高中物理鲁科版-试题列表-第523页

1、如图所示，足够长的水平轨道和半径R为2.5m的半圆轨道位于同一竖直平面内，两轨道相切于B点。水平轨道左端有一固定墙面，轻弹簧左端固定在墙面上，右端与一质量

m = 1 kg

的小物块（可视为质点）接触，小物块在A点时，弹簧处于自然状态，C点是半圆轨道最高点，O点为圆心，D在半圆轨道上，OD与水平线的夹角为

30 °

，不计一切摩擦阻力。使小物块压缩弹簧至某点（未超出弹性限度）后释放，小物块从C点离开半圆轨道落在水平轨道上，落点与B点相距5m，重力加速度g取

10 m / s^{2}

，求：

(1)、小物块离开C点时的速度大小

v_{C}

；

(2)、小物块释放瞬间弹簧弹性势能

E_{p}

；

(3)、小物块在D点对半圆轨道的压力大小

F_{N}

。

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2、我国研制的某型号光刻机光学镜头投影原理简化如图所示，等腰直角三角形ABC为三棱镜的横截面，半球形玻璃砖的半径为R，O为球心，

O^{'}

点为AC上一点，

O O^{'}

为垂直于半球形玻璃砖的水平底面的轴线，间距为

\sqrt{3} R

的两束平行紫外光线a、b从棱镜左侧垂直于AB边射入，经AC边全反射后关于轴线

O O^{'}

对称进入半球形玻璃砖，最后汇聚于硅片上表面的M点（图中未画出）。已知半球形玻璃砖的折射率为

\sqrt{3}

，光在真空中的传播速度为c。求：

(1)、为使紫外光线a、b在AC边发生全反射，三棱镜折射率的最小值

n_{1}

；

(2)、紫外光线a在D点发生折射的折射角

θ

；

(3)、紫外光线a在半球形玻璃砖中的传播时间t。（不考虑多次反射）

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3、某小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行探究。实验室提供的器材有：

一节干电池（电动势E约1.5V，内阻r较小）；

电流表A（量程 $0 ~ 0.6 A$ ，内阻较小）；

电阻箱R（最大阻值为 $999.9 Ω$ ）；

多用电表；

开关一个，导线若干。

(1)、按图甲连接好实验电路，改变电阻箱的阻值，记录多组电阻箱的阻值R和电流表的读数I。并绘制了

\frac{1}{I} - R

的图像如图乙所示，该图像的斜率为k，纵截距为b，则该电池的电动势

E =

，内阻

r =

。

(2)、若该实验方案不考虑偶然误差，电源电动势E的测量值与真实值比较（选填“偏大”“偏小”或“相等”），电源内阻测量值与真实值比较（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。

(3)、为减小实验误差，该小组将多用电表的直流电压挡接入图丙所示的电路，改变电阻箱阻值得出多组U、I值，画出

U - I

图像如图丁所示，图像的横、纵截距分别为

I_{0}

、

U_{0}

，结合以上实验数据，该电源较为准确的内阻

r =

（用“b、k、

I_{0}

、

U_{0}

”中的部分物理量表示）。

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4、某小组用图甲装置研究“小车（含传感器）质量一定时，加速度与合外力的关系”，实验步骤如下：

步骤一： $t = 0$ 时刻让小车从P位置由静止释放，通过计算机可得到小车运动的位移x随时间的平方 $t^{2}$ 变化的关系图像，由此求出小车的加速度a。

步骤二：将细绳一端绕在电动机上，另一端系在拉力传感器上。将小车控制在长木板上的P位置，调整细绳与长木板平行，启动电动机，使小车沿长木板向下匀速运动，记录此时拉力传感器的示数 $F_{0}$ ，由此求出小车在步骤一中所受合外力F。

步骤三：改变长木板的倾角，重复步骤一、二可得到多组F、a数据。

步骤四：分析数据，得出实验结论。

完成下列相关问题：

(1)、在步骤二中，F（选填“=”“﹥”或“﹤”）

F_{0}

。

(2)、本实验（选填“需要”或“不需要”）“补偿”小车所受到的阻力。

(3)、某次实验的

x - t^{2}

图像如图乙所示，求得图像的斜率为k，则小车的加速度大小为（用k表示）。

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5、如图所示，在平面直角坐标系xOy所处空间，存在正交的电场和磁场，电场强度大小为E，方向沿y轴负方向；磁感应强度大小为B，方向垂直坐标平面向里；其中A点的坐标为

