高中物理鲁科版-试题列表-第3页

1、外太空小行星若有撞击地球风险，人类将主动干预，使得小行星偏离原有的轨道。如图所示，假设某颗小行星绕太阳做圆周运动，轨道半径为r，运动方向如箭头所示。探测器在P处以较大速度撞击小行星并结合为一体。小行星的轨道变为图中虚线椭圆轨道，远日点仍为P，近日点为Q，Q到太阳的距离为r₁。下列说法正确的是（　　）

A、撞击后小行星绕太阳运行的周期可能不变 B、撞击后小行星经过Q点的速度比撞击前的速度大 C、撞击后小行星最大速度与最小速度之比为

r^{2} : r_{1}^{2}

D、探测器可能从后面追上小行星并撞击

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2、2025年9月3日，在北京举办了纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会。展示的一款舰载激光武器LY-1引起广泛关注，它是利用定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效的舰用定向能武器。关于其使用的激光，下列说法正确的是（　　）

A、在密度不均匀的大气中激光始终沿直线运动 B、激光的频率越高，在真空中传播的速度越大 C、激光武器、微波武器使用的激光和微波都属于电磁波 D、激光频率越高，单个光子能量越大，对目标的毁伤效果越好

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3、家庭装修中经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些石材不同程度地含有放射性元素，比如有些含有铀、钍的花岗岩会释放出气体氡，而氡具有放射性，半衰期为3.8天，其衰变方程为

{}_{86}^{222}R n \to_{84}^{218} Po + X + Δ E

（

Δ E

是反应中放出的能量），放出的射线可能会引起血液及呼吸道方面的疾病。下列说法正确的是（　　）

A、X为α粒子 B、X为β粒子 C、100个氡核经3.8天后一定剩余50个 D、衰变后粒子的质量之和等于衰变前氡核的质量

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4、如图所示为内径为R的中空圆柱形管，OO^'为管的中轴线，管内分布着沿中轴线OO^'方向的匀强电场，电场强度大小为E。带电粒子与管内壁发生碰撞时会被反弹（碰撞时间极短），反弹前后沿管壁切向分速度不变，垂直管壁方向分速度大小不变、方向相反。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以垂直于中轴线OO^'方向的速度v₀从O点射出，不计粒子的重力。

（1）求带电粒子从O点出发与管壁发生碰撞后第一次经过中轴线OO^'（带电粒子仍在圆柱形管内）时的速度大小；

（2）若带电粒子恰好能从O^'点离开圆柱形管，求圆柱形管管长的可能值；

（3）若粒子第一次经过中轴线OO^'时撤去电场，并立即换成与电场方向相同的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B = \frac{m v_{0}}{q R}$ ，求带电粒子第二次经过中轴线时（带电粒子仍在圆柱形管内）的位置与O点之间的距离。

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5、如图所示，半径

R = 1 m

、圆心角

α = 82 °

的光滑圆弧轨道的左端点与倾角

θ = 37 °

的粗糙斜面底端P相切，右端点Q与水平面相连。现将质量

m = 1 kg

的滑块，从斜面上距离其底端

L = 1 m

处由静止释放，滑块与斜面间的动摩擦因数

μ = 0.5

，重力加速度g取10m/s²

, \sin 37 ° = 0.6, \cos 37 ° = 0.8

，滑块可视为质点，不计空气阻力，求：

(1)、滑块滑到斜面底端P所用的时间t；

(2)、滑块经过圆弧轨道最低点时，轨道对滑块的支持力大小

F_{N}

；

(3)、滑块在水平面上的落点到圆弧轨道右端点Q的距离x。

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6、为了增强鱼缸的视觉效果，可以在缸内安装LED灯带，灯带工作时，缸内的光线分布会发生变化，使整个鱼缸呈现出绚丽多彩的光影效果。一个长方体玻璃鱼缸

A B C D - A^{'} B^{'} C^{'} D^{'}

的棱AB、

A A^{'}

和AD的长度分别为30cm、50cm和100cm，在鱼缸内紧贴棱BC安装一灯带PQ，灯带可发出某种单色光，灯带左端点P距B点的距离为40cm，右端点Q恰好位于C点，将该鱼缸内装满某种透明液体，液面正好与鱼缸上表面相平。打开灯带后，灯带上左端点P发出的光恰好在A点发生全反射，鱼缸玻璃的厚度可以忽略不计，灯带可看作一线光源，

\sin 53 ° = 0.8

，

\cos 53 ° = 0.6

，求：

(1)、该液体的折射率n；

(2)、从鱼缸上面观察液体表面上能被光带照亮的面积S（π取3）。

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7、光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，由于其能量来源于“取之不尽”的太阳能辐射，而且清洁、安全、无污染，目前已广泛应用于人们生活的各个方面。小明家里就安装了一套太阳能庭院灯，小明和科技小组的同学拆下了其中的光伏电池，欲测量其电动势和内阻。通过查阅铭牌，他们了解到电池规格为“

