高中物理鲁科版-试题列表-第8页

1、如图，空间存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域，该区域内有一边长为L的正方体

a b c d - a^{'} b^{'} c^{'} d^{'}

，正方体顶点a、c、

c^{'}

的电势之比为

4 : 3 : 3

。若质子以

E_{k}

的动能从a点沿

a a^{'}

方向射入该区域，质子恰好做匀速直线运动；若撤去磁场，仅保留电场，质子仍以

E_{k}

的动能从a点沿

a a^{'}

方向射入该区域，质子在

a a^{'} c^{'} c

面内运动并以

9 E_{k}

的动能从

c^{'}

离开正方体。已知质子的质量为m、电荷量为q，重力不计。

(1)、求a点的电势；

(2)、在正方体上标出电场和磁场方向（要求简要说明理由）并求出电场强度和磁感应强度的大小；

(3)、若撤去电场，只保留磁场，一束包含不同动能

n E_{k} (n > 0)

的质子流从c点沿

c c^{'}

方向射入正方体区域，测得所有质子穿过正方体的时间相同。求n的取值范围。

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2、滑板项目赛道可简化为如图甲：倾斜滑道

A B

与水平滑道

C D

通过圆弧滑道

B C

平滑连接，圆弧滑道半径

R = 1 m

，其最低点与水平滑道相切；水平滑道

C E

段为粗糙的减速区，长

L = 20 m

，

E D

段为缓冲区，D处的墙壁固定一弹簧。可视为质点的运动员（含滑板）质量

m = 6 0kg

，从A点由静止开始沿倾斜滑道滑下，运动员（含滑板）进入减速区

C E

段，所受水平阻力与其对滑道的压力之比为

k (\frac{1}{4} \leq k \leq \frac{2}{3})

，进入缓冲区

E D

段，在水平方向上仅受弹簧弹力作用，其他区域阻力不计。重力加速度g取

{10m/s}^{2}

。

(1)、若运动员（含滑板）第一次通过C点时，滑道对其支持力大小为

12600N

，求

A C

的高度差H；

(2)、设运动员最终停在减速区距C点x处。通过计算写出x与k的关系式，并在图乙坐标系中作出

x - \frac{1}{k}

图像。

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3、供暖管上的温度计及其内部结构如图，滑片把圆环分成Ⅰ、Ⅱ两部分，Ⅰ密封一定质量的理想气体，紧贴供暖管上的导热片，Ⅱ与大气相通，滑片可沿圆环无摩擦自由滑动。已知大气压强为

1.0 \times 10^{5} Pa

，供暖前温度计指示-3℃，Ⅰ区内气体体积为

9.0 \times 10^{- 4} m^{3}

，供暖后温度计指示42℃。若供暖前后，Ⅰ区内气体吸收了

53J

的热量。求：

(1)、供暖后，Ⅰ区内气体的体积；

(2)、供暖前后，Ⅰ区内气体内能的变化量。

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4、探究橡皮筋弹力与形变量的关系。

(1)、实验步骤

①如图甲，刻度尺固定在水平木板上，橡皮筋一端用大头针固定在刻度尺前侧，另一端与细绳的一端打结（标记结点O），细绳另一端挂在测力计挂钩上。沿刻度尺拉直橡皮筋，测力计读数为0时，记录结点位置读数为 $5 .50cm$ ；

②水平拉测力计，使橡皮筋结点沿刻度尺移动，记录结点位置和对应的测力计读数。当橡皮筋结点位置读数为 $25 .50cm$ 时，橡皮筋的伸长量 $x =$ $cm$ ，测力计示数如图乙，读数 $F =$ N；

③当测力计读数F达到某一特定值后，逐渐减小拉力，直到橡皮筋回缩至原长，记录实验数据。

(2)、数据分析

①根据实验数据作出 $F - x$ 图像如图丙；

②由 $F - x$ 图像可知：缓慢拉伸和回缩过程中，橡皮筋上弹力均为 $1 .0N$ 的情况下，形变量相差 $cm$ ；在 $5cm < x < 20 cm$ 范围内，拉伸图线接近线性函数，若定义劲度系数k为单位伸长量增加的弹力大小，则该范围内拉伸过程 $k =$ $N/m$ ；（结果均保留小数点后1位）

③橡皮筋存在微观非弹性行为，会使其机械能转化为内能而散失。本实验缓慢拉伸和回缩过程中，橡皮筋转化为内能而散失的机械能为J（结果保留3位有效数字）。

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5、某同学用如图甲所示的可拆变压器进行实验研究。

(1)、研究线圈电阻：如图乙，用“伏安法”测量200匝线圈的电阻

R_{L}

（约几欧姆），电压表

V

内阻约

3000 Ω

，电流表

A

内阻约

2 Ω

，为了减小实验误差，

V

右端应该接至图中的（选填“a”或“b”）位置。

(2)、研究电磁感应：按图丙连接电路后，接通直流电源开关瞬间，发现灵敏电流计指针向右偏转一下；保持开关接通，将滑动变阻器的滑片快速向右滑动，灵敏电流计指针向（选填“左”或“右”）偏转。

