高中物理鲁科版-试题列表-第612页

1、如图所示，光滑绝缘的轻质三角形框架OAB，OA杆竖直且O、A相距为

h

， OB杆与OA杆夹角为

30 °

， B点与A点高度相同。A点固定一带电小球，绝缘轻质弹簧一端固定于O点，另一端与套在OB杆上质量为

m

的带电小球P相连，初始时，小球静止于OB中点且对杆无压力。现驱动该装置以OA为轴转动，使小球缓慢移动至B点，此时弹簧恰好恢复原长，此后维持角速度不变。已知重力加速度为

g

，不计空气阻力，求：

(1)、初始时小球P所受的静电力大小；

(2)、小球到达B点后的角速度大小；

(3)、整个过程驱动力所做的功。

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2、如图所示，在P处有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子自A板小孔进入A、B平行板间的加速电场从静止加速后，水平进入静电分析器（为

\frac{1}{4}

圆弧）中，静电分析器中存在着如图中所示的辐向电场，电场线沿半径方向指向圆心O，粒子在该电场中沿图示虚线恰好做匀速圆周运动，已知静电分析器中粒子运动轨迹处电场强度的大小为E，粒子运动轨迹的半径为R，A、B两板间的距离为d，粒子重力不计。

(1)、求粒子在静电分析器中做圆周运动的速度大小；

(2)、加速电场的电场强度大小

E_{1}

；

(3)、求粒子从P点到出静电分析器的过程中运动的总时间

t_{总}

。

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3、如图甲所示为一小女孩在水泥管内踢球的情境，整个过程可简化为图乙。固定的竖直圆形轨道半径为R，圆心为O，轨道上的C点和圆心O点的连线与水平方向的夹角为37°。某次踢球时，小女孩把球从轨道最低点A水平向左踢出，球在第一次经过C点后恰好能通过最高点B，当球第二次到达C点时，恰好离开轨道并落入书包内，接球时书包与直径AB的水平距离为0.2R。已知球从A点刚被踢出时的速度是经过B点时速度的3倍，球的质量为m，球与轨道间的动摩擦因数处处相等，重力加速度为g，球可视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A、球从A到B和从B到A的过程中，摩擦力做功相等 B、球从A到B的过程中，摩擦力做功为2mgR C、球第二次到达C点的速度大小

v_{C} = \sqrt{\frac{3 g R}{5}}

D、接球时书包离A点的竖直高度为0.8R

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4、如图，某电容器由两水平放置的半圆形金属板组成，板间为真空。两金属板分别与电源两极相连，下极板固定，上极板可以绕过圆心且垂直于半圆面的轴转动。起初两极板边缘对齐，然后上极板转过10°，并使两极板间距减小到原来的一半。假设变化前后均有一电子由静止从上极板运动到下极板。忽略边缘效应，则下列说法正确的是（　　）

A、变化前后电容器电容之比为17：9 B、变化前后电容器所带电荷量之比为16：9 C、变化前后电子到达下极板的速度之比为

\sqrt{2}

：1 D、变化前后电子运动到下极板所用时间之比为2：1

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5、为测定某平行于纸面的匀强电场的场强，某同学以纸面内一点O为原点建立x轴，P为x轴上一点（未画出），以O为圆心、OP为半径画圆，从P点起沿圆周顺时针测量圆上各点的电势φ和转过的角度θ并绘制φ-θ图像，当OP距离分别为r₀、2r₀、3r₀时对应图像①、②、③，在θ₀时它们的电势均达到最大值，其值分别为2φ₀、3φ₀、4φ₀ ， M、N为三条曲线的交点，则（　　）

A、O点的电势为0 B、场强的大小为

\frac{φ_{0}}{r_{0}}

C、场强方向与x轴正方向的夹角为θ₀ D、M和N对应电场中的点不在同一等势面上

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6、御电飞行的蜘蛛：大气层中存在着电场，在近地区域可视为匀强电场，平时电场强度为100V/m，阴雨天气时甚至能达10000V/m。电势仅在竖直方向产生变化，高处电势更高。蜘蛛带上和地面相同性质的电荷后，可利用电场起飞。某些小蜘蛛可以在空中“飞行”几十公里。为了验证上述猜想，将一只质量m的蛛放在密闭的容器中，隔绝空气流动、外部电场。在容器内施加竖直方向的电场后，蜘蛛果然飞了起来！已知蜘蛛运动中受到空气阻力大小为f＝kv。调整电场强度的大小，蜘蛛在容器中竖直方向上匀速运动时其速度v（向上为正）与场强E满足如图所示的图线Ⅰ。则增加蜘蛛带电量后，其E-v图线Ⅱ可能是（　　）

