高中物理粤教版-试题列表-第401页

1、如图是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置：

（1）下面列出了一些实验器材：电火花打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、槽码，除以上器材外，还需要的实验器材有。

A．天平（附砝码） B.秒表

C.刻度尺（最小刻度为 $mm$ ） D.低压交流电源

（2）某次实验的纸带实物照片如图所示，相邻点间的时间间隔为 $0.02 s$ ，用刻度尺测得 $x_{1} = 1.35 cm$ ， $x_{2} = 1.54 cm$ ， $x_{3} = 1.74 cm$ ， $x_{4} = 1.93 cm$ ， $x_{5} = 2.12 cm$ ， $x_{6} = 2.30 cm$ 。打下“ $C$ ”点时小车的瞬时速度 $v_{C} =$ $m/s$ ；小车的加速度 $a =$ ${m/s}^{2}$ 。（计算结果均保留2位有效数字）

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2、如图甲所示，水平地面上静止放置一质量为M的木板，木板的左端有一个可视为质点的、质量m＝1kg的滑块。现给滑块一向右的初速度v₀＝10m/s，此后滑块和木板在水平地面上运动的速度图像如图乙所示，滑块最终刚好停在木板的右端，取g＝10m/s²。下列说法正确的是（　　）

A、滑块与木板间的动摩擦因数

μ

₁＝0.4 B、木板与地面间的动摩擦因数

μ

₂＝0.2 C、木板的长度L＝4m D、木板的质量M＝1.5kg

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3、下面四幅图用曲线运动知识描述正确的是（）

A、图甲，制作棉花糖时，糖水因为受到离心力而被甩出去 B、图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时速度越小，对轨道磨损不一定越小 C、图丙，该自行车在赛道上做匀速圆周运动，所受的合外力不变 D、图丁，在一座凹形桥的最低点，同一辆车子速度越大，对桥面压力就越大

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4、很多智能手机都有加速度传感器可以测量手机自身的加速度。某同学打开加速度传感器，用手水平托着手机。手迅速向下运动，让手机脱离手掌而自由下落一会，然后接住手机，手机屏幕上记录一段加速度随时间变化的图像，取竖直向上为正方向，将其图像简化为如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、

t_{1}

时刻，手机加速度大小可能大于

g

B、

t_{1}

到

t_{2}

时间内，手机一直处于完全失重状态 C、

t_{1}

时刻，手机处于完全失重状态 D、

t_{2}

时刻，手机的运动方向为竖直向上

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5、如图所示，弹簧秤、绳和滑轮的重力不计，摩擦力不计，物体重量都是G。在甲、乙、丙三种情况下，弹簧的读数分别是F₁、F₂、F₃ ，则（　　）

A、F₃>F₁=F₂ B、F₃=F₁>F₂ C、F₁=F₂=F₃ D、F₁>F₂=F₃

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6、物理学发展历程中，科学家们在各自的领域做出了巨大贡献的同时形成了许多物理思想和物理方法，下列叙述不正确的是（　　）

A、把物体看成质点运用了等效替代的思想 B、瞬时速度的定义用到了极限的思想 C、求匀变速直线运动位移用到了微元的思想 D、“探究加速度与力，质量的关系”实验时用到了控制变量法

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7、一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，现因故紧急刹车，已知汽车刹车过程中加速度的大小始终为4m/s² ，求：

（1）汽车刹车3s末的速度；

（2）汽车通过32m所需要的时间；

（3）汽车从开始刹车到6s末所通过的位移。

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8、如图所示，光滑水平轨道上放置质量为m的长板A，质量为3m的滑块B（视为质点）置于A的左端，A与B之间的动摩擦因数为μ；在水平轨道上放着很多个滑块（视为质点），滑块的质量均为2m，编号依次为1、2、3、4、…、n、…。开始时长板A和滑块B均静止。现使滑块B瞬间获得向右的初速度v₀ ，当A、B刚达到共速时，长板A恰好与滑块1发生第1次弹性碰撞。经过一段时间，A，B再次刚达到共速时，长板A恰好与滑块1发生第2次弹性碰撞，依次类推…；最终滑块B恰好没从长板A上滑落。重力加速度为g，滑块间的碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞极短，求：

