高中物理苏教版-试题列表-第945页

1、在物理学的发展过程中，科学家们运用了许多研究方法。下列四幅图中，没有用到极限思想的是（　　）

A、

探究曲线运动的速度方向 B、

位移等于v-t图线下面的面积 C、

探究向心力大小的表达式 D、

研究物体沿曲面运动时重力做功

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2、在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm。

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量结果如图所示，其读数应为mm（该值接近多次测量的平均值）；

（2）用伏安法测金属丝的电阻 $R_{x}$ （约为5 Ω）。实验所用器材为：电源（电压3V，内阻可忽略）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下表：

次数	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.10	0.30	0.70	1.00	1.50	1.70	2.60
I/A	0.020	0.060	0.160	0.220	0.340	0.460	0.520

由上表数据可知，他们测量 $R_{x}$ 是采用下图中的（选填“甲”或“乙”）图；

（3）如图所示是测量 $R_{x}$ 的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据第（2）问所选的电路图，补充完成图中实物间的连线；

（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点，并描绘出U—I图线：由图线得到金属丝的阻值 $R_{x}$ ，根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为（填选项前的符号）。

A.1×10^-2 Ω·m　　　　

B.2.0×10^-3 Ω·m

C.2.5×10^-6 Ω·m　

D.3.0×10^-8 Ω·m

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3、如图所示，在平面直角坐标系xOy中，整个空间存在磁感应强度大小B=1T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第二象限存在方向竖直向上、电场强度大小E=10N/C的匀强电场。足够长绝缘水平传送带左传动轮正上方恰好位于坐标原点O，传送带处于停转状态。一电荷量q=+2C的物块从P（

- 4 \sqrt{3} m

， 12m）获得一初速度后，在第二象限做匀速圆周运动（轨迹为一段圆弧）恰好从原点O水平滑上传送带，沿传送带平稳滑行一段距离后停在传送带上。物块可视为质点，运动过程电量保持不变，物块与传送带之间的动摩擦因数µ=0.5，物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s²。

（1）求物块从P点获得的初速度；

（2）求物块从滑上传送带到摩擦力功率最大的过程中摩擦力做的功；

（3）若传送带逆时针匀速转动，物块从原点O滑上传送带经历t=5.3s后返回O点且恰好与传送带共速，求传送带逆时针转动的速度大小。

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4、2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶兆富在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科普课。王亚平在水膜里注水，得到了一个晶莹剔透的水球，接着又在水球中央注入一个气池，形成了两个同心的球。如图所示AB是通过球心O的一条直线，有一束宽为8R的单色光沿着水球的水平轴纹射向水球左侧表面，光的中轴线与AB重合，内球面半径为3R，外球面半径为5R，边界光线经折射后恰好与内表面相切，已知sin37°=0.6，求：

（1）单色光在水中的折射率n；

（2）有多宽范围内的光线不能进入水球中的气泡。

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5、沿x轴传播的一列简谐横波在

t = 0

时刻的波动图像如图甲所示，平衡位置在

x = 10 m

处的质点Q的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A、该波沿x轴负方向传播 B、该波的传播速度为

10 m/s

C、

t = 0.2 s

时刻，质点Q处于波峰位置 D、

t = 0.2 s

时刻，平衡位置在

x = 0

处的质点处于平衡位置 E、

t = 0

时刻，平衡位置在

x = 0

处的质点偏离平衡位置的位移大小为

10 \sqrt{3} cm

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6、有一等腰直角三棱镜的截面

A B C

如图所示，

A B = A C = L

。一束单色光从距A点

\frac{\sqrt{3}}{6} L

的D点以

θ

等于

60 °

的角入射，折射后恰好照射到

A C

的中点。光在真空中传播速度为c，求：

（1）三棱镜的折射率；

（2）单色光从D点入射，首次照射到 $B C$ 面的传播时间。

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7、如图所示，实线是一列简谱波在

t_{1} = 0 s

时的波的图像，此时

x = 1.5 m

的质点a正沿y轴负方向运动；虚线是

t_{2} = 0 ． 25 s

时的波的图像，已知

T < t_{2} - t_{1} < 2 T

。则这列波的传播方向沿x轴（选填“正”或“负”）方向，传播速度为

m/s

，质点a从

t_{1}

至

t_{2}

在时间内通过的路程为

cm

。

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8、如图所示，是两位同学在参与游乐场中的“充气碰碰球”游戏的场景，用完全封闭的

