高中物理苏教版-试题列表-第2345页

1、如图所示，一定质量理想气体被活塞封闭在汽缸中，活塞横截面积为S ，与汽缸底部相距L ，汽缸和活塞绝热性能良好，开始时理想气体的温度与外界大气温度相同均为

T_{0}

，大气压强为

p_{0}

。现接通电热丝电源加热气体，一段时间后断开，活塞缓慢向上移动距离

0.5 L

后停止，整个过程中理想气体吸收的热量为Q ，理想气体内能的增加量

Δ U

。忽略活塞与汽缸间的摩擦，重力加速度为g。求：

(1)、活塞移动停止后理想气体的温度T；

(2)、活塞的质量m。

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2、测量一个量程为

3 V

（最小刻度为

0.1 V

）的电压表的内阻

R_{V}

，可进行如下实验。

(1)、先用多用表进行正确的测量，测量时指针位置如图1所示，得出电压表的内阻为

Ω

。已知多用表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为

1.5 V

，则此时电压表的示数为V（结果保留两位有效数字）。

(2)、为了更准确地测量该电压表的内阻

R_{V}

，可设计如图2所示的电路图，实验步骤如下：

A.断开开关S，按图2连接好电路

B.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端

C.将电阻箱 $R_{0}$ 的阻值调到零

D.闭合开关S

E.移动滑动变阻器R的滑片P的位置，使电压表的指针指到 $3 V$ 的位置

F.保持滑动变阻器R的滑片P的位置不变，调节电阻箱 $R_{0}$ 的阻值使电压表指针指到 $1.5 V$ 的位置，读出此时电阻箱 $R_{0}$ 的阻值，此值即为电压表内阻 $R_{V}$ 的测量值

G.断开开关S

实验中可供选择的实验器材有：

a.待测电压表

b.滑动变阻器：最大阻值 $2000 Ω$

c.滑动变阻器：最大阻值 $10 Ω$

d.电阻箱：最大阻值 $9999.9 Ω$ ，阻值最小改变量为 $0.1 Ω$

e.电阻箱：最大阻值 $999.9 Ω$ ，阻值最小改变量为 $0.1 Ω$

f.电池组：电动势约 $6 V$ ，内阻可忽略

g.开关，导线若干

按照设计的实验方法，回答下列问题：

①除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用（填 “b”或“c”），电阻箱中选用（填“d”或“e”）。

②电压表内阻 $R_{V}$ 的测量值 $R_{测}$ 和真实值 $R_{真}$ 相比， $R_{测}$ $R_{真}$ （填“>”或“<”）；若 $R_{V}$ 越大，则 $\frac{| R_{测} - R_{真} |}{R_{真}}$ 越（填“大”或“小”）

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3、如图甲所示，某探究小组用能够显示并调节转动频率的小电动机验证匀速圆周运动的向心力关系式

F = m ω^{2} r

①把转动频率可调的小电动机固定在支架上，转轴竖直向下，将摇臂平台置于小电动机正下方的水平桌面上；

②在转动轴正下方固定一不可伸长的细线，小电动机转轴与细线连接点记为O。细线另一端穿过小铁球的球心并固定；

③启动电动机，记录电动机的转动频率f ，当小球转动稳定时，将摇臂平台向上移动，无限接近转动的小球；

④关闭电动机，测量O点到摇臂平台的高度h；

⑤改变电动机的转动频率，重复上述实验。

(1)、探究小组的同学除了测量以上数据，还用游标卡尺测量了小球的直径D ，如图乙所示，读数为mm；本实验（填“需要”或“不需要”）测量小球的质量。

(2)、实验中测得了O点到摇臂平台的高度h、小球的直径D和电动机的转动频率f ，已知当地的重力加速度为g ，若所测物理量满足g= ，则

F = m ω^{2} r

成立。（用所测物理量符号表示）

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4、如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为l的细线，细线另一端系一质量也为m的球C，球C可视为质点。现将球C拉起使细线水平伸直，并同时由静止释放A、B、C。下列说法正确的是（　　）

