高中物理鲁科版-试题列表-第52页

1、一物理兴趣小组对某型机器人使用的半导体薄膜压力传感器展开研究。已知该型压力传感器阻值约几十千欧，重力加速度g取

10 m / s^{2}

，现利用以下器材测量压力传感器在不同压力下的阻值：

A、压力传感器 $R_{F}$ （压力感知范围： $20 g ~ 600 g$ ）

B、电源（电动势 $3 V$ ，内阻不计）

C、电流表A（量程 $250 μ A$ ，内阻约 $50 Ω$ ）

D、电压表V（量程 $3 V$ ，内阻约 $20 k Ω$ ）

E、滑动变阻器R（阻值范围 $0 ~ 100 Ω$ ）

F、开关S，导线及砝码若干。

(1)、该兴趣小组设计了电路图，并连接了部分导线，图1中还有一根导线没有完成，请在答题卡图1中完成连线。

(2)、在压力传感器上放置适量砝码，调节滑动变阻器滑片使得两电表示数适当大些以便于精确测量。实验时压力传感器必须水平放置，且闭合开关前，应将滑动变阻器滑片调至最端（填“左”或“右”）。某次操作，所放砝码质量为

m = 300 g

，电压表示数为

U = 2.30 V

，而电流表的示数如图2所示，其中电流表的读数为

I =

μ A

，而可得此时压力传感器电阻的测量值

R_{F} =

k Ω

（结果保留3位有效数字），多次测量并描点连线得到如图3所示的

R_{F} - F

曲线。

(3)、若将

\frac{R_{F}}{F}

定义为压力传感器的灵敏度，则由图3可知该型压力传感器的灵敏度随着所受压力的增大而（填“增大”或“减小”）。由于电表内阻的影响，测量出来的该型压力传感器灵敏度比真实值（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。

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2、某实验小组利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律：

(1)、用游标卡尺测量滑块上遮光条的宽度d，示数如图乙所示，则

d =

mm

；

(2)、关于调节气垫导轨水平，下列有一项说法正确的是________；（填字母序号）

A、调节时，应挂上砂桶 B、调节时，应打开气泵 C、若自由释放滑块，滑块向左运动，则应将导轨左边适当调低

(3)、以下是实验中的主要步骤与数据处理：

①调节气垫导轨水平，测量出遮光条的宽度d

②将滑块置于气垫导轨的最右端，测出遮光条中心到光电门中心的距离L

③将滑块从导轨最右端由静止释放，记录遮光条通过光电门的遮光时间t

④仅改变光电门的位置，让滑块从气垫导轨最右端释放，测出多组L和t

⑤用天平测出滑块和遮光条的总质量M，砂和砂桶的总质量m，若测得 $M = 3 m$ ，已知当地的重力加速度为g，作出 $t^{2} - \frac{1}{L}$ 的图像，如果所作图线是一条延长后过坐标原点的直线，且直线的斜率为（结果用d、g表示），就验证了机械能守恒定律。

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3、如图所示，物块A、B通过一轻弹簧相连，竖直放置在水平地面上，B通过一根跨过定滑轮的轻绳与固定在轻杆一端的小球相连，轻杆另一端固定在O点，O点与定滑轮等高。初始时轻杆沿水平方向，轻绳恰好伸直且无张力，图中水平部分绳长

P C = 0.1 m

，轻杆长

L = 0.3 m

。现将小球由静止释放，当小球运动到最低点时，物块A恰好离开地面。已知A、B和小球均可视为质点，A、B质量均为

m = 0.2 kg

，小球质量为

M = 0.4 kg

，运动过程中弹簧始终在弹性限度内，物块B没有碰到定滑轮，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，忽略一切阻力。以下说法正确的是（　　）

A、运动过程中A、B和小球组成的系统机械能守恒 B、轻弹簧劲度系数

k = 10 N / m

C、小球运动到最低点时的速度大小为

\frac{2 \sqrt{3}}{3} m / s

D、当小球下落高度为

\frac{3 \sqrt{7}}{40} m

时物块B和小球的速度大小相等

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4、在测试汽车刹车性能时，为避免汽车未刹停造成损失，常在道路尾端安设电磁阻尼减速器，其简化原理如图。匀强磁场的宽度

