高中物理沪科版-试题列表-第15页

1、急动度是描述加速度变化快慢的物理量，定义式“

j = \frac{Δ a}{Δ t}

”。为评估某品牌新能源汽车起步时的平稳性，工程师测得“

j - t

”图像如图所示。已知

v_{0} = 0

，

a_{0} = 0

，下列关于汽车在启动阶段“0∼4s”内的说法正确的是（　　）

A、当

t = 2 s

时，汽车的速度达到最大值 B、当

t = 2 s

时，汽车的加速度达到最大值 C、当

t = 4 s

时，汽车开始反向运动 D、当2∼4s内，汽车做匀减速直线运动

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2、我国“两弹一星”元勋、著名核物理学家王淦昌先生，曾几度与诺贝尔物理学奖擦肩而过，但他始终怀揣科技报国的赤子之心，在国家需要时“以身许国”。1931年，王淦昌提出用云室研究“铍辐射”的本质，该思路直指中子的发现；1942年，王淦昌创造性地提出利用轻原子核的“K电子俘获”过程来验证中微子（

v_{e}

）的存在，该过程的核反应方程为

{}_{4}^{7}B e + {}_{- 1}^{0}e \to {}_{3}^{7}L i + v_{e}

。下列说法正确的是（　　）

A、王淦昌建议中使用的铍（

{}_{4}^{7}B e

）与查德威克实验中使用的铍（

{}_{4}^{9}B e

）互为同位素 B、查德威克发现中子的核反应方程为

{}_{4}^{9}B e + {}_{2}^{4}H e \to {}_{6}^{13}C + {}_{0}^{1}n

C、方程中的中微子（

v_{e}

）不带电，其质量数与质子的质量数相同 D、方程中的

{}_{- 1}^{0}e

是中子转化为质子时产生的

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3、如图甲，家用旋转拖把主要由主杆、传动系统和拖布头组成。沿竖直方向推主杆，能实现拖布头的单向旋转。将拖布头放入脱水篮，拖布头与脱水篮结合成为一个整体，向下推动主杆，传动系统会带动拖布头及脱水篮一起快速旋转，将水甩出。g取

{10m/s}^{2}

。

(1)、已知脱水篮半径

r_{0} = 8.0 cm

，收纳桶半径R＝12.0cm，俯视如图乙所示。用力向下推动主杆一定距离，污水脱离脱水篮后沿切线水平方向飞出，击中收纳桶内侧边缘上某点，测得该点距飞出点的高度差H＝1.0cm。请计算污水脱离脱水篮时的速度大小

v_{0}

；

(2)、脱水结束后继续探究。在脱水篮外侧面固定一轻质遮光片，收纳桶内侧面固定光电门，遮光点到脱水篮边缘距离L＝2.0cm。将钩码固定在主杆上，保持主杆竖直，由静止释放钩码，当钩码下降h＝6.0cm时，测得遮光点的线速度为v＝1.0m/s。请计算此时脱水篮的角速度

ω_{0}

；

(3)、该拖把采用齿轮传动，主杆每下降d＝3cm，脱水篮旋转n＝1圈。钩码和主杆的总质量M＝2.4kg，拖布头及脱水篮总质量m＝1.0kg。若该拖布头及脱水篮总动能的表达式为

E_{k} = \frac{3}{8} m ω^{2} r_{0}^{2}

，求第（2）问中钩码下降6.0cm过程中整个传动系统克服阻力做功大小。（不计空气阻力，取

π \approx 3

）

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4、离子注入是现代半导体芯片制造中的工艺，如下图所示是工作原理示意图。磁分析器截面是内外半径分别为r和3r的四分之一圆环，内有方向垂直纸面向外的匀强磁场。离子源中的电子轰击

{BF}_{3}

气体，使其电离，得到离子

B^{+} 、 {BF}_{2}^{+}

，质量分别为11m、49m，电荷量均为e。初速度可忽略不计的离子飘入加速电场，经加速后由ab边中点水平向右垂直ab进入磁分析器。已知离子

B^{+}

由cd边中点N射出后，竖直向下注入下方水平面内的晶圆。加速电压为U，整个系统置于真空中，不计离子间作用和离子重力。

(1)、进入磁分析器时，

B^{+} 、 {BF}_{2}^{+}

的速度大小之比；

(2)、离子注入的目标是将

B^{+}

注入晶圆，试通过计算分析

{BF}_{2}^{+}

是否经过cd边被掺杂进了晶圆内。

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5、某兴趣小组做空气喷泉实验。在一体积为V的厚玻璃瓶里装满开水，随后把开水倒掉，用带有细管的橡胶塞把瓶口封住，此时温度传感器显示瓶内气体的温度为

