高中物理苏教版-试题列表-第1388页

1、如图所示，a、b、c、d为四个质量均为m的带电小球（可视为点电荷），小球a、b、c在光滑绝缘水平面内的半径为R同一圆周上处于静止状态，O点为圆心，三小球所在位置恰好将圆周三等分。d小球位于圆心O点正上方距离为R处，d小球在外力和静电力的作用下处于静止状态，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A、a、b、c三个小球带等量同种电荷 B、O点处电场强度为零 C、a、b、c所在圆周上各点电势都相等 D、a、d两小球的电荷量之比为

\sqrt{6}

：4

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2、某次无人机完成航拍任务后悬停在距离地面高H=80 m处，通过遥控使它先以a₁ =8 m/s²的加速度竖直向下运动，经过t₁ =2 s后，再使无人机向下做匀减速直线运动，落地时无人机的速度恰好为零，已知无人机的总质量m=20kg，重力加速度g取10m/s² ，则（　　）

A、整个过程无人机的运动时间为8s B、减速阶段，无人机的加速度大小为4m/s² C、加速阶段空气作用力与减速阶段空气作用力的大小之比为1：6 D、整个过程中重力与空气作用力的冲量大小之比为1：2

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3、某学习小组利用手摇发电机研究远距离输电，如图1所示是手摇发电机原理示意图，手摇发电机产生正弦交流电，通过电阻为

r

的长导线到达用户，经过理想降压变压器降压后为灯泡供电，如图2所示是输电线路简图，灯泡A、B电阻相同且保持不变，不计其他电阻。则（　　）

A、保持手摇转速不变，闭合

S_{1}

，灯泡A变亮 B、保持手摇转速不变，闭合

S_{1}

，摇动发电机更省力 C、手摇转速加倍的同时闭合

S_{1}

，灯泡A消耗功率增大 D、手摇转速加倍，则灯泡A闪烁频率减半

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4、1994年发生了苏梅克-列维9号彗星与木星相撞事件，由于强大的引力潮汐效应，相撞前彗星被撕裂为二十几块。如图所示的简化模型能解释引力潮汐效应。质量分布均匀的球状行星半径为R、密度为ρ，两质量均为m的球体可视为质点，固定在长为L的轻质细杆两端。两球体在行星引力作用下自由下落，杆一直沿竖直方向，某时刻下端球体与行星表面间距离为h，忽略两球间的万有引力。关于杆上张力F随上述中的一个物理量变化的情况，下列说法正确的是（　　）

A、L越大，F越小 B、ρ越大，F越小 C、m越大，F越小 D、h越大，F越小

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5、如图所示，同学们在学校操场练习投掷实心球。假设两同学在同一高度(足够高)分别以大小为v₀₁=2m/s、v₀₂=8m/s的水平初速度沿相反方向同时抛出两小球，不考虑空气阻力的影响，取重力加速度g=10m/s²。则两球从抛出到速度方向垂直时所经历的时间为（　　）

A、0.3 s B、0.4 s C、0.5 s D、0.6 s

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6、“嫦娥五号”带回的月壤中蕴藏着非常稀有的能源物质

_{2}^{3} He

，

_{2}^{3} He

是一种清洁的可控核聚变燃料。已知

_{2}^{3} He

与

_{1}^{2} H

聚变时的核反应方程为：

_{1}^{2} H +_{2}^{3} He \to_{2}^{4} {He+}_{1}^{1} H

。已知

_{1}^{2} H

的比结合能为1.09 MeV，

_{2}^{3} He

的比结合能为2.57 MeV，

_{2}^{4} He

的比结合能为7.07 MeV。则该核聚变反应释放的核能约为（　　）

A、3.3 MeV B、4.0MeV C、17.6 MeV D、18.4 MeV

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7、现代科学仪器中常利用电、磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示，纸面内存在上、下宽度均为d的匀强电场与匀强磁场，匀强电场竖直向下，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从电场的上边界的O点由静止释放，运动到磁场的下边界的P点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域，如图乙所示，重新让粒子从上边界M点由静止释放，经过一段时间粒子第一次到达最低点N，下列说法正确的是（）

