高中物理教科版-试题列表-第106页

1、执勤交警通常使用酒精浓度测试仪，其工作原理如图，电源的电动势为E，内阻为r，酒精传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电路中的电表均为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是（　　）

A、酒精传感器把电信号转化为非电信号 B、电压表的示数变小，电流表的示数变大 C、电压表的示数变大，电流表的示数变小 D、若酒精气体浓度越大，电源的输出功率一定越大

2、如图所示，水平轨道BC的右端与半径

R = 0.6 m

的光滑竖直圆轨道在C点相切，左端与光滑的倾斜轨道AB相连，AB与水平方向的夹角为

37 °

，质量

m = 0.1 kg

的小球（可视为质点）从倾斜轨道顶端A点由静止滑下，设小球经过轨道衔接处时没有能量损失（

sin 37 ° = 0.6

，

cos 37 ° = 0.8

，

\sqrt{3} = 1.732

，

g = 10 m / s^{2}

）。

(1)、若所有轨道光滑，小球恰好能够做完整的圆周运动，求AB轨道的长度；

(2)、若AB段长度为5R，BC段粗糙，其动摩擦因数

μ = 0.25

。

①要使小球进入圆轨道，且第一次在圆轨道运动时不脱离轨道，求BC段的长度应满足什么条件？

②要使小球进入圆轨道后，从某位置脱离，其轨迹通过圆心O然后落在轨道上，求BC段的长度应满足什么条件？（结果保留三位有效数字）

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3、如图所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为

θ = 37 °

，以恒定速率

v_{0} = 4 m/s

顺时针转动。一质量

m = 1 kg

的物块A（可视为质点）以初速度

v_{1} = 10 m/s

从传送带底端P点冲上传送带，已知A与传送带之间的动摩擦因数为

μ = 0.5

，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

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

，

sin 37 ° = 0.6

，

cos 37 ° = 0.8

。求：

(1)、A从

v_{1}

减速到与传送带速度相同过程中相对传送带的位移；

(2)、在A从P点冲上传送带到减速为零的过程中，A与传送带摩擦产生的热量。

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4、某同学用如图所示的装置“探究物体做圆周运动的向心力大小与半径、线速度、质量的关系”，同时也可以“验证机械能守恒定律”。用一根轻质细线系住小钢球，另一端连接在固定于铁架台上端的力传感器上，开始小钢球静止于A点，将光电门固定在A点的正下方靠近A点处。在小钢球底部竖直地粘住一片宽度为

d

的遮光条（质量不计，宽度很小），小钢球的质量为

m

，重力加速度为

g

。将小钢球竖直悬挂，测出悬点到小钢球球心之间的距离，得到小钢球运动的半径为

R

。

(1)、将小钢球拉至某一位置静止释放，读出小钢球经过A点时力传感器的读数

F

及遮光条的挡光时间为

Δ t

，则小钢球通过A点时的速度大小可视为

v =

（用题中所给字母表示）；

(2)、从受力分析的角度小钢球通过A点时的向心力大小为

F_{n} =

（用

F

、

m

、

g

表示），将其计算的结果与向心力公式

{F^{'}}_{n} = m \frac{v^{2}}{R}

计算的结果进行比较；

(3)、改变小钢球释放的位置，重复实验，比较发现

F_{n}

总是略小于

{F^{'}}_{n}

，分析表明这是系统造成的误差，该系统误差的可能原因是___________；

A、小钢球的质量偏大 B、小钢球的初速度不为零 C、总是存在空气阻力 D、小钢球速度的测量值偏大

(4)、小钢球从静止运动到A点的过程中，重力做功的瞬时功率___________；

A、一直增大 B、一直减小 C、先增大后减小 D、先减小后增大

(5)、为了验证小钢球在运动过程中的机械能守恒，某同学记录了每次将小钢球由静止释放时细线与竖直方向夹角的余弦值

\cos θ

及对应运动到最低点A时遮光条的挡光时间

Δ t

，多次重复上述过程，以

\cos θ

为纵轴作出

\cos θ

随

\frac{1}{{(Δ t)}^{2}}

的变化图像，图像大致呈一条直线（题中未画出）。若小钢球下落过程中机械能守恒，则该直线斜率

k =

。

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5、一辆汽车在平直公路上由静止启动，汽车输出功率P与汽车速度v的关系图像如图所示，当汽车速度达到