A、

B、

C、

D、

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7、如图所示，空间中有一均匀带正电的绝缘球壳

A B C D

， P、Q为竖直直径

B D

延长线上的两点，且

O P = O Q

，

A C

为水平直径。在P点放置一质量为

m_{1}

、电荷量为

+ q

（

q > 0

且q极小）的小球甲，小球甲恰能静止；移走小球甲，并截除半球壳

A B C

（不影响半球壳

A D C

的电荷分布），在Q点放置质量为

m_{2}

、电荷量为

- q

的小球乙，小球乙也恰能静止。重力加速度为g，则半球壳

A D C

对小球甲的作用力大小为（　　）

A、

(m_{1} - m_{2}) g

B、

(m_{1} + m_{2}) g

C、

\frac{(m_{1} + m_{2}) g}{2}

D、

\frac{(m_{2} - m_{1}) g}{2}

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8、熔喷布是口罩的中间过滤层（如图），是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布，它能阻隔几微米的病毒，这种静电的阻隔作用属于（　　）

A、尖端放电 B、静电屏蔽 C、静电吸附 D、静电平衡

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9、交管部门规定，7座以下的小型车辆通过收费站口时，在专用车道上可以不停车拿（交）卡而直接减速通过。若某车减速前的速度为

v_{0} = 20 m/s

，靠近站口时以大小为

a_{1} = 5 {m/s}^{2}

的加速度做匀减速直线运动，通过收费站口时的速度为

v_{1} = 8 m/s

，然后立即以

a_{2} = 4 {m/s}^{2}

的加速度加速至原来的速度（假设收费站的前、后都是平直大道）。则：

(1)、该车应在距收费站口多远处开始减速？

(2)、该车从开始减速到最终恢复到原来速度的过程中，运动的时间是多少？

(3)、在（1）（2）问中，该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少？

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10、济南趵突泉是中国著名的风景名胜，泉水一年四季恒定在18℃左右。严冬，水面上水气袅袅，像一层薄薄的烟雾，一边是泉池幽深，波光粼粼，一边是楼阁彩绘，雕梁画栋，构成了一幅奇妙的人间仙境。在水底有很多小孔冒出微小气泡，可以看到气泡在缓慢上升过程中体积逐渐变大且没有破裂。假设初始时小气泡（可视为理想气体）体积

V_{1} = 5.0 \times 10^{- 7} m^{3}

，气泡上升过程中内外压强相同。已知泉水水深

h_{0} = 2 m

，大气压强

p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa

，水的密度

ρ = 1.0 \times 10^{3} {kg/m}^{3}

，重力加速度g取

10 {m/s}^{2}

。

(1)、求气泡到达水面时的体积

V_{2}

；

(2)、已知气泡上升过程中对外界做功

2 \times 10^{- 2} J

，判断气泡是吸热还是放热，并求出热量的数值。

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11、某同学利用身边的器材探究“一定质量的气体在等压情况下体积和温度的关系”，如图所示，他找来一个带橡胶塞的薄玻璃瓶、一段干净的医用输液塑料管（粗细均匀，长约1m）和一只温度计，先向输液管中注入一小段红色水柱，调整水柱到适当位置，再将靠近水柱的一端插入橡胶塞中，使管内气体与瓶中气体相通，将输液管拉直并固定到刻度尺上，刻度尺的“0”刻度与橡胶塞对齐。将整个装置移到装有空调的房间内，读出室温和管中液柱对应的刻度，打开空调制热，使房间气温缓慢升高，每隔一段时间读出室内温度和液柱对应的刻度，得到如下数据：

室内温度t/℃	7	10	13	17	21	23
液柱对应的刻度L/cm	10.0	25.7	41.2	61.4	81.4	92.8

(1)、该实验（填“需要”或“不需要”）测量大气压强。

(2)、根据表中数据在所给坐标系中作出液柱对应的刻度L和室内温度t的关系图像，由此图像可以得出的结论是：在误差允许范围内，一定质量的气体在压强不变时，体积和温度之间呈（填“线性”或“非线性”）关系。