A、匀强电场的场强大小为

\frac{B^{2} q d}{m}

B、粒子从O点运动到P点的时间

t = \frac{(π + 4) m}{2 q B}

C、粒子经过N点时速度大小为

\frac{B q d}{m}

D、M、N两点的竖直距离为

\frac{3}{4} d

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8、如图所示，两根质量均为

m = 2 kg

的相同金属棒a、b垂直地放在水平导轨

M N M^{'} N^{'}

和

P Q P^{'} Q^{'}

上，左右两部分导轨间距之比为

1 : 2

，导轨间有大小相等但左右两部分方向相反的匀强磁场，两棒电阻与棒长成正比，不计导轨电阻，金属棒b开始位于图中

M^{'} P^{'}

位置，金属棒a在NQ位置。b用绝缘细线绕过光滑定滑轮和一小物块c相连，c的质量

m_{C} = 2 kg

， c开始时距地面高度

h = 4.8 m

。整个导轨光滑，且和金属棒接触良好，开始用手托着c使系统持静止。现放手开始运动，物体c触地后不再反弹，此时两棒速率之比

v_{a} : v_{b} = 1 : 2

，此过程b棒上产生的焦耳热为10J，设导轨足够长且两棒始终在不同磁场中运动，

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

，求：

（1）从开始运动到c物体着地过程中，a棒上产生的焦耳热；

（2）c物体着地时，两棒的速度大小 $v_{a}$ 和 $v_{b}$ ；

（3）假设磁感应强度 $B = 1 T$ ，左侧导轨宽度为1m，求c物体着地后到最后稳定时通过a棒的电荷量为多大？

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9、如图甲所示，底端带有固定挡板倾角为

θ = 37 °

足够长的斜面体固定在水平面上，质量为

m = 2 kg

的物块静止在斜面体底端，从某时刻起，物块受到一个沿斜面向上的拉力F作用，拉力F随物块从初始位置第一次沿斜面向上的位移x变化的关系如图乙所示，随后不再施加外力作用，假设物块与固定挡板碰撞前后速率不变，碰撞时间不计，已知物块与斜面之间的动摩擦因数

μ = 0.5

，

sin 37 ° = 0.6

，

cos 37 ° = 0.8

， g取

10 {m/s}^{2}

。

（1）物块在上滑过程中的最大速度；

（2）物块沿斜面上滑的最大位移和物块在斜面上运动的总路程。

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10、如图所示，粗细均匀的“L”形玻璃管，A端封闭，B端开口，

A C

水平、

B C

竖直。在玻璃管内用水银封闭了一定质量的理想气体，气柱和各段水银柱长分别为

L_{1} = 50 cm

，

L_{3} = 10 cm

，

L_{4} = 24 cm

，外界大气压

p_{0} = 75 cmHg

。保持温度不变，现将B端封闭，再将“L”形玻璃管绕C点缓慢顺时针旋转90°使

A C

竖直，这时

A C

管中水银柱长度变为

L_{5} = 5 cm

，求开始时

B C

管中空气柱的长度

L_{2}

。

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11、某同学欲把一量程未知，内阻未知的电流表G改装成一个量程为3V的电压表。

(1)、为测量电流表G的量程，该同学设计了如图甲所示用半偏法测电流表量程和内阻的实电路。实验步骤如下：

①把滑动变阻器的滑动触头滑到端（填“a”或“b”）；

②闭合开关，调节滑动变阻器 $R_{1}$ 滑片至中间位置附近某处，并将电阻箱阻值调到40Ω时，电流表G恰好满偏，此时电压表V的示数为1.5V；

③将电阻箱阻值调到 $90 Ω$ ，微调滑动变阻器 $R_{1}$ 滑片位置，使电压表V示数为1.5V，电流表G的指针恰好半偏，由以上数据可得表头G的内阻 $R_{g} =$ Ω，表头G的量程 $I_{g} =$ mA。

