高中物理沪科版-试题列表-第75页

1、如图所示，三个物块A、B、C的质量分别为m、2m、m，物块B叠放在C上，物块A与C之间用轻弹簧水平连接，物块A、C与水平地面间的动摩擦因数都为

μ

，物块B与C之间的动摩擦因数为

\frac{μ}{2}

。在大小恒为F的水平推力作用下，使三个物块正保持相对静止地一起向右做匀加速直线运动，已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（　　）

A、弹簧弹力大小为

\frac{F}{4}

B、保持A、B、C三个物块相对静止，F最大值不超过

6 μ m g

C、在撤去水平推力的瞬间，物块A的加速度不变 D、若撤去水平推力后，物块B和C仍能保持相对静止

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2、如图所示，竖直放置的光滑导轨宽为L，上端接有阻值为R的电阻，导轨的一部分处于宽度和间距均为d、磁感应强度大小均为 B 的4 个矩形匀强磁场中。质量为 m 的水平金属杆ab在距离第1个磁场h高度处由静止释放，发现金属杆进入每个磁场时的速度都相等。金属杆接入导轨间的电阻为3R，与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻不计，重力加速度为g，h>d，下列说法正确的是（　　）

A、金属杆从第4个磁场穿出时，金属杆中产生的热量6mgd B、金属杆从第4个磁场穿出时的速度大小

\sqrt{g (h - d)}

C、金属杆穿过第1个磁场的过程，通过电阻R的电荷量

\frac{B L d}{4 R}

D、金属杆在第1个磁场中做加速度越来越大的减速运动

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3、某景区景点喷泉喷出的水柱高约

20 m

，如图所示，小明了解到喷泉专用泵额定电压为

220V

，正常工作时输入电流为

3A

，泵输出的机械功率占输入功率的75％，则此喷泉（　　）

A、出水流量约为

0.1 m^{3} /s

B、电机绕组的电阻是

55 Ω

C、任意时刻空中水的质量约为

10kg

D、喷管的横截面积约为

1.2 \times 10^{- 4} m^{2}

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4、在匀强磁场中有一电阻忽略不计的矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的正弦交流电的感应电动势e随时间t的变化如图甲所示，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端。已知Rt为热敏电阻（其电阻随温度升高而减小），R为定值电阻，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是（）

A、变压器A、B两端电压的瞬时值表达式为u = 100sin50πt（V） B、图甲中t = 2 × 10⁻²s时，穿过线圈的磁通量最大 C、R_t处温度升高后，电压表V₁与V₂示数的比值不变 D、R_t处温度升高后，变压器的输入功率减小

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5、A、B两个质点在同一地点沿同一方向运动，运动的位移x随时间t变化规律如图所示，A的图像为抛物线，初速度为0，B的图像为倾斜直线，两图像相切于P点，则0~3s内，A、B两质点的最大距离为（　　）

A、4.5m B、6m C、9m D、13.5m

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6、质谱仪可以用来测量离子的比荷，为了消除离子初速度的影响，某研究小组设计了如图所示的质谱仪。平行金属板板长为l，中心Z与准直孔

S_{1}

、

S_{2}

共线，

S_{1}

、

S_{2}

连线与平行板轴线ZO夹角为

θ = 37 °

。一束正离子经过准直孔射入偏转电场，调节偏转电场大小，使得入射速度最大的离子恰从O点沿ZO方向以速度

v_{0}

射出电场，之后保持电场不变。电场右侧存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。电场和磁场被与ZO方向垂直的挡板D隔离，挡板D上开有一小圆孔，圆心在O点，半径为b、通过小孔的离子进入磁场后经偏转打在荧光屏上，其余被挡板吸收并中和，已知入射速度最大的离子打在荧光屏上距O点的距离为