（1）开始时，长板A的右端与滑块1之间的距离d₁；

（2）滑块1与滑块2之间的距离d₂；

（3）长板A与滑块1第1次碰撞后，长板A的右端与滑块1的最大距离；

（4）长板A的长度。

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9、某科技小组设计了一款测量水库水位系统，包括电路系统和绝缘材料制作的长方体仪器，正视图如图甲所示。仪器内部高

H = 10 m

，左右两侧壁铺满厚度、电阻均可忽略的电极板A、B．仪器底部内侧是边长为

L = 20 cm

的正方形，中间有孔与水库连通。将仪器竖直固定在水中，长方体中心正好位于每年平均水位处，此高度定义为水库水位

0m

，建立如图甲右侧坐标系。每隔一段时间，系统自动用绝缘活塞塞住底部连通孔。

(1)、为了测量水库中水的电阻率，该小组使用多用电表测量水库水位为

0m

时的电阻。小组同学首先将多用电表的选择开关旋至

\times 100

倍率的欧姆挡，欧姆调零后测量时发现指针偏转角度过大，则应将倍率换为（填“

\times 1 k

”或“

\times 10

”）。测量完成后，再通过电阻定律可得

R =

（用ρ、H表示），最终计算出此处水的实际电阻率为

ρ = 600 Ω \cdot m

。

(2)、小组同学设计的测量电路如图乙所示。电源电动势为

E = 1.5 V

，电源、电流表内阻均不计，要求能够测量出最高水位，根据（1）中测量的电阻率计算电流表量程至少为

mA

。

(3)、小组同学对设计电路进行了思考和讨论，以下说法正确的是_____

A、若电流表的内阻不可忽略，则测量的水位值比真实值偏大 B、无论电源、电流表内阻是否可以忽略不计，电流表改装的水位刻度都是均匀的 C、若电流表的内阻不可忽略，且水库水位为

5m

时电流表满偏，则当电流表半偏时水库水位高于平均水位

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10、在空间站中，宇航员长期处于失重状态，为缓解这种状态带来的不适，科学家设想建造一种环形空间站，如图所示。圆环旋转舱绕中心匀速旋转，宇航员站在旋转舱内的侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力，宇航员可视为质点。下列说法正确的是（　　）

A、宇航员相对自身静止释放一小球，小球将悬浮在空间站中相对空间站静止 B、旋转舱的半径大小和转动角速度乘积是定值 C、宇航员在旋转舱与旋转中心之间的连接舱中时和在地球上感受相同 D、以旋转中心为参考系，宇航员在环形旋转舱的加速度大小等于重力加速度的大小

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11、空间内存在竖直向下的匀强电场。建立如图所示x-O-y平面直角坐标系，并在第三、四象限内添加垂直于此坐标平面的某一匀强磁场（图中未画出）。现有一个质量为m、电荷量为

- q

的带负电小球，从y轴上的A点（0，L）以速度

v_{0}

抛出，经x轴上C点（2L，0）进入磁场。已知重力加速度为g。

(1)、若电场强度

E = \frac{m g}{q}

，求小球运动至C点时的速度与x轴的夹角（用三角函数表示）；

(2)、若电场强度

E = \frac{m g}{q}

，磁场垂直纸面向里，该小球能回到抛出点A，求磁感应强度B的大小；

(3)、若小球从A点以

v_{0} = \sqrt{g L}

沿x轴正方向水平抛出，磁场垂直纸面向外，且磁感应强度大小为

B = \frac{m}{2 q} \sqrt{\frac{g}{L}}

，求小球回到与A点等高（纵坐标相同）位置的x坐标。

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12、如图，半径为R光滑半圆形轨道在最低点A与左侧光滑水平面相切，可视为质点的小球P、Q之间有一被压缩的轻质弹簧（弹簧与物块不栓接），静止在水平面上。若固定小球P，释放弹簧，小球Q离开弹簧后从A进入半圆轨道，经最高点C落回水平面的位置与A距离为2R；若P不固定，释放弹簧，小球Q离开弹簧后从A进入半圆轨道，在图示B点脱离轨道。已知R、小球Q的质量m、

