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相关试卷

1、下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。

(1)、如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，使光源、透镜、滤光片、单缝、双缝中心均在遮光筒的中心轴线上，使单缝与双缝，二者间距约2~5cm。若实验中观察到单色光的干涉条纹后，撤掉滤光片，则会在毛玻璃屏上观察到。若测量单色光波长时发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善办法是（填正确答案标号）。
A．增大双缝到屏的距离
B．增大单缝到双缝的距离
C．增大双缝间距

(2)、右图为“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验装置，在小球质量和转动半径相同，塔轮皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为2∶1的情况下，逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动，此时左、右两侧露出的标尺格数之比为。其他条件不变，若增大手柄的转速，则左、右两标尺的格数（选填“变多”“变少”或“不变”），两标尺格数的比值。（选填“变大”“变小”或“不变”）

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2、如图1所示，在倾角 $θ = 37 °$ 的足够长绝缘斜面上放有一根质量 $m = 0.2 kg$ 、长 $l = 1 m$ 的导体棒，导体棒中通有方向垂直纸面向外、大小恒为 $I = 1 A$ 的电流，斜面上方有平行于斜面向下的均匀磁场，磁场的磁感应强度B随时间 $t$ 的变化关系如图2所示。已知导体棒与斜面间的动摩擦因数 $μ = 0.25$ ，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。在 $t = 0$ 时刻将导体棒由静止释放，则在导体棒沿斜面向下运动的过程中（　　）

A、导体棒受到的安培力方向垂直斜面向上 B、导体棒达到最大速度所用的时间为4s C、导体棒的最大速度为8m/s D、导体棒受到的摩擦力的最大值为5.2N

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3、有一款三轨推拉门，门框内部宽为 $2.4 m$ ，三扇相同的门板如图所示，每扇门板宽为 $d = 0.8 m$ 质量为 $m = 20 kg$ ，与轨道的动摩擦因数为 $μ = 0.01$ 。在门板边缘凸起部位贴有尼龙搭扣，两门板碰后可连在一起，现将三扇门板静止在最左侧，用力 $F = 12 N$ 水平向右拉3号门板，一段时间后撤去，3号门板恰好到达门框最右侧，大门完整关闭。重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，取3号门运动的方向为正方向。则有（　　）

A、3号门板与2号门板碰撞前瞬间的速度大小为0.8m/s B、拉力F的作用时间为0.8s C、三扇门板关闭过程中系统由于摩擦产生的热能为4.8J D、2号门板对3号门板作用力的冲量为 $8 N \cdot s$

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4、某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示，E、F、 M、 N为曲线上的点，EF、MN段可视为两段直线，其方程分别为 $y = 4 t - 26$ 和 $y = - 2 t + 140$ 。无人机及其载物的总质量为2kg，取竖直向上为正方向。则（　　）

A、EF段无人机的速度大小为4m/s B、FM段无人机的货物先超重后失重 C、FN段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg∙m/s D、MN段无人机机械能守恒

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5、我国预计在2030年前实现载人登月，登月的初步方案是：采用两枚运载火箭分别将月面着陆器和载人飞船送至环月轨道对接，航天员从飞船进入月面着陆器。月面着陆器将携航天员下降着陆于月面预定区域。在完成既定任务后，航天员将乘坐着陆器上升至环月轨道与飞船交会对接，并携带样品乘坐飞船返回地球。已知月球的半径约为地球的 $\frac{1}{4}$ ，月球表面重力加速度约为地球的 $\frac{1}{6}$ ，则（　　）

A、发射火箭的速度必须达到地球的第二宇宙速度 B、月面着陆器下降着陆过程应当一直加速 C、载人飞船在环月轨道匀速圆周运动的运行速度小于地球的第一宇宙速度 D、航天员在月面时受到月球的引力小于其在环月轨道时受到月球的引力

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6、彩虹是由太阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成的。下图为彩虹形成的示意图，一束白光L由左侧射入水滴，a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条单色光线。则（　　）

