高中物理教科版-试题列表-第1042页

1、某物体沿一直线运动，其速度—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（）

A、第2秒内和第3秒内速度方向相反 B、第2秒内和第3秒内加速度方向相同 C、第3秒内和第4秒内加速度方向相反 D、第5秒内速度方向与加速度方向相反

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2、关于自由落体运动，下列说法中正确的是（　　）

A、树叶在空中的飘落是自由落体运动 B、物体刚下落时，速度和加速度都为零 C、自由落体运动在任意相同时间内速度的变化均相同 D、自由落体运动的重力加速度随纬度的增大而减小

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3、甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a_甲 = 4 m/s² ， a_乙 = −4 m/s² ，那么对甲、乙两物体的判断不正确的是（　　）

A、甲的加速度与乙的加速度大小相等 B、甲做加速直线运动，乙做减速直线运动 C、甲的速度比乙的速度大 D、每经过1 s，甲的速度增加4 m/s

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4、如图所示，消防演练中水龙头喷嘴位置O与着火点A的连线与水平面的夹角为30°。已知水离开喷嘴时的速度大小为

16 \sqrt{3} m/s

，方向与水平面的夹角为60°，忽略空气阻力，重力加速度g取

10 {m/s}^{2}

。求：

(1)、水柱在空中距离O点的最大竖直高度；

(2)、水从O点运动到A点过程经历的时间。

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5、如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(　　)

A、1∶1 B、1∶2 C、1∶4 D、4∶1

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6、某同学用如图1所示的装置探究质量一定时物体的加速度a与所受合力F的关系。

实验操作步骤如下：

①按图1安装好器材，挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，打开电源，使小车拖着纸带沿木板匀速下滑；

②关闭电源，取下托盘和砝码，测出其总质量为m；

③继续打开电源，只让小车沿木板下滑，测出加速度；

④改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到 $a - F$ 的关系。

(1)、关于实验操作步骤说法正确的有。

A、实验时拉小车的轻绳必须与长木板平行 B、实验时需要使小车质量远大于砝码和托盘的质量 C、该实验改变砝码质量时也可以不必改变木板倾角 D、实验时使小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车

(2)、实验中得到一条纸带，如图2所示，在纸带上选取清晰的7个打印点，测出位置A到位置B、位置C间的距离，如图2所示。已知打点周期T =0.02s，则小车的加速度

a =

m/s²。（保留3位有效数字）

(3)、改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可画出的

a - F

图像是一条过原点的倾斜直线，直线的斜率为k，则小车的质量为。

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7、如图所示，两小球M、N分别与两段轻绳A、B和一轻弹簧C连接。两小球静止时，轻绳A、B与竖直方向的夹角分别为30°、45°，弹簧C沿水平方向，则下列说法正确的是（　　）

A、球M和球N的质量之比为

(\sqrt{3} + 1) : 2

B、轻绳A和弹簧C的弹力之比为1∶2 C、若小球N的质量为

m_{1}

，剪断轻绳B的瞬间，轻绳A的张力为

\frac{\sqrt{3}}{2} m_{1} g

D、若小球M的质量为

m_{2}

，剪断轻绳B的瞬间，球M的合力大小为

\sqrt{2} m_{2} g

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8、如图所示，在光滑水平地面上一长木板b以

2 v_{0}

的速度向右匀速运动，某时刻将一个相对于地面静止的物块a轻放在木板b上，同时对物块a施加一个水平向右的恒力F，已知木板b与物块a的质量相等，物块a始终在木板b上，且物块a与木板b间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块a放到木板b上后，下列关于物块a、木板b运动的v-t图像可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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9、phyphox软件是一款非常实用的物理运动图像软件。如图，小明探究从一楼坐电梯回到家（五楼）的电梯运动情况的v—t图像，小明处于失重阶段的是（　　）

A、从20.0s到30.0s B、从30.0s到40.0s C、从40.0s到50.0s D、从50.0s到60.0s

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10、小明同学在广场游玩时，将一气球用轻质细绳与地面上木块相连，气球在水平风力作用下处于斜拉状态，此时细绳与竖直方向有一夹角，如图所示。当水平风力缓慢增大时，木块仍静止在水平地面上，下列说法中正确的是（　　）