T_{1}

。立即把玻璃瓶倒置且将细管浸入到水槽中，固定玻璃瓶，稍后可以看到瓶内喷泉现象。已知初始时水槽液面上方细管长度为h，水的密度

ρ

，大气压强为

P_{0}

，重力加速度为g，忽略细管容积、橡胶塞和传感器体积。

(1)、当细管上端恰好有水溢出时，求瓶内气体的温度大小

T_{2}

；

(2)、当细管中的水恰好不再喷出时，水槽液面下降了0.2h。瓶内气体温度为

T_{3}

，瓶内水面低于细管上端口。求进入瓶内水的体积大小

Δ V

。

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6、实验小组为探究某型号发光二极管的伏安特性，进行了如下操作。

(1)、多用电表如图1所示，完成机械调零后：

①将K旋转到欧姆挡“×1”的位置。

②将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针对准欧姆挡刻线（填“0”或“∞”），完成欧姆调零。

③两次测量二极管的电阻，结果如图2所示，则端为二极管的正极（选填“a”或“b”）；换用欧姆挡的不同倍率测量正向电阻，且操作规范，三次测量结果如表1。其中第3次测量时表盘刻度如图3所示，此时读数为Ω，三次测量结果不同的原因是：。

表 1

	第1次	第2次	第3次
倍率	×1	×10	×100
电阻测量值（Ω）	46	350

(2)、现将二极管连入图4所示的电路中，电阻R＝50Ω，电源电动势E＝3V，内阻不计，则该二极管两端电压U与电流I的大小满足关系式。若二极管的正向电压伏安特性曲线如图5所示，那么图4电路中二极管的工作电流为mA（保留2位有效数字）。

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7、用气垫导轨、数字计时器、光电门、滑块、遮光片等器材验证动量守恒定律。

（1）将气垫导轨摆放在桌面上，然后（填选项符号）

A.将滑块放在气垫导轨上，再接通气泵 B.接通气泵，再将滑块放在气垫导轨上

（2）取一滑块置于气垫导轨上，轻推，使之从右向左依次通过两个光电门，遮光片遮光时间分别为 $t_{A}$ ＝0.012s， $t_{B}$ ＝0.018s，则需调节（填“固定支架”或“调平螺丝”）使气垫导轨右侧升高。再次轻推滑块，当 $t_{A}$ ＝ $t_{B}$ 时，说明气垫导轨已经调平；

（3）测得滑块上遮光片的宽度均为d＝1.00cm，滑块1、2的质量分别为 $m_{1}$ ＝260.0g， $m_{2}$ ＝165.0g；

（4）将滑块1静置于OA之间，将滑块2静置于AB之间。轻推滑块1，两滑块发生碰撞，数字计时器连续记录下三个时间，依次为 $t_{1}$ ＝0.010s， $t_{2}$ ＝0.009s， $t_{3}$ ＝0.042s，如果表达式（用给出的物理量符号表示）成立，则验证了系统动量守恒；

（5）根据上述测得数据计算可得碰前滑块1的动量为 $p_{1}$ ＝kg·m/s，碰后滑块1的动量 ${p^{'}}_{1} = 0.062 kg \cdot m / s$ ，滑块2的动量 $p_{2} = 0.183 kg \cdot m / s$ ；

（6）将以上数据代入公式 $δ = |\frac{({p^{'}}_{1} + p_{2}) - p_{1}}{p_{1}}|$ ，计算出实验中的相对误差。

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8、福建舰采用了世界最先进的电磁阻拦系统，满足了多种舰载机的降落需求。如下图所示，该系统结构两侧对称，阻拦索通过定滑轮和可动滑轮后缠绕在锥形卷扬筒上。卷扬筒可带动矩形线圈在辐射状磁场中绕中心轴同步旋转，使ab、cd边垂直切割磁感线，可动滑轮使阻拦索始终垂直于筒的转轴方向收放，不打滑。每组线圈边长30r、宽L、匝数n、总电阻R，独立构成闭合回路，ab、cd边所在处磁感应强度大小为B。当阻拦索在卷扬筒半径10r处时，收放速度为v，则（　　）

A、线圈转动过程中电流方向始终不变 B、线圈ab边切割磁感线的速度大小为1.5v C、每组线圈中产生的总电动势为3nBLv D、每组线圈ab边所受的安培力大小为

\frac{6 n B^{2} L^{2} v}{R}

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9、如图甲，质量为6kg的小车静止在光滑水平面上，t＝0时刻，木块从左端滑上小车，木块和小车水平方向速度随时间变化的图像如图乙所示，g取10

{m/s}^{2}

。下列说法正确的是（　　）

A、小车的长度为5m B、小车上表面动摩擦因数为0.5 C、前2s内产生的热量为15J D、前2s内摩擦力对小车的冲量大小为6N·s

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10、离子导入疗法是一种无创给药技术。如下图，将含有待导入药物的电极A贴在皮肤上，电极B不含药物，置于身体的另一部位。A、B电极分别接直流电源两端，带正电的药物离子会穿过皮肤，实现精准给药。下列说法正确的是（　　）

A、电极A的电势高于电极B B、在皮肤下形成的是匀强电场 C、离子穿过皮肤过程中电势能增大 D、调大两极间电势差，可以加快给药进程

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11、如图为采用双线并联模式进行远距离交流输电的示意图。发电机的输出电压稳定，升压变压器