L_{0} = 4 m

，磁感应强度大小

B = 1 T

，方向竖直向上。一轻质弹簧右端固定，垂直于磁场边界水平放置，左端恰与磁场右边界平齐。汽车可看作100匝，宽为

d = 2 m

，长为

L = 4.8 m

的矩形硬质金属线框ABCD，质量

m = 1000 kg

，总电阻

R = 40 Ω

。汽车以

v_{0} = 6 m / s

的速度沿光滑水平面进入磁场，且正对弹簧向右运动，AB边向右穿过磁场右边界后开始压缩弹簧，弹簧始终在弹性限度内，汽车CD边始终未进入磁场。下列说法正确的是（　　）

A、汽车刚进入磁场时，线框中感应电流方向为ABCD B、汽车刚进入磁场时，线框中感应电流为

30 A

C、汽车刚进入磁场时，汽车的加速度大小为

0.6 m / s^{2}

D、汽车向右运动过程中弹簧获得的最大弹性势能为

1.8 \times 10^{4} J

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5、常德市在乡村振兴与美丽乡村建设中，将节能路灯作为改善农村基础设施和提升人居环境的重要举措。图甲为通过光控开关实现自动控制的节能路灯，图乙为其内部电路简化示意图，电源电动势为

E

，内阻为

r

，

R_{1}

、

R_{3}

为定值电阻，

R_{2}

为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小）。当光照强度降低时，下列判断正确的是（　　）

A、电路的总电阻变小 B、电压表的示数变大 C、电源内阻消耗的功率变小 D、小灯泡变亮

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6、直流特高压输电技术已成为我国“西电东送”战略的技术基础，其输电原理如图所示。若变压器

T_{1}

、

T_{2}

均为理想变压器，

T_{2}

的匝数之比

n_{3} : n_{4} = 2 : 1

，直流输电线的总电阻等效为

R = 20 Ω

，整流及逆变过程的能量损失不计，交流电的有效值不变。下列说法正确的是（　　）

A、图中“

500 kV

”指交流电的最大值 B、直流输电电流大小为

5000 A

C、当用户负载增加时，输电线上损失的电压会减小 D、当用户负载增加时，

U_{4}

会增大

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7、中国制造的新能源汽车，产销量连续十年保持全球第一。新能源汽车具有噪声小、污染少、起步快、加速平顺等优点。某新能源汽车在启动时由电机提供牵引力，而阻力来自两部分，一部分是地面摩擦阻力，设为一定值，另一部分来自空气阻力，设其大小与汽车速率成正比。已知该汽车质量为m，电机在不同功率下的牵引力F与对应匀速直线运动的速率v关系如图所示，其图像纵截距为b，斜率为k，则下列说法正确的是（　　）

A、地面摩擦阻力

f = \frac{1}{b}

B、若该汽车以恒定加速度启动，在匀加速运动过程中牵引力大小不变 C、若该汽车以恒定加速度启动，在匀加速运动过程中牵引力大小随时间均匀增大 D、若该汽车以某恒定功率启动，经过时间t达到最大速度

v_{m}

，则汽车克服空气阻力做的功为

(b v_{m} + k v_{m}^{2}) t - \frac{1}{2} m v_{m}^{2}

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8、中国自行研制的北斗导航系统目前在轨卫星总数已达数十颗，北斗系统的卫星包括地球静止轨道卫星和中圆地球轨道卫星等。如图Ⅰ是中圆地球卫星轨道，Ⅲ是地球静止卫星轨道，其轨道半径的关系为

r_{Ⅲ} = 3 r_{Ⅰ}

， Ⅱ是连接两个轨道的椭圆过渡轨道，P、Q是过渡轨道与两个圆轨道的切点。以下说法正确的是（　　）

A、一飞船从轨道Ⅰ过渡到轨道Ⅲ，需要在P、Q两点向与运动方向相同的方向喷气来获得加速 B、飞船在轨道Ⅱ上运动到Q点时的速率要大于地球第一宇宙速度 C、同一卫星在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上的动能之比为

\sqrt{3} : 1

D、若已知地球的自转周期，则可算出飞船从P运动到Q的时间

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9、如图所示，一小球从某高度以一定的初速度水平抛出，然后无碰撞地落到光滑固定斜面上并继续运动到斜面底端，规定斜面底端所在的平面重力势能为零，不计空气阻力，在整个运动过程中，小球的水平分速度

v_{x}

随时间t、竖直分速度

v_{y}

随时间t、重力势能

E_{p}

随下降的高度h、动能

E_{k}

随下降的高度h的变化关系正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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10、真空中电量相等的两异种点电荷连线和一绝缘正方体框架的两侧面