A、细绳对气球的拉力变大 B、水平地面对木块的弹力变大 C、水平地面对木块的摩擦力变大 D、如水平风力足够大，木块可能会脱离地面

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11、如图所示电路中，电源的电动势、内阻及各电阻的阻值都标记在了图中，电压表和电流表均为理想电表，当滑动变阻器

R_{3}

的滑片P向a端移动时，电压表V、

V_{1}

和

V_{2}

的示数分别为U、

U_{1}

和

U_{2}

，三个电压表示数变化量的绝对值分别为

Δ U

，

Δ U_{1}

和

Δ U_{2}

，电流表A的示数为I，电流表示数变化量的绝对值为

Δ I

，以下说法中正确的是（）

A、

\frac{U_{2}}{I}

增大，

\frac{Δ U_{2}}{Δ I}

不变 B、电源的总功率和效率均增大 C、

Δ U_{2} = Δ U_{1} + Δ U

D、如果设流过电阻

R_{2}

的电流变化量的绝对值为

Δ I_{2}

，流过滑动变阻器

R_{3}

的电流变化量的绝对值为

Δ I_{3}

，则

Δ I_{2} < Δ I_{3}

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12、闪电是地球上最壮丽的自然现象之一。人们对闪电进行了大量研究，近年来还观测到闪电导致的瞬间发光和伽玛射线暴等新现象。闪电通常由雷电云（离地 6~12km）放电产生，多数闪电发生在云内，少数到达地面。由于云内冰状颗粒相互碰撞，小颗粒冰晶带正电，随气流上浮到云上端，较大颗粒带负电，下坠到云底端，如图所示。云中闪电中和了云内的正负电荷，而云地闪电则把负电荷释放到地面。

（1）利用高空气球携带的电场测量仪测量高空中某圆柱形空域雷电云内的电场，其强度可视为均匀分布，大小为0.15MV/m。该圆柱区域的中轴线垂直于地面，半径为2.5km，高度为1.0km。求该区域上下两端的电势差、正电荷总量以及携带的总电能。（已知真空介电常量=8.85×10^-12F/m）

（2）球形闪电（球闪）的微波空泡模型认为球闪是一个球形等离子体微波空腔（空泡）。当闪电微波较弱时，不足以形成微波空泡，会向太空辐射，穿透电离层，可被卫星观测到。实际上，卫星确实观测到了这种微波辐射。但卫星观测信号易受电离层色散的干扰，携带探测器的高空气球可到达雷电云上方观测，以避免此类干扰。为了在离地12km的高空观测闪电发出的微波信号，需要在该区域悬浮一个载荷（包括气球材料和探测器）为50kg的高空氦气球，直接写出此气球在高空该区域悬浮时的体积。

（已知在离地12km的高度以下，大气温度随高度每升高1km下降5.0K，地面温度T₀=290K，地面压强 $p_{0} = 1.01 \times 10^{5} Pa$ ，空气摩尔质量M =29g/mol，气球内氦气密度（在离地高度 12km 处的值） $ρ_{He} = 0 {.18kg/m}^{3}$ ，重力加速度g =9.8m/s² ，气体普适常量R =8.31J/（K·mol）普适气体常数，符号：R，是表征理想气体性质的一个常数，由于这个常数对于满足理想气体条件的任何气体都是适用的，故称普适气体常数。）

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13、如图所示，在xOy平面内有一以O为圆心，半径为R的圆形磁场区域Ⅰ，磁感应强度为

B_{1}

（未知）。在圆形磁场区域右侧放置水平极板M、N，其中心线

O_{1} O_{2}

在x轴上，极板长度和极板间距离均为

L_{1} = 2 R

，极板间接有偏转电场的电压

U_{M N}

（未知）。位于S处的粒子源沿纸面内向圆形磁场区域内各个方向均匀发射速率为

v_{0}

的带电粒子，粒子质量为m、电荷量为+q，单位时间内放出的粒子数为n。所有粒子经圆形磁场偏转后均沿x轴正方向。其中沿y轴正方向入射的粒子从

O_{1}

点出磁场，并经过偏转电场后刚好从下极板的边缘飞出，打在下极板上的粒子立即被吸收，并通过电流表导入大地。距离极板MN右端

L_{2} = R

处有一宽度为

d = 3 R

的匀强磁场区域Ⅱ，磁感应强度为

B_{2}

，方向垂直纸面向里，a、b是磁场的左右边界。区域Ⅱ左边界上有一长度为2R的收集板CD，C端在x轴上。粒子打在收集板上立即被吸收。不计粒子的重力及粒子间的相互作用，不考虑电场的边缘效应。求：