PVC

薄膜充气膨胀成型，人钻入中空的洞中，进行碰撞游戏。充气之后碰碰球内气体体积为

0.75 m^{3}

，压强为

1.4 \times 10^{5} Pa

，碰撞时气体最大压缩量为

0.05 m^{3}

，已知球内气体压强不能超过

2.0 \times 10^{5} Pa

，外界大气压

1.0 \times 10^{5} Pa

，忽略碰撞时球内气体温度变化，球内气体可视为理想气体，求：

（1）压缩量最大时，球内气体的压强；

（2）为保障游戏安全，在早晨 $7 ℃$ 环境下充完气的碰碰球（球内压强 $1.4 \times 10^{5} Pa$ ），是否可以安全地在中午 $27 ℃$ 的环境下游戏碰撞，请通过计算判断。

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9、如图所示，绝热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸内壁光滑。现在用外力F作用于活塞，使活塞缓慢向上移动，则此过程中理想气体（）

A、温度不变 B、单位时间内撞到器壁单位面积上的分子数增多 C、分子平均动能减小 D、内能减小 E、分子作用在气缸内壁单位面积的平均作用力减小

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10、如图所示，在

x O y

平面内的匀强磁场垂直于平面向外，

x < 0

区域磁感应强度大小为B，

x \geq 0

区域磁感应强度大小为

2 B

。一质量为

2 m

、电荷量为

+ 2 q

的粒子，

t = 0

时刻经过坐标原点O，分裂为质量、电荷量均为m、

+ q

的粒子a和b，分裂后a速度方向沿x轴正方向，大小是

2 v_{0}

， b速度方向沿x轴负方向，大小是

v_{0}

；粒子a、b运动轨迹在y轴上的第一个交点是M点（图中未画出），不在y轴上的第一个交点是P点（图中未画出）。磁场在真空中，粒子重力和a与b间的库仑力均不计。

(1)、求带电粒子分裂后，粒子系统增加的动能

Δ E_{k}

；

(2)、在下表中填写粒子a、b分别在

x < 0

、

x \geq 0

区域做匀速圆周运动半径R和周期T。不需要写出推算过程：

粒子	$x < 0$ 区域（磁感应强度大小为B）		$x \geq 0$ 区域（磁感应强度大小为 $2 B$ ）
粒子	半径	周期	半径	周期
a	$R_{a 1} =$	$T_{a 1} =$	$R_{a 2} =$	$T_{a 2} =$
b	$R_{b 1} =$	$T_{b 1} =$	$R_{b 2} =$	$T_{b 2} =$

(3)、求粒子a、b第一次通过M点的时间差

Δ t

；

(4)、求P点的纵坐标

y_{P}

。

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11、如图所示，两根电阻不计、足够长的平行光滑导轨，间距L=0.2m，上端接有定值电阻R（阻值未知），轨道平面与水平面的夹角θ=30°；间距d=0.1m的虚线EF、GH与导轨所围的区域有磁感应强度B=5T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场；正方形导体框abcd，边长为L=0.2m，每边电阻均为r=1.5Ω。导体框从ab与EF间距离为x=0.1m处由静止释放，ab边刚进入磁场区域时恰好做匀速直线运动，且ab两端的电压U_ab=0.25V。重力加速度g取10m/s²。求：

（1）正方形导体框总质量m；

（2）导体框ab边通过磁场区域的过程中，通过ab边的电荷量q及电阻R上产生的焦耳热Q。

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12、用如图a所示的电路图测量毫安表G的内阻，并改装成量程更大的电流表。已知G量程是

3 mA

，内阻约为

100 Ω

。电阻箱

R_{0}

最大阻值为

9999.9 Ω

，电源E电动势约为

6 V

，内阻忽略不计。供选用的滑动变阻器有：甲，最大阻值为

1 kΩ

；乙，最大阻值为

3 kΩ

。

完成以下实验，并回答问题：

(1)、为完成实验，滑动变阻器

R_{1}

应该选用；（选填“甲”或“乙”）

(2)、测量毫安表G的内阻。正确连接电路后，进行如下操作：

①断开 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ ，将 $R_{1}$ 接入电路的电阻调到最大值；

②闭合 $S_{1}$ ，调节（选填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{0}$ ”）使G满偏；

③闭合 $S_{2}$ ，调节（选填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{0}$ ”）使G半偏，记录其此时接入电路的阻值为 $R_{测}$ ；

④根据测量原理，可认为毫安表G的内阻 $R_{g}$ 等于 $R_{测}$ 。 $R_{测}$ 与灵敏电流计内阻真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。

