高中物理鲁科版-试题列表-第11页

1、2020年11月10日8时12分，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了我国载人深潜新纪录。假设“奋斗者”号完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“奋斗者”号匀减速上浮，经过时间t，上浮到海面，速度恰好减为零。则“奋斗者”号在

t_{0} (t_{0} < t)

时刻距离海平面的深度为（　　）

A、

\frac{v t}{2}

B、

\frac{v t_{0}^{2}}{2 t}

C、

v t_{0} (1 - \frac{t_{0}}{2 t})

D、

\frac{v {(t - t_{0})}^{2}}{2 t}

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2、热气球常用于航空摄影和航空旅游，在其内部安装定位装置能把相同时间间隔内热气球的位置变化记录下来。下图记录的是从一定高度上正在竖直上升的热气球。每隔3秒的高度变化，记录单位是米，在记录时间内，下列说法正确的是（　　）

A、在记录竖直上升的高度变化时，热气球不能被视为质点 B、热气球向上做匀加速直线运动 C、热气球向上做匀减速直线运动 D、由题中所给数据可以计算出记录时间内热气球的平均速度大小

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3、某过山车模型轨道如图甲所示，

O_{1} 、 O_{2}

为半径分别为

r_{1} 、 r_{2}

的圆形轨道，它们在最低点分别与两侧平直轨道顺滑连接，不计轨道各部分摩擦及空气阻力，小车的长度

l

远小于圆形轨道半径

r

，各游戏车分别编号为1、2、3…n，质量均为

m

，圆形轨道

A B C D

最高点

C

处有一压力传感器。让小车1从右侧轨道不同高度处从静止滑下，压力传感器的示数随高度

h

变化，作出

F - h

关系如图乙所示。

（1）根据图乙信息，分析小车1质量 $m$ 及圆形轨道 $O_{1}$ 半径 $r_{1}$ ；

（2）在水平轨道 $A E$ 区间（不包含A和E两处），自由停放有编号为2、3…n的小车，让1号车从 $h = 5 m$ 高处由静止滑下达到水平轨道后依次与各小车发生碰撞，各车两端均装有挂钩，碰后便连接不再脱钩，求在作用过程中，第 $n$ 辆车受到合力的冲量及合力对它做的功。

（3）轨道 $O_{2}$ 半径为 $r_{2} = 2.5 m$ ，每辆车长度为 $L$ ，且 $n L > 2 π r_{2}$ ，要使它们都能安全通过轨道 $O_{2}$ ，则1车至少从多大高度滑下？

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4、如图所示为一导热性能良好的容器，上部分为圆柱形（横截面积为S），质量为m的活塞（厚度可忽略）恰好静止在离容器口

l_{1}

处，然后再把该容器竖直浸入温度为

T_{2}

的热水中，活塞缓慢上升，最终活塞恰好静止于容器口，整个过程都不漏气。已知活塞能在容器的圆柱形部分无摩擦的滑动，该地的大气压强为

p_{0}

，环境温度为

T_{1}

，容器中密闭的气体可视为理想气体，且理想气体的内能为

U = a T

（a为常数，T为热力学温度），重力加速度为g。求：

（1）容器的容积 $V$ ；

（2）密闭气体温度由 $T_{1}$ 升高到 $T_{2}$ 的过程中吸收的热量 $Q$ 。

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5、利用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示

（1）关于实验操作步骤或者实验结果分析，下列说法正确的是

A．释放摆球，从摆球经过平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用时间为t，则单摆周期为 $T = \frac{t}{50}$

B．实验中误将51次全振动记为50次，测量出的重力加速度会偏小

C．让摆球释放时摆线与竖直方向的夹角更大一些（仍做简谐运动），可以使单摆的周期更长一些，更方便周期的测量

D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，测量出的重力加速度g值偏小

E．如果将实验用的细线换成细橡皮筋，对实验没有影响

（2）某同学根据实验中测出六组单摆的振动周期T与摆长L的数据，在坐标系中作出了如图所示的T²—L关系图像，由该图像计算出重力加速度g=m/s²；（结果保留3位有效数字）

（3）某同学实验时，由于刻度尺的长度不够，他在细线上选一个点做出了标记O₁ ，如图所示，使得悬点到O₁点的距离明显小于刻度尺量程保持该标记点O₁以下的细线长度不变，只改变悬点到O₁点的距离实验中，当悬点到O₁的距离的减少量为 $Δ l$ ，测得相应单摆的周期由 $T_{1}$ 变为T₂ ，由此可得重力加速度g=（用 $Δ l$ 、T₁、T₂表示）

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6、如图所示，电源内阻等于灯泡的电阻，当开关闭合，滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则（　　）

A、灯泡将变亮，R中有电流流过，方向竖直向上 B、液滴带正电，在滑片滑动过程中液滴将向下做匀加速运动 C、电源的路端电压增大，输出功率减小 D、滑片滑动过程中，带电液滴电势能将减小