(1)、圆形磁场区域磁感应强度

B_{1}

的大小及方向；

(2)、极板MN间电压

U_{M N}

及稳定后电流表示数I；

(3)、要使所有穿出电场的粒子都能被收集板收集，区域Ⅱ磁感应强度

B_{2}

的范围：

(4)、若区域Ⅱ中磁感应强度

B_{2} = \frac{m v_{0}}{q R}

，在区域Ⅱ中加一沿x轴正方向的匀强电场，要使粒子不从磁场的右边界穿出，所加电场的场强E不能超过多少？

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14、地球磁场

地球磁场是地球生命的保护罩。利用智能手机中的传感器可以测量磁感应强度B，如图手机显示屏所在平面为xOy面，保持z轴正向竖直向上，某同学在A地对地磁场进行测量，结果如下表。利用下表数据，完成本情景中的题目。

B_x/μT	B_y/μT	B_z/μT
−21	0	−21

(1)、①A地位于地球的（选涂“A．北半球”或“B．南半球”）；

②测量时x轴正方向指向什么方向？

A．东 B．南 C．西 D．北

(2)、为解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是哪一个？（　　）

A、

B、

C、

D、

(3)、在A地，如图，有一个竖直放置的圆形线圈，在其圆心O处放一个可在水平面内转动的小磁针。线圈未通电流时，小磁针稳定后所指方向与地磁场水平分量的方向一致。调整线圈方位，使其与静止的小磁针在同一竖直平面内；给线圈通上电流后，小磁针偏转了45°，求：

①电流在圆心O处产生的磁感应强度大小B₀=T；

②将线圈和电源断开，与电流传感器串联构成闭合回路，使其绕过圆心的竖直轴以恒定角速度 $ω$ 转动，若0时刻线圈与静止的小磁针在同一竖直平面内，则在一个周期内，线圈中电流方向变化的时刻是。

(4)、在低纬度区域，来自太阳风的高能带电粒子流在地磁场的作用下偏转未能接近地球；在高纬度区域，有部分高能带电粒子进入地球，撞击空气分子后动能减小，大气分子受激发而发光，产生美丽的极光。假如我们在地球北极仰视，发现正上方的极光如图（a）所示，某粒子运动轨迹如图（b）所示。下列说法正确的是（　　）

A、粒子受到的磁场力不断增大 B、粒子从M沿逆时针方向射向N C、高速粒子带正电 D、若该粒子在赤道正上方垂直射向地面，会向西偏转

(5)、在A地，悬挂一个边长为0.2m的正方形单匝导体线框，如图所示，ad边固定在东西方向的转轴上，线框总电阻为2Ω。起始时刻线框平面处于水平面内的位置1，释放后线框沿顺时针方向转动，t时刻到达竖直平面内的位置2，只考虑地磁场，求：

①从位置1转动到位置2的过程，通过线框平面abcd磁通量的最大值；

②线框在位置2时，cd边内感应电流的方向；

③从位置1转动到位置2的过程，线框中平均感应电流的大小。

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15、电容器

电容器是一种可以储存电荷和电能的装置，用平行板电容器还可以产生匀强电场，常使用于电子仪器中。如图（a）为一个含有电容器、电阻器、二极管、电流传感器、电键K和电源的电路。

(1)、①图（a）中，初始时电键K闭合，在断开K的瞬间，关于二极管发光的情况正确的是

A.红色发光，绿色不发光 B.都发光

C.绿色发光，红色不发光 D.都不发光

②电键K断开，电容器放电；其他条件不变，若使R₂增大，则放电时间会

A.不变 B.增加 C.减小

③如图（b）为电容器放电时，电流传感器测得的I–t图，请推测并画出：当R₂增大后，电容器放电时电流传感器测得的I–t图。

(2)、图（a）中，电源电动势为E=10V，忽略电源内阻和二极管电阻，R₁=5Ω，R₂最大阻值为10Ω。则R₂功率的最大值为W；此时电容器的电压U_MN=V。

(3)、在图（a）中，保持电键K闭合，完成充电的电容器MN竖直放置，如图（c），其长为L，宽为d，金属板间电压为U_MN ，在两板中间区域加垂直于纸面的匀强磁场。质量为m、电量为q的带电油滴从板上高h处由静止自由下落，并经两板上端中央P点进入板间，油滴在P点所受的电场力与洛伦兹力恰好大小相等方向相反，且最后恰好从金属板的下边缘离开。空气阻力不计，重力加速度为g。