12 V 2 Ω 6 Ah

”，高亮度LED照明灯的规格为“3W 10V”。

（1）若通过分压电阻保证LED灯正常发光，则给光伏电池充满电后，理论上可使LED灯连续照明h；

（2）实验室可提供的器材如下：

①电流表A（量程0.6A，内阻约为 $2 Ω$ ）

②电压表V（量程15V，内阻约为 $10 k Ω$ ）

③滑动变阻器 $R_{1}$ （ $0 ~ 20 Ω$ ）

④电阻箱 $R_{2}$ （最大阻值 $99 Ω$ ，最小分度 $0.1 Ω$ ）

⑤电阻箱 $R_{3}$ （最大阻值 $999 Ω$ ，最小分度 $1 Ω$ ）

⑥单刀单掷开关 $S_{1}$ 、单刀双掷开关 $S_{2}$ 及导线若干

为测量该电池的电动势和内阻，该小组设计了如图甲所示的电路，并按以下步骤进行操作：

①闭合开关 $S_{1}$ ，断开开关 $S_{2}$ ，调节滑动变阻器 $R_{1}$ 使电流表指针满偏；

②保持滑片P不动，把开关 $S_{2}$ 与1接通，调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值 $r_{0}$ ，则可得电流表的内阻 $R_{A} =$ ，该测量值真实值（选填“大于”“小于”或“等于”），其中电阻箱应选择（选填“ $R_{2}$ ”或“ $R_{3}$ ”）；

③闭合开关 $S_{1}$ ，把开关 $S_{2}$ 与2接通，调节滑动变阻器阻值，记下多组电流表的示数I和相应电压表的示数U；

④以U为纵坐标，I为横坐标，作出 $U - I$ 图线如图乙所示，图线斜率为k，纵截距为b，根据图线求得电动势 $E =$ ，内阻 $r =$ ；

（3）在不计电流表内阻测量误差的情况下，测量电动势和内阻时电流表和电压表（选填“会”或“不会”）引起系统误差。

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8、物理探究小组做“探究长木板与斜面之间动摩擦因数”的实验，实验步骤如下。

(1)、由于当地的重力加速度未知，小组成员用甲装置测当地的重力加速度，由于其对单摆的摆长认识模糊，作出了单摆的周期的平方与摆长

L

的关系图像如图乙所示，图像与横轴的交点为

a

，与纵轴的交点为

b

，图像未过原点的原因是他测量摆长时将（选填“细线长度”或“细线长度和小球直径之和”）作为摆长，只考虑这个因素，他测得的重力加速度（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值，他测得的重力加速度

g =

（用

a

和

b

表示）。

(2)、如图丁，小组成员在斜面中央垂直木板安装一个光电门，然后在长度为

L_{0}

的木板两端垂直木板安装宽度均为

d

的两个遮光条，如图丙所示，是他测得的遮光条的宽度

d =

cm，然后将木板从斜面顶端静止释放，两个遮光条先后通过光电门，光电门记录的时间分别是

t_{1}

和

t_{2}

，然后又测出斜面的高度为

h

，斜面底边长度为

s

，动摩擦因数

μ

的表达式为（用

h

、

s

、

L_{0}

、

t_{1}

、

t_{2}

、

d

、

g

表示）。

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9、一传送带以恒定速率

v = 3

m/s顺时针方向运行，传送带倾角为37°，如图所示。现将一质量

m = 2.0

kg的物块静止放于传送带底端A，经过一段时间将物块传送到传送带的顶端B，传送带底端A、顶端B之间的距离

L = 9

m，物块与传送带间的动摩擦因数为

μ = 0.875

，物块可以看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s² ，

\sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

。关于物块从底端A传送到顶端B过程中，下列说法正确的是（　　）

A、合力对物块的冲量大小为5.0kg·m/s B、传送带对物块的弹力的冲量为72N·s C、因摩擦产生的热量是63J D、机械能的增量为58.5J

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10、如图所示为自行车的传动装置示意图，已知链轮的半径

r_{1} = 10 cm

，飞轮的半径

r_{2} = 5 cm

，后轮的半径

r_{3} = 30 cm

，

A

、

B

、

C

分别为链轮、飞轮和后轮边缘上的点。若脚蹬匀速转动一圈所需要的时间为1s，则在自行车匀速前进的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、