\frac{3}{5} l

。已知

\sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

，忽略场的边界效应、离子的重力和离子间的相互作用。

(1)、求该离子的比荷

\frac{q}{m}

；

(2)、求离子在电场中运动时加速度a的大小；

(3)、若距O点距离为y处进入磁场的离子速度与

v_{0}

方向夹角为

α

，求

\tan α

与y的关系；

(4)、若

b < < l

，求荧光屏上被离子击中的区域长度s。[提示：当

x \to 0

时，

{(1 + x)}^{n} \approx 1 + n x

]

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7、如图所示的装置左侧是法拉第圆盘发电机，其细转轴竖直安装。内阻不计、半径

r = 0.5 m

的金属圆盘盘面水平，处于竖直向上的匀强磁场

B_{1}

中，磁感应强度

B_{1} = 4 T

。圆盘在外力作用下以角速度

ω = 6 rad/s

逆时针（俯视）匀速转动，圆盘的边缘和转轴分别通过电刷a、b与光滑水平导轨

M_{1} N_{1}

、

M_{2} N_{2}

相连，导轨间距

L = 0.5 m

。在导轨平面内以O点为坐标原点建立坐标系xOy，x轴与导轨平行。

x < 0

区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度

B_{2} = 1 T

，导电性能良好的导轨上放置着一根质量

m_{1} = 0.5 kg

、电阻

R = 0.6 Ω

的金属棒，金属棒离y轴足够远；

x \geq 0

区域内存在竖直向下磁场，磁感应强度

B_{3} = (1 + 3 x) T

，导轨由绝缘材料制成，导轨上紧贴y轴放置着一U型金属框，其质量

m_{2} = 1 kg

、电阻为3R、长度为L、宽度

d = 1 m

。不计其它一切电阻。

(1)、比较a、b两点电势的高低，并计算闭合开关瞬间通过金属棒的电流I；

(2)、从闭合开关到金属棒刚达到最大速度时（此时金属棒未离开

B_{2}

磁场区），求此过程通过金属棒的电量q和维持圆盘匀速转动外力所做的功W；

(3)、若此后金属棒和金属框发生完全非弹性碰撞，求金属棒最终停下来时的位置坐标x。

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8、某固定装置的竖直截面如图所示，由倾角

θ = 37 °

的直轨道AB，半径

R = 1 m

、圆心角为

2 θ

的圆弧BCD，半径为R、圆心角为

θ

的圆弧DE组成，轨道间平滑连接。在轨道末端E点的右侧光滑水平地面FG上紧靠着质量

M = 0. 5kg

的滑板b，其上表面与轨道末端E所在的水平面齐平。水平地面上距滑板右侧足够远处固定有挡板GH，滑板b与其碰撞时会立即被锁定。质量为

m = 0. 5kg

的物块a从轨道AB上距B高度为

h = 0.3 m

处以初速度

v_{0}

下滑，经圆弧轨道BCD滑上轨道DE。物块a与轨道AB间的动摩擦因数

μ_{1} = 0.5

，与滑板b间的动摩擦因数

μ_{2} = 0.2

。（其他轨道均光滑，物块a视为质点，不计空气阻力，

\sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

）。

(1)、若初速度

v_{0} = 0

，求物块a

①第一次通过D点时速度 $v_{D}$ 大小；

②在轨道AB上运动的总路程S。

(2)、若物块a能沿轨道冲上滑板b，则

① $v_{0}$ 应满足什么条件？

②滑板b至少要多长，物块a一定不会碰到挡板GH？

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9、某同学设计了一款多用途的简易装置，如图所示。容积为

V_{0} = 1.2 \times 10^{- 4} m^{3}

的导热薄壁玻璃泡A与竖直的薄玻璃管B相连，B横截面积为

S = 2.0 \times 10^{- 4} m^{2}

。容器内充入一定质量的理想气体，并用质量为

m = 0. 1kg

的活塞封闭，活塞能无摩擦滑动，装置密封良好。B管内活塞上方的空气柱长度l可反映泡内气体的温度（环境温度），在恒定大气压

p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa

下对B管进行温度刻度标注，此装置可作为简易温度计使用。当环境温度为