A B B_{1} A_{1}

和

D C C_{1} D_{1}

中心连线重合，连线中点和立方体中心重合，除两异种电荷Q产生的电场外，不计其它电场的影响，则下列说法中正确的是（　　）

A、正方体两顶点A、B电场强度相同 B、正方体两顶点A、B电势相同 C、面

A B B_{1} A_{1}

是等势面 D、负检验电荷q从

A_{1}

移到

C_{1}

电势能先减小后增大

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11、下图为中国航天员科研训练中心的载人离心机，某次训练中质量为m的航天员进入臂架末端的吊舱中呈仰卧姿态，航天员可视为质点。当航天员做水平匀速圆周运动的速率为v时，航天员所需的向心力大小为F，下列说法正确的是（　　）

A、航天员运动的周期为

\frac{2 π m v}{F}

B、航天员运动的角速度为

\frac{F}{2 m v}

C、航天员运动的转速为

\frac{F}{π m v}

D、吊舱对航天员的作用力为F

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12、下列关于物理学史和物理思想方法叙述正确的是（　　）

A、牛顿提出了平均速度、瞬时速度、加速度的概念，发现了万有引力定律，并测得引力常量G的大小 B、在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这是采用了微元累积思想，用这种思想方法也可以类比理解其他图像“面积”的含义 C、电场中“场”的概念是由库仑最先提出的 D、法拉第发现了电流的磁效应，首次揭示了电现象和磁现象间的某种联系

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13、如图甲所示，在一足够大的光滑绝缘水平桌面内建立xOy坐标系，在第Ⅱ象限内有平行于桌面的匀强电场，电场强度方向沿y轴正方向。在第Ⅲ象限有竖直向上的匀强磁场，第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块平板C₁、C₂ ，平板C₁的右端点N的位置坐标为（0，-1.2），左端点M的位置坐标为（-1.2，0），平板C₂沿x轴负方向，右端点G的位置坐标为（0，-2.0），平板C₂足够长。在第Ⅳ象限垂直于x轴放置一块沿y轴负方向足够长的平板C₃ ，平板C₃在x轴上的垂足Q的位置坐标为（0.4，0）。现将一带负电的小球从y轴上的P点以初速度v₀=2m/s沿x轴负方向水平射出，恰好贴着M点与x轴负方向成45°角进入磁场区域。小球可视为质点，比荷

\frac{q}{m} = 10 C/kg

，不计空气阻力，不考虑磁场边界效应。求：

(1)、匀强电场的场强大小；

(2)、要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C₃上，求磁感应强度的取值范围；

(3)、改变板C₂的右端点G的位置坐标为（0，-3.2），图乙所示。从小球贴着M点与x轴负方向成45°角进入磁场开始计时，磁场的磁感应强度随时间呈图丙所示的周期性变化，规定磁场方向垂直于桌面向上为正方向。试分析小球能否打在平板C₃上？若能，求出所打位置到Q点距离；若不能，求出其轨迹与平板C₃间的最短距离。

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14、如图所示，物体A质量

m_{A} = 1 kg

，以初速度

v_{0} = 6 m / s

在光滑平台上向右运动，右边放置有质量

m_{B} = 2 kg

的滑块B。平台上有一水平光滑固定滑轨，其上穿有一质量

m_{c} = 6 k g

的滑块C，滑块B与C通过一轻弹簧连接，开始时弹簧竖直并处于原长。一段时间后A与B碰撞并粘在一起向右运动。A、B组合体随后运动过程中一直没有离开水平面，且C没有滑离滑轨，弹簧始终处在弹性限度内。忽略所有滑块大小及空气阻力对问题的影响。求：

(1)、滑块A碰到B后整体的速度；

(2)、弹簧伸到最长时的弹性势能；

(3)、C在弹簧第一次恢复原长时的速度。

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15、钙钛矿太阳能电池是一种可以将光能转换为电能的器件。某同学利用如图甲所示电路探究某钙钛矿电池的输出功率