A、a光的频率小于b光的频率 B、a、b光在由空气进入水滴后波长变长 C、从同一介质射向空气，a光比b光容易发生全反射 D、通过同一双缝干涉装置，a光的相邻条纹间距比b光的大

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7、某同学在玩“打水漂”时，向平静的湖面抛出石子，恰好向下砸中一个安全警戒浮漂，浮漂之后的运动可简化为竖直方向的简谐振动，在水面形成一列简谐波，距离浮漂S处的水蕊上有一片小树叶，则（　　）

A、小树叶将远离浮漂运动 B、小树叶将先向下运动 C、浮漂的振幅越大，波传到S处时间越短 D、浮漂的振幅越大，小树叶振动频率越大

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8、如图所示，平行轨道的间距为L，轨道平面与水平面夹角为α，二者的交线与轨道垂直，以轨道上O点为坐标原点，沿轨道向下为x轴正方向建立坐标系。轨道之间存在区域1、Ⅱ，区域1（-2L≤x<-L）内充满磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场：区域ⅡI（x≥0）内充满方向垂直轨道平面向上的磁场，磁感应强度大小B₁=k₁t+k₂x，k₁和k₂均为大于零的常量，该磁场可视为由随时间r均匀增加的匀强磁场和随x轴坐标均匀增加的磁场叠加而成。将质量为m、边长为L、电阻为R的匀质正方形闭合金属框epqf时放置在轨道上，pq边与轨道垂直，由静止释放。已知轨道绝缘、光滑、足够长且不可移动，磁场上、下边界均与x轴垂直，整个过程中金属框不发生形变，重力加速度大小为g，不计自感。

(1)、若金属框从开始进入到完全离开区域1的过程中匀速运动，求金属框匀速运动的速率v和释放时pq边与区域1上边界的距离s：

(2)、金属框沿轨道下滑，当ef边刚进入区域时开始计时(r=0)，此时金属框的速率为vs，若 $k_{1} = \frac{m g R s i n α}{k_{2} L^{4}}$ 求从开始计时到金属框达到平衡状态的过程中，ef边移动的距离d。

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9、如图所示，内有弯曲光滑轨道的方形物体置于光滑水平面上，P、Q分别为轨道的两个端点且位于同一高度，P处轨道的切线沿水平方向，Q处轨道的切线沿竖直方向。小物块a、b用轻弹簧连接置于光滑水平面上，b被锁定。一质量m= $\frac{1}{2}$ kg的小球自Q点正上方h=2m处自由下落，无能量损失地滑入轨道，并从P点水平抛出，恰好击中a，与a粘在一起且不弹起。当弹簧拉力达到F=15N时，b解除锁定开始运动。已知a的质量m_a=1kg，b的质量m_b= $\frac{3}{4}$ kg，方形物体的质量M= $\frac{9}{2}$ kg，重力加速度大小g=10m/s^² ，弹簧的劲度系数k=50N/m，整个过程弹簧均在弹性限度内，弹性势能表达式式 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ （x为弹簧的形变量），所有过程不计空气阻力。求：

(1)、小球到达P点时，小球及方形物体相对于地面的速度大小v₁、v₂

(2)、弹簧弹性势能最大时，b的速度大小v及弹性势能的最大值E_pm。

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10、如图所示，上端开口，下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内，玻璃管导热性能良好，管内横截面积为S，用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为P₀ ，活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为： $f_{0} = \frac{1}{21} p_{0} S$ ，等于最大静摩擦力。用调温装置对封闭气体缓慢加热，T₁=330K时，气柱高度为h₁ ，活塞开始缓慢上升：继续缓慢加热至T₂=440K时停止加热，活塞不再上升：再缓慢降低气体温度，活塞位置保持不变，直到降温至T₃=400K时，活塞才开始缓慢下降：温度缓慢降至T₄=330K时，保持温度不变，活塞不再下降，求：