(3)、研究变压器：将400匝原线圈与

6V

交流电相接，200匝副线圈与交流电压表相接，通电后交流电压表示数为

2 .9V

。再将额定电压为

2 .8V

的小灯泡与交流电压表并联，电压表示数减为

1 .3V

，原因是。

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6、如图，采用电磁刹车技术的列车质量为m，其下方固定有边长为L、匝数为N、总电阻为R的正方形闭合线框abcd。垂直于钢轨间隔分布的匀强磁场，磁感应强度为B，每个磁场区域的宽度及相邻两磁场区域的间距均为L。当ab边以初速度v₀进入磁场区域时，列车开始刹车，经31L停下。已知钢轨宽度为D，刹车过程，列车所受钢轨及空气阻力的合力恒为f，则（　　）

A、ab边进入磁场瞬间，线框中的感应电流沿adcba方向 B、ab边进入磁场瞬间，线框中的感应电流大小为

\frac{N B D v_{0}}{R}

C、列车从开始刹车到停止，线框产生的焦耳热为

\frac{1}{2} m v_{0}^{2} - 31 f L

D、列车从开始刹车到停止，所经历的时间为

\frac{m v_{0} R - 31 N^{2} B^{2} L^{3}}{R f}

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7、图甲为一款可以测量血压的智能手表，其内部电路如图乙。E为电源，R为定值电阻，C为平行板电容器，

R_{F}

为阻值可变的传感器，测量收缩压时，

R_{F}

阻值变小；测量舒张压时，

R_{F}

阻值变大。则开关闭合，由测量收缩压转为测量舒张压时（　　）

A、a极板带负电 B、a极板带正电 C、C的带电量变小 D、C的带电量变大

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8、一维晶体中，原子在平衡位置附近每秒完成

1 \times 10^{13}

次全振动，产生的简谐横波在

t = 0

时刻的波形如图，其中P原子位于平衡位置，Q原子位于波峰，则（　　）

A、该波的波长为

1.0 \times 10^{- 9} m

B、该波的波速为

5.0 \times 10^{3} m / s

C、Q原子在

1.5 \times 10^{- 13} s

内通过路程

1.2 \times 10^{- 11} m

D、P原子经

1.5 \times 10^{- 13} s

到达

x = 1.0 \times 10^{- 9} m

处

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9、神舟二十一号飞船创造了飞船与空间站对接的最快纪录。如图，椭圆轨道Ⅰ和圆形轨道Ⅱ分别是飞船与空间站对接前、后的运行轨道，P、Q分别是轨道Ⅰ的远地点和近地点。若P、Q离地面的高度差为h，飞船在P、Q两处的加速度大小之比为

k^{2}

，已知引力常量为G，地球质量为M，则飞船在轨道Ⅱ运行的（　　）

A、半径为

\frac{k h}{1 - k}

B、半径为

\frac{(1 + k) h}{2 (1 - k)}

C、速率为

\sqrt{\frac{G M (1 - k)}{k h}}

D、速率为

\sqrt{\frac{G M (1 - k)}{h}}

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10、图甲为沉井施工过程示意图，将井体放置在施工处，抓斗挖走井体内泥沙，井体受自身重力和泥沙阻力的共同作用而竖直下沉。若井体从静止开始下沉到停在底部，加速度a随时间t的变化如图乙，则（　　）

A、

0 ~ t_{1}

时间内，井体所受合外力逐渐增大 B、

0 ~ t_{1}

时间内，井体重力的瞬时功率减小 C、

0 ~ t_{2}

时间内，井体克服阻力做功小于重力做功 D、

0 ~ t_{2}

时间内，重力和泥沙阻力的冲量大小相等

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11、为自行车灯供电的发电装置结构如图，N、S是磁铁的磁极，M是圆柱形铁芯；磁极和铁芯间的磁场均匀辐向分布，圆心角

θ = 90 °

所对应的区域没有磁场；铁芯外的矩形线圈P在车轮带动下，绕M中心的固定转轴O匀速转动。若规定从图示位置开始计时的电动势为正值，则能反映线圈中感应电动势e随时间t变化的图像是（　　）

A、

B、

C、

D、

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12、科学家用激光诱导，使大量氢原子激发至能级为n的激发态，通过光谱仪检测到其辐射出的特征谱线有

n + 2

条，则（　　）

A、

n = 2

B、

n = 3

C、

n = 4

D、

n = 5

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13、如图，夹钳器的手把转动时，轻绳1拉动轻质横杆，并通过轻绳2和3带动夹爪绕转轴旋转，从而夹取物品。若某次夹取到物品时

