高中物理沪科版（2019）-试题列表-第90页

1、航模小组进行螺旋桨飞机模型的下落表演，如图所示，质量为m的飞机模型螺旋桨正常工作，悬停在高处的O点。现关闭螺旋桨，飞机模型从O点由静止开始自由下落，PQ和MN为两段缓冲区，飞机模型进入到缓冲区后，受到方向竖直向上，大小与飞机模型速率成正比的缓冲力

F = k v

的作用（k已知），飞机模型通过Q、N两点时加速度均恰好为0。已知

P Q = M N = h

，

Q M = \frac{h}{2}

，不计飞机模型所受空气浮力和阻力的影响，重力加速度为g。求：

(1)、O点到P点的距离

h_{0}

；

(2)、飞机模型在两个缓冲区内减少的总机械能

Δ E

；

(3)、若O点下方至N点均为缓冲区，飞机模型仍从O点由静止开始自由下落，运动至N点的总时间t。

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2、物理兴趣小组用如图甲所示电路测量电流表G（量程为1mA）的内阻

r_{g}

，可用器材如下：

A.电源E（电动势3.0V，内阻约几欧）

B.滑动变阻器（阻值 $0 ~ 5000 Ω$ ）

C.滑动变阻器（阻值 $0 ~ 10000 Ω$ ）

D.电阻箱 $R_{2}$ （阻值 $0 ~ 500 Ω$ ）

E.开关两个，导线若干

(1)、为使测量更精确，滑动变阻器

R_{1}

应该选择（填写器材前的代表字母“B”或“C”）。

(2)、操作步骤如下：①先闭合开关S，调节

R_{1}

，使电流表G满偏；②再闭合开关

S_{1}

，保持

R_{1}

不变，调节

R_{2}

使电流表G指针半偏，记下此时

R_{2}

的值

R_{21}

即为电流表G内阻的测量值。偶然误差可忽略的情况下，测量值

R_{21}

（填“大于”“等于”或“小于”）电流表G内阻真实值

r_{g}

。

(3)、为进一步提高测量的准确度，该小组将

R_{1}

替换为电阻箱

R_{3}

（最大阻值与

R_{1}

相同），在电源两端并联另一个完全相同的电源，采用图乙所示的电路再次测量电流表G的内阻

r_{g}

，操作步骤如下：

①断开所有开关，先闭合开关S，调节 $R_{3}$ 使电流表G满偏，记录 $R_{3}$ 的阻值 $R_{31}$ ；②再闭合开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，调节 $R_{3}$ 为刚才的二分之一，调节 $R_{2}$ 使电流表G指针再次满偏，此时 $R_{2}$ 的阻值为 $200 Ω$ ，则电流表G的内阻测量值为 $Ω$ ，偶然误差可忽略的情况下，电流表G的内阻测量值（填“大于”“等于”或“小于”）真实值 $r_{g}$ 。

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3、杨同学设计了如图所示的一个简易实验来验证动量守恒定律，将一个弹射装置固定在长水平板上，弹射器的弹簧原长时右端在

O^{'}

点。物块A和物块B的质量分别为

m_{1}

和

m_{2}

，两者与长水平板间的动摩擦因数相同且较小。先不放物块B，用物块A压缩弹簧右端至Q点后由静止释放，物块A运动到长水平板上的P点后停下。在长水平板上

O^{'}

点右侧某处标记点O，将物块B放置在O点后，再次用物块A压缩弹簧右端至Q点后由静止释放，两物块发生对心正碰，最终分别停在M点和N点。多次重复实验，确定P、M、N的平均位置，得到OP、OM、ON的长度分别为