(2)、电流表G改装成一个量程为3V的电压表时，应该联Ω的电阻。

(3)、实验中用如图乙所示的电路校准改装后的电压表，当标准电压表为的读数为3.0V时，电流表的示数如图丙所示，此时电流表的读数为mA，电压表的相对误差为（

相 对 识 差 = |\frac{测 量 值 - 真 实 值}{真 实 值}|

，本问结果可用分数表示）。

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12、为了验证碰撞中的动量守恒定律，某同学采用如图所示的装置进行了实验：

①安装实验装置，将斜面固定在水平桌边O，小球B放在桌子边缘，水平桌面上固定轻弹簧，A球将弹簧压缩到位置K处；

②实验中，经过多次从同一位置K由静止释放入射小球A，在记录纸上找到了未放被碰小球B时，入射小球A的平均落点P，以及A球与B球碰撞后，A，B两球平均落点位置M，N，并测得它们到抛出点O的距离分别为 $O P$ ， $O M$ ， $O N$ 。

(1)、若入射小球的质量为

m_{1}

，半径为

r_{1}

；被碰小球的质量为

m_{2}

，半径为

r_{2}

，则要求______（填字母序号）。

A、

m_{1} > m_{2}

，

r_{1} > r_{2}

B、

m_{1} > m_{2}

，

r_{1} < r_{2}

C、

m_{1} > m_{2}

，

r_{1} = r_{2}

D、

m_{1} < m_{2}

，

r_{1} = r_{2}

(2)、水平桌面光滑，两球的质量测量（均填“必须”或“不必”）。

(3)、如果A，B两球在碰撞过程中动量守恒，则

m_{1}

，

m_{2}

，

O P

，

O M

，

O N

之间需满足的关系式是。

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13、如图所示，

A C D E F G

区域内有磁感应强度为B的垂直纸面向里的匀强磁场（边界处有磁场）各边的长度如图所示。粒子源P放置在E点，可以沿底边向右发射质量为m、电荷量为

+ q

的粒子，粒子速率各不相同，不计粒子重力及相互间的作用，下列说法正确的是（）

A、粒子在磁场中运动的最长时间为

\frac{3 π m}{2 q B}

B、在

D E

边上，有

\frac{a}{2}

的长度有粒子打到DE上 C、在

C D

边上，有

\frac{a}{2}

的长度有粒子打到 D、若粒子打在

G F

边上距离F点

\frac{a}{2}

处，则粒子的速度大小为

\frac{5 q B a}{4 m}

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14、如图所示，水平面上有一段半径很大的光滑圆弧，半径为R，圆弧所对圆心角

θ < 5 °

，圆弧的最高点与光滑水平桌面的末端在同一竖直线上。三个可视为质点的小球分别放在如图所示的位置，其质量关系为

m_{B} = 4 m_{A} = 4 m_{C} = 4 m

，开始时A球锁定。现使C以

v_{0}

的初速度水平向右运动，与B碰撞后C的动能减少了75%，碰撞的同时，解除对A球的锁定，A和B两球恰好在圆弧轨道的最低点相遇，已知重力加速度为g，则（）

A、C和B的碰撞过程为弹性碰撞 B、碰撞后B的速度大小为

\frac{v_{0}}{8}

C、碰撞后到A和B相遇，C的位移大小为

\frac{π v_{0}}{4} \sqrt{\frac{R}{g}}

D、桌面距离圆弧最低点的高度为

\frac{1}{8} π^{2} R

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15、如图所示，一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M，N和Q是轨迹上的三点，其中M点在轨迹的最右端，

