高中物理鲁科版-试题列表-第3页

1、实验小组在“探究加速度与力、质量的关系”时，用图甲所示的装置来进行；由水平放置的气垫导轨侧面的刻度尺可以测出光电门A、B之间的距离L以及遮光片的宽度d，遮光片通过光电门A、B的时间t_A、t_B可通过计时器（图中未标出）分别读出，滑块质量为M，钩码的质量为m，打开气垫导轨的气源，让滑块在钩码的重力作用下做匀加速直线运动，重力加速度为g，回答下列问题：

(1)、滑块的加速度a=（用L、t_A、t_B、d来表示）。

(2)、保持钩码的质量m不变，改变滑块的质量M，且满足m远小于M，得出不同的M对应的加速度a，描绘出a-M函数关系图像如图乙，若图中标为阴影的两矩形的面积相等，则a与M成（填“正比”或“反比”）。

(3)、撤去光电门A，保持滑块的质量M不变，改变钩码的质量m，且满足m远小于M，滑块每次都从气垫导轨右边距光电门B为x的同一位置由静止释放，遮光片通过光电门B的时间为t，为了能更直观地看出滑块的加速度与所受合力的关系，应作出（选填“

m - t

”“

m - \frac{1}{t}

”或“

m - \frac{1}{t^{2}}

”）图像，若该图像的斜率为k，已知当地的重力加速度大小为g，则滑块的质量M=（用k、d、g、x表示）。

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2、长直导线中通有恒定电流，用霍尔传感器测量其电流值的原理如图甲所示。图乙为霍尔传感器的放大示意图，该霍尔元件是自由电子导电，霍尔电压

U_{H} = R_{H} \frac{I_{0} B}{d}

（

R_{H}

是霍尔系数、

d

为霍尔元件厚度、

I_{0}

为霍尔元件的工作电流，这些参数都保持不变）。已知通有待测电流

I

的长直导线，在与导线垂直距离为

r

处，产生的磁场磁感应强度

B = k \frac{I}{r}

， k为常数，则（　　）

A、待测电流在霍尔传感器处产生的磁场方向垂直纸面向外 B、该霍尔元件上表面电势更高 C、该霍尔元件上表面电势更低 D、保持距离

r

不变，霍尔电压与待测电流成正比

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3、将一个小球从倾角为

45^{\circ}

斜面的底端以与水平方向成

θ

角的某一初速度抛出，小球恰好垂直击中斜面。不计空气阻力。则以下判断正确的是（　　）

A、

tan θ = 2

B、

tan θ = 3

C、

tan θ = \frac{4}{3}

D、

tan θ = \frac{3}{2}

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4、一小型水力发电站给某商场用户供电，并将剩余的电能储存起来。如图，发电机的输出电压

U_{1} = 279 V

，输出功率

P_{输 出} = 418.5 kW

，降压变压器原、副线圈的匝数之比

n_{3} : n_{4} = 100 : 1

，输电线总电阻

R_{线} = 20 Ω

，其余线路电阻不计，商场的用户端电压

U_{4} = 220 V

，功率

P_{用 户} = 352 kW

，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（　　）

A、发电机的输出电流为1200A B、输电线上损失的电压为160V C、输送给储能站的功率约为

6.14 \times 10^{5} W

D、升压变压器原、副线圈的匝数之比

n_{1} : n_{2} = 1 : 80

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5、某种型号的轿车其部分配置参数如下表所示。若该轿车行驶过程中所受阻力大小始终不变。求：

长（a）×宽（b）×高（c）	4865×1820×1475
净重m₀（kg）	1540
发动机排量V（mL）	1984
水平直线路面最高车速v_m（km/h）	216
额定功率P₀（KW）	120