(1)、T₂=440K时，气柱高度h₂：

(2)、从T₁状态到T₄状态的过程中，封闭气体吸收的净热量Q（扣除放热后净吸收的热量）。

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11、由透明介质制作的光学功能器件截面如图所示，器件下表面圆弧以0点为圆心，上表面圆弧以o'点为圆心，两圆弧的半径及O、O'两点间距离均为R，点A、B、C在下表面圆弧上。左界面AF和右界面CH与OO'平行，到OO'的距离均为 $\frac{9}{10} R$

(1)、B点与OO'的距离为为 $\frac{\sqrt{3}}{2}$ R，单色光线从B点平行于OO'射入介质，射出后恰好经过O'点，求介质对该单色光的折射率n；

(2)、若该单色光线从G点沿GE方向垂直AF射入介质，并垂直CH射出，出射点在GE的延长线上，E点在OO'上，O'、E两点间的距离为 $\frac{\sqrt{2}}{2}$ R，空气中的光速为c，求该光在介质中的传播时间t。

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12、某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。所用实验器材为：
学生电源：
可调变压器T₁、T₂
电阻箱R；
灯泡L（额定电压为6V）：
交流电流表A₁、A₂、A₃ ，交流电压表V₁、V₂ ，
开关S₁、S₂ ，导线若干。
部分实验步骤如下：

(1)、模拟低压输电。按图甲连接电路，选择学生电源交流挡，使输出电压为12V，闭合S₁ ，调节电阻箱阻值，使V₁示数为6.00V，此时A₁（量程为250mA）示数如图乙所示，为mA，学生电源的输出功率为W。

(2)、模拟高压输电。保持学生电源输出电压和电阻箱阻值不变，按图丙连接电路后闭合S₂。调节T₁、T₂ ，使V₂示数为6.00V，此时A₂示数为20mA，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的倍。

(3)、A₃示数为125mA，高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了W.

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13、某小组采用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律，部分实验步骤如下：

(1)、将两光电门安装在长直轨道上，选择宽度为d的遮光片固定在小车上，调整轨道倾角，用跨过定滑轮的细线将小车与托盘及码相连。选用d＝cm（填“5.00"或“1.00”）的遮光片，可以较准确地测量遮光片运动到光电门时小车的瞬时速度。

(2)、将小车自轨道右端由静止释放，从数字毫秒计分别读取遮光片经过光电门1、光电门2时的速度v₁=0.40m/s、v₂=0.81m/s，以及从遮光片开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间t=1.00s，计算小车的加速度a=m/s²（结果保留2位有效数字）。

(3)、将托盘及码的重力视为小车受到的合力F，改变码质量，重复上述步骤，根据数据拟合出a-F图像，如图乙所示。若要得到一条过原点的直线，实验中应（填“增大”或“减小”）轨道的倾角。

(4)、图乙中直线斜率的单位为（填“kg”或“kg^-1”）。

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14、如图甲所示的Oxy平面内，y轴右侧被直线x=3L分为两个相邻的区域I、Ⅱ。区域I内充满匀强电场，区域Ⅱ内充满垂直Oxy平面的匀强磁场，电场和磁场的大小、方向均未知。t=0时刻，质量为m、电荷量为+q的粒子从O点沿x轴正向出发，在Oxy平面内运动，在区域I中的运动轨迹是以y轴为对称轴的抛物线的一部分，如图甲所示。t_o时刻粒子第一次到达两区域分界面，在区域Ⅱ中运动的y-t图像为正弦曲线的一部分，如图乙所示。不计粒子重力。下列说法正确的是

A、区域I内电场强度大小E= $\frac{4 m L}{q_{t 0}^{2}}$ ，方向沿y轴正方向 B、粒子在区域Ⅱ内圆周运动的半径R= $\frac{20 L}{3}$ C、区域Ⅱ内磁感应强度大小B= $\frac{3 m}{5 q t_{0}^{}}$ ，方向垂直Oxy平面向外 D、粒子在区域Ⅱ内圆周运动的圆心坐标 $(\frac{17 L}{3}, 0)$

