高中物理沪科版-试题列表-第62页

1、如图，在粗糙水平台阶上Q点放置一质量

m = 4 kg

可视为质点的小物块，在台阶右侧固定了一个

\frac{1}{4}

圆弧挡板，圆弧半径

R = 1 m

，圆弧的圆心在台阶边缘O点。小物块在与水平方向成

θ = 37 °

、大小

F = 25 N

的拉力作用下，从静止开始沿粗糙水平面做加速度为

a = 2 {m/s}^{2}

的匀加速直线运动，到O点时撤去拉力，小物块水平抛出并击中挡板。不计空气阻力，重力加速度取

g = 10 {m/s}^{2}

，

\sin 37 ° = 0.6

，

cos 37 ° = 0.8

，求：

(1)、小物块与台阶平面间的动摩擦因数

μ

；

(2)、若小物块击中挡板上的P点，OP与水平方向夹角为

α = 53 °

，求小物块由Q运动到O的时间；

(3)、以O点为原点、水平向右为

+ x

、竖直向下为

+ y

建立平面直角坐标系。改变小物块出发点的位置，可使其击中挡板上的不同点，欲使其击中挡板时的速度最小，求击中挡板的点的纵坐标（结果可保留根式）。

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2、将密闭文物储存柜内的空气部分抽出，然后充入惰性气体，制造柜内低压、低氧的环境，可以有效抑制氧化、虫害及微生物的滋生，是一种常见的文物保护技术。如图所示，某文物储存柜的容积为

V_{0}

，文物放入时柜内压强为

p_{0}

。关闭柜门后，通过抽气孔抽气，抽气筒的容积为

\frac{V_{0}}{6}

，每次均抽出整筒空气。已知第一次抽气后柜内压强变为

p_{1} = \frac{5}{6} p_{0}

。不考虑抽气过程中气体温度的变化，储存柜内空气可看作理想气体。求：

(1)、柜内文物的体积

Δ V

；

(2)、要使储存柜内的压强小于

\frac{2}{3} p_{0}

，至少需要抽气几次。

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3、某实验小组设计了如图所示的实验电路，来测量电源的电动势和内阻，实验器材有：待测电源，阻值为

R_{0}

的定值电阻，内阻极大的电压表，总阻值为

R

且阻值均匀的半圆形变阻器，变阻器上有可指示滑片转过角度

θ

的刻度盘，开关、导线若干。回答下列问题：

(1)、合上开关，滑片在逆时针转动的过程中，电压表示数（填“变大”或“变小”），电源内阻的功率（填“变大”或“变小”）。

(2)、在实验中转动滑片，改变角度

θ

（弧度制），测量相应的定值电阻

R_{0}

的电压

U

，以

θ

为纵坐标，

U^{- 1}

为横坐标，作出

θ - U^{- 1}

图像如图所示，已知图像的斜率为

k

，纵截距为

- b

，则电源的电动势为

E =

，内阻

r =

。

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4、为了“探究物体质量一定时加速度与力的关系”，某同学设计了如图所示的实验装置，其中M为小车和小车上的滑轮的总质量，m为沙和沙桶的总质量，力传感器可测出轻绳的拉力大小。

(1)、关于本实验，下列说法正确的是__________：

A、需要用天平测出沙和沙桶的总质量 B、本实验不需要将带滑轮的长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力 C、需要调整力传感器和定滑轮的高度，使连接它们的轻绳与长木板平行 D、实验中不需要m远小于M

(2)、该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个计时点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s²（结果保留两位有效数字）；

(3)、该同学根据实验数据作出小车的加速度a与力传感器的示数F的关系图像，与本实验相符合的是__________；

A、

B、

C、

D、

(4)、若a-F图像的斜率为k，则M为________。

A、

\frac{1}{k}

B、

k

C、

\frac{2}{k}

D、

2 k

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5、如图所示，半径分别为R和2R的甲、乙两薄圆盘固定在同一转轴上，距地面的高度分别为2h和h，两物块a、b分别置于圆盘边缘，a、b与圆盘间的动摩擦因数μ相等，转轴从静止开始缓慢加速转动，观察发现，a离开盘甲后未与圆盘乙发生碰撞，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　）