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7、如图所示，水平面内固定有两根平行光滑金属导轨MN和PQ，间距为L，电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻阻值为R 。在导轨上有一质量为m的均匀金属棒，长度为

1.5 L

，阻值为

1.5 R

，金属棒运动过程中始终与导轨垂直，并保持良好接触，

t = 0

时刻在平行于轨道的水平恒力F作用下，金属棒从静止开始向右运动，经过

t_{0}

时间，速度达到最大，设金属导轨足够长。下列说法正确的是（　　）

A、金属棒先做加速度减小的加速运动直到最后做匀速运动 B、金属棒运动的最大速度为

v_{m} = \frac{5 F R}{2 B^{2} L^{2}}

C、

0 \sim t_{0}

时间内流过电阻R的总电荷量为

q = \frac{F t_{0}}{B L} - \frac{5 m F R}{B^{3} L^{3}}

D、

0 \sim t_{0}

时间内金属棒运动的总位移为

x = \frac{2 F R t_{0}}{B^{2} L^{2}} - \frac{4 m F R^{2}}{B^{4} L^{4}}

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8、蹦极是一项青年人非常喜爱的特别刺激的休闲活动。某兴趣小组为了研究蹦极过程的运动规律，他们在自己身上装上传感器，测出了某次蹦极过程中自身下落速度

v

和相应的下落高度

h

，得到了如图所示的

v^{2} - h

图像，其中OA段为直线已知该同学是从静止开始竖直下落，他（含装备）的总质量为50kg，若不计空气阻力和弹性绳的重力，弹性绳遵循胡克定律且始终在弹性限度内，重力加速度取

10 m / s^{2}

下列说法中正确的是（　　）

A、该同学在运动过程中机械能守恒 B、弹簧的劲度系数为

\frac{100}{3} N / m

C、该同学速度最大时弹力的功率为

2500 \sqrt{10} W

D、该同学在运动过程中的最大加速度为

20 m / s^{2}

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9、物流运输中对于易碎物品往往用如图所示的气垫袋包装，用以减小碰撞时受到的冲击力某次运输中，易碎物品（玻璃瓶并含内容物）质量为1kg，分拣员在分拣物品时不小心让物品从手上自由落下，假设失落时离地面的距离为45cm，因为有气垫袋包装，物品与地面的作用时间为1s；若该物品在没有包装情况下从相同高度自由落下，与地面间的作用时间为0.1s重力加速度取10m/s² ，物品（含包装）落地后均不反弹则包装与不包装两种情况下物品受到的地面的平均冲击力大小之比为（　　）

A、1：1 B、1：10 C、7：20 D、13：40

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10、在人类对世界进行探索的过程中，科学探究起到了非常重要的作用下列说法符合历史事实的是（　　）

A、贝克勒尔从沥青铀矿中发现了钋（Po）和镭（Ra）两种新元素 B、卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子 C、爱因斯坦最先将能量子概念引入物理学，使得光电效应的理论与实验的矛盾迎刃而解 D、汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷

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11、某户外水上闯关项目如图1所示，质量为

m

的选手从平台的边缘斜向上起跳，跳到水中漂浮的圆盘上，圆盘的质量也为

m

，之后与圆盘一起在水面上向前滑动，再跳到下一个圆盘上，如此重复，直到跳上右侧平台，成功进入下一关。已知圆盘与平台在同一水平面上，选手跳上或跳离圆盘的时间极短，可忽略此瞬间水的阻力对圆盘水平方向的冲量，且圆盘始终只能在水面上运动（即不考虑圆盘在竖直方向上的运动），重力加速度为

g

。

(1)、若选手从左侧平台斜向上起跳，刚好落到距离为

L

的圆盘中央，求选手至少应做多少功；

(2)、如图2所示，在选手与第一个圆盘一起滑至静止时，要跳到第二个圆盘上，跳跃距离也为

L

，求选手至少要做多少功；

(3)、在第（2）问中，若选手跳到第二个圆盘上瞬间与圆盘共速，求该过程损失的机械能

Δ E

。

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12、如图所示，质量为

2 m

的长木板

c

锁定在光滑水平面上，质量为

3 m

的物块

b

放在

c

上，质量为

m

的物块

a

以初速度

v_{0}

从

c

的左端滑上长木板，

a

与

b

碰撞前瞬间的速度为

\frac{v_{0}}{2}

，在

a

、

b

弹性碰撞后瞬间解除

c

的锁定，已知

a

、

b

与

c

的动摩擦因数均为

0.5

，最终

b

没有滑离

c

，重力加速度为

g

，不计物块的大小，求：

(1)、初始

a

、

b

间的距离；

(2)、

a

、

b

碰撞后瞬间的速度大小；

(3)、开始时

b

到

c

右端的距离至少为多少。

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13、利用如图所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：