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15、球心为O，半径为R的半球形光滑绝缘碗固定于水平地面上，带电量分别为+2q和+q的小球甲、乙刚好静止于确内A、B两点，过O、A、B的截面如图所示，C、D均为圆弧上的点，OC沿竖直方向，∠AOC＝45°，OD⊥AB，A、B两点间距离为 $\sqrt{3} R$ ， E、F为AB连线的三等分点。下列说法正确的是

A、甲的质量小于乙的质量 B、C点电势高于D点电势 C、E、F两点电场强度大小相等，方向相同 D、沿直线从O点到D点，电势先升高后降低

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16、如图所示，在无人机的某次定点投放性能测试中，目标区域是水平地面上以O点为圆心，半径R₁=5m的圆形区域，OO’垂直地面，无人机在离地面高度H=20m的空中绕O^'点、平行地面做半径R₂=3m的匀速圆周运动，A、B为圆周上的两点，∠AO^'B=90°。若物品相对无人机无初速度地释放，为保证落点在目标区域内，无人机做圆周运动的最大角速度应为为 $ω_{m a x}$ 。当无人机以 $ω_{m a x}$ 沿圆周运动经过A点时，相对无人机无初速度地释放物品。不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度大小g=10m/s²。下列说法正确的是（）

A、 $ω_{m a x} = \frac{π}{3} r a d / s$ B、 $ω_{m a x} = \frac{2}{3} r a d / s$ C、无人机运动到B点时，在A点释放的物品已经落地 D、无人机运动到B点时，在4点释放的物品尚未落地

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17、均匀介质中分别沿x轴负向和正向传播的甲、乙两列简谐横波，振幅均为2cm，波速均为1m/s，M、N为介质中的质点。t=0时刻的波形图如图所示，M、N的位移均为1cm。下列说法正确的（）

A、A甲波的周期为6s B、乙波的波长为6m C、t=6s时，M向y轴正方向运动 D、t=6s时，N向y轴负方向运动

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18、工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为θ，交线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，MNQ=θ.若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为µ，重力加速度大小为g，则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为（）

A、 $g s i n^{2} θ - μ g c o s θ - μ g s i n θ c o s θ$ B、 $g s i n θ c o s θ - μ g c o s θ - μ g s i n^{2} θ$ C、 $g s i n θ c o s θ - μ g c o s θ - μ g s i n θ c o s θ$ D、 $g c o s^{2} θ - μ g c o s θ - μ g s i n^{2} θ$

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19、如图为一种交流发电装置的示意图，长度为2L、间距为L的两平行金属电极固定在同一水平面内，两电极之间的区域I和区域Ⅱ有竖直方向的磁场，磁感应强度大小均为B、方向相反，区域I边界是边长为L的正方形，区域Ⅱ边界是长为L、宽为0.5L的矩形。传送带从两电极之间以速度v匀速通过，传送带上每隔2L固定一根垂直运动方向、长度为L的导体棒，导体棒通过磁场区域过程中与电极接触良好。该装置产生电动势的有效值为

A、BLv B、 $\frac{\sqrt{2} B L v}{2}$ C、 $\frac{3 B L v}{2}$ D、 $\frac{\sqrt{10} B L v}{4}$

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20、轨道舱与返回舱的组合体，绕质量为M的行星做半径为r的圆周运动，轨道舱与返回舱的质量比为5：1。如图所示，轨道舱在P点沿运动方向向前弹射返回舱，分开瞬间返回舱相对行星的速度大小为2 $\sqrt{\frac{G M}{r}}$ ， G为引力常量，此时轨道舱相对行星的速度大小为

A、 $\frac{2}{5} \sqrt{\frac{G M}{r}}$ B、 $\frac{3}{5} \sqrt{\frac{G M}{r}}$ C、 $\frac{4}{5} \sqrt{\frac{G M}{r}}$ D、 $\sqrt{\frac{G M}{r}}$

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