A、球C下摆过程中，A、B、C系统机械能守恒，动量守恒 B、A、B两木块分离时，A的速度大小为

\sqrt{\frac{g l}{3}}

C、球C第一次到达轻杆左侧最高处时，与O点的竖直距离为

\frac{l}{4}

D、当C第一次向右运动经过O点正下方时，C的速度大小为

2 \sqrt{\frac{g l}{3}}

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5、如图所示，足够长的固定木板的倾角为

37 °

，劲度系数为

k = 36 N / m

的轻质弹簧一端固定在木板上P点，图中AP间距等于弹簧的自然长度。现将质量

m = 1 k g

的可视为质点的物块放在木板上，稳定后在外力作用下将弹簧缓慢压缩到某一位置B点后释放。已知木板PA段光滑，AQ段粗糙，物块与木板间的动摩擦因数

μ = \frac{3}{8}

，物块在B点释放后向上运动，第一次到达A点时速度大小为

v_{0} = 3 \sqrt{3} m / s

，取重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，

s i n 37 ° = 0.6

。（　　）

A、施力前弹簧压缩量为

\frac{5}{18} m

B、外力做的功为

13.5 J

C、物块第一次向下运动到A点时的速度大小为

3 m / s

D、物块在A点上方运动的总路程为

4.5 m

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6、一列简谐横波沿x轴传播，O点为波源，

t = 0

时刻该波的波形图如图甲所示，平衡位置在

x = 3 m

处的质点Q刚开始振动，图乙为质点Q的

v - t

图像，设速度v的正方向与y轴正方向一致，质点P在

x_{2} = 10 m

处（图中未画出），下列说法中正确的是（　　）

A、波的传播速度为

1 m / s

B、波源起振方向沿y轴的正方向 C、从

t = 0

时刻起再经过

8 s

，质点P的路程为

5 c m

D、从

t = 0

时刻起再经过

12 s

，质点P第二次到达波峰

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7、如图所示，真空室中y轴右侧存在连续排列的4个圆形边界磁场，圆心均在x轴上，相邻两个圆相切，半径均为R ，磁感应强度均为B。其中第1、3个圆形边界的磁场方向垂直于纸面向里，第2、4个圆形边界的磁场方向垂直于纸面向外，第4个磁场右侧有一个粒子接收屏与x轴垂直，并与第4个磁场相切，切点为M ，在磁场上方和下方分别有一条虚线与磁场相切，上方虚线以上有一方向向下的范围无限大的匀强电场，下方虚线以下有一方向向上的范围无限大的匀强电场，电场强度大小均为E。现将一群质量均为m、电荷量均为

+ q (q > 0)

的带电粒子从坐标原点O向第一、四象限各个方向发射（不考虑平行于y轴方向发射的粒子），射出速度大小均为

v = \frac{q B R}{m}

。不计粒子重力，则下列说法正确的是（　　）

A、所有粒子从O点射出到最终被接收屏接收的时间相同 B、所有被接收屏接收的粒子均从M点沿x轴正方向射出 C、所有粒子从O点射出到最终被接收屏接收的过程中在电场中运动的时间均为

\frac{8 m v}{q E}

D、所有粒子从O点射出到最终被接收屏接收的过程中在磁场中运动的时间均为

\frac{8 π m}{q B}

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8、近日根据国际报道，光纤通信速率创造出了新的记录，每秒可以传达

1.84 P b i t

，这相当于每秒可以传输约236个1TB硬盘的数据。目前正常的网速想要传输1TB硬盘的数据，需要花费四到八小时以上，如果这项技术能大规模商用，网速将得到大幅提升。光纤通讯中信号传播的主要载体是光纤，它的结构如图甲所示。一束激光由光纤内芯左端的点O以

α = 60 °

的入射角射入置于真空中的直线光纤内芯，恰好在内芯的侧面（侧面与过O的法线平行）A点发生全反射，如图乙所示。已知内芯的长度为L ，光在真空中的传播速度为c ，下列说法中正确的是（　　）

A、光纤内芯的折射率比外套的小 B、频率越大的光在光纤中传播的速度越大 C、内芯对这种激光的折射率为

\frac{2 \sqrt{3}}{3}

D、图乙中光在内芯中传播的时间为

\frac{7 L}{4 c}

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9、 2023年10月26日，我国自主研发的神舟十七号载人飞船圆满完成发射，与天和核心舱成功对接，“太空之家”迎来汤洪波、唐胜杰、江新林3名中国航天史上最年轻的乘组入驻。如图所示为神舟十七号的发射与交会对接过程示意图，图中①为飞船的近地圆轨道，其轨道半径为

R_{1}

， ②为椭圆变轨轨道，③为天和核心舱所在的圆轨道，其轨道半径为

R_{2}

，运行周期为

T_{3}

， P、Q分别为轨道②与①、③轨道的交会点。关于神舟十七号载人飞船与天和核心舱交会对接过程，下列说法正确的是（　　）

A、神舟十七号飞船先到③轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接 B、神舟十七号飞船变轨前通过椭圆轨道远地点Q时的加速度小于变轨后圆轨道经过Q点的加速度 C、地球的平均密度为