(L, L)

。一带电粒子从O点以

v_{0}

的速度入射，恰好沿x轴正方向做直线运动；若撤去磁场，则粒子经过A点。不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　）

A、

v_{0}

、E、B满足

v_{0} = \frac{E}{B}

B、粒子的比荷

\frac{q}{m} = \frac{2 v_{0}^{2}}{E L}

C、若撤去电场，带电粒子做圆周运动的半径为L D、若带电粒子从O点由静止释放，运动轨迹离x轴的最大距离为L

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6、如图所示，一定质量的理想气体经状态

A \to B \to C \to D \to A

完成循环过程，

A \to B

、

C \to D

为两个等容过程，

B \to C

、

D \to A

为两个绝热过程。

B \to C

过程中气体对外做功300J，

T_{B} = 900 K

，

p_{B} = 300 kPa

，

p_{C} = 120 kPa

，

V_{C} = \frac{8}{5} V_{B}

。则下列说法正确的是（　　）

A、

A \to B \to C \to D \to A

过程中气体对外做功为零 B、

A \to B

过程气体分子平均动能减小 C、

B \to C

过程中气体内能的变化量

Δ U = - 300 J

D、C状态气体的温度为

T_{C} = 576 K

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7、一列简谐横波沿x轴传播，图甲是

t = 0

时刻的波形图，质点P的纵坐标为

y_{P} = \frac{5 \sqrt{3}}{2} cm

，质点Q的平衡位置在

x = 2 m

处，图乙是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A、该波沿x轴正方向传播 B、波的传播速度为

2 m / s

C、质点Q在

0 ~ 5 s

内通过的路程为10m D、质点P的振动方程为

y = 5 \sin (π t + \frac{π}{3}) cm

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8、如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，AB为圆的水平直径，CD为竖直直径，O为圆心。质量为m的小球套在圆环上，弹簧的一端与小球连接，另一端固定在圆环的D点，开始时小球静止在M点，弹簧始终处于弹性限度内。现对小球施加竖直向上的拉力F，使小球缓慢运动至N点，OM、ON与OA的夹角均为

30 °

，经过A点时F大小等于mg。已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A、弹簧劲度系数为

\frac{m g}{R}

B、小球静止在M点时弹簧对小球的弹力大小为2mg C、小球在N点时弹簧对小球的弹力大小为

(\sqrt{3} - \sqrt{2}) (\sqrt{2} + 1) m g

D、小球从M点缓慢运动到A点的过程中圆环对小球的弹力大小逐渐增大

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9、如图所示为远距离输电的原理图。两个变压器均为理想变压器，输电线的总电阻为

12.5 Ω

，其他导线电阻可以忽略不计。发电厂的输出功率为200kW，输出电压为400V。向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用5kV高压输电，最后用户得到的电压为220V。下列说法正确的是（　　）

A、输电线路中的电流为4A B、升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶25 C、降压变压器原、副线圈的匝数比为450∶11 D、输电效率为

90 %

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10、如图所示，在平面直角坐标系中，正三角形的三个顶点上放置着三根垂直于坐标平面的无限长直导线P、Q、R，导线中的电流大小相等，P和R中的电流方向向里，Q中的电流方向向外。已知无限长直导线在某点形成的磁感应强度大小与该点到导线的距离成反比，R在O点产生的磁感应强度大小为

B_{0}

。下列说法正确的是（　　）

A、P受到的安培力的方向竖直向上 B、R受到的安培力的方向水平向右 C、O点磁感应强度大小为

\sqrt{13} B_{0}

D、P、R在Q点产生的磁感应强度方向竖直向下

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11、如图所示，倾斜传送带与水平面夹角为

θ

，以

v_{0}

的速度逆时针转动。某一时刻，一质量为m的小滑块从传送带顶端以初速度

v_{0}

滑上传送带，初速度方向沿传送带向下，经时间t运动到传送带底端。已知小滑块与传送带之间的动摩擦因数为

μ

，且

μ > \tan θ

，重力加速度为g，不计空气阻力。小滑块从传送带顶端到底端的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、支持力的冲量为零 B、重力的冲量大小为

m g t \sin θ

C、重力的功率为

m g v_{0}

D、摩擦力对小滑块做的功为

- m g v_{0} t \sin θ

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12、2025年3月10日01时17分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星十五号发射升空，卫星顺利进入而预定轨道Ⅰ，然后经过变轨后顺利进入预定轨道Ⅱ。图中A、B分别为椭圆轨道Ⅰ的近地点和远地点，卫星变轨前后质量视为不变。下列说法正确的是（　　）