x_{O P}

、

x_{O M}

、

x_{O N}

，

O^{'} P

、

O^{'} M

、

O^{'} N

的长度分别为

x_{O^{'} P}

、

x_{O^{'} M}

、

x_{O^{'} N}

。两物块体积较小，重力加速度为g。

(1)、在实验时，物块A和物块B的质量应符合

m_{1}

（填“

>

”“

<

”或“

=

”）

m_{2}

。

(2)、杨同学需要验证的关系式为（从

m_{1}

、

m_{2}

、

x_{O P}

、

x_{O M}

、

x_{O N}

、

x_{O^{'} P}

、

x_{O^{'} M}

、

x_{O^{'} N}

当中选择你认为必需的物理量表示）。

(3)、将O点的标记位置适当（填“左移”或“右移”），可以进一步减小实验的误差。

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4、如图所示，地面上方空间中存在水平向左的匀强电场E，两根竖直的绝缘杆之间有一条绝缘轻绳系于A、B两点，一个带正电的小球通过光滑挂钩悬挂在轻绳上，小球处于静止状态。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A、将B点沿杆上移，绳上拉力变小 B、将B点沿杆下移，绳上拉力大小保持不变 C、将右侧杆右移，绳上拉力增大 D、将右侧杆左移，绳上拉力增大

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5、如图所示，边长分别为l、2l的两个正方形金属线框abcd、ABCD固定在水平桌面上，中心均在O点且两线框的对应边两两平行，两线框之间区域内有垂直于桌面、磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未标出）。一长度为2l的金属棒正以速度v经过EefF位置，E、e、f、F分别为所在边的中点。已知两金属线框和金属棒均由相同材质和粗细的金属丝制成，线框abcd每边的电阻值均为R，则下列说法正确的是（　　）

A、AD边中的电流大小为

\frac{B l v}{7 R}

B、金属棒所受的安培力大小为

\frac{4 B^{2} l^{2} v}{7 R}

C、由于磁场方向有可能垂直桌面向上或向下，故金属棒所受的安培力方向不能确定 D、线框ABCD的焦耳热功率为

\frac{8 B^{2} l^{2} v^{2}}{49 R}

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6、如图是沿x轴传播的一列简谐横波的波形图，实线为0.6 s时的波形图，虚线为再经过0.6 s后的波形图，则x = 2 m处质点的y − t图像可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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7、2024年6月2日至3日，嫦娥六号顺利完成了在月球背面南极—艾特肯盆地的智能快速采样，6月4日7时38分，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面发射起飞，随后成功进入预定环月轨道，完成世界首次月球背面采样和起飞。已知嫦娥六号质量为m，月球半径为R，以无穷远处为零势能点，嫦娥六号在距月球表面高度为h时的引力势能可表示为

E_{p} = - \frac{G M m}{R + h}

（其中G为引力常量，M为月球质量）。若忽略月球的自转，嫦娥六号自月球表面开始发射到进入距离月球表面高度为h₀的预定环月轨道，至少需要对嫦娥六号做的功为（　　）

A、

\frac{G M m h_{0}}{R (R + h_{0})}

B、

\frac{G M m (2 h_{0} + R)}{2 R (R + h_{0})}

C、

\frac{G M m h_{0}}{2 R (R + h_{0})}

D、

\frac{G M m (h_{0} + \sqrt{2} R)}{2 R (R + h_{0})}

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8、目前很多手机都具备了无线充电的功能，其基本工作原理如图甲所示，手机充电时将无线充电器内部的线圈接在输出电压如图乙所示的交流电源上，把手机放置在无线充电器的上方，手机内部线圈产生交流电，再经转换电路转换为直流电对手机进行充电。无线充电器线圈与手机内部线圈匝数比为

110 : 3

，假设由于漏磁造成手机内部线圈中磁通量为无线充电器线圈磁通量的

80 %

，线圈电阻均不计，下列说法正确的是（　　）

A、手机内部线圈中电流方向每秒变化50次 B、增加手机内部线圈与无线充电器线圈的匝数比，手机内部线圈两端获得的电压将减小 C、手机内部线圈两端电压的最大值为

6 \sqrt{2} V

D、手机内部线圈两端电压的有效值为

4.8 V

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9、如图所示为横截面为四分之一圆的棱镜，光线从AO侧面上最高点A点射入棱镜，折射光线在圆弧内侧面上恰好发生全反射，经过在圆弧内侧面上两次全反射后，光线恰好到达OB侧面上最右侧的B点，并从B点射出棱镜。则光线在A点入射角i的正弦值为（　　）