A

、

B

、

C

三点的向心加速度大小之比为

1 ∶ 2 ∶ 12

B、

A

、

B

、

C

三点的线速度大小之比为

1 ∶ 1 ∶ 6

C、链轮、飞轮和后轮的角速度大小之比为

2 ∶ 1 ∶ 1

D、自行车前进的速度大小约为

3.8 m / s

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11、如图所示，在等边三角形的顶点

A 、 B 、 C

分别放置点电荷

+ q_{1} 、 + q_{2} 、 - q_{3}

，取无穷远处电势为零，三角形中心O点的电势恰好为0。已知电荷量为q的点电荷周围某点的电势

φ

满足

φ \propto \frac{q}{r}, r

为该点到点电荷q的距离，作出三角形的外接圆，

B D 、 A E

为圆的两条直径，下列说法正确的是（　　）

A、D点电势一定小于0 B、若

q_{1} > q_{2}

，则O点电场强度方向一定在

∠ D O C

之内 C、将试探电荷由O点移到D点，

A 、 C

两点处的点电荷对试探电荷做功为0 D、将负试探电荷由A点沿

A E

移到E点过程中，电势能一直减小

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12、如图，嫦娥六号实施近月制动，由高轨道1进入近月轨道3，近月轨道3的半径可认为等于月球半径，嫦娥六号由高轨道1上的

P

点（远月点）进入椭圆轨道2，再由椭圆轨道2上的

Q

点（近月点）进入近月轨道3。已知万有引力常量为

G

，下列说法正确的是（　　）

A、嫦娥六号在轨道1上经过

P

点的加速度大于在轨道2上经过

P

点的加速度 B、相同时间，嫦娥六号在轨道1和轨道3上与月心的连线扫过的面积相等 C、只要测出嫦娥六号在轨道3上的周期，根据已知条件就可得到月球质量 D、只要测出嫦娥六号在轨道3上的周期，根据已知条件就可得到月球密度

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13、北京时间2024年7月27日，巴黎奥运会女子双人三米跳板决赛，陈艺文和昌雅妮夺得金牌，中国跳水梦之队迎来开门红。运动员站在跳板上下蹲起跳，跳板的形变示意图如图所示，其中

A

位置为平衡位置，则运动员处于失重状态的过程是（　　）

A、由

A

位置到

B

位置 B、由

A

位置到

D

位置 C、由

C

位置到

B

位置 D、由

B

位置到

C

位置

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14、气嘴灯对自行车的气嘴起到装饰作用，使夜间骑行时自行车有个性的灯光效果，是夜骑的一道风景线，深受骑行爱好者喜爱，气嘴灯安装在自行车的气嘴上，骑行时会发光，一种气嘴灯的感应装置结构如图所示，一重物套在光滑杆上，重物上的触点M与固定在B端的触点N接触后，LED灯就会发光，关于以上信息下列说法正确的是（　　）

A、正确安装使用时，装置A端的线速度比B端的大 B、自行车匀速转动时，装置运动到最下端时比最上端更容易发光 C、要在较低的转速时发光，可以更换质量更小的重物 D、要在较低的转速时发光，可以更换劲度系数更大的弹簧

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15、月壤中存在大量氦3（

_{2}^{3} He

），氦3可以进行核聚变反应，反应方程式为：

_{2}^{3} He +_{2}^{3} He \to_{2}^{4} He + 2 X

，是理想的清洁核能源。已知

_{2}^{3} He

的质量3.0161u，

_{2}^{4} He

的质量4.0026u，

_{1}^{1} H

的质量1.0078u，

_{0}^{1} n

的质量1.0087u，1u相当于

931.5 MeV

的能量，下列说法正确的是（）

A、X是质子，释放能量约

11.36 MeV

B、X是质子，释放能量约

13.04 MeV

C、X是中子，释放能量约

13.04 MeV

D、X是中子，释放能量约

11.36 MeV

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16、一种气压检测装置原理如图甲所示，图中定值电阻

R = 25 Ω

，恒流电源能输出电流

I_{0} = 1.6 A

且保持不变，压敏电阻

R_{g}

的阻值随气压p的变化如图乙所示。

用该气压装置检测宇航服的气密性，如图丙。将充满空气的宇航服M和检测装置放入气室中，将气室抽成真空密封后，立即启动检测装置并开始计时，初始时M的气压为 $1.00 \times 10^{5} Pa$ 。已知M漏气（漏出的空气进入气室与宇航服M间形成的空腔N）速度越来越慢，经过10h，若M漏出空气质量小于初始质量的8%，则M的气密性达标。M、N内的气压与各自内部空气的密度成正比，且比例系数相同；宇航服M的容积 $V_{M}$ 和空腔的容积 $V_{N}$ 均保持不变，且 $V_{M} : V_{N} = 1 : 4$ 。