(3)、将毫安表G改装成量程为

30 mA

的电流表。根据测得的毫安表G的内阻

R_{测}

，计算与毫安表G并联的定值电阻R的阻值。完成改装后，按照图b所示电路进行校准，当标准毫安表的示数为

16.0 mA

时，毫安表G指针位置如图c所示，说明改装电表量程不是

30 mA

，这是由于毫安表G的内阻测量不准确造成的。要让改装电表量程为

30 mA

，不必重新测量G的内阻，只需要将定值电阻R换成一个阻值为

k R

的电阻，其中

k =

。

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13、某同学设计如图所示的装置测量弹性轻杆（满足胡克定律）的劲度系数。图中A是待测弹性轻杆，竖直固定；B是一长度为L的轻质刚性杆，一端通过铰链与A连接，另一端与轻质平面镜M的中心O^'垂直固定相连，M在水平实验台上且可以绕连接点转动；C是装满细砂、总重为G的小桶；PQ是半径为r、带有弧长刻度的透明圆弧，O是PQ的中心。开始时，A下端不挂小桶C，B水平，圆弧PQ的圆心在M的中心O^'处，一束细光经PQ的O点水平射到平面镜O^'点后原路返回；测量时，A下端挂装满细砂的小桶C，可以认为同一束入射光仍射到M的O^'点，静止时，该同学读得反射光在透明圆弧上移动的弧长为s。

回答下列问题：

(1)、本实验采用了（选填“放大”或“控制变量”）法；

(2)、弹性轻杆A下端挂装满细砂小桶C，该同学测得A的形变量x=（用L、r、s表示）；

(3)、弹性轻杆A的劲度系数k=（用L、r、s、G表示）。

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14、如图所示，光滑轨道

A B

与粗糙水平桌面

B C

平滑相连，桌面

B C

距地高度为H。现将质量为m的小球，从轨道上距离B点高h处的A点由静止释放，小球沿轨道运动并最终落在与C点水平距离为s的D点。小球在水平桌面

B C

运动过程中，受到的阻力大小

f = k v

，其中k是已知的常量，忽略空气阻力，重力加速度为g。若现将小球从距离B点高

0.5 h

处由静止释放，小球通过

B C

后仍然落在地面上，则（）

A、小球先后两次经过

B C

段，速度变化量相同 B、小球先后两次经过

B C

段，动能变化量相同 C、小球先后两次的落地点间距为

(2 - \sqrt{2}) \sqrt{H h}

D、小球先后两次的落地点间距为

(2 - \sqrt{2}) \sqrt{s h}

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15、如图所示，竖直平面内，半径为R半圆形光滑圆弧轨道中，有两个质量均为m，带等量异种电荷，电荷量大小均为

R \sqrt{\frac{m g}{k}}

的a、b小球，在水平向右，场强为大小为

\frac{3 \sqrt{m g k}}{2 R}

的匀强电场作用下，恰好能够静止在同一水平线上，且两者距离为

\sqrt{2} R

。已知k为静电力常量，g为重力加速度，小球可视为质点，则（）

A、a带负电荷、b带正电荷 B、a带正电荷、b带负电荷 C、若两球的电荷量大小均变为原来的一半，两球仍能在原位置平衡 D、若两球的电荷量大小均变为原来的2倍，两球仍能在原位置平衡

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16、我国特高压输电技术达到世界领先水平。在输电电线、输电效率相同时，采用超高压输电，输电电压为U，输电功率为P，输电距离s₁；采用特高压输电，输电电压2U，输电功率1.5P，输电距离为s₂。则两次输电距离s₁与s₂的比值为（　　）

A、5：8 B、3：4 C、3：5 D、3：8

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17、如图所示，将厚度为d，宽为b的长方体金属导体，水平放在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，当导体中通有向里的恒定电流I时，该导体左右两侧会产生稳定的电势差

U_{H}

，这种现象叫做霍尔效应，电势差满足

U_{H} = k I B

，其中k称为霍尔元件的灵敏度，

R_{H} = \frac{U_{H}}{I}

定义为霍尔电阻。若已知导体中单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷带电量大小为q，定向移动速度为v。则该霍尔元件的（　　）

A、k等于

\frac{1}{n q b}

B、k等于

\frac{1}{n q d}

C、

R_{H}

随磁场减弱而变大 D、

R_{H}

与导体的长度有关

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18、天文学家分析观察数据，发现了目前最大的超大质量双黑洞，总质量相当于280亿倍太阳质量，黑洞之间相距24光年，若两者围绕其连线上某点做匀速圆周运动，已知太阳质量和引力常量，则可以计算出（）

A、任意一个黑洞的密度 B、黑洞各自做匀速圆周运动的半径 C、黑洞做匀速圆周运动的向心加速度 D、黑洞做匀速圆周运动的线速度大小之和

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19、热核材料有氘

{}_{1}^{2}H

、氚

{}_{1}^{3}H

和氦

{}_{2}^{3}H e

，氘可以从普通液态氢的精馏过程进行分离获得，后两种材料制备的核反应方程分别为：

_{3}^{6} Li+X \to_{1}^{3} {H+}_{2}^{4} He

，

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

，则X和Y分别代表（　　）

A、中子，电子 B、电子，中子 C、质子，中子 D、质子，电子

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20、一小球在竖直平面内做匀速圆周运动。则该小球从最高点运动到最低点的过程中（）

A、动量不变 B、合外力做正功 C、在最高点机械能最大 D、在最低点向心力最大

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