(3)、上述图像的斜率与玻璃瓶的容积及输液管的直径有关，玻璃瓶的容积越大，斜率，输液管的直径越大，斜率。（填“越大”或“越小”）

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12、处于坐标原点

O

的波源从

t = 0

时刻开始振动，

t = 0.18

s时在

x

轴上形成的波如图所示，此时质点

D

刚开始振动，质点

A 、 B 、 C

的横坐标分别为2m、4m、7m。以下说法正确的是（　　）

A、波源开始振动的方向向下 B、

A 、 C

两质点速度大小始终相等 C、

t = 0.22

s时

C 、 D

两质点速度相同 D、

t = 0.14

s时，

B

质点相对平衡位置的位移为

- 10 \sqrt{3}

cm

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13、如图所示的电路中，交流电源的电动势为

9 V

、内阻可忽略不计，定值电阻

R_{1} =

R_{2} = 12 Ω

，小灯泡

L_{1}

、

L_{2}

的规格均为“6V 6W”，理想变压器

T_{1}

、

T_{2}

原副线圈的匝数比分别为

1 : 2

和

2 : 1

。分别接通电路I和电路II，两电路都稳定工作时，则（）

A、

L_{2}

比

L_{1}

更亮 B、

L_{2}

与

L_{1}

一样亮 C、R₂的电功率比R₁的小 D、R₂的电功率与R₁相等

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14、空气弹簧是一种广泛应用于商业汽车、巴士、高铁及建筑物基座的减震装置，其基本结构和原理如图所示，在导热良好的汽缸和可自由滑动的活塞之间密封着一定质量的理想气体，若外界温度保持不变，缓慢增大重物的质量，下列说法正确的是（　　）

A、汽缸内气体的压强始终等于外界大气压 B、汽缸内气体的内能一定变大 C、汽缸内气体一定从外界吸热 D、汽缸内气体对汽缸底部单位时间内撞击的分子数增多

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15、北京饭店新楼施工时，在地面以下13m深的位置发现了两棵直径达1m的榆树。建设部门测定这两棵古树样品碳14的含量约为现代植物的

\frac{1}{32}

，已知碳14半衰期为5730年，则这两棵古树距今约（　　）

A、1.1万年 B、1.7万年 C、2.8万年 D、3.5万年

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16、如图所示，水平轻质弹簧左端固定于竖直墙上，右端与质量m=0.5kg的物块（视为质点）接触但不拴接，弹簧原长小于光滑平台OA的长度。在平台的右端有一水平传送带AB，传送带以v=10m/s的恒定速率顺时针转动，粗糙水平面BC与半径R=2.5m的光滑竖直半圆轨道在C点处相切。用外力将物块压缩弹簧至某位置，由静止释放物块，物块运动到半圆轨道的最高点D时对轨道的压力大小F=2.2N，物块从D点飞出后落在水平面B点处，物块落至水平面立即静止。已知物块与传送带间、与水平面BC间的动摩擦因数均为

μ = 0.5

，传送带A、B点间的距离与水平面B、C点间的距离相等，取重力加速度大小

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

，不计空气阻力，不考虑物块经过传送带与平台、水平面的连接处时的机械能损失。求：

(1)、物块从D点飞出时的速度大小v_D；

(2)、释放物块时弹簧的弹性势能E_p；

(3)、物块在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量Q。

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17、假设未来宇航员在某宜居星球上，采用如下方案来测量该星球的质量：如图所示，在星球表面某地，长L=2.5m的细线一端拴着质量m=1kg的小球（视为质点），另一端固定在水平天花板上的O点。小球在水平面内做匀速圆周运动时，细线与竖直方向的夹角

α = 37^{°}

，小球在t=10s内运动的路程s=30m。已知引力常量为G，该星球的半径为R，不计空气阻力和该星球的自转，

\sin 37^{°} = 0.6 ， \cos 37^{°} = 0.8

。求：

(1)、小球的角速度大小ω；

(2)、该星球表面的重力加速度大小g；

(3)、该星球的质量M（用g、G、R表示）。

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18、如图所示，质量m=1kg的物块放置在水平地面上。0时刻用大小F=8N、方向水平向右的恒力作用在物块上，使物块由静止开始运动。已知物块在0~2s内运动的位移大小x=10m，取重力加速度大小

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

。求：

(1)、物块运动的加速度大小a；

(2)、物块与地面间的动摩擦因数μ。

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19、小章用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落。

(1)、除图甲所示的实验器材外，还必须选用的器材是___________。

A、直流电源 B、交流电源 C、刻度尺 D、天平

(2)、为确保纸带上打出起始点O时重物的速度为0，应在释放重物（填“前”或“后”）接通打点计时器，这样打出来的纸带上起始点O与相邻计时点的间距（填“不大于”或“大于”）2mm。（已知打点计时器的打点频率为50 Hz）

(3)、小章正确操作完成实验后，得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为h₁、h₂、h₃。已知当地重力加速度大小为g，打点计时器的打点周期为T，重物的质量为m。从纸带上打出O点到纸带上打出B点的过程中，重物重力势能的减少量△E_p= ，动能的增加量△E_k=。（用给定的物理量符号表示）

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20、小王同学在“测量弹簧的劲度系数”实验中进行了如下操作：

(1)、按图甲所示安装好实验装置，把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧自由下垂，此时弹簧下端指针对应的标尺刻度为cm。

(2)、获得多组实验数据后，小王同学以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出的F—L图像如图乙所示，由图线可知弹簧的劲度系数为N/m。（计算结果保留两位有效数字）

(3)、本实验中弹簧自重对弹簧劲度系数的测量结果（填“有”或“无”）影响。

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