A、动摩擦因数μ一定大于

\frac{3 R}{2 h}

B、离开圆盘前，a所受的摩擦力方向一定与速度方向相同 C、离开圆盘落地时，a、b运动的水平位移相等 D、离开圆盘落地时，a、b到转轴的距离相等

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6、如图所示，竖直墙壁和水平地面均光滑，两个质量相同的小球A和B通过轻质弹簧连接，在水平推力F的作用下处于静止状态。改变水平推力的大小，使A球缓慢向左移动，弹簧始终在弹性限度内且不会发生弯曲，当弹簧与水平方向夹角为45°时撤去推力F，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A、小球A向左移动过程中推力F一直增大 B、小球A向左移动过程中弹簧长度不断变长 C、撤去推力F的瞬间小球A有大小为g方向水平向右的加速度 D、撤去推力F的瞬间小球B有大小为g方向竖直向下的加速度

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7、“战绳”健身爱好者通过手握水平伸直绳的一端，抖动绳端在绳上形成机械波从而达到训练力量的目的。若将绳上形成的机械波视为简谐横波，如图所示，图甲为沿

x

轴传播的一列简谐波在

t = 0.01 s

时刻的波动图像，P、Q分别是

x

轴上

x_{1} = 15

cm和

x_{2} = 45

cm处的两质点，其中图乙为质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　）

A、该波沿

x

轴正方向传播，波速为15m/s B、

t = 0.16

s时刻，质点

Q

的加速度方向沿

y

轴正方向 C、质点P经0.01s的时间将沿

x

轴方向移动15cm D、该波与另一列频率为2.5Hz的波相遇时，不能发生干涉

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8、如图所示，河宽为

d

，一小船从A码头出发渡河，小船船头垂直河岸，小船划水速度大小不变为

v_{1}

，河水中各点水流速度大小与各点到较近河岸的距离

x

成正比，即

v_{2} = k x (x \leq \frac{d}{2} ， k 为 常 量)

，要使小船能够到达距A正对岸为s的B码头，则（　　）

A、

v_{1}

应为

\frac{k d^{2}}{2 s}

B、小船渡河的轨迹是直线 C、渡河时间为

\frac{4 s}{k d}

D、前半段过程中平均加速度大小

a = \frac{k^{2} d^{2}}{2 s}

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9、如图所示，某运动员在跳台滑雪比赛训练时，从跳台边缘距离斜面顶端一定高度的O点以不同速度水平滑出，一段时间后落到斜面上。忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、运动员落在斜面时的速度方向都不相同 B、运动员在空中运动的时间与初速度成正比 C、运动员在空中运动过程中的速度变化率增大 D、运动员落在斜面时的速度与滑出的速度成正比

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10、一半圆形玻璃砖放置在转盘上，圆心在转轴处，玻璃砖右侧有一足够大的光屏。一束由单色光a、b组成的光线从左侧沿着玻璃砖半径方向入射，光屏上有两个经圆心折射形成的亮点。使转盘从图示位置开始顺时针匀速转动，光屏上单色光a的亮点先消失。下列说法正确的是（　　）

A、a光的折射率小于b光的折射率 B、a光的频率小于b光的频率 C、a光在玻璃砖内的传播速度大于b光在玻璃砖内的传播速度 D、用同样的装置做双缝干涉实验时，b光相邻亮条纹间距较大