θ = 60 °

，轻绳1的张力大小为T，轻绳2和3的张力大小均为F，则（　　）

A、

T = 2 F

B、

T = \sqrt{3} F

C、

T = F

D、

T = \frac{\sqrt{3}}{2} F

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14、断层成像是重要的医学成像方法。如图，光源发出的光，被分光器分成甲、乙两束光。甲经过参考臂反射，乙经过样品某一深度反射，两束反射光在分光器下表面发生叠加后，射入探测器，测出其光强变化，即可构建断层图像。两束反射光叠加发生的是（　　）

A、干涉现象 B、衍射现象 C、偏振现象 D、色散现象

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15、如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H，上端套着一个细环。棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1)。断开轻绳，棒和环自由下落，假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失．棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计。求：

(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，环的加速度；

(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程S；

(3)从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力对环及棒做的总功W。

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16、如图甲所示，古法榨油，榨出的油香味浑厚，这项工艺已经传承了一千多年，其原理可以简化为如图乙、丙所示的模型，圆木悬挂于横梁上，人用力将圆木推开使悬挂圆木的绳子与竖直方向夹角为α后放开圆木，圆木始终在竖直面内运动且悬线始终与圆木中心轴线垂直。圆木运动到最低点时与质量为m的楔形木块发生正碰，不计碰撞过程的机械能损失，碰后瞬间在辅助装置作用下圆木速度减为零，碰后楔形木块向里运动通过挤压块挤压油饼，多次重复上述过程，油便会被榨出来。已知圆木质量

M = 9 m

，悬绳悬点到圆木中心轴线的距离为

L

，忽略楔形木块底部的摩擦力，楔形木块向里运动过程中，受到的阻力与楔入的深度成正比（比例系数为未知常数），第一次撞击过后，楔形木块楔入的深度为

d

，重力加速度为

g

，求：

(1)、圆木运动到最低点时的速度大小；

(2)、碰撞后瞬间楔形木块的速度大小；

(3)、第5次撞击后楔形木块楔入的深度。

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17、

(1)、有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示。长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ。不计钢绳的重力，重力加速度为g。求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系。

(2)、在光滑水平桌面上做匀速运动的两个物体A、B，质量分别是

m_{1}

和

m_{2}

，沿同一直线向同一方向运动，速度分别是v₁和v₂ ， v₂＞v₁。当B追上A时发生碰撞，碰撞后A、B的速度分别是v₁^'和v₂^' ，碰撞过程中A所受B对它的作用力是F₁ ， B所受A对它的作用力是F₂。碰撞时，两物体之间力的作用时间很短，用Δt表示。试证明碰撞前后系统动量之和保持不变。

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18、

(1)、某同学设计利用如图甲所示装置验证单摆的周期公式，传感器固定在悬点O正下方，该传感器可记录光的强弱随时间的变化情况。当小球摆到最低点遮挡光线时，传感器采集的光线最弱，计算机采集数据后得到光的强弱与时间图像如图乙所示。

①第1次光最弱到第N次光最弱的时间为t，则该单摆的周期可表示为T₁=。（用N、t表示）

②该同学用游标卡尺测小球直径D如图丙所示，则D=mm，用米尺测量出摆线长为L，重力加速度为g，用D、L、g表示单摆周期公式为T₂=。在误差允许范围内若T₁=T₂ ，即可验证单摆周期公式正确。

(2)、某次实验用打点计时器打下如图所示的纸带，图中O、A、B、C、D、E、F为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，已知打点计时器所接交流电的频率为50Hz，则纸带运动的加速度大小为

m / s^{2}

。（结果保留3位有效数字）

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19、某型号“双引擎”节能环保汽车的工作原理：当行驶速度v＜15m/s时仅靠电动机输出动力；当行驶速度v≥15m/s时，汽车自动切换引擎，仅靠汽油机输出动力。该汽车在平直的公路上由静止启动，其牵引力F随时间t变化关系如图。已知该汽车质量为1500kg，行驶时所受阻力恒为1250N。汽车在t₀时刻自动切换引擎后，保持牵引力功率恒定。则（　　）

A、汽车切换引擎后的牵引力功率P=9×10⁴W B、汽车切换引擎后的牵引力功率P=6×10³W C、汽车由启动到切换引擎所用的时间t₀=90s D、汽车由启动到切换引擎所用的时间t₀=6s

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20、某小行星与地球围绕太阳公转的轨道如图所示，图中M、N两点为地球轨道与小行星轨道的交点，且地球与小行星均沿逆时针方向运动，已知该小行星围绕太阳公转的周期约为3年，不考虑其他天体的影响，则（　　）

A、该小行星公转轨道的半长轴约为地球公转半径的

\sqrt[3]{9}

倍 B、地球和该小行星各自经过N点时的加速度大小相等 C、小行星在近日点的速率小于在M点的速率 D、在围绕太阳转动的过程中，地球的机械能守恒，小行星的机械能不守恒

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