(1)若轿车在水平直线路面上以最高车速匀速行驶时，发动机功率是额定功率，此时轿车所受阻力为多大？

(2)在某次官方测试中，一位质量m=60kg的驾驶员驾驶该轿车，在水平直线路面上以额定功率将车速由零提高到108km/h，此时轿车的加速度为多大？

(3)在(2)问中轿车行驶的距离为180m，则行驶的时间是多少？

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6、如图所示的离心装置中，光滑水平轻杆固定在竖直转轴的

O

点，小圆环

A

和轻质弹簧套在轻杆上，长为

2 L

的细线和弹簧两端分别固定于

O

和

A

，质量为

m

的小球

B

固定在细线的中点，装置静止时，细线与竖直方向的夹角为

37^{\circ}

，现将装置由静止缓慢加速转动，当细线与竖直方向的夹角增大到

53^{\circ}

时，

A 、 B

间细线的拉力恰好减小到零，弹簧弹力与静止时大小相等、方向相反，重力加速度为

g

，取

sin 37^{\circ} = 0.6

，

cos 37^{\circ} = 0.8

，求：

(1)、装置静止时，弹簧弹力的大小

F

；

(2)、环

A

的质量

M

。

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7、某学习小组完成了“探究平抛运动的特点”的实验：

(1)、先用图甲装置探究平抛运动竖直分运动的特点，实验中听到两小球同时落地，改变H大小，重复实验，A、B两小球仍同时落地，该实验结果表明_________。

A、两小球在空中运动的时间相等 B、两小球落地时的速度大小相同 C、小球A在竖直方向的分运动与小球B的运动相同 D、小球A在水平方向的分运动是匀速直线运动

(2)、再用图乙装置获得小球平抛的轨迹

①关于实验装置和操作，下列说法正确的是。

A.小球与斜槽之间应足够光滑

B.安装斜槽时应使其末端切线水平

C.坐标纸原点应与斜槽末端（轨道口）重合

D.小球每次从斜槽上同一位置由静止释放

②如图丙所示，a、b、c是小球平抛轨迹在方格纸上的三个位置。已知方格纸每一小格边长为5cm，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ 。则小球平抛的初速度为 $m / s$ 。（计算结果保留两位有效数字）

(3)、某同学做实验时，从斜槽末端沿重锤线方向画出直线，并描出轨迹曲线如图丁，在曲线上取e、f两点，用刻度尺分别量出它们到直线的水平距离

e e^{'} = x_{1}

，

f f^{'} = x_{2}

，以及

e e^{'}

与

f f^{'}

之间的距离h，当地的重力加速度为g，则小球平抛的初速度为_________。

A、

\frac{x_{1} + x_{2}}{2} \sqrt{\frac{g}{2 h}}

B、

\frac{x_{1} - x_{2}}{2} \sqrt{\frac{g}{2 h}}

C、

\sqrt{\frac{{(x_{2} - x_{1})}^{2} g}{2 h}}

D、

\sqrt{\frac{(x_{2}^{2} - x_{1}^{2}) g}{2 h}}

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8、某实验小组的同学为了探究向心力大小与角速度的关系，设计了如图甲所示的实验装置：电动机带动转轴

O O^{'}

匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中

A B

是固定在竖直转轴

O O^{'}

上的水平凹槽，

A

端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为

d

的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。忽略小球所受的摩擦力。具体实验步骤如下：

①小钢球的球心到转轴 $O O^{'}$ 与挡光片到转轴 $O O^{'}$ 的距离相同，测出均为 $r$ 。

②启动电动机，使凹槽 $A B$ 绕转轴 $O O^{'}$ 匀速转动：

③记录下此时压力传感器的示数 $F$ 和光电门的挡光时间 $Δ t$ ；

④多次改变转速后，利用记录的数据作出了如图乙所示的图像。

(1)、本实验采用的实验方法是_____________。

A、理想实验法 B、控制变量法 C、等效替代法

(2)、根据上述条件，则小钢球角速度

ω

的表达式为（结果用

d ， Δ t ， r

表示）。

(3)、在测出多组实验数据后，为了探究向心力和角速度的数学关系，可以直接探究向心力和挡光时间

Δ t

的关系，绘制出了如图乙所示的图像，乙图中坐标系的横轴应为___________（选填A、B或C）；

A、

Δ t

B、

\frac{1}{Δ t}

C、

\frac{1}{{(Δ t)}^{2}}

(4)、若通过上述图像得到的斜率为

k

，则可以求出本实验中所使用的小钢球的质量

m =

（用题目中字母表示即可）。

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9、2022年北京冬奥会，跳台滑雪项目的比赛场地别具一格，形似“如意”，该场地被称为“雪如意”，如图甲所示，其赛道的简易图如图乙所示。赛道由曲轨道和倾斜轨道组成，总质量为