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11、下列关于图中对应的物理知识，说法正确的是（　　）

A、图甲中P射线粒子流为β射线 B、图乙中用中子轰击铀核使其发生裂变，反应式为

{}_{92}^{238}U \to_{90}^{234} Th +_{2}^{4} He

C、图丙反映核子的平均质量与原子序数的关系，重核A裂变变成原子核B和C时，会释放核能 D、图丁所示的Wi-Fi信号是电磁波中的紫外线

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12、如图第1种情况，原长分别为

L_{1} = 0.1 m

和

L_{2} = 0.2 m

，劲度系数分别为

k_{1} = 100 N / m

和

k_{2} = 200 N / m

的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上。两弹簧之间有一质量为

m_{1} = 0.2 kg

的物体，最下端挂着质量为

m_{2} = 0.1 kg

的另一物体，整个装置处于静止状态。如图第2种情况，把上述装置倒置在地面上，并保持静止状态，

g = 10 m / s^{2}

。求：这两种情况下弹簧的总长度的差值为多大？

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13、如图，是利用位移传感器测量速度的示意图。这个系统由发射器A与接收器B组成，发射器A能够发射红外线和超声波信号，接收器B可以接收红外线和超声波信号。发射器A固定在被测的运动物体上，接收器B固定在桌面上或滑轨上，测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲（即持续时间很短的一束红外线和一束超声波）。B接收到红外线脉冲开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时。根据两者的时差

t_{1}

和空气中的声速

v_{0}

，计算机自动算出A与B的距离（红外线的传播时间可以忽略）。经过短暂的时间

Δ t

后，传感器和计算机系统自动进行第二次测量，根据B接收到红外线和超声波的时差

t_{2}

和声速

v_{0}

，得到物体的新位置。试根据以上信息求出发射器A在时间

Δ t

内的平均速度大小。

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14、用运动传感器可以测量运动物体的速度。如图所示，这个系统有一个不动的小盒子

B

。工作时，小盒

B

向汽车

A

发出短暂的超声波脉冲，脉冲被汽车

A

反射后又被

B

接收。

B

将信息输入计算机，由计算机处理该信息，可得到汽车

A

的速度。若

B

每间隔

1.5 s

发出一个超声波脉冲，而第一次收到超声波脉冲与第二次收到超声波脉冲间隔为

1.3 s

，超声波在空气中的传播速度为

v_{声} = 340 m / s

。

（1）试判断汽车 $A$ 远离小盒 $B$ ，还是靠近小盒 $B$ ；

（2）试求汽车 $A$ 的速度大小（保留三位有效数字）。

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15、某兴趣小组看到一种由两根弹簧嵌套并联组成的减振器，如图（a）所示。他们讨论得出劲度系数分别为

k_{A}

、

k_{B}

的两根弹簧并联时，等效劲度系数

k_{AB} = k_{A} + k_{B}

。为了验证该结论，小组选用两根原长相等、粗细不同的弹簧A、B，设计实验进行验证。如图（b），弹簧上端固定，毫米刻度尺固定在弹簧一侧。逐一增挂钩码，记下每次指针稳定后所指的刻度尺示数x和对应钩码的总质量m，并计算弹簧弹力F（取重力加速度大小

g = 9.8 {m/s}^{2}

）。

依次用弹簧A、弹簧B和A、B嵌套并联弹簧进行实验，相关数据如下表所示：

钩码数	1	2	3	4	5	6
钩码质量m（g）	50	100	150	200	250	300
弹簧弹力F（N）	0.49	0.98	1.47	1.96	2.45	2.94
$x_{A}$ （cm）	11.09	12.19	13.26	14.32	15.40	—
$x_{B}$ （cm）	10.62	11.24	11.87	12.50	13.13	—
$x_{AB}$ （cm）	10.41	10.81	☆	11.62	12.02	12.42

以刻度尺读数x为横坐标，弹簧弹力F为纵坐标，利用表中数据，作出 $F - x$ 图像，如图（c）所示。回答以下问题：

(1)、根据图（b），读出数据，将表中数据补充完整：

☆ =

cm。

(2)、在图（c）坐标纸上作出弹簧A、B的

F - x

图线，计算可得劲度系数分别为

k_{A} = 45.6 N / m

，

k_{B} = 77.9 N / m

。在图（c）坐标纸上，补齐读出的数据点，并作出并联弹簧AB的

F - x

图线：由作出的图线可得

k_{AB}

=N/m（结果保留至整数）。

(3)、定义相对差值

α = |\frac{k_{AB} - (k_{A} + k_{B})}{k_{A} + k_{B}}| \times 100 %

，可得本实验

a =

%（结果保留1位有效数字）。若该值在允许范围内，则可认为该小组得出的结论正确。

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16、2021年7月1日，庆祝中国共产党成立100周年大会在首都北京天安门广场举行。中国人民解放军空中梯队飞越天安门上空，进行飞行庆祝表演。上午9：00，由29架武装直升机组成的直升机编队组合成“100”字样，飞抵天安门广场上空，下列说法正确的是（　　）

