高中物理沪科版-试题列表-第16页

1、如图所示，在

x O y

坐标系第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为

B

。在

P

点有一粒子源，

P

点坐标为

(d, d)

。打开粒子源发射装置，能够沿纸面以相同的速率向各个方向均匀发射带正电的粒子，粒子质量为

m

，电荷量为

q

，速率

v = \frac{q B d}{m}

。不计粒子重力及粒子间的相互作用力，

M

点坐标为

(0, d)

，则下列说法正确的是（　　）

A、从

x

轴射出磁场的粒子数占总粒子数的

\frac{1}{2}

B、从

O M

之间射出磁场的粒子数占总粒子数的

\frac{1}{12}

C、到达

x

轴的粒子在磁场中运动的最短时间为

\frac{π m}{3 q B}

D、打在

x

轴的长度为

2 d

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2、如图所示，质量

m = 1 kg

的光滑小球静置于光滑水平面上，质量为

M = 2 kg

、半径

R = 1 m

的四分之一光滑圆弧轨道以初速度

v_{0} = 3 m / s

向右运动。不计小球滑上轨道过程中的能量损失，重力加速度为

g

。下列说法正确的是（　　）

A、小球沿轨道上滑过程中系统动量守恒 B、小球滑离圆弧轨道时速度大小为4m/s C、小球上升到最高点时距水平面的高度为0.3m D、整个运动过程中小球对轨道的冲量大小为6N⋅s

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3、一列简谐横波在0时刻的波形如图中实线所示，0.5s时刻的波形如图中虚线所示。下列说法正确的是（　　）

A、该横波的周期可能为0.8s B、该横波的周期可能为0.4s C、若该横波沿

x

轴正方向传播，则横波的传播速度大小可能为25m/s D、若该横波沿

x

轴负方向传播，则横波的传播速度大小可能为6m/s

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4、如图所示，在

x O y

平面内有一匀强电场，以坐标原点

O

为圆心的圆，与坐标轴的交点分别为

a

、

b

、

c

、

d

，在纸面内从

O

点向各个方向以等大的速率射出电子，到达圆周上各处的电子中，电子到达

b

点处的动能最大。则（　　）

A、电场线与

x

轴平行 B、

a

点电势等于

c

点电势 C、在圆周上的各点中，

b

点电势最低 D、到达圆周上

a

、

c

处的电子速度相同

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5、如图所示，光滑平行金属导轨水平放置，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，导轨右端接有理想变压器。导体棒

a b

垂直放在导轨上，在水平外力作用下做简谐运动，其速度随时间变化的规律为

v = 2 \sqrt{2} sin 20 π t (m / s)

，运动过程中始终处在磁场范围内。已知导轨间距为

L = lm

，磁感应强度大小为

B = 5 T

，变压器原、副线圈的匝数之比

n_{1} : n_{2} = 1 : 2

，图中两定值电阻

R

均为10Ω，其余电阻均不计，电压表为理想交流电压表。下列说法正确的是（　　）

A、1s内导体棒中的电流方向改变10次 B、导体棒产生的电动势表达式为

e = 10 sin 20 π t

（V） C、电压表的示数为20V D、变压器的输入功率为1.6W

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6、用起重机提升质量为200kg货物，取竖直向上为正方向，货物上升过程中的

v - t

图像如图所示，

g

取

10 m / s^{2}

，则（　　）

A、在

t = 0 s

到

t = 5 s

内拉力做功为12000J B、在

t = 2 s

到

t = 5 s

内动量的变化为

400 kg \cdot m / s

C、在

t = 0 s

到

t = 5 s

内拉力的冲量为零 D、在

t = 0 s

到

t = 2 s

内拉力的平均功率为2000W

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7、某景区挂出32个灯笼，相邻两个灯笼间由轻绳连接，从高到低依次标为1、2、3、……、32。在无风状态下，32个灯笼处于静止状态，简化图如图所示，与灯笼32右侧相连的轻绳处于水平状态，已知每一个灯笼的质量

m = 1 kg

，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，最左端悬挂的轻绳与竖直方向的夹角为

θ = 60 °

，下列说法正确的是（　　）

A、最上端轻绳的拉力

640 \sqrt{3} N

B、最右端轻绳的拉力

320 \sqrt{3} N

C、第16个灯笼与第17个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为

45 °

D、第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为

30 °

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8、“夸父一号”卫星是我国首颗综合性太阳探测卫星，也是首颗在近地轨道观测太阳“一磁两爆”的卫星。如图所示，它和另一颗卫星

