高中物理鲁科版-试题列表-第2247页

1、有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点，求：

(1)、m对M的万有引力大小；

(2)、现从M中挖去半径为

\frac{R}{2}

的球体，(两球心和质点在同一直线上，且两球表面相切)如图所示，则剩余部分对m的万有引力大小。

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2、某恒星的两颗行星P、Q在同一轨道平面沿同一方向绕恒星做匀速圆周运动，行星Q的轨道半径为行星P的轨道半径的4倍.

(1)、求P、Q两行星的运行周期之比

\frac{T_{p}}{T_{Q}}

；

(2)、若某时刻两行星和恒星正好在一条直线上，求两行星再次与恒星在一条直线上所需的最小时间与P行星周期的比值k

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3、已知地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，地球自转的周期为T ，试求地球同步卫星的向心加速度大小。

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4、

(1)、在“研究平抛物体的运动”实验中，已备有下列器材：白纸、图钉、薄木板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的____。

A、秒表 B、天平 C、重垂线 D、弹簧测力计

(2)、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置简图，在该实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差____。

A、斜槽轨道末端必须水平 B、斜槽轨道必须光滑 C、每次实验要平衡摩擦力 D、小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放

(3)、图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为

m / s

。

(4)、在另一次实验中，将白纸换成方格纸，每个格的边长

L = 5 c m

。通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为

m / s

，经过B点时的速度为

m / s

，抛出点的坐标为。(此问g取

10 m / s^{2}

)

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5、在探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系实验中：

(1)、小明同学用如图甲所示装置，转动手柄，使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨道半径之比为

1 : 2 : 1

，在探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量(选填“相同”或“不同”)的小球，分别放在挡板B与挡板C处，同时选择半径(选填“相同”或“不同”)的两个塔轮进行实验。

(2)、小王同学用如图乙所示的装置进行实验。滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕坚直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d ，光电门记录遮光片通过的时间，滑块的旋转半径为r ，滑块随杆一起做匀速圆周运动。

①某次旋转过程中，遮光片经过光电门时的遮光时间为 $Δ t$ ，则角速度 $ω =$ 。（用相关物理量符号表示)

②以F为纵坐标，以 $\frac{1}{(Δ t)^{2}}$ 为横坐标，在坐标纸中描出数据点作出一条倾斜的直线，若图像的斜率为k ，则滑块的质量为(用k、r、d表示)。

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6、2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆火星表面，是我国航天事业发展中具有里程碑意义的进展。此前我国“玉兔二号”月球车首次实现月球背面软着陆，若“祝融号”的质量是“玉兔二号”的K倍，火星的质量是月球的N倍，火星的半径是月球的P倍，火星与月球均视为球体，则( )

A、火星的平均密度是月球的

\frac{N}{P^{3}}

倍 B、火星的第一宇宙速度是月球的

\sqrt{N P}

倍 C、火星的重力加速度大小是月球表面的

\frac{\sqrt{N}}{P}

倍 D、火星对“祝融号”引力的大小是月球对“玉兔二号”引力的

\frac{K N}{P^{2}}

倍

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7、如图所示，行星绕太阳的公转可以看成匀速圆周运动。在地图上容易测得地球一水星连线与地球一太阳连线夹角α ，地球一金星连线与地球一太阳连线夹角β ，两角最大值分别为

α_{m}

、

β_{m}

。则( )

A、水星的公转周期比金星的大 B、水星的公转向心加速度比金星的大 C、水星与金星的公转轨道半径之比为

s i n α_{m} : s i n β_{m}

D、水星与金星的公转线速度之比为

\sqrt{s i n α_{m}} : \sqrt{s i n β_{m}}

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8、在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v ，重力加速度为g ，两轨所在平面的倾角为θ ，则( )

A、该弯道的半径

r = \frac{v^{2}}{g t a n θ}

B、当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变 C、当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压 D、当火车速率大于v时，外轨将受到轮缘的挤压

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9、已知地球赤道处的重力加速度为g ，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a假设要使赤道上的物体恰好“飘”起来，则地球的转速应该变为原来的( )

A、

\frac{a + g}{a}

倍 B、

\sqrt{\frac{a + g}{a}}

倍 C、

\frac{a}{g - a}

倍 D、

\sqrt{\frac{a}{g - a}}

倍

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10、设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k(均不计阻力)，且已知地球与该天体的半径之比也为k ，则地球与此天体的质量之比为( )

A、1 B、

k^{2}

C、k D、

\frac{1}{k}

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11、若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证( )

A、月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的

\frac{1}{6 0^{2}}

B、地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的

\frac{1}{6 0^{2}}

C、自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的

\frac{1}{6}

D、苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的

\frac{1}{60}

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12、如图所示，在匀速转动的圆盘圆心处通过一个光滑小孔把质量相等(均为m)的两物块用轻绳连接，物块A到转轴的距离为

R = 20 c m

，与圆盘间的动摩擦因数为

μ = 0.2

，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力(已知

π^{2} = g

)，则( )