A、上午9：00是时间间隔 B、研究直升机编队通过天安门城楼正上方的时间时，可将编队视为质点 C、以“100”字样飞行时，以编队的某一直升机为参考系，编队的其他直升机是运动的 D、直升机从机场起飞，然后返回机场自己出发的位置，经过的位移大小是零

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17、如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成

37 °

角。重力加速度为g（已知

sin 37 ° = 0.6 ， cos 37 ° = 0.8

）。

(1)、判断小球的带电性质，在原图画出小球在A位置的受力分析图；

(2)、求该匀强电场的电场强度E的大小；

(3)、若将小球向左拉起至与O点同一水平高度且细绳刚好张紧，将小球由静止释放，求：

a．小球运动到最低点时的速度大小 $v$ 以及绳子对小球的拉力T；

b．小球运动过程中的最大速度 $v_{\max}$ ；

c．若小球运动到最低点时剪断绳子，已知小球最低点距地高度为h（ $h = \frac{1}{4} l$ ），试求落地点与O点的水平距离d。

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18、如图所示，一个质量为m、电荷量为+q的静止的带电粒子经过加速电场后射入偏转电场，最终从偏转电场射出。加速电场两极板间电压为U₁ ，偏转电场两极板间电压为U₂、极板长为L、板间距为d。不计粒子重力。求：

(1)、带电粒子经过加速场后速度的大小v₀；

(2)、a．偏转电场的电场强度大小E；

b．带电粒子离开偏转电场时竖直方向的位移大小y；

c．带电粒子离开偏转电场时的速度v。

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19、用如图a所示的电路观察电容器的充、放电现象，实验器材有电源

E

、电容器

C

、电压表、电流表、电流传感器、计算机、定值电阻

R

、单刀双掷开关

S

、导线若干。电表均视为理想电表。

(1)、先将开关S接1，电压表示数增大，最后稳定在

13.02 V

。在此过程中，电流表的示数_____。（填选项前的字母）

A、先迅速增大后逐渐减小到趋于零 B、先迅速增大后稳定在某一非零数值

(2)、然后断开开关S，将电流表更换成电流传感器，

t = 0

时将开关

S

接2，此时通过定值电阻

R

的电流方向为（选填“a→b”或“b→a”），通过传感器将电流信息输入计算机，画出电流随时间变化的

i - t

图像如图b所示，

t = 2 s

时电流约为

2 1mA

。根据上述信息可得电阻

R

的阻值为

Ω

，

i - t

图线与坐标轴所围阴影区域

M

和非阴影区域

N

的面积之比约为。

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20、某物理兴趣小组利用下图装置来探究影响电荷间静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的小球，系在绝缘丝线上带正电的小球B会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。

(1)、他们分别进行了以下操作。

①把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图甲中横杆上的 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 、 $P_{3}$ 等位置，小球B平衡后丝线偏离竖直方向的夹角 $β$ 依次减小，由此可得，两小球所带电量不变时，距离增大，两小球间静电力。（填“增大”、“减小”或“不变”）

②系在丝线上的带电小球B挂在横杆上的 $P_{1}$ 位置，增大小球A所带的电荷量，小球B平衡时丝线偏离竖直方向的夹角 $θ$ 增大，由此可得，两小球距离不变时，电荷量增大，两小球间静电力。（填“增大”、“减小”或“不变”）

(2)、以上实验采用的方法是________（填正确选项前的字母）。

A、等效替代法 B、理想实验法 C、控制变量法 D、微小量放大法

(3)、在阅读教材后，该同学知道了库仑定律的表达式，并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷.它将两个半径为

R

的金属小球分别带上了

q_{1}

和

q_{2}

的正电，并使其球心相距

3 R

，应用库仑定律，计算了两球之间的库仑力

F = k \frac{q_{1} q_{2}}{{(3 R)}^{2}}

，则该同学的计算结果（选填“偏大”“偏小”“正确”），原因是：。

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