A、卫星在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅱ上的机械能 B、卫星在A点的线速度等于第一宇宙速度 C、卫星在轨道Ⅰ上的运行周期大于在轨道Ⅱ上的运行周期 D、卫星在轨道Ⅰ上B点的加速度大于在轨道Ⅱ上B点的加速度

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13、2025年2月6日“幸福源泉中国年”大型焰火无人机音乐晚会如期而至。无人机在开始升空的一段时间内的

v - t

图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、

O ~ t_{1}

时间内，无人机的运动方向发生改变 B、

O ~ t_{1}

时间内，无人机的加速度逐渐增大 C、

t_{1} ~ t_{2}

时间内，无人机的平均速度大小为

\frac{v_{1} + v_{2}}{2}

D、

t_{1} ~ t_{2}

时间内，无人机处于失重状态

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14、

_{96}^{242} Cm

是超钚元素锔重要的同位素，最早由西博格等人于1944年人工制成。

_{96}^{242} Cm

的衰变方程为：

_{96}^{242} Cm \to_{94}^{238} Pu +_{a}^{b} X

，则下列判断正确的是（　　）

A、

a = 1

，

b = 3

B、

a = 2

，

b = 4

C、

a = 2

，

b = 3

D、

a = 1

，

b = 4

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15、在现代科技前沿的微观粒子研究领域，科研人员为了实现对带电粒子运动的精确操控，设计了一种特殊的实验装置。该装置主要用于研究特定带电粒子的运动特性，以便为新型粒子加速器、微观粒子成像等技术的发展提供理论支持和实验依据。在这个实验装置中，矩形区域ABCD边长分别为AB=16d、AD=8d， O、O'为AB、CD边的中点；ABCD内存在多层紧邻且强弱相同的匀强磁场，每层的高度均为d，磁感应强度大小可调，方向垂直纸面沿竖直方向交替变化；CD右侧有强弱与ABCD相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里，质量为m、电荷量为+q的粒子从O 点射入磁场，初速度大小为y₀ ，方向与OO'夹角为θ=30°，粒子在纸面内运动，不计粒子重力及粒子间的相互作用。

(1)、若粒子从O 开始沿图示轨迹运动且恰好到达O'，求所加磁场的磁感应强度的大小B₁；

(2)、若粒子从CD边离开磁场时与轴线OO'的距离小于d，求磁感应强度B的取值范围；

(3)、若磁感应强度

B = \frac{\sqrt{2} m v_{0}}{2 q d}

，求能从CD边出射的粒子初速度方向与OO'夹角θ的范围；

(4)、粒子在（1）的情况下从O'射入CD右侧磁场时受到与速度大小成正比、方向相反的阻力，粒子的轨迹刚好与磁场边界CD相切，求粒子从O'运动到相切点的时间t以及位移大小。

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16、为了提高能源的利用率，目前国内外的城市轨道交通车辆中，大都采用再生制动方式，即将列车a制动产生的电能转化为待启动状态的列车b的动能，城市轨道交通的启停过程原理如图所示：两足够长粗糙平行金属直导轨 MN、PQ的间距为L=0.5m固定在同一水平面内，轨道平面内存在磁感应强度大小为B=1T、方向竖直向下的匀强磁场，质量为 m=0.5kg、电阻为R=0.5Ω、长也为L=0.5m的均匀金属棒a，水平放置在两直导轨上。t=0时，开关S与1接通，恒流源（提供的电流强度恒为4A）与金属棒a连接，金属棒a从静止开始向右做匀加速运动，

t_{1} = 4 s

时刻，将开关S掷向2接通阻值为R₀=0.5Ω定值电阻，同时对金属棒a施加外力 F，使金属棒a做匀减速运动，在

t_{2} = 6 s

时刻金属棒a减速至0，已知金属棒与导轨的摩擦因数为μ=0.2，忽略导轨的电阻、金属棒的可能形变，金属棒均与导轨始终接触良好，重力加速度大小为g=10m/s²。求：

(1)、t₁=4s时刻，金属棒a的速度的大小；

(2)、4s~6s时间内，外力F随金属棒a的速度 v变化的关系式（以水平向左为正方向）；

(3)、若在 t₂=4s时刻断开S，同时在金属棒a的右侧足够远处无初速度地平放上金属棒b（未画出），金属棒b与金属棒a完全相同，其经过时间Δt=0.8s，金属棒b的速度达到最大值，则金属棒 b获得的最大速度是多少。