A、物块A一定会受圆盘的摩擦力 B、当转速

n = 0.5 r / s

时，A不受摩擦力 C、A受摩擦力方向一定与线速度方向在一条直线上 D、当圆盘转速

n = 1 r / s

时，摩擦力方向沿半径背离圆心

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13、如图为公路自行车赛中运动员在水平路面上急转弯的情境，运动员在通过弯道时如果控制不当会发生侧滑而摔离正常比赛路线，将运动员与自行车看作一个整体，下列论述正确的是( )

A、运动员转弯所需向心力由地面对车轮的摩擦力提供 B、运动员转弯所需向心力由地面对车轮的支持力与重力的合力提供 C、发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心 D、发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需的向心力

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14、关于向心力，下列说法正确的是( )

A、物体由于做圆周运动还受到一个向心力 B、向心力可以是任何性质的力 C、做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力 D、做圆周运动的物体所受各力的合力一定指向圆心

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15、如图所示，质量M为5.0 kg的小车以2.0 m/s的速度在光滑的水平面上向左运动，小车上AD部分是表面粗糙的水平轨道，DC部分是1/4光滑圆弧轨道，整个轨道都是由绝缘材料制成的，小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，电场强度E大小为50 N/C，磁感应强度B大小为2.0 T.现有一质量m为2.0 kg、带负电且电荷量为0.1 C的滑块以10 m/s 的水平速度向右冲上小车，当它运动到D点时速度为5 m/s.滑块可视为质点，g取

10 m / s^{2}

.求：

(1)、求滑块从A到D的过程中，小车与滑块组成的系统损失的机械能；

(2)、如果滑块刚过D点时对轨道的压力为76 N，求圆弧轨道的半径r；

(3)、当滑块通过D点时，立即撤去磁场，要使滑块不冲出圆弧轨道，求此圆弧轨道的最大半径.

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16、如图所示，实线是一列简谐横波在

t_{1} = 0

时刻的波形图，虚线是在

t_{2} = 0.2 s

时刻的波形图。

(1)、若波向x轴正方向传播，求可能的波速；

(2)、若波向x轴负方向传播且周期T符合：

2 T < t_{2} - t_{1} < 3 T

，求波速。

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17、利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距

d = 0.4 m m

，双缝到光屏间的距离

l = 0.5 m

，实验时接通电源使光源正常发光，调整光路使得从目镜中可以观察到干涉条纹。

(1)、若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可____。

A、将单缝向双缝靠近 B、将屏向靠近双缝的方向移动 C、将屏向远离双缝的方向移动 D、使用间距更小的双缝

(2)、某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图2所示，则分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为

x_{A} = 11.1 m m

，在B位置时游标卡尺读数为

x_{B} = 15.6 m m

，相邻两条纹间距

Δ x =

mm；该单色光的波长

λ =

m；

(3)、如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上如图3所示。则在这种情况下测量干涉条纹的间距

Δ x

时，测量值实际值。（填“大于”“小于”或“等于”）

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18、实验小组利用如图（1）所示实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验，考虑到摆长和周期的测量对实验结果的影响，对实验进行了改进，在细线上端固定拉力传感器，传感器连接计算机，用天平测出小球质量为m ，将小球拉偏平衡位置一定夹角（角度很小）无初速度释放，待小球稳定后，通过拉力传感器测出其读数随时间变化图像如图（2）所示，不考虑空气阻力。

(1)、下列操作可以减小误差影响的是____；

A、小球应选重而小的钢球 B、小球的摆动平面必须为竖直面 C、摆球从平衡位置拉开任意角度后释放

(2)、单摆的周期为；

(3)、当地重力加速度为；单摆的摆长为。（用

F_{0}

， m ，

t_{0}

表示）

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19、如图所示，直角三角形ABC区域内（含边界）存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，顶点A处有一离子源，沿AC方向同时射出一群速度大小不同的正离子，离子的质量均为m、电荷量均为q ，已知

∠ B A C = 30 °

， BC边长为L ，不计离子的重力及离子间的相互作用力，则下列说法正确的是( )

A、从AB边界射出的离子，一定同时平行射出 B、从BC边界射出的离子在磁场中运动的时间均不小于

\frac{2 π m}{3 q B}

C、从BC边界射出的离子的速度均不小于

\frac{\sqrt{3} B q L}{m}

D、当某离子垂直于BC边界射出时，磁场中的所有离子都在与AB边界成15°角的一条直线上

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20、如图所示，足够长的水平光滑金属导轨所在空间中，分布着垂直于导轨平面方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两导体棒a、b均垂直于导轨静止放置。已知导体棒a的质量为3m ，电阻为r ，导体棒b的质量为m ，电阻为3r ，两导体棒的长度均为l ，其余部分电阻不计。现使导体棒a获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度

v_{0}

，除磁场作用外，两棒沿导轨方向无其他外力作用。在两导体棒运动过程中，下列说法正确的是( )

A、a棒受到的安培力做的功等于电路中产生的焦耳热 B、最终a、b棒以相同的速度做匀速直线运动 C、b棒受到的安培力做的功为

\frac{9 m v_{0}^{2}}{16}

D、全过程中，通过导体棒a的电荷量为

\frac{3 m v_{0}}{4 B l}

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