m

的运动员由赛道上一定高度处滑下，由

O

点沿水平方向飞出，经过时间

t

落在倾角为

α

的倾斜轨道上的

A

点。假设运动员可视为质点，

O 、 A

间视为直道，空气阻力可不计，重力加速度为

g

，则下列说法正确的是（　　）

A、运动员在

A

点时的速度与水平方向的夹角为

2 α

B、如果离开

O

点的速度减半，则运动员在倾斜轨道的落点到

O

点的距离为

O A

间距的

\frac{1}{4}

C、运动员落在

A

点时的速度为

\frac{g t}{2 \tan α} \sqrt{1 + 4 \tan^{2} α}

D、运动员落在

A

点时重力的功率为

\frac{m g^{2} t}{2 \tan α} \sqrt{1 + 4 \tan^{2} α}

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10、近年来我国航天事业飞速发展，从神舟飞船到嫦娥探测器，再到天宫空间站，均取得卓越成就。已知天宫空间站绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为

r

，运行周期为

T

，万有引力常量为

G

。利用以上物理量能求出的是（　　）

A、地球的质量 B、空间站的加速度大小 C、空间站受到的向心力大小 D、空间站运行的线速度大小

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11、如图所示，水平地面上有两个叠放在一起的箱子

a

、

b

，人推着箱子

a

，使两个箱子一起在水平地面上加速前进。若人的脚不打滑，以下判断正确的是（　　）

A、箱子

b

对

a

的摩擦力对

a

做正功 B、箱子

a

对

b

的摩擦力对

b

做正功 C、地面对人的摩擦力对人做负功 D、地面对人的摩擦力对人不做功

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12、小球A从地面上方某一高度处出发，做平抛运动，同一时刻，在小球A出发点正下方的水平地面上，小球B开始做斜上抛运动，两个小球运动的轨迹如图所示。已知小球B运动的最高点与小球A的出发点位于同一水平高度，且小球A与小球B的落地点相同。下列说法中正确的是（　　）

A、小球A和小球B速度的变化量相同 B、小球A和小球B同时落回地面 C、小球A和小球B可能在空中相遇 D、若小球A与小球B初速度大小相同，则小球B的初速度与水平方向的夹角为60°

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13、瓯柑是温州市特产的一种柑橘，为了筛选大小大致相同的瓯柑，果农设计如图所示的瓯柑简易筛选装置。两根直杆处于同一倾斜平面内，上端间距小下端间距大。从同一位置静止释放瓯柑，各瓯柑沿两杆向下运动，大、中、小果离开杆后，落入不同区域的接收桶中，瓯柑可视为球体，不计摩擦和空气阻力，则（　　）

A、前后两瓯柑沿杆运动过程中间距有可能保持不变 B、瓯柑在沿杆向下运动过程中弹力对其做负功 C、离开杆时，大果速度一定比小果速度大 D、离开杆后，瓯柑在空中做一小段自由落体

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14、2026年2月12日，我国太原卫星发射中心在广东阳江附近海域使用捷龙三号运载火箭，成功将7颗卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。其中“港中大一号”卫星系全球首颗面向城市可持续发展的AI大模型卫星，具备强大的智能感知与数据处理能力。“港中大一号”卫星在轨高度520千米。其做匀速圆周运动时（　　）

A、速度小于第一宇宙速度 B、向心加速度大于9.8m/s² C、周期小于近地卫星的周期 D、角速度小于地球自转的角速度

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15、“好雨知时节，当春乃发生。随风潜入夜，润物细无声”是杜甫《春夜喜雨》中描绘春雨的诗句。假设一雨滴从静止开始自由下落一段时间后进入风力稳定的斜风区，继续下落一段时间，随后进入无风区直至落地。若雨滴运动过程中空气阻力可忽略不计，则下列四幅图中最接近雨滴真实运动轨迹的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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16、关于曲线运动，下列说法不正确的是（　　）

A、曲线运动一定是变速运动 B、曲线运动的加速度可能不变 C、曲线运动的速度大小一定变化 D、在恒力作用下，物体可能做曲线运动

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17、聚光灯下，奥运会十米跳台上，运动员深吸一口气，纵身一跃。在重力牵引下，十米高空被疾速拉近，她如白羽般轻盈入水，刹那冲击与水流阻力，被智能竞速泳衣内置传感系统精准捕捉，并在AI终端化作一道优美曲线，尽显运动与科学的完美交融。该跳水运动员身着智能竞速泳衣从高于水面