N Q

垂直于电场线。不计重力，下列表述正确的是（）

A、粒子在M点速度不可能为0 B、粒子在N点和Q点动量相同 C、粒子所受电场力沿电场方向 D、粒子在电场中的电势能先增加后减小

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16、如图甲所示，光滑斜面倾角为

θ

，在斜面底部固定一轻弹簧，一物体放在弹簧上，用外力压弹簧后释放物块，物块在沿斜面向上运动过程中的

v - t

图像如图乙所示，其中

0 \sim t_{2}

为正弦曲线的一部分，

t_{2} \sim t_{3}

为直线，已知物块质量为m，重力加速度为g，则（）

A、

t_{2}

时刻物块与弹簧分离 B、

t_{2}

时刻物块的加速度大小为0 C、0时刻弹簧的弹力大于

2 m g sin θ

D、物块运动过程中机械能守恒

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17、如图所示，两根相同的圆柱形木杆

AB

和

CD

相互平行，与水平方向的夹角为

α

。将一摞总质量为

m

的瓦片放置在两木杆之间，两杆对瓦片弹力的夹角为

θ

，瓦片处于静止状态，已知重力加速度为g，则瓦片受到

AB

杆的摩擦力、支持力大小分别为（）

A、

\frac{1}{2} m g cos α

，

\frac{m g cos α}{2 sin \frac{θ}{2}}

B、

\frac{1}{2} m g cos α

，

\frac{m g cos α}{2 cos \frac{θ}{2}}

C、

\frac{1}{2} m g sin α

，

\frac{m g cos α}{2 sin \frac{θ}{2}}

D、

\frac{1}{2} m g sin α

，

\frac{m g cos α}{2 cos \frac{θ}{2}}

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18、如图所示为一个小型电风扇的电路简图，其中理想变压器的原副线圈的匝数比为n，原线圈接电压为U的交流电源，副线圈两端有一只灯泡和风扇电动机，灯泡额定电压为

U_{0}

，额定功率为

P_{0}

，电阻为R（恒定不变），与风扇电动机D串联，电动机线圈电阻为r。接通电源后，灯泡正常发光，电风扇正常运转，则下列说法正确的是（）

A、理想变压器的输入功率为

\frac{U P_{0}}{U_{0}}

B、风扇电动机D输出的机械功率为

(\frac{U}{n} - U_{0}) \frac{P_{0}}{U_{0}} - {(\frac{P_{0}}{U_{0}})}^{2} r

C、若电风扇由于机械故障被卡住，则副线圈两端的电压增大 D、若电风扇由于机械故障被卡住，则通过原线圈的电流为

\frac{U}{n (R + r)}

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19、如图所示是一位艺术体操带运动员的竞技场景，丝带的运动可以近似为一列简谐横波沿x轴正方向传播，

t = 0

时刻的波形如图所示，A、B、P和Q是介质中的四个质点，

t = 0

时刻该波刚好传播到B点，此后质点B的振动方程为

y = 20 sin 2.5 π t cm

，则以下说法正确的是（）

A、波源的起振方向沿y轴负方向 B、该机械波的波长为25m C、该机械波的波速为

25 m/s

D、经过2.4s，B质点传到Q点

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20、2024年龙年春节期间，为了装点城市夜景，市政工作人员常在喷水池水下安装红色彩灯照亮水面。如图所示，水下同一深度有两个红色点光源

S_{1}

和

S_{2}

，水对红光的折射率为

n = \frac{4}{3}

，已知光源到水平面的距离为

h = \sqrt{7} m

，从水平而上方观察时，看到两个刚好不交叠的圆，则（）

A、两光源

S_{1}

和

S_{2}

相距8m B、两光源同时匀速下落，则两光源在水面上形成的圆的半径加速增大 C、两光源同时匀速上升，则两光源的发光区域将不会发生交叠 D、两光源同时换为紫光，则两光源的发光区域将发生交叠

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