①下列说法正确的是

A.磁场方向垂直于纸面向里 B.磁场方向垂直于纸面向外

C.可以判断油滴带正电 D.油滴的电性不能确定

②P点的电场强度E=；

③油滴离开金属板时的动能E_k=。

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16、摆

悬锤静候，因重力而兴舞；摆线轻牵，借周期以复回。动止有法，高低错落皆循理；往返有常，左右参差亦守规。

(1)、如图，用绝缘细线悬挂一个带电金属球，球心到悬点距离为L。左侧空间存在有界匀强磁场B，已知重力加速度为g，

①在图示位置，由静止释放金属球，则其第一次到达最低点的速率为v₁=。

②若金属球第二次到达最低点时的速率为v₂ ，则v₁v₂（选涂：A.> B.< C.=）

(2)、如图，在悬点正下方有一个能挡住摆线的钉子A，现将单摆向右拉开一个角度后无初速度释放。

①若绳子碰到钉子前、后两个瞬间摆球角速度分别为ω₁、ω₂ ，则ω₁ω₂（选涂：A.> B.< C.=）

②若摆球在左、右两侧最大摆角处的加速度为a₁、a₂ ，则a₁a₂（选涂：A.> B.< C.=）

(3)、如图（a），某同学用单摆测当地重力加速度，绳子上端为力传感器，可测摆绳上的张力F。

①图（b）为F随时间t变化的图像，在0~1s内，摆球在最低点的时刻为s，该单摆的周期T=s。

②该同学测量了摆线长度L，通过改变L，测得6组对应的周期T。描点，作出T²–L图线，如图（c），图线的横、纵截距为−p和q。在图线上选取A、B两点，坐标为（L_A ， T_A²）和（L_B ， T_B²），则重力加速度g=；摆球的直径d=。

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17、沿椭圆轨道的运动

行星在椭圆轨道绕日运行，卫星在椭圆轨道绕地运动，生活中也有类似的椭圆轨道运动，有时可将其视作圆周运动进行研究。

(1)、若将太阳系行星轨道近似视作圆，轨道平均半径为R和绕日公转周期为T，下列关于常用对数lgR与lgT的关系图像正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

(2)、卫星绕地球运行的椭圆轨道如图，a、b、c、d为轨道上四点，b是a、d的中间位置，c是b、d的中间位置。则卫星（　　）

A、在a的速度等于在d的速度 B、从b运动到c的时间等于从c运动到d的时间 C、从c运动到d的过程，引力做负功 D、从b运动到c的过程，引力势能减小

(3)、用国际单位制中的基本单位表示万有引力常量G的单位，为。

(4)、北斗卫星绕地球做高速椭圆轨道运动，只考虑地球引力场的广义相对论效应，星载原子钟比地面接收钟走时更。（选涂“A.快”或“B.慢”）

(5)、如图（a），场地自行车的赛车场为椭圆盆形，图（b）是将最内侧弯道视作坡度为30°斜坡的简化图。某时刻运动员在最内侧弯道的骑行速度为20m/s，转弯半径为54m，运动员和自行车整体（　　）

A、向心力方向沿水平方向 B、沿坡道方向不受静摩擦力 C、受到沿坡道向上的静摩擦力 D、受到沿坡道向下的静摩擦力

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18、大国重器

大国重器，是国家核心竞争力的关键支撑。它们彰显科技实力，推动产业升级，在国际舞台展现中国力量，助力民族伟大复兴征程。

(1)、“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，质量为1.2×10⁷kg。

①一种破冰方式为滑上冰层借助自身重力破冰。在船头相对冰层向上滑动时，受到冰层的作用力，在如图（a）所示的a、b、c、d四个方向中，可能是

A.a B.b C.c D.d

②另一种破冰方式是靠强大的动力和坚固的船身冲击冰层，如下图（b）所示，某次破冰过程，“雪龙2号”以4m/s的速度正对浮冰碰撞，2.5s后撞停，求此过程中，冰层受到水平方向的冲击力大小为N。