S

分别沿圆轨道和椭圆轨道绕地球逆时针运动（圆半径与椭圆半长轴等长），两轨道相交于

A 、 B

两点。已知夸父一号卫星的速度大小为

v_{1}

，卫星

S

在椭圆轨道远地点

P

时速度大小为

v_{2}

，椭圆轨道的近地点为

Q

，某时刻两卫星与地球在同一直线上，下列说法正确的是（　　）

A、两卫星可能在

A

点或

B

点处相遇 B、两卫星在图示位置的速度

v_{2} > v_{1}

C、两卫星通过A和

B

点时加速度大小相等 D、在相等时间内卫星S与地心连线扫过的面积与夸父一号与地心连线扫过的面积相等

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9、一定质量的理想气体经历了

a

到

b

的绝热过程，其

p - V

图像如图所示，关于该气体的状态变化，下列说法正确的是（　　）

A、

a 、 b

两个状态的温度关系为

T_{a} = T_{b}

B、

a 、 b

两个状态的内能关系为

U_{a} < U_{b}

C、

a 、 b

两个状态满足

p_{a} V_{a} > p_{b} V_{b}

D、

a

到

b

过程，外界对气体做功

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10、世界上首个第四代核能技术的钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电，该反应堆以放射性较低的

​_{90}^{232} Th

为核燃料。已知

​_{90}^{232} Th

的半衰期为24天，下列说法正确的是（　　）

A、

β

衰变的电子来源于钍原子的核外电子 B、温度升高

_{90}^{232} Th

的半衰期将变短 C、50个

_{90}^{232} Th

经过48天后一定还剩余12.5个 D、

_{90}^{232} Th

经过6次

α

衰变和4次

β

衰变成

_{82}^{208} Pb

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11、如图所示，空间存在彼此平行的四个足够大的竖直平面M、N、P、Q，相邻平面的间距均为d，四个平面的中心位置

O_{1} 、 O_{2} 、 O_{3} ， O_{4}

位于同一垂直于四个平面的水平直线上。平面M、N间有水平向右的匀强电场，M、N间的电势差为U，平面N、P之间有方向竖直向下、磁感应强度大小

B_{1} = \frac{1}{2 d} \sqrt{\frac{2 m U}{q}}

的匀强磁场，平面P、Q间有方向水平向外、磁感应强度大小为B₂（未知）的匀强磁场。将质量为m、电荷量为q的带正电粒子从

O_{1}

由静止释放，粒子重力不计。

(1)、求粒子由静止释放至首次到达平面P的时间。

(2)、若将平面N、P之间的磁场撤去，在平面N、P之间加一竖直向下的匀强电场，电场强度大小等于M、N间的电场的2倍，粒子能够到达平面Q，求B₂的最大值。

(3)、在（2）问情景中，当粒子经过平面P时，将B₂方向变为水平向右，大小变为

\frac{π}{2 d} \sqrt{\frac{2 m U}{q}}

，求粒子到达平面Q的位置与中心点O₄之间的距离。

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12、如图所示，半径R=4.9m的

\frac{1}{4}

光滑圆弧轨道固定在水平地面上，O为圆心，质量

m_{1} = 2 k g

的长木板A紧靠圆弧，上表面水平且与圆弧轨道末端平齐，木板左端静置一质量

m_{2} = 3 k g

的小物块B．现将质量

m_{3} = 4 k g

的小物块C从圆弧轨道上的P点由静止释放，随后小物块C、B在极短时间内发生弹性碰撞，小物块B最终停在长木板上。已知P、O连线与竖直方向的夹角（

θ = 6 0^{\circ} ，

A与地面、A与B、A与C之间的动摩擦因数分别为

μ_{1} = 0.2 、 μ_{2} = 0.1 、 μ_{3} = 0.5 ，

重力加速度g取

10 m / s^{2} ，

B、C均可视为质点。求：

(1)、小物块C与B碰撞后瞬间，B、C的速度大小。

(2)、小物块C最终与长木板左端的距离（结果可用分数表示）。

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13、如图甲所示，平静的水面上漂浮着一片半径R=0.35m、厚度不计的圆形荷叶，质量m=10 g、可视为质点的鲤鱼正在荷叶下方水平面内以速度