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17、如图甲所示，气动避震是通过控制气压来改变车身高低，备受高档轿车的青睐。其工作原理可以简化为如图乙，在导热良好的气缸内用可自由滑动的面积为

S = 20 {cm}^{2}

活塞和砝码组合体封闭一定质量的空气，活塞和砝码总质量为m=10kg。充气装置可通过开关阀门K对气缸进行充气或放气来改变车身高低。初始时，开关阀门 K关闭，此时气缸内气体高度为

h_{1} = 25 cm

。已知外界大气压强

p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa 。

求：

(1)、初始状态气缸内压强

p_{1}

；

(2)、仅将活塞和砝码的总质量减少至5kg时，汽缸内气体高度

h_{2}

；

(3)、乘员下车时气动避震总能保持车身高度不变，可以简化为活塞和砝码的总质量减少至5kg，打开阀门K，缓慢放气缸内气体，当汽缸内气体高度最终恢至

h_{1}

时，求放出的气体在外界压强下的体积V。

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18、实验小组用如图1所示装置来验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒。A、B为两个直径相同的小球，质量分别为

m_{1}

、

m_{2}

，且

m_{1} > m_{2}

。实验时，接球板水平放置，让入射球A多次从斜轨上 E点静止释放，平均落点为

P_{1}

；再把被碰小球B静放在水平轨道末端，再将入射小球A，从斜轨上某一位置静止释放，与小球B相撞，并多次重复，分别记录两个小球碰后的平均落点

M_{1}

、

N_{1}

。

(1)、关于该实验的要求，说法正确的是。

A、斜槽末端必须是水平的 B、斜槽轨道必须是光滑的 C、必须测出斜槽末端的高度 D、放上小球B后，A球必须仍从E点释放

(2)、图2中，仅改变接球板的放置，把接球板竖放在斜槽末端的右侧，O点为碰前B球球心在接球板上的投影点。使小球A仍从斜槽上E点由静止释放，重复上述操作，在接球板上得到三个落点

M_{2}

、

P_{2}

、

N_{2}

，测出

O M_{2}

、

O P_{2}

、

O N_{2}

长度分别为

y_{1}

、

y_{2}

、

y_{3}

，若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为（用题中给定的物理量表示）。

(3)、如图3所示。再一次仅改变接球板的放置，让接球板的一端紧靠在斜槽末端，使小球A仍从斜槽上 E点由静止释放，重复第一次实验操作，在接球板上得到三个落点

M_{3}

、

P_{3}

、

N_{3}

，其中O点为斜槽末端与接球板的接触点，测出

O M_{3}

、

O P_{3}

、

O N_{3}

长度分别为

l_{1}

、

l_{2}

、

l_{3}

，若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为（用题中给定的物理量表示）。

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19、用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置如图甲所示。

(1)、关于该实验下列说法正确的是。

A、注射器必须水平放置 B、为方便推拉柱塞，应用手握住注射器 C、为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 D、为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油

(2)、A组同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和 V的数据并作出

V - \frac{1}{p}

图线，发现图线不通过坐标原点，如图丙所示。则图中V₀代表的物理含义是；

(3)、若A组同学利用所得实验数据作出的

p - \frac{1}{V}

图线，应该是。

A、

B、

C、

D、

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20、本学期我们在《光》的学习中做过如下的实验探究，请根据实验探究回答下列问题。

(1)、如图甲所示，为“用双缝干涉测光的波长”的实验装置，调节完毕后，在屏上观察到如图乙所示的竖直条纹。下列说法正确的是（　　）

A、仅在双缝后放一偏振片，干涉现象会消失 B、仅向右移动单缝，使之靠近双缝，干涉条纹间距将变大 C、仅去掉滤光片，在屏上除中央亮条纹为白色外，两侧为彩色条纹 D、仅将红色滤光片换为绿色滤光片，干涉条纹间距将变大

(2)、在“测量玻璃的折射率”实验中，某同学在画玻璃砖边界时操作如图甲所示，请指出其不当之处：（写出一点即可）。

(3)、实验中，已画好玻璃砖边界 ab、cd后，放置玻璃砖时不小心将玻璃砖向上稍平移了一点，如图乙所示，其他操作正确，则测得玻璃的折射率将（选填“变大“不变”或“变小”）。

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