A、

2 - \sqrt{3}

B、

\frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}

C、

\frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}

D、

\frac{2 - \sqrt{3}}{2}

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10、小米含水率是影响贮存、加工和运输的重要指标，市场上有一种电容式小米水分测量仪，如图所示为其简化原理图，平行板电容器两极板通过导线连接在电压传感器两端，电压传感器与静电计等效，相当于断路且可实时显示电容器两极板间的电压。给电容器带上一定的电荷量Q后断开电源，将待测小米压实填充在两极板之间，已知内部含水量高的小米相对介电常数

ε_{r}

较大，忽略米粒之间的间隙，则填充小米后（　　）

A、电容器两极板间的电场强度变小 B、电容器两极板所带的电荷量会增加 C、电容器的电容值将变小 D、电压传感器示数越大说明小米的含水量越高

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11、如图甲，一个质量为m的物块在水平向左的外力F作用下由静止开始沿粗糙水平面运动，

0 ~ 2 t_{0}

时间内的

v - t

图像为正弦曲线的一部分，如图乙所示。物块在

t_{0}

时刻获得最大速度

v_{0}

，下列说法正确的是（　　）

A、

0 ~ 0.5 t_{0}

时间内和

0.5 t_{0} ~ t_{0}

时间内物块位移相等 B、

0.5 t_{0}

和

1.5 t_{0}

两时刻物块的加速度相同 C、

0 ~ 2 t_{0}

时间内物块所受合力对物块做正功 D、

0 ~ t_{0}

时间内外力F做的功大于

t_{0} ~ 2 t_{0}

时间内外力F做的功

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12、香烟中含有多种放射性物质，其中以钋（

_{84}^{210} PO

）最为危险，是吸烟者罹患肺癌的原因之一。钋（

_{84}^{210} PO

）可以放出

α

射线，衰变成稳定的铅，半衰期为138天。下列说法正确的是（　　）

A、香烟燃烧时，由于高温

_{84}^{210} PO

的衰变将变快 B、1000个

_{84}^{210} PO

原子核经过276天，将有750个

_{84}^{210} PO

原子核发生衰变 C、衰变生成的铅原子核内的中子数为124 D、衰变产物的结合能之和比

_{84}^{210} PO

的结合能小

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13、2024年4月25日北京大学科研团队公布了我国在光学晶体理论方面的原创性突破一菱方氮化硼晶体，这是目前已知最薄的光学晶体。下列关于晶体的说法正确的是（　　）

A、单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 B、晶体熔化过程中，分子平均动能不变 C、晶体熔化过程中，分子平均势能不变 D、单晶体的光学性质一定各向异性

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14、如图所示，传送带与水平地面的夹角

θ = 37 °

，从A到B的长度为

L = 10.25 m

，传送带以

v_{0} = 10 m / s

的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度释放一个质量为

m = 0.5 kg

的黑色煤块（可视为质点），它与传送带之间的动摩擦因数为

μ = 0.5

，煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知

sin 37 ° = 0.6

， g取

10 m / s^{2}

。

(1)、当煤块与传送带速度相同时，接下来它们能否相对静止?

(2)、求煤块从A到B的过程中在传送带上留下痕迹的长度；

(3)、因为传送煤块，电动机对传送带多做多少功？

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15、如图所示，在光滑的水平面上有一足够长且质量为M=4kg的长木板，在长木板的右端放一质量为m=1kg的小物块，长木板与小物块间的动摩擦因数为

μ = 0.3

，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，初始时长木板与小物块均静止，现用水平恒力F向右拉长木板，g取

10 m / s^{2}

。

(1)、若要使小物块和木板间发生相对滑动，求拉力F的最小值；

(2)、若

F = 20 N

，经时间

t_{1} = 1 s

撤去水平恒力F，则

①刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？

②最终小物块离长木板右端多远？

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16、某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为