v_{0} = 0.5 m / s

做匀速圆周运动。简化示意图如图乙所示，鲤鱼与荷叶的竖直高度差

h = \frac{\sqrt{7}}{12} m 。

已知水的折射率

n = \frac{4}{3} ，

重力加速度g取

10 m / s^{2} ，

若游客在水面上任意位置均看不到鲤鱼，求：

(1)、鲤鱼做圆周运动的最大半径。

(2)、水对鲤鱼的作用力F的最小值。

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14、如图甲所示的多用电表是一种多功能仪表，可以用来测量电流、电压以及电阻。某同学将该多用电表的选择开关旋至欧姆挡位置，并作出欧姆挡内部简化电路如图乙所示，虚线框中的阴影部分为正负极不确定的电源，随后进行了以下的操作。

(1)、为了测量如图丙所示晶体二极管的电阻，该同学先把选择开关旋至“×10”挡，将两表笔A、B短接，调节

R_{0}

，使表头G的指针达到满偏，再将表笔A与二极管的Q端连接，将表笔B与二极管的P端连接，观察到欧姆表指针偏转角度很小，则表笔A应接内部电源的（选填“正极”或“负极”）。

(2)、该同学随后将表笔A与二极管的P端连接，将表笔B与二极管的Q端连接，观察到欧姆表指针偏转角度太大，为了减小测量误差，应将选择开关旋至（选填“×1”或“×100”）挡，再次将两表笔A、B短接，调节R₀ ，使表头G的指针达到满偏，之后进行测量，得到多用电表刻度盘上指针偏转情况如图丁所示，则此时测得的二极管的正向电阻为Ω（保留两位有效数字）。

(3)、为了深入了解欧姆挡内部的情况，该同学设计了如图戊所示的电路图，用来测量（2）中换挡后欧姆表内部电源的电动势及在该挡位下欧姆表的总电阻。

操作步骤如下：

A．按图戊所示，正确连接好电路后，读取电流表的示数为Ⅰ，欧姆表的示数为R；

B．仅调节 $R_{1}$ ，得到多组Ⅰ、R的数据；

C．利用记录的电流表示数I和相应的欧姆表示数R，作出 $\frac{1}{I} - R$ 图像如图己所示。

根据图己，可知欧姆表内部电源的电动势E=V。该挡位下欧姆表的总电阻 $r =$ $Ω$ （结果均保留三位有效数字）

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15、为了探究“等温条件下气体压强与体积的关系”，某同学设计了如图甲所示的实验装置。水平桌面上固定一足够高、导热性能良好、开口向上的汽缸，质量为m₀、横截面积为S、厚度不计的光滑活塞密封一定质量的理想气体，轻质细绳一端连接活塞中心，另一端绕过两个光滑定滑轮连接轻质沙桶（桶中开始没有细沙），连接活塞的细绳竖直，在桶中加入细沙之前，活塞稳定时，活塞到汽缸底部的高度为

h_{0}

。已知重力加速度为g，大气压强为

p_{0}

，环境温度不变。

(1)、在桶中加入细沙之前，活塞稳定时，密封气体的压强

p_{1} =

。

(2)、在沙桶中缓慢加入一定质量的细沙，活塞稳定时，记录下沙桶中细沙的质量m与活塞到汽缸底部的高度h，多次重复这一过程，得到多组m、h的数据，利用所得数据，描绘出

\frac{1}{h} - m

图像如图乙所示，则该图像的纵截距为；根据图乙可知该图像的横截距为a，若在误差允许的范围内，满足大气压强

p_{0} =

，则温度一定时，气体压强与体积成反比。

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16、小李同学设计了一个测动摩擦因数的实验，他做实验的装置如图甲所示。在左端带有光滑定滑轮的长木板上固定一个光电门，长木板右端放置一物块，宽度为d的遮光片固定在物块的左端，长木板固定在水平面上，物块与力传感器、沙桶通过跨过定滑轮的细线连接，力传感器能显示细线的拉力。实验时，多次改变沙桶中沙的质量，每次都让物块从距离光电门为L的同一位置由静止释放，读出多组力传感器的示数F及遮光片经过光电门的时间t。在坐标系中作出的