\frac{3 π}{G T_{3}^{2}}

D、神舟十七号飞船在②轨道从P点运动到Q点的最短时间为

\frac{1}{2} T_{3} \sqrt{{(\frac{R_{1} + R_{2}}{2 R_{2}})}^{3}}

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10、光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件，在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。现有含光电管的电路如图（a）所示，图（b）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的

I - U

图线，

U_{c 1}

、

U_{c 2}

表示遏止电压。下列说法中正确的是（　　）

A、甲、乙、丙三束光的光子动量

p_{甲} = p_{乙} > p_{丙}

B、若甲光能使处于基态的氢原子电离，则丙光也一定能 C、分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄 D、甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能大

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11、当今，人工智能迅猛发展，形形色色的传感器是人工智能的基础。如图所示为某同学设计的测量材料竖直方向尺度随温度变化的传感器装置示意图，平行板电容器上极板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板始终跟电源相连。若材料温度变化时，极板上所带电荷量增加，则（　　）

A、电容器电容变小 B、极板间电场强度不变 C、极板间电势差变小 D、材料竖直方向尺度增大

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12、如图甲所示，质量为

M = 1 k g

的长木板静止在光滑水平面上，质量为

m = 2 k g

的物块以水平向右的初速度滑上长木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为

μ = 0.2

，将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

．

(1)、当物块的初速度

v_{0} = 2 \sqrt{6} m / s

时，物块恰好不滑离木板，求木板长度L；

(2)、当物块以

v_{1} = 6 m / s

的初速度滑上木板时，同时给木板施加一个水平向右的恒力F ．求：

①要使物块不滑离木板，恒力F的取值范围；

②在①的情形下，物块的最终速度大小与恒力F的关系；

③物块与木板因摩擦产生的热量Q与恒力F的关系．

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13、如图所示，在坐标系xOy的

x = 2 d

、

x = 5 d

处有两条虚线AC、DF ， y轴与AC之间的匀强磁场I大小未知，AC与DF之间的匀强磁场II磁感应强度大小为B ，两磁场方向均垂直于坐标平面向外．在原点O下方有一个匀强电场区域，场强方向沿y轴正方向，在y轴上与O相距为d的P点将一质量为m、电荷量为

+ q (q > 0)

的带电微粒由静止释放，它在电场力作用下向上运动经O点进入磁场，先后经过Q、G点从磁场射出，经过x轴上S点时速度方向与x轴正方向成

θ = 37 °

角．已知Q、G两点纵坐标相同，取

s i n 37 ° = 0.6

，

c o s 37 ° = 0.8

，不计微粒受到的重力．求：

(1)、匀强电场的场强大小E；

(2)、匀强磁场I的磁感应强度大小；

(3)、带电微粒从P点释放到经过S点的时间．

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14、如图所示，我国研制的“飞天”舱外航天服各项技术水平均处于世界前列，航天服的气密性良好，内部气体可视为理想气体．已知其初始状态体积为V ，温度为T ，压强为

0.6 p_{0}

，其中

p_{0}

为大气压强．

(1)、若保持航天服内气体压强不变，缓慢升高气体温度至1.2T ，求此过程气体对外做的功W；

(2)、若在初始状态将航天服的阀门打开，外界气体缓慢进入航天服内，直至内、外气体压强均为

p_{0}

后不再进气，此时航天服内理想气体的体积为1.2V ，且此过程中，气体的温度保持为T不变，求进入航天服内气体的质量与原有质量的比值．

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15、利用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，连接计算机的电流传感器可以捕捉并记录到电流变化，当电流从上向下流过电流传感器时，电流计为正值，已知直流电源电动势为9V，内阻可忽略，实验过程中显示出电流随时间变化的

I - t

图像如图乙所示．

(1)、在4~7s时间内，开关S接（填“1”或“2”）．

(2)、关于电容器充电过程中两极板所带电荷量Q随时间t变化的图像，下列正确的是（填字母）．

(3)、如果不改变电路其他参数，只减小电阻R ，充电时

I - t

曲线与横轴所围成的面积将（填“增大”“不变”或“变小”），充电时间将（填“变长”“不变”或“变短”）．

(4)、某同学研究电容器充电后储存的能量E与电容C、电荷量Q及两极板间电压U之间的关系．他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功．为此他作出电容器两极间的电压U随电荷量Q变化的图像如图丙所示，下列说法正确的是____（填字母）．