P

与路端电压

U

的关系。所用器材有∶ 光强可调的光源、钙钛矿电池、理想电压表 V、理想电流表 A、滑动变阻器 R、开关 S 以及导线若干。已知当光照强度不变时钙钛矿太阳能电池的电动势视为不变。

(1)、正确连接器材后，开始实验时，滑动变阻器

R

的滑片应调至（填 “

M

” 或 “

N

”）端；

(2)、闭合开关

S

，用一定强度的光照射电池，保持光照强度不变，调节滑动变阻器

R

，通过测量的数据计算出输出功率

P

，并描绘出

P

-

U

图线如图乙中曲线 b 所示，则此强度光照下钙钛矿电池的电动势

E =

V

，输出功率最大值

P_{m} =

mW

；（均保留 2 位有效数字）

(3)、改变光照强度，重复上述实验步骤得到如图乙中曲线 a，对曲线 a 进行分析，当电压为

0.6 V

时，电池内阻为

Ω

（保留 3 位有效数字）。

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16、某同学用如图甲所示装置测量小车沿斜面做匀变速直线运动速度随时间变化规律，实验步骤如下：将位移传感器固定在长板底端，让小车从长板的P位置由静止开始下滑，通过计算机可得到小车与位移传感器距离随时间变化的

x - t

图像图乙中曲线②所示。

(1)、若只增大长板倾斜角度，则小车与位移传感器距离随时间变化的

x - t

图像可能是图乙中的（选填“①”或“③”）；

(2)、由图乙中②的

x

、

t

数据可知，小车运动0.9s至1.7s内的位移大小为m，运动1.3s时的速度大小为

m / s

。（均保留两位有效数字）

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17、如图所示，空间中存在竖直向上的匀强电场

E = 1 \times 10^{8} V / m

，绝缘带电小球A质量

M = 2 kg 、

电荷量

+ q = 3 \times 10^{- 7} C

，绝缘不带电B小球质量

m = 1 kg

， A在B的竖直正上方某处，一劲度系数

k = 100 N / m

的轻质绝缘弹簧上端与A相连，下端与B相连。现将

A 、 B

两小球由静止释放，开始时弹簧处于原长状态。对A、B以及弹簧组成的系统，正确的说法是（物体运动过程中弹簧不超过其弹性限度：弹簧弹性势能

E_{P}

与形变量

x

的关系：

E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}

；重力加速度

g = 10 {m/s}^{2}

）（　　）

A、从开始运动，到弹簧被拉到最长的过程中，系统机械能增加 B、从开始运动，到弹簧被拉到最长的过程中，电场力对A做功1J C、整个运动过程中，弹簧的最大弹性势能

E_{p} = 4 J

D、从开始运动，到弹簧被拉到最长的过程中，A运动的最大速度为

\frac{\sqrt{6}}{6} m / s

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18、如图甲是t=0时刻波形图，图乙是其中A点的振动图像，则（　　）

A、这列波的波速是25m/s B、这列波沿x轴正方向传播 C、质点 A 在任意1s内所通过的路程为0.4m D、若此波能与另一列波发生干涉，则另一列波的频率一定为1.25 Hz

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19、如题图所示，一同学从滑梯顶端由静止滑下，先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，滑到滑梯底端时速度不为零。若滑梯可视为直线轨道，该同学加速过程的加速度大小为

a_{1}

、加速时间为

t_{1}

，减速过程的加速度大小为

a_{2}

、减速时间为

t_{2}

，则下列说法正确的是（　　）

A、一定有

a_{1} > a_{2}

B、若

t_{1} < t_{2}

，则

a_{1} > a_{2}

C、若

t_{1} = t_{2}

，则

a_{1} < a_{2}

D、若

t_{1} = t_{2}

，则该同学加速过程的位移大于减速过程的位移

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20、沿空间某直线建立

x

轴，该直线上的静电场方向沿

x

轴，其电场强度

E

随位置

x

变化的图像如图所示，取

x

轴正方向为电场强度正方向。现将一正电荷从

x

轴上

N

点由静止释放，若该电荷仅受电场力。已知

O N = O P

，则（　　）

A、N、P 两点的电势相等 B、该电荷会在 NP 两点间往复运动 C、由

N

到

P

，该电荷的速度先增大后减小 D、由

N

到

P

，该电荷的加速度先增大后减小

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