θ = 30 °

、重力加速度g，求：

(1)、被压缩弹簧初始时弹性势能

E_{p}

；

(2)、小球P的质量

m_{P}

。

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13、如图，一绝热长方体箱体侧壁固定一电阻为

R = 9 Ω

的电热丝，箱体总体积

V = 2 \times 1 0^{- 3} m

箱体内有一不计质量的活塞，其与箱体内壁摩擦不计。活塞左侧空间封闭一定质量的理想气体，外界大气压强

p_{0} = 1 0^{5} P a

，箱口处设有卡环。电阻丝经导线与一圆形线圈形成闭合回路，线圈放置于有界匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，磁感应强度大小随时间的变化率为

k = 0.5 T / s

。已知线圈的匝数

n = 100

，面积

S = 0.2 m^{2}

，线圈的电阻

r = 1 Ω

。初始时活塞到右侧箱口距离是到左侧箱底距离的2倍，接通电路缓慢对气体加热，加热前气体温度为

T_{0}

。

(1)、求电热丝两端的电压；

(2)、经一段时间，活塞缓慢运动到箱口，此过程中箱内气体的内能增加了100J，若电热丝产生的热量全部被气体吸收，求此时箱内气体的温度及电路的通电时间。

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14、某电学实验小组的同学发现一种旧式手机电池所标的电动势是4.45V，决定利用实验室所能提供的下列实验器材对其电动势和内电阻进行测量。

A.电流表A（量程100mA，内阻 $1 Ω$ ）

B.电压表V（量程3.0V，内阻约 $4 k Ω$ ）

C.滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值范围0~50 $Ω$ ，额定电流1.5A）

D.电阻箱 $R_{2}$ （阻值范围0~9999 $Ω$ ）

E.电阻箱 $R_{3}$ （阻值范围0~99.99 $Ω$ ）

F.各类开关和导线若干

小组成员设计了如图所示的实验电路图。

(1)、现将该电流表与

R_{3}

并联，改装成一个量程为500mA的大量程电流表，电阻箱

R_{3}

的阻值应调为

Ω

；

(2)、为满足测量要求，需要将电压表的量程扩大为4.5V，小组成员采用如下操作：按图连好实验器材，检查无误后，开关

S_{2}

接b，将

R_{1}

的滑片滑至最左端，

R_{2}

的阻值调为0，开关

S_{3}

断开，闭合开关

S_{1}

，适当调节

R_{1}

的滑片，使电压表的示数为3.0V；保持

R_{1}

的滑片位置不变，改变电阻箱

R_{2}

的阻值，当电压表示数为V，完成扩大量程，断开开关

S_{1}

；

(3)、保持电阻箱

R_{2}

的阻值不变，将开关

S_{2}

接到a，闭合开关

S_{1}

、

S_{3}

，移动

R_{1}

的滑片，记录几组电压表V和电流表A的读数U、I，并做出图像，如图所示，可得电池的电动势

E =

V、内阻

r =

Ω

。（计算结果均保留3位有效数字）

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15、某学习小组在英国数学家兼物理学家阿特伍德《关于物体的直线运动和转动》的文章中查到了理想的阿特伍德机原理，并在实验室中进行了实验：如图所示将质量相等的两钩码A、B通过轻质细线相连绕过定滑轮，再把重物C挂在B的下端，A的下端连接纸带，已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。

(1)、某次实验打出的纸带如图所示，则打出纸带上H点时钩码A的瞬时速度大小为m/s；（结果保留三位有效数字）

(2)、已知钩码的质量为M，重物C的质量为m，由静止释放。某次实验中从纸带上测量A由静止上升h高度时对应计时点的速度为v，如果满足关系式则可验证系统机械能守恒；

(3)、小组同学还改变重物C的质量m，测得多组m及其对应的加速度大小a，并在坐标纸上做出了如右图所示的

\frac{1}{a} - \frac{1}{m}

图线，根据此图线可求出当地的重力加速度大小为。

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16、某兴趣小组设计制作了一种磁悬浮列车模型，原理如图所示，PQ和MN是固定在水平地面上的两根足够长的平直导轨，导轨间分布着竖直（垂直纸面）方向等宽度的匀强磁场

