高中物理沪科版-试题列表-第17页

1、如图是某种自由式活塞内燃发电机输出电压U 随时间t变化的图像。下列说法正确的是

A、电压的有效值为200

\sqrt{2}

B、电压的最大值为400 V C、电压的频率为50 Hz D、电压的周期为0.01 s

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2、静电卡盘是芯片制造中的重要设备，如图为双极型静电卡盘吸附原理简图，双电极接高压电源后，晶片靠近卡盘的一侧带上与电极极性相反的电荷，在电场力作用下向卡盘运动并被吸附。在晶片运动过程中，下列说法正确的是

A、电场力对晶片做负功 B、晶片在电场中的电势能逐渐减少 C、晶片与卡盘电极之间表现为斥力 D、晶片与卡盘电极之间电场强度处处相同

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3、核钟是基于原子核能级跃迁来建立高精度时间标准的装置，原子核可吸收光子发生类似原子的能级跃迁。现有一种激光能够激发某原子核从基态跃迁至激发态，其能级差约为

1.3 \times 1 0^{- 18} J,

普朗克常量h=

6.6 \times 1 0^{- 34} J \cdot s,

真空中光速

c = 3.0 \times 1 0^{8} m / s 。

关于该激光，下列说法正确的是

A、光强倍增，此能级跃迁不能发生 B、光强减半，此能级跃迁不能发生 C、频率约为

2.0 \times 1 0^{16} H z

D、波长约为

1.5 \times 1 0^{- 7} m

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4、在如图所示的竖直平面内，固定在水平地面上的光滑轨道由两倾角均为

3 0^{∘}

的足够长轨道与一水不道平滑连接而成，连接点分别为A、B。质量为m 的小物块甲放置在左侧倾斜轨道上高h处、质量为 km 的

\frac{1}{2}

块乙静止在水平轨道上，乙到A、B两点的距离均为h。现静止释放甲，所有碰撞均为弹性正碰，重力加速B小为g，不计空气阻力。

(1)、求甲第一次到达A 点时的速度大小。

(2)、求两物块第一次碰撞过程中，乙所受合外力的冲量大小。

(3)、若两物块在水平轨道上发生第二次碰撞、且第二次碰撞前只有一个物块滑上倾斜轨道、求k满足的关系(不求具体数值)。

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5、如图所示，在xOy平面内，y>0区域存在匀强电场，电场强度大小为E、方向沿y轴负方向；在y<0区域.有一个以O为圆心、r为半径的半圆形区域，半圆形区域内既无电场也无磁场，半圆形区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面向里。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标为

(0, \frac{25}{12} r)

的M点静止释放，之后从坐标为(2r，0)的N点第一次射出磁场。不计重力、求

(1)、粒子第一次进入磁场时的速度大小。

(2)、磁场的磁感应强度大小。

(3)、粒子第二次射出磁场时的位置坐标。

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6、一列简谐横波沿x轴传播，波速为v=2m/s。t=0时刻的波形图如图所示，此时：x=3m处的质点P 的振动方向沿y轴负方向，x=5m和x=11m处的质点均处于平衡位置。

(1)、求波的传播方向、波长A 和周期T。

(2)、从t=0时刻开始，经多长时间质点P 第二次到达平衡位置?

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7、某同学设计了一个验证牛顿第二定律的实验，使用的器材有：直导轨、小车、光电门、数字毫秒计、遮光条、天平、钩码、刻度尺、游标卡尺、定滑轮、细绳等。实验装置如图所示，光电门1、2分别固定在导轨A、B处，速光条安装在小车上，连接小车两端的细绳分别跨过左右定滑轮、各悬挂10个质量均为m。的钩码，定滑轮间的细绳与导轨平行。重力加速度大小为g。实验步骤如下：