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

的图像如图乙所示，图线与纵轴的截距为b，与横轴的截距为

- c

．已知重力加速度为g。

(1)、对于该实验，以下说法正确的是_________。

A、该实验需要满足沙和沙桶的总质量远小于物块的质量 B、该实验需要抬高长木板右端来平衡摩擦力 C、该实验需要使拉物块的细线与长木板平行

(2)、根据实验测量的物理量及图线信息可知物块质量的表达式

m =

。物块与木板之间的动摩擦因数的表达式

μ =

（均用题中所给的字母表示）

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17、如图所示，间距为l的平行金属导轨右侧弯曲部分为半径为l的光滑

\frac{1}{4}

圆弧导轨，左侧为长度为l的水平导轨，圆弧导轨和水平导轨在c、d点相切，水平导轨的左端a、b连接阻值为R的定值电阻，水平导轨所在区域存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，e、f两点（图中未画出）分别为bc和ad的中点，将质量为m的导体棒从右侧圆弧导轨的最高点由静止释放，导体棒恰好能够运动至水平导轨左边缘ab位置。已知重力加速度为g，空气阻力忽略不计，导体棒接入回路的电阻为2R，导体棒与水平导轨之间的动摩擦因数为

μ

，金属导轨电阻不计，导体棒在导轨上运动时始终垂直于导轨且与导轨接触良好。下列说法正确的是（　　）

A、整个运动过程，通过定值电阻的电荷量为

\frac{2 B l^{2}}{3 R}

B、导体棒在水平导轨上运动的时间为

\frac{3 m R \sqrt{2 g l} - B^{2} l^{3}}{3 μ m g R}

C、整个运动过程，导体棒产生的焦耳热为

\frac{(2 - 2 μ) m g l}{3}

D、导体棒经过ef时的速度小于

\frac{\sqrt{2 g l}}{2}

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18、自耦变压器是一种输出和输入共用同一组线圈的特种变压器。在如图甲所示的自耦变压器中，环形铁芯上只绕有一个匝数

n_{0} = 200

的线圈，通过滑动滑片P可以改变负载端线圈的匝数。已知输入端a与滑片触点M间的线圈匝数为50，定值电阻

R_{0} = 4 Ω 、 R_{1} = 1 Ω ，

电表均为理想电表，线圈电阻不计，忽略漏磁。现在a、b端输入如图乙所示的交变电流，改变滑片P的位置，当滑片P滑至N时，定值电阻。

R_{1}

消耗的功率达到最大值，则下列说法正确的是（　　）

A、当滑片P滑至M时，电压表的示数为36V B、当滑片P滑至M时，电流表的示数为18A C、aN间的线圈匝数为100 D、当滑片P滑至N时，定值电阻

R_{1}

消耗的功率为169W

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19、氢气球常被用作装饰。如图所示，用一根轻质细绳将不计重力的氢气球与水平地面上质量m

=

0.4kg的小物块连接，氢气球受F

=

3N、水平恒定的风力作用，氢气球与小物块相对静止时，细绳与水平方向的夹角为θ。已知地面粗糙，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，风对小物块的作用力不计，小物块始终没有脱离地面，重力加速度g取

10 m / s^{2} ， sin 37^{\circ} = 0.6 ，

则下列说法正确的是（　　）

A、小物块一定受到4个力的作用 B、小物块的加速度可能为

7.5 m / s^{2}

C、细绳与水平方向的夹角θ不可能大于

53^{\circ}

D、若小物块始终处于静止状态，则小物块与地面间的动摩擦因数可能为0.6

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20、如图所示，小球A、B由一根绝缘细线连接后再被一根绕过光滑定滑轮的轻质绝缘细线连接，A的质量为m，两小球中只有一个带电，其带电荷量为q（q>0），空间存在平行于纸面的匀强电场（图中没有画出），定滑轮左侧细线恰好沿竖直方向，右侧细线与竖直方向的夹角θ=60°，细线均处于伸直状态，已知重力加速度为g。调整匀强电场的电场强度的大小和方向以及B的质量，要使整体处于图示位置并保持静止状态，当该匀强电场的电场强度最小时（　　）

A、电场强度的最小值为

\frac{\sqrt{3} m g}{2 q}

， B的质量为

\frac{m}{2}

B、电场强度的最小值为

\frac{m g}{2 q}

， B的质量为

\frac{\sqrt{3} m}{2}

C、电场强度的最小值为

\frac{m g}{2 q}

， B的质量为

\frac{m}{2}

D、电场强度的最小值为

\frac{\sqrt{3} m g}{2 q}

， B的质量为

\frac{\sqrt{3} m}{2}

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