H = 1 0m

的跳台由静止开始运动。泳衣内置的微型

MEMS

加速度传感器与压力传感器阵列，通过

5 G

模块将运动数据实时传输至场边

AI

分析终端。右图为该泳衣智能传感系统自动捕捉入水后阻力

F

随入水深度

Y

变化的函数曲线，可为团队训练提供科学依据。该曲线可近似为椭圆的一部分，长轴与入水深度

o Y

轴重合，短轴与阻力

o F

轴重合，椭圆与

O Y

轴相交于

Y = h

处，与

o F

轴相交于

F = \frac{5}{2} m g

处。已知水池中水深为

h = 4. 9m

，运动员质量为

m = 6 0kg

，其形体可等效为一长度为

L = 1 m

、直径为

d = 0. 30m

的圆柱体，略去空气阻力。假设整个过程中圆柱体始终保持直立状态，在竖直直线上运动。重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，水的密度

ρ = 1 \times 10^{3} kg / m^{3}

，半长轴为

a

、半短轴为

b

的椭圆面积为

s = π a b

。（结果可用根号表示）

(1)、运动员刚好落到水面（圆柱体下底面刚好接触水面）时的速度大小

v_{0}

为多少？重力的瞬时功率

P

为多少？（

\sqrt{2} 取 1.4

）

(2)、圆柱体从下底面刚好接触水面到下底面刚好接触池底的过程中，受到水的阻力

F

做功

W_{1}

为多少？

(3)、圆柱体从下底面刚好接触水面到下底面刚好接触池底的过程中，受到水的浮力做功

W_{2}

为多少？

(4)、若

π

取

3.14

，圆柱体下底面即将接触池底时的速度小于

1 m / s

，即代表安全触底。试计算能否安全触底？

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18、如图所示，已知某天体半径为R，其表面的重力加速度为g，万有引力常量为G。

(1)、求该天体质量M；

(2)、某卫星在距天体表面高度也为R的轨道绕该星体做匀速圆周运动，求卫星在轨道上稳定运行的角速度ω。

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19、如图甲所示，用竖直放置的木板和斜槽组成“用频闪照相机研究平抛运动规律”实验装置。实验中，将频闪照相机正对木板，相机会以恒定的时间间隔拍摄照片，留下小球运动中的影像。（g取10m/s²）

(1)、在实验过程中，下列做法正确的有______；

A、实验时必须减少小球与斜槽间的摩擦 B、小球必须从斜槽同一高度由静止释放 C、小球放置在槽口处轨道上多个位置能保持静止，说明轨道水平 D、用折线连接描绘的点得到小球的运动轨迹

(2)、小球在平抛运动中的几个位置如乙图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为L=1.6cm，则该小球经过b点时的速度大小

v_{b}

=m/s；小球抛出点的位置横坐标为cm。（结果均保留三位有效数字）

(3)、某次实验中调节频闪照相机拍照间隔

T = 0.2 s

，得到如图丙所示照片，已知其中A为小球抛出瞬间的影像，B、C分别是小球抛出后连续拍摄所得影像，某同学通过精确测量发现AB和BC直线长度之比为

3 ∶ 7

，通过上述条件，求得小球抛出的初速度值为

m/s

（已知

\sqrt{5} \approx 2.24

，最后结果保留两位有效数字）。

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20、图甲所示为向心力演示仪，某同学探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量m，角速度

ω

和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为

1 : 2 : 1

，该同学设计了如图乙所示的三种组合方式，变速塔轮自上而下每层左右半径之比分别为

1 : 1

、

2 : 1

和

3 : 1

。

(1)、本实验采取的主要研究方法是________

A、微元法 B、控制变量法 C、等效替代法 D、理想实验法

(2)、探究向心力大小F与角速度

ω

的关系时，选用两个质量相同的重球，还应选择______。

A、应将皮带调整到第一层塔轮组 B、应将皮带调整到第二层塔轮组 C、两球分别放在挡板A、C处 D、两球分别放在挡板A、B处

(3)、某次实验时，将两个球分别放置于甲图中B、C位置，所用两个球的质量之比为

2 : 5

，左右变速塔轮的半径之比为

2 : 1

，则左右两球做圆周运动的角速度之比为，向心力之比为。

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