i.用天平测量小车和遮光条的总质量m，用刻度尺测量A、B间的距离s，用游标卡尺测量遮光条的宽度d。

ii.调节导轨倾斜程度，使小车沿导轨向右下滑时通过两个光电门的遮光时间近似相等。

iii.从左侧细绳取下n个钩码挂到右侧细绳，再从导轨左端静止释放小车，用数字毫秒计测量遮光条经过光电门1、2 的遮光时间t₁、N₂。

回答下列问题：

(1)、步骤 ii操作的主要目的是。

(2)、由牛顿第二定律，小车的加速度大小a=(用m₀、m、g和n表示)。

(3)、步骤 iii中测得的小车加速度大小a=(用d、s、t₁和t₂表示)。

(4)、该同学根据测出的多组a、n值，作出a-n图像。若该图像近似是一条通过原点的直线，则可以验证：质量一定时，物体的加速度与所受合外力成。

(5)、若a-n图像明显不过原点，原因可能是____(单选，填标号)。

A、步骤 iii中小车没有从静止释放 B、步骤 ii中导轨的倾斜程度调节不恰当 C、钩码质量没有远小于小车和速光条的总质量

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8、在测量铅笔芯电阻率的实验中，实验器材有：待测圆柱形铅笔芯、电压表V、电流表A、电阻箱R₀、干池、刻度尺、螺旋测微器、开关S、滑片P及导线等。实验电路图如图(a)所示，B、C为铅笔芯的两端，滑片P₁在B、C间左右滑动。

(1)、用螺旋测微器测量铅笔芯的直径d，其示数如图(b)所示，可知d=mm。

(2)、适当选择电阻箱R₀的阻值、移动滑片P到某位置、测量B、P间的长度L，闭合开关S.记录电压表的示数I电流表的示数l，则该铅笔芯电阻率的表达式为ρ=(用U、J、d和L表示)。

(3)、多次改变滑片P.的位置、记录对应的L、U、I，由实验数据绘制出的U-IL 图如图(c)所示。由此可得该钾芯的电阻率ρ=Ω·m(π取3.14，保留两位有效数字)。

(4)、干电池使用一段时间后，其内阻增大，对电阻率的测量结果(填“有”或“无”)影响。

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9、某山沟竖直截面图如图所示，山沟的一侧竖直，另一侧是以O点为圆心、R为半径的

\frac{1}{4}

圆弧，圆弧最高点与O点等高。救援队从O点以大小为

v_{0} = \frac{\sqrt{2 g R}}{2}

的初速度向该山沟投掷救援物资，其中g是重力加速度大小。物资可视为质点，不计空气阻力。为避免损坏救援物资，要求物资落到圆弧上的速率最小，则物资( )

A、在空中运动的时间为

\sqrt{\frac{2 R}{g}}

B、与水平方向成45°角斜上抛 C、抛出点与落点的高度差为

\frac{\sqrt{2} R}{2}

D、落到圆弧上的最小速率为

\frac{\sqrt{6 g R}}{2}

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10、如图所示，半径为R、内壁光滑的圆环轨道固定在竖直平面内。初始时刻，质量为m的小球甲从圆环内表面最高处以大小为

v_{c} = \sqrt{2 g R}

(g为重力加速度大小)的水平初速度向右运动，同时质量为2m 的小球乙从圆环内表面最低处以某一水平初速度向左运动。当甲第一次运动到圆环最低点时，乙恰好第一次运动到圆环最高点。不计空气阻力、下列说法正确的是( )

A、乙的初速度大小为

3 \sqrt{g R}

B、甲、乙两小球运动的周期相等 C、任意时刻两小球的连线均过圆环圆心 D、任意时刻两小球对圆环作用力的合力均不为零

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11、如图所示，有一理想变压器，其原线圈输入电压为

v = 100 \sqrt{2} s i n 100 π t (V),

在一个副线圈上接额定电压为220 V、额定功率为10W的灯泡甲，在另一个单匝副线圈上接额定电压为2V、额定功率为1W的灯泡乙，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是( )

A、原线圈的匝数为50 B、输入电压的频率为100 Hz C、原线圈的输入功率为11 W D、流过原线圈的电流最大值为0.11 A

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12、如图所示，固定在水平面内的两足够长平行金属导轨相距L，其左端用导线连接一阻值为R的电阻，两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m 的导体棒跨放在两导轨上，导体桳在两导轨间的电阻为2R。导轨土. a、b、c、d是正方形的四个顶点。导体棒以大小为

\frac{4 B^{2} L^{2}}{m R}

的初速度从 ab 出发沿导轨向右运动、刚过 cd后，abed区域内磁场的磁感应强度方向不变、大小在极短时间内增大到3B，然后保持不变。导体棒运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，不计导轨电阻与所有摩擦，导体桳最终静止的位置离初始位置的距离为( )

A、9L B、10L C、11L D、12L

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13、已知某卫星绕地球做椭圆运动，在近地点所受的地球引力为其在地面附近的

\frac{1}{4}

，在远地点所受的地球引力为其在地面附近的

\frac{1}{16}

。地面附近的重力加速度大小为g，地球半径为R，该卫星的运动周期为( )

A、

4 π \sqrt{\frac{2 R}{g}}

B、

6 π \sqrt{\frac{3 R}{g}}

C、

16 π \sqrt{\frac{R}{g}}

D、

12 π \sqrt{\frac{6 R}{g}}

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14、如图所示，半径为R 的光滑圆环固定在竖直平面内，原长为