T_{1} = 300 K

时，气柱长度为

l_{1} = 0.15 m

；环境温度缓慢地升高到

T_{2} = 320 K

时，气柱长度为

l_{2}

，此过程中气体内能增加

Δ U = 1.45 J

。

(1)、该简易温度计（选填“上方”或“下方”）刻度表示的温度高；在缓慢升温过程中单位时间容器内气体分子撞击活塞的次数（选填“增多”或“减少”）；

(2)、求：①

l_{2}

；②缓慢升温过程中气体吸收的热量Q；

(3)、把该装置竖直固定在电梯轿厢内作为加速度计使用。若轿厢内温度为

T = 300 K

，观察到活塞稳定在

l_{3} = 0.18 m

处，则电梯可能的运动状态是___________

A、向上加速 B、向下加速 C、向上减速 D、向下减速

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10、

(1)、根据实验器材说明书，“用双缝干涉测量光的波长”实验中小灯泡正常工作电压为8V~12V，现研究该小灯泡不同电压下的功率。

①某同学进行了正确的实验操作，并将实验数据在I-U坐标系中描点如图甲所示。请在图乙中补全实验的电路图，闭合开关前滑动变阻器应置于端（选填“a”或“b”）。

②某次测量时电压表量程为0~15V，指针偏转如图丙所示，则电压表读数为V，此时小灯泡电阻R= $Ω$ （计算结果保留2位有效数字）。

③由实验可知工作电压为8V时小灯泡的功率为W（计算结果保留2位有效数字）。

(2)、图甲为“用双缝干涉测量光的波长”装置图。

①双缝安装在图甲中位置（选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”）

②本实验所用的电源为学生电源，如图乙所示。小灯泡为（1）中所用小灯泡，为使小灯泡正常工作，最合适的操作是

A.将小灯泡接“稳压6V”接线柱，打开电源开关

B.将小灯泡接“直流”接线柱，将电压旋钮转至12V，打开电源开关

C.将小灯泡接“交流”接线柱，将电压旋钮转至12V，打开电源开关

D.将小灯泡接“交流”接线柱，打开电源开关，将电压旋钮由2V逐渐转至12V

③已知双缝间距为0.3mm，屏离双缝距离为1.2m。以某种单色光照射双缝时，将测量头的分划板中心刻线与第1条亮纹中心对齐，手轮上的示数如图丙所示；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丁所示，则这种光的波长是nm（保留3位有效数字）。

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11、

(1)、下列说法正确的是___________

A、“探究小车速度随时间变化的规律”实验中需要进行补偿阻力操作 B、“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中弹簧秤外壳与木板间的摩擦对实验结果有影响 C、“探究平抛运动的特点”实验中斜槽与钢球间的摩擦力对实验结果没有影响 D、“研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒”实验中需要进行补偿阻力操作

(2)、某同学利用图甲中实验装置进行“探究物体加速度与力、质量的关系”的实验，他完成补偿阻力的正确操作后进行了一次实验，实验中槽码质量为

m_{1}

，小车和车内砝码总质量为M，纸带如图乙所示，图中刻度尺最小刻度为毫米。则图中D点的读数为cm，打此条纸带时小车的加速度为

{m/s}^{2}

（计算结果保留2位有效数字，电源频率为50Hz）。

(3)、之后他仅改变槽码质量为

m_{2}

，又进行了一次实验，测得小车加速度为

2.0 {m/s}^{2}

，可知在此次实验中___________

A、因为没有重新进行补偿阻力操作导致实验误差比较大 B、小车所受合外力近似与槽码重力相等 C、

m_{2} < 2 m_{1}

D、

m_{2} > 4 m_{1}

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12、图甲所示实验装置中阴极K由金属M制成，由此装置测出金属M的遏止电压

U_{c}

与入射光的频率

ν

关系如图乙所示。已知普朗克常量

h = 6.626 \times 10^{- 34} J \cdot s

。下列说法正确的是（　　）

A、测量遏止电压时应将图甲中滑片P向a端移动 B、乙图中直线的斜率为普朗克常量h C、由图乙可知金属M的逸出功约为4.27eV D、图乙中A点对应的入射光光子动量大小数量级为