B_{1}

和

B_{2}

，

B_{1}

方向未知（图中未画出），

B_{2}

垂直纸面向里。矩形金属框固定在实验车底部（车厢与金属框绝缘），其中ad边长与磁场宽度相等。当磁场

B_{1}

和

B_{2}

同时以速度

v_{0} = 10 m / s

沿导轨向右匀速运动时，金属框受到磁场力，实验车被带动沿导轨运动，能达到的最大速率为8m/s。已知金属框总电阻

R = 0.8 Ω

、垂直导轨的ab边长

L = 0.1 m

，实验车与金属框的总质量

m = 4.0 k g

，

B_{1} = B_{2} = 2.0 T

。实验车运动时受到的阻力恒定。下列说法正确的是（　　）

A、为使金属框运动，则

B_{1}

垂直纸面向外； B、实验车受到恒定阻力

f = 0.4 N

； C、在带动实验车与金属框的运动过程中，外力对磁场额外做的功等于实验车及金属框总功能的改变量与摩擦生热之和； D、若两磁场

t = 0

时刻由静止开始向右匀加速直线运动，发现

t_{1} = 2 s

时实验车开始运动，

t_{2} = 24 s

时实验车正向右做匀加速直线运动，则

t_{2}

时刻实验车的速度大小为

v = 2 m / s

。

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17、如图所示，电源电动势

E = 9 V

，内阻

r = 6 Ω

，电阻

R_{1} = 4 Ω

，

R_{2} = 8 Ω

，

R_{4} = 3 Ω

，

R_{3}

是可变电阻，电容器电容

C = 4 μ F

， a、b分别为电容器上下两个极板，G为灵敏电流表。初始时开关

S_{1}

闭合、

S_{2}

断开，电路稳定，现将开关

S_{2}

也闭合直至电路再次稳定，则下列说法正确的是（　　）

A、开关

S_{1}

闭合，

S_{2}

断开电路稳定时电容器

b

极板带正电 B、

S_{2}

闭合后，调节

R_{3}

使得上下两极板电势相等时

R_{3} = 1.5 Ω

C、若

R_{3} = 1 Ω

，则

S_{2}

闭合前后电路稳定时电源的输出功率相等 D、若

R_{3} = 1 Ω

，则在整个过程中流过电流表的电荷量为

1.7 \times 1 0^{- 5} C

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18、如图所示的变压器，输入电压为220V，可输出电压为12V、24V、36V，匝数为

n_{1}

的原线圈输入电压瞬时值表达式为

u = U_{m} s i n (100 π t)

。单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V。将阻值为

12 Ω

的电阻R接在BC两端时，功率为12W。下列说法正确的是（　　）

A、

n_{1} = 2200

，

U_{m} = 220 \sqrt{2} V

B、BC间线圈匝数为120匝，通过R的电流为1.4A C、若将R接在AB两端，R两端的电压为24V，频率为100Hz D、若将R接在AC两端，通过R的电流为3.0A，周期为0.02s

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19、从空中某点分别以速度

v_{01}

、

v_{02}

、

v_{03}

将三个相同的小球1、2、3沿垂直于竖直墙壁方向水平抛出，三小球分别经时间

t_{1}

、

t_{2}

、

t_{3}

，下落

h_{1}

、

h_{2}

、

h_{3}

高度后与墙壁碰撞，相碰时速度大小分别为

v_{1}

、

v_{2}

、

v_{3}

，速度与竖直方向的夹角分别为60°、45°、30°，则下列结论不正确的是（　　）

A、

t_{1} : t_{2} : t_{3} = 1 : \sqrt[4]{3} : \sqrt{3}

B、

v_{01} : v_{02} : v_{03} = \sqrt{3} : \sqrt[4]{3} : 1

C、

h_{1} : h_{2} : h_{3} = 1 : \sqrt{3} : 3

D、

v_{1} : v_{2} : v_{3} = 2 : \sqrt{3} : 2

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20、一根质量为m的重绳，悬挂在两根不等高的竖直杆上。左端悬点处切线与杆夹角为

α

，右端悬点处切线与杆夹角为

β

，重力加速度为g，则重绳最低点（弧底）的张力大小为（　　）

A、

m g \frac{s i n (α + β)}{s i n α s i n β}

B、

m g \frac{s i n α s i n β}{s i n (α + β)}

C、

m g \frac{c o s α c o s β}{s i n (α + β)}

D、

m g \frac{c o s (α + β)}{c o s α c o s β}

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