2 \sqrt{3} R

的轻质弹簧一端固定在圆环上与圆心O等高的位置，另一端连接一个套在圆环上质量为m的小球，平衡时弹簧与水平方向的夹角为30°。弹簧在弹性限度内，重力加速度大小为g，弹簧的劲度系数为( )

A、

\frac{\sqrt{3} m g}{6 R}

B、

\frac{m g}{2 R}

C、

\frac{\sqrt{3} m g}{3 R}

D、

\frac{m g}{R}

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15、一带正电粒子仅受静电力作用，从静止开始沿直线运动，0~4t₀时间内，其速度v随时间t的变化图像是如图所示的三条线段。t₀时刻、1.5t₀时刻、3.5t₀时刻粒子所在位置分别为a点、b点、c点。下列说法正确的是 ( )

A、b点的电势比a点的高 B、b点的电场强度比a点的大 C、粒子在a、c两点的电势能相等 D、粒子在a、c两点受到的电场力大小相等

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16、容器中封闭一定质量的理想气体。缓慢改变气体状态，使其体积变为初态的一半，压强变为初态的3倍。与气体的初态相比、末态( )

A、气体的温度是初态的3倍 B、气体分子的平均动能更大 C、每个气体分子的速率都更大 D、单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更少

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17、光伏产业已发展成为我国新能源三大名片之一。太阳能电池发电时，材料原子中的电子被光子激发(这也是一种光电效应)，激发后的电子向电池负极移动、形成一个持续的电动势。关于太阳能电池，下列说法正确的是( )

A、任何频率的光均可使太阳能电池发电 B、太阳光的能量可以全部转化为电池的电能 C、太阳能电池在多云的白天，仍然可以发电 D、太阳能电池发电的功率与太阳光的照射方向无关

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18、2025年6月，我国成功掌握商用堆生产钇-90(Y)玻璃微球的技术，可实现批量化生产。在核反应堆中，Y由核反应：

{}_{39}^{a}Y + {}_{b}^{1}X \to {}_{39}^{90}Y

生成、则( )

A、X是质子 B、X是电子 C、a=90 D、b=0

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19、如图所示，纸面内建有直角坐标系xOy，直线y=-x+d(d>0)左下为I区。直线y=-x+3d右上为H区，两条直线之间在y轴左、右两侧分别为III区和IV区。I区和II区有垂直纸面的匀强磁场、磁感应强度大小均为 B，I区磁场方向垂直纸面向外. II区磁场方向未知：IV区无磁场。Ⅲ区有长度为2d 且平行于y轴的细管加速器，可使进入管内的带正电微粒具有沿y轴正方向的恒定加速度。质量为m、电荷量为(q(q>0)的微粒甲在纸面内运动。不计微粒重力，微粒不与细管加速器发生碰撞。

(1)、若甲在1区散半径为2d 的圈周运动，求该运动的速度大小；

(2)、若甲做周期性运动，每次过(d，0)时速度均沿x轴正方向，求此周期性运动的周期；

(3)、若甲在I区的露周运动轨迹半径为2d 且II区磁场方向垂直纸面向外。某时刻甲与静止在(d，0)处的不带电撒粒乙发生弹性正碰，碰撞过程中无电荷交换，碰撞后乙沿x轴正方向运动。乙与甲的质量之比为 k。要使甲与乙再次正碰，且碰撞前甲仅进入Ⅱ区一次，求细管加速器位置的横坐标及k需满足的条件。

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20、如图所示，两根相距1的平行金属长导轨EH、FG 与金属杆 EF 固定连接成U形框。U形框质量为 m，电阻不计，静止在水平绝缘桌面上，与桌面间动摩擦因数为μ。劲度系数为k的绝缘轻弹簧一端连接杆 EF 的中点，另一端与墙壁相连，弹簧水平且处于原长。导轨上静置一质量为m、电阻为R 的光滑金属杆JK。空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。现使杆 JK 在水平向右的外力作用下做匀速直线运动。杆JK 始终与导轨垂直且接触良好，弹簧始终与杆EF 垂直且在弹性限度内，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度大小为g。

(1)、求U 形框所受最大静摩擦力的大小；

(2)、若弹簧保持原长，求杆JK 做匀速直线运动速度的最大值；

(3)、若杆JK运动速度大小为v，当弹簧伸长量为x₀时外力功率最小，求此时U形框的速度大小和外力功率的最小值。

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