待测电源，电阻箱 $R$ （最大阻值 $999.9 Ω$ ），电阻 $R_{0}$ （阻值为 $3.0 Ω$ ），电阻 $R_{1}$ （阻值为 $3.0 Ω$ ），电流表 $A$ （量程为200mA，内阻为 $R_{A} = 6.0 Ω$ ），开关 $S$ 。

实验步骤如下：

①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关 $S$ ；

②多次调节电阻箱，记下电流表的示数 $I$ 和电阻箱对应的阻值 $R$ ；

③以 $\frac{1}{I}$ 为纵坐标， $R$ 为横坐标，作 $\frac{1}{I} - R$ 图线（用直线拟合）；

④求出直线的斜率 $k$ 和在纵轴上的截距 $b$ 。

回答下列问题

R/ $Ω$	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	7.0
I/A	0.143	0.125	①	0.100	0.091	0.084	0.077
I^-1/A^-1	6.99	8.00	②	10.0	11.0	11.9	13.0

(1)、分别用

E

和

r

表示电源的电动势和内阻，则

\frac{1}{I}

与

R

的关系式为。

(2)、实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻

R = 3.0 Ω

时电流表的示数如图（b）所示，读出数据，完成下表。答：① ， ②。

(3)、在图（c）的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率

k =

A^{-1} Ω^{-1}

，截距

b =

A^{- 1}

（保留两位有效数字）。

(4)、根据图线求得电源电动势

E =

V

，内阻

r =

Ω

（保留两位有效数字）。

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14、如图所示是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。

(1)、该实验中同时研究三个物理量间关系是很困难的，因此我们采用的研究方法是___________；

A、放大法 B、控制变量法 C、补偿法

(2)、该实验过程中操作正确的是___________；

A、补偿阻力时小车未连接纸带 B、先接通打点计时器电源，后释放小车 C、调节滑轮高度使细绳与水平桌面平行

(3)、在实验中，若轨道的右端没有垫起来，小车与轨道间存在摩擦，绳子跨过光滑的定滑轮，另一端悬挂槽码。改变槽码的质量

m

，并测量小车的加速度大小

a

，得到

a - m

图像。重力加速度大小为

g

，在下列

a - m

图像中，可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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15、如图所示，在正方体的前表面CDHG中心P和上表面ABCD中心Q分别固定电荷量为

+ q 、 - q

的点电荷，则下列说法正确的是（　　）

A、C、D两点电场强度相同 B、D点电势比E点电势高 C、电势差

U_{H A} = U_{G B}

D、一个点电荷从C点沿直线运动到F点，电势能先增大后减小

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16、一物块静止在粗糙水平地面上，0~4s内所受水平拉力随时间的变化关系图像如图甲所示，0~2s内速度—时间图像如图乙所示，取重力加速度g=10m/s² ，关于物块的运动。下列说法正确的是（　　）

A、前2s内拉力做的功为12J B、前4s内拉力的冲量为

4 N \cdot s

C、前4s内物块一直在运动 D、物块在4s末减速为零

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17、关于电场线，下列说法中正确的是（）

A、电场线与电荷运动的轨迹是一致的 B、电场线是客观存在的 C、沿电场线方向，场强一定越来越小 D、电场线上某点的切线方向与电荷在该点所受电场力方向共线

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18、跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台

A

处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，如图所示。测得

A

、

B

间的距离为

40 m

，斜坡与水平方向的夹角为

30^{\circ}

，不计空气阻力，

g

取

10 m / s^{2}

，则以下计算错误的是（　　）

A、运动员在空中飞行的时间为

2 s

B、运动员在

A

处的速度大小为

10 \sqrt{3} m / s

C、运动员在空中飞行时离坡面的最大距离为

\frac{5 \sqrt{3}}{2} m

D、运动员在

B

处着陆时的速度大小为

20 m / s

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19、用三根细线

a

、

b

、

c

将重力均为

G

的两个小球1和2连接，并悬挂如图所示。两小球处于静止状态，细线

a

与竖直方向的夹角为

30^{\circ}

，细线

c

水平，则（　　）

A、细绳

a

对小球1的拉力为

\frac{2 \sqrt{3}}{3} G

B、细绳

c

对小球2的拉力为

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

C、细绳

b

对小球2的拉力为

\frac{\sqrt{21}}{3} G

D、条件不足，无法求解细绳

b

对小球2的拉力

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20、京张高速铁路是北京冬奥会举办期间连接北京与张家口的重要交通通道，主线由北京北站至张家口站，最高设计速度为

350 km / h

，下列说法错误的是（　　）

A、研究列车从张家口站开往北京北站的用时，可以将列车视为质点 B、当列车做单向直线运动时，位移的大小与路程相等 C、“最高设计速度为

350 km / h

”是指列车运行时允许达到的最大速率 D、坐在车厢中的乘客，看到窗外的景物往后退，是因为他选择了地面为参考系

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