v_{0}

后，汽车的功率保持恒定，汽车能达到的最大速度为

2 v_{0}

，若运动过程中汽车所受阻力恒为f，汽车的质量为m，下列说法正确的是（　　）

A、汽车先做匀加速运动，后做匀速运动 B、汽车速度为

0.5 v_{0}

时，加速度大小为

\frac{f}{m}

C、汽车从静止到速度

v_{0}

通过的位移为

\frac{m v_{0}^{2}}{f}

D、若汽车速度达到

2 v_{0}

所用时间为t，则经过的位移为

2 v_{0} t - \frac{3 m v_{0}^{2}}{f}

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6、一个质量为m的圆环套在一根足够长、固定的水平粗糙直杆上，如图所示。现给环一个向右的初速度v₀ ，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力F的大小随速度变化关系为F＝kv（其中k为大于0的常数），则环运动的速度—时间图像可能为（　　）

A、

B、

C、

D、

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7、翟志刚、王亚平、叶光富三位航天员在天和核心舱中进行了为期半年的在轨驻留，开展了机械臂操作、出舱活动、舱段转移、天宫课堂等工作，将于2022年4月返回地球。已知天和核心舱距离地面的高度约400km，绕地球的运动可近似为匀速圆周运动，运动一周约1.5h。已知万有引力常量为6.67×10^-11N·m²/kg² ，地球半径约6400km。根据以上信息可估算出（　　）

A、地球的质量 B、核心舱的质量 C、核心舱所受地球的引力 D、核心舱所处位置的重力加速度

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8、一圆环均匀带有正电荷，环内各点的电场方向均指向圆心O，A、B为直径上的两点，

O A = O B

。现垂直于

A B

将圆环均分为左右两部分，C为半圆环直径上一点，移去右半环，左半环所带电荷仍均匀分布，如图所示。则（　　）

A、C点的电场方向平行于

A B

向右 B、A点的电场强度比B点的大 C、O点的电势比C点的高 D、沿直线从A至B电势逐渐升高

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9、如图1所示，长为

L = 0.5 m

的轻杆一端固定有质量为

m = 200 g

的小球，另一端与电动机转轴连接，电动机连带底座水平放置在压力传感器上。当小球在电动机的驱动下在竖直平面内做匀速圆周运动时，压力传感器探测到的压力随时间变化的图线如图2所示，而电动机底座始终保持静止，且知电动机底座与压力传感器间的动摩擦因数

μ = 0.6

，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取

π^{2} = 10

，重力加速度

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

。下列判断中正确的是（　　）

A、

t = 0.5 s

时，小球位于最高点 B、电动机连同底座的质量为0.8kg C、

t = 0.75 s

时，小球所受弹力大小为

2 \sqrt{10} N

D、电动机底座所受静摩擦力最大为8.4N

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10、如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和-Q。在它们的中垂线上水平固定一根内壁光滑的绝缘细管，一电量为+q的小球缓慢经过细管，则小球（　　）

A、小球的电势能先增大后减小 B、受到的库仑力先做负功后做正功 C、受到的库仑力最大值为

\frac{4 k Q q}{d^{2}}

D、管壁对小球的弹力最大值为

\frac{8 k Q q}{d^{2}}

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11、武当山位于湖北省西北部，其主峰天柱峰屹立着一座光耀百里的金殿，全部为铜铸鎏金。雷雨交加时，金殿的屋顶常会出现盆大的火球，来回滚动。雨过天晴时，大殿金光灿灿，像被重新炼洗过一般，这就是人们所说的“雷火炼殿”奇观。以下关于金殿在静电相关知识方面的说法正确的是（　　）

A、金殿在雷雨天气中，若达到静电平衡状态，金殿内部电场强度处处为零，但其表面电场强度不为零 B、当带电云层靠近金殿时，金殿会感应出电荷，此时金殿内部会产生一个与外部电场方向相同的感应电场 C、金殿在雷电环境下，可看作是一个静电屏蔽的理想模型，外部电场完全不能影响到金殿内部任何区域 D、金殿的金属材质在静电平衡时，其内部自由电子不再发生任何定向移动，且金殿表面电荷分布均匀