T_{1}

和降压变压器

T_{2}

均可视为理想变压器。两变压器间每条输电线等效电阻均为r，负载看做定值电阻。若一条输电线因故障被切断时（　　）

A、降压变压器的输出电压变小 B、降压变压器的输出功率变大 C、升压变压器原线圈电流变大 D、升压变压器的输出功率不变

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12、如下图所示，一束由红、蓝色光组成的复合光，以入射角θ从侧面射入均匀透明的长方体玻璃砖，在玻璃内色散成a、b两束，在玻璃砖上表面刚好没有光线射出。已知红光的折射率小于蓝光的折射率，则（　　）

A、b为红色光束 B、全反射临界角

C_{红} < C_{蓝}

C、玻璃对红光的折射率

n = \sqrt{1 + \sin^{2} θ}

D、若缓慢增大θ，蓝光先从上表面射出

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13、如下图，光滑斜面体固定在水平地面上，物块通过轻质弹簧与斜面体底端相连。弹簧原长时，由静止释放物块，并开始计时。规定物块释放位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向，水平地面为零势能面，不计空气阻力。则下滑过程中，物块的合外力F、位移x、动能

E_{k}

、重力势能

E_{p}

分别与t或x的变化关系，正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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14、一列简谐横波沿x轴传播，波速v＝6m/s，已知质点P的平衡位置为

x_{1} = 1 m

，质点Q的平衡位置为

x_{2} = 7 m

。质点P的动能随时间变化关系如图所示，则（　　）

A、该波的周期为2s B、该波的波长为12m C、t＝2s时，质点P位于平衡位置 D、质点Q到达波峰时，质点P的动能最小

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15、《天工开物》中记载了谷物脱壳工具——土砻（图甲）。如图乙所示，手柄ab和摇臂cd位于同一水平面内且相互垂直，c端通过光滑铰链相连，d为ab中点，c位于悬点O的正下方。

l_{O d} = 2 l_{c d}

，手柄ab重力为G且质量分布均匀，摇臂cd质量忽略不计。人不施加作用力时ab处于静止状态，则摇臂cd对手柄ab的作用力大小为（　　）

A、2G B、

\sqrt{3} G

C、

\frac{\sqrt{3}}{3} G

D、

\frac{1}{2} G

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16、在人类星际移民探索中，中国科学家正将目光投向土星的卫星“土卫六”。土卫六绕土星、月球绕地球的运动均可视为匀速圆周运动，土卫六的轨道半径约为月球轨道半径的3倍，公转周期约为月球公转周期的

\frac{3}{5}

。土星与地球质量之比约为（　　）

A、225 B、75 C、5 D、1.8

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17、患者服用碘131后，碘131会聚集到人体的甲状腺区域，可用于靶向治疗甲状腺疾病。碘131发生β衰变，其原子核个数N随时间变化关系如下图所示。则碘131的半衰期为（　　）

A、4天 B、8天 C、16天 D、32天

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18、如图甲所示，一定长度、质量为M=2kg的长木板放在水平面上，质量为m=1kg且可视为质点的物块放在长木板的最右端，现在长木板上施加一水平向右的外力F₁（大小未知），使长木板和物块均由静止开始运动，将此刻记为t=0 时刻，0~2s内长木板和物块的速度随时间的变化规律如图乙所示，

t_{0} = 2 s

时将外力大小改为F₂=22N，物块与长木板间的动摩擦因数为

μ_{1}

，长木板与水平面间的动摩擦因数为

μ_{2} = \frac{11}{15}

，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个过程中物块始终未离开长木板，重力加速度g=10m/s²求：

(1)、0~2s内长木板和物块的加速度大小；

(2)、

μ_{1}

以及F₁的大小；

(3)、长木板t（t大于

t_{0}

）时的速度大小的表达式。

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19、可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图所示，有一企鹅在倾角为

37 °

的倾斜冰面上，先以加速度

a = 0.5 m / s^{2}

从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，

t = 8 s

时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向上滑行，速度减为零后沿冰面向下滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏，企鹅在滑动过程中姿势保持不变。已知企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数

μ = 0.25

，

\sin 37 ° = 0.60

，

\cos 37 ° = 0.80

，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，求：

(1)、企鹅向上“奔跑”的位移大小；

(2)、企鹅在冰面向上滑行和向下滑行的加速度大小；

(3)、企鹅滑回到出发点时的速度大小。（结果可用根式表示）

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20、挂红灯笼是我国的传统文化，用来表达喜庆。如图所示，一小灯笼用轻绳连接并悬挂在

O

点，在稳定水平风力

F

作用下发生倾斜，轻绳与竖直方向的夹角为

37 °

，灯笼的重力为4N，不计空气浮力，

\sin 37 ° = 0.60

，

\cos 37 ° = 0.80

。

(1)、求水平风力

F

和悬绳拉力

T

的大小；

(2)、分析说明随着风力的增大，绳子拉力

T

大小如何变化。

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