10^{- 27} kg \cdot m/s

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13、下列说法正确的是（　　）

A、悬浮在液体中的颗粒越大，其布朗运动越明显 B、可以从单一热库吸收热量，使其完全变成功 C、随着温度升高，黑体辐射的短波辐射强度增加，长波辐射强度减小 D、汤姆孙根据阴极射线在电磁场中的偏转情况断定其为带负电的粒子流

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14、如图所示，空间存在竖直方向的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为

B = 1 T

，电场强度大小可调。一带电小球从O点正上方2m处以初速度

v_{0} = 2 m/s

水平抛出。已知小球质量为

m = 0.1 kg

，电量为

q = 0. 2C

，则其能经过O点时的最大动能约为（　　）

A、0.20J B、0.28J C、1.28J D、2.20J

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15、某水流造景设施的截面如图所示，水平喷水口P横截面积为S、喷水的流速恒定为v，从P喷出的水柱恰好能垂直撞到倾角为30°的斜面AC上的B处，速度瞬间变为零，之后沿斜面流下。已知水的密度为

ρ

，重力加速度为g，不计空气阻力，则（　　）

A、水流单位时间撞到B处的体积

Q = 2 S v

B、水流在B处的速度

v_{B} = \frac{\sqrt{3} v}{3}

C、水流对B处的冲击力

F = ρ S v {}_{2}

D、空中水的质量

m = \frac{\sqrt{3} ρ S v {}_{2}}{g}

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16、如图所示，用折射率为n的玻璃制成顶角

β

很小

(\sin β \approx β)

的棱镜，称为光楔。一束平行光垂直光楔左侧射入，不考虑多次反射，光线从光楔右侧出射时与入射时相比（　　）

A、向上偏折了

(n - 1) β

B、向下偏折了

(n - 1) β

C、向上偏折了

(1 - \frac{1}{n}) β

D、向下偏折了

(1 - \frac{1}{n}) β

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17、一只蜜蜂在平静湖面边上的浅水中振翅，在水面激起的波纹（部分）如图所示。蜜蜂翅膀与水面接触点为A、B，y轴与AB中垂线重合，与AB两点距离差为9 mm的C点附近区域水面较为平静。已知蜜蜂每秒钟振动翅膀200次，则该水波（　　）

A、波速约为3.6 m/s B、经过直径9 cm的石头时不会发生衍射现象 C、在深度不同的水域传播时会发生折射现象 D、振动加强和减弱的区域位置随时间交替变化

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18、如图所示，匀强磁场方向与水平面成

60^{\circ}

角斜向右下方，矩形线圈以恒定角速度

ω

绕水平面内的

O O^{'}

轴按图示方向转动，线圈通过换向器与电阻R相连。以图中时刻为计时起点，规定电流由a通过R流向b方向为电流正方向，则通过R的电流i随时间变化图像正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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19、为了测量物体的位移，将与被测物体固定相连的电介质板插入平行金属板电容器中，电容器C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关S从a拨到b时，由电感L和电容C构成的回路中产生振荡电流。通过检测振荡电流的频率变化，可以推知被测物体的位移。关于此装置，下列说法正确的是（　　）

A、电源电动势越小，则振荡电流的频率越低 B、当电容器中电量最大时，电路中的电流也最大 C、当电感自感电动势最大时，电容器中电场能最大 D、检测到振荡电流的频率增加，说明被测物体向左运动

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20、如图所示是双量程的磁电式电表的原理图，测量时分别接入“A、B”或“A、C”，下列说法正确的是（　　）

A、此为电流表，接“A、B”时量程更大 B、此为电压表，接“A、C”时量程更大 C、若

R_{2}

被短路，接“A、B”时电表测量值仍正确 D、若

R_{1}

被短路，接“A、C”时电表测量值偏大

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