R = 20 m

的圆面。某时间内该地区的风速

v = 5 m / s

，风向恰好跟叶片转动形成的圆面垂直，已知空气的密度，

ρ = 1.2 kg / m^{3}

，若该风力发电机能将此圆内10%的空气动能转化为电能（

π

取3）。求：

(1)、单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积V；

(2)、单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能

E_{k}

；

(3)、此风力发电机发电的功率P。

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17、我国“天问一号”火星探测器实施近火捕获制动，后续经过多次轨道调整，成功实现环绕火星做匀速圆周运动。已知火星的半径为

R

，火星表面重力加速度为

g

，引力常量为

G

，不考虑火星的自转。求

(1)、火星的质量

M

；

(2)、火星的第一宇宙速度大小

v

。

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18、某同学设计如图的实验装置验证向心力公式和平抛运动水平分运动为匀速运动。将半径为r的四分之一圆弧固定在桌面上，圆弧底下安装一个压力传感器，光电门固定在底端正上方。实验步骤如下：

（1）让质量为m的小球静止在圆弧底端，静止时，传感器示数为F₀；

（2）让小球从圆弧某一位置静止释放，记录通过光电门的时间t，压力传感器示数F和落点与圆弧底端的水平位移x；

（3）改变释放位置，重复（2）的步骤。

请回答以下问题：

(1)、为完成实验，关于实验装置及相关测量，下列说法正确的是（）

A、圆弧要保持光滑 B、小球要选择体积小，密度大的 C、需知道当地的重力加速度 D、需测量小球到地面的竖直高度

(2)、用游标卡纸测量小球直径，如图所示，则小球直径为mm；

(3)、以

F - F_{0}

为纵轴，（填

\frac{1}{t^{2}}

或

\frac{1}{t}

）为横轴作图像，若图像是一条过原点的直线，则说明向心力大小与成正比；

(4)、作

x - y

图，若图像成正比，则说明平抛运动水平方向为匀速直线运动，其中y应该为（填“F”

\frac{1}{t}

或

\frac{1}{t^{2}}

）；甲乙两位同学以不同的桌面高度进行实验，得到图甲和图乙，其中乙同学实验时的桌面高度比甲同学的（填“高”或“低”）。

(5)、改变小球释放的位置，重复实验，比较发现

F - F_{0}

总是小于

m \frac{v^{2}}{r}

，分析表明这是系统造成的误差，该系统误差的可能原因是______。

A、小钢球的质量偏大 B、小球的直径过小 C、总是存在空气阻力 D、速度的测量值偏大

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19、光滑水平面上放有相互接触但不粘连的两个物体A、B，物体A质量

m_{A} = 2 kg

，物体B质量

m_{B} = 1 kg

。如图所示，作用在两物体A、B上的力随时间变化的规律分别为

F_{A} = 4 + t (N)

、

F_{B} = 8 - t (N)

。下列说法正确的是（　　）

A、t=0s时，物体A的加速度大小为

2 m / s^{2}

B、t=2s时，物体A、B开始分离 C、在

0 ~ 4 s

时间内，F_A和F_B做功的代数和为382J D、t=6s时，物体A的速度为25m/s

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20、如图所示，水平面上有一足够长的斜面，在斜面上的某点将一小球以速度v₀斜向上抛出，抛出时速度方向与斜面的夹角为θ，经过一段时间后，小球沿水平方向击中斜面，落点到抛出点距离为L，不计空气阻力。若减小小球抛出时的速度v₀ ，使小球仍水平击中斜面，则应该（　　）

A、适当增大夹角θ B、无论怎样调整夹角θ，小球都不可能水平击中斜面 C、保持θ不变，若以0.5v₀抛出，则落点到抛出点距离为

\frac{L}{4}

D、保持θ不变，若以0.5v₀抛出，则落点到抛出点距离为

\frac{L}{2}

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