(2)、图（a）是有“中国天眼”美誉的FAST——目前世界最大口径的射电望远镜，其核心部件之一是馈源舱，重29.8吨，由六根钢索固定在球面反射镜的上方，负责搜集球面反射回的电磁波信号。

①如图（b），馈源舱静止时，六根钢索拉力大小相等，且均与竖直方向成60°角，此时一根钢索上的拉力大小为N（g=9.8m/s² ，保留2位有效数字）。

②FAST发现了目前所知周期最短的双星系统，如下图（c），A、B两颗脉冲星（质量为m_A和m_B）各自绕两星间连线上的一定点O做周期为T的匀速圆周运动，轨道半径R_A<R_B_。关于两颗脉冲星，下列说法正确的是

A角速度相等 B.线速度大小相等

C.m_A>m_B D.m_A<m_B

(3)、（计算）C919是中国首款具有自主知识产权的中程干线客机。该飞机总质量约为6×10⁴kg，发动机最大输出功率是5.25×10⁷W，最大平飞速度为260m/s。若飞机到达指定巡航高度后沿直线飞行，空气对飞机的升力与其重力平衡，空气阻力与速度的平方成正比，即f=kv² ，求：（结果均保留2位有效数字）

①比例系数k；

②飞机在指定巡航高度从130m/s以最大功率加速时，加速度a₀的大小？

③定性画出飞机在指定巡航高度从130m/s加速至最大平飞速度过程中的v–t图像。

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19、青蛙

青蛙的后腿肌肉非常发达，其长腿和身体结构在跳跃时能够保存更多的机械能量，增加跳跃的力量和距离。

(1)、如图（a），青蛙在平静的水面上持续鸣叫引起水面持续振动，形成的水面波近似为简谐横波，如图（b）所示，O处为波源，实线圆、虚线圆表示相邻的波峰和波谷，波源垂直xOy平面振动。质点A的振动图像如图（c）所示。

①水面波的传播速度大小为m/s；

②如图（d），波遇到固定在水面的挡板后继续传播，但靠近挡板浮在水面的一片树叶没有明显振动，下列改变有可能使树叶振动起来的是

A.增加板长 B.减小板长

C.当青蛙发出更低沉的鸣叫 D.当青蛙发出更尖锐的鸣叫

(2)、内径为h、深度为h的圆柱体枯井如图所示。水的折射率n=

\frac{4}{3}

，当井水灌满后，蹲在井底中央处的青蛙（视为质点）（　　）

A、看到井外的范围变小 B、看到井外的范围变大 C、若可看到井外地面上的花，竖直向上跳到的位置距离井口最远为

\frac{2}{3}

h D、若可看到井外地面上的花，竖直向上跳到的位置距离井口最远为

\frac{\sqrt{7}}{6}

h

(3)、质量为M的滑板在水平地面上以速度v₀做匀速运动，突然有一只质量为m的青蛙从树上竖直跳下，落到滑板上与滑板一起向前运动，如图所示，则青蛙与滑板一起运动的速度v=。

(4)、（计算）如图，四片荷叶伸出水面，一只青蛙在湖岸上。设湖岸、荷叶高出水面高度分别为H=6h，h_a=h_b=4h，h_c=h_d=h，荷叶a、b中心与青蛙在同一竖直平面内。四片荷叶茎部与水面的交点是一个与河岸平行、边长为l的正方形的四个顶点，荷叶a与湖岸水平距离也为l。将青蛙的跳跃视作平抛运动，重力加速度为g。

①跳跃一次，青蛙成功落至荷叶a上，求青蛙的起跳速度v₀；

②跳跃一次，青蛙落到哪片荷叶上的起跳速度最小？写出分析过程。

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20、如图所示，用两条细线悬挂一个除去了柱塞的注射器，当其静止时，针头恰好对准下面木板的中心线（图中虚线）。将注射器内装上墨汁，当注射器左右摆动时，垂直于摆动的方向以速度v匀速拖动木板，在木板上留下墨汁图样，A、B两点间距为L。则该注射器在摆动时（）

A、通过A点正上方时向右摆动 B、通过B点正上方时加速度为零 C、通过A点和B点时摆动方向相同 D、摆动的周期为

\frac{2 L}{3 v}

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