A、对同一电容器，电容器储存的能量E与电荷量Q成正比 B、搬运

Δ q

的电量，克服电场力所做的功近似等于

Δ q

上方小矩形的面积 C、若电容器两极板间电压为U时储存的能量为E ，则电压为

\frac{U}{2}

时储存的能量为

\frac{E}{4}

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16、在“测玻璃砖的折射率”实验中：

(1)、如图甲所示，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法正确的是____（填字母）．

A、

P_{1}

、

P_{2}

的距离较大时，通过玻璃砖会看不到

P_{1}

、

P_{2}

的像 B、为测量方便，

P_{1}

、

P_{2}

的连线与法线

N N^{'}

的夹角应尽量小些 C、若

P_{1}

、

P_{2}

的连线与法线

N N^{'}

夹角较大时有可能在

b b^{'}

面发生全反射，所以在

b b^{'}

一侧就看不到

P_{1}

、

P_{2}

的像 D、为了减小作图误美，

P_{3}

和

P_{4}

的距离应适当取大些

(2)、在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图乙所示，从图线可知玻璃砖的折射率是．

(3)、在该实验中，某同学在纸上西出的界面

a a^{'}

、

b b^{'}

与玻璃砖位置的关系分别如图丙所示，该同学用的是矩形玻璃砖，他的其他操作均正确，且均以

a a^{'}

、

b b^{'}

为界面画光路图，则该同学测得的折射率与真实值相比（填“偏大”“偏小”或“不变”）．

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17、如图所示，倾角为

θ

的绝缘斜面上固定两根足够长的平行光滑导轨，将定作电阻、电容器和电源在导轨上端分别通过开关

S_{1}

、

S_{2}

、

S_{3}

与导轨连接，匀强磁场垂直斜面向下，初始时刻导体棒垂直导轨静止放置．已知导轨与导体棒电阻不计，则下列说法正确的是（）

图1 图2 图3 图4

A、

S_{1}

闭合，

S_{2}

、

S_{3}

断开，由静止释放导体棒，导体棒运动的

v - t

图像可能如图1所示 B、

S_{2}

闭合，

S_{1}

、

S_{3}

断开，由静止释放导体棒，导体棒运动的

v - t

图像可能如图2所示 C、

S_{1}

、

S_{2}

、

S_{3}

断开，由静止释放导体棒一段时间后闭合开关

S_{1}

，导体棒运动的

v - t

图像可能如图3所示 D、

S_{1}

、

S_{2}

、

S_{3}

断开，由静止释放导体棒一段时间后闭合开关

S_{3}

，导体棒运动的

v - t

图像可能如图4所示

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18、半导体薄膜压敏传感器所受压力越大其电阻越小，利用这一特性设计成苹果大小自动分拣装置如图所示．其中

R_{1}

为压敏电阻，

R_{2}

为可变电阻，苹果通过放置在压敏电阻正上方的托盘秤时，可将压力传导至压敏电阻，电磁铁的输入电压大于某一个值时，电磁铁工作，将衔铁吸下并保持此状态一小段时间，苹果进入通道2，否则苹果将进入通道1．若要挑选出质量更大的苹果，下列措施可行的是（）

A、将

R_{2}

的电阻调小 B、将

R_{2}

的电阻调大 C、增大电源

E_{1}

的电动势 D、增大电源

E_{1}

的内阻

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19、如图甲所示，一轻弹簧竖直固定在水平面上，

t = 0

时刻，将一小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（）

A、

t_{1}

时刻小球动能最大 B、

t_{2}

时刻小球动能最小 C、

t_{2} ~ t_{3}

时间内，小球的动能先减少后增加 D、

t_{2} ~ t_{3}

时间内，小球增加的机械能小于弹簧减少的弹性势能

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20、如图所示，冬奥会上甲、乙两名运动员在水平冰面上滑冰，恰好同时到达虚线PQ左侧的半圆滑道，然后分别沿半径为

r_{1}

和

r_{2} (r_{1} > r_{2})

的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速沿直线冲向终点线．已知甲、乙两名运动员的质量相等，他们做圆周运动时所受向心力大小相等，直线冲刺时的加速度大小也相等．则下列说法正确的是（）

A、在做圆周运动时，甲所用的时间比乙的短 B、在做圆周运动时，甲、乙的角速度大小相等 C、在冲刺时，甲到达终点线时的速度较大 D、在冲刺时，乙一定先到达终点线

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