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12、如图所示，质量为10kg的物体以初速度

v

沿水平地面向右运动，受到水平向左、大小为25N的拉力

F

作用。物体与地面间的动摩擦因数为

0.10

，

g

取

10 m / s^{2}

。物体在向右运动的过程，受到的滑动摩擦力大小为（　　）

A、10N B、15N C、25N D、35N

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13、2024年11月12日—17日，第十五届中国国际航空航天博览会在广东珠海举行。装上国产发动机的空军歼-35A、歼-20两款隐身战机惊艳亮相，上午11：00~11：05歼-35A进行空中飞行表演5分钟。下列说法正确的是（　　）

A、11：00、11：05均为时间间隔 B、分析歼-35A飞行姿势时，可将其看作质点 C、歼-35A飞行速度越大，则其惯性越大 D、在飞行表演过程中，以歼-35A为参考系，战机上的飞行员是静止的

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14、下列说法正确的是（　　）

A、电场强度的定义式

E = \frac{F}{q}

表明，电场强度与试探电荷的电荷量成反比 B、电场强度的方向就是电势降落最快的方向 C、电场强度为零处，电势也一定为零 D、带电粒子在电势高的地方电势能大

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15、利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示，在xOy平面内存在有区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，

x = L

的虚线界面右侧是接收离子的区域。位于坐标原点O处的离子源能在xOy平面内持续发射质量为m、电荷量为q的负离子，已知离子入射速度与y轴夹角

θ

最大值为60°，且速度大小与

θ

角之间存在一定的关系，现已测得离子两种运动情况：①当离子沿y轴正方向以大小为

v_{0}

（未知）的速度入射时，离子恰好通过坐标为

(L, L)

的P点；②当离子的入射速度大小为

v_{1}

（未知），方向与y轴夹角

60 °

入射时，离子垂直通过

x = L

界面，不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。

(1)、求

v_{0}

的大小；

(2)、求

v_{1}

的大小及②情况下离子到达

x = L

界面时与x轴之间的距离；

(3)、现测得离子入射速度大小随

θ

变化的关系为

v = \frac{v_{0}}{cos θ}

，为回收离子，今在界面

x = L

右侧加一宽度也为L且平行于

+ x

轴的匀强电场，如图所示，为使所有离子都不能穿越电场区域且重回界面

x = L

，求所加电场的电场强度至少为多大？

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16、如图1所示，一定质量的理想气体被质量为

m

的绝热活塞封闭在竖直放置的绝热汽缸（上端开口）中，汽缸放置在电热炉盘上，活塞的面积为

S

，与汽缸底部相距

L

，温度为

T_{0}

。现用如图2所示的交变电流，接通炉盘中阻值为

R

电热丝给气体缓慢加热，经过时间

t

活塞缓慢向上移动距离

L

后停止加热，整个过程中，已知电热炉盘电阻丝产生的热量

80 %

被容器内气体吸收，已知大气压强为

p_{0}

，重力加速度为

g

。求：

(1)、停止加热时，气体的温度；

(2)、此过程中容器内气体增加的内能

Δ U

。

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17、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)、在“用双缝干涉测光的波长”实验中，观察到干涉条纹如图乙所示。转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准a时，手轮的读数

x_{1} = 1.002 mm

，继续转动手轮，使分划板中心刻线对准b时，手轮的读数如图丙所示，

x_{2} =

mm

。若已知双缝间距d，双缝到屏的距离l，则待测光的波长为。（用

x_{1} 、 x_{2} 、 l

和

d

表示）

(2)、用图2实验装置验证动量守恒定律。测出小球a、b的质量分别为

m_{1} 、 m_{2}

和碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为

x_{1} 、 x_{2}

，

x_{3}

，在实验误差允许范围内，若满足关系式（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。

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18、如图，质量为

m

的薄板B与直立轻弹簧上端拴接，弹簧下端固定在地面上，平衡时弹簧压缩量为

h

。一质量为

m

的小物块A从B正上方距离为

3 h

处自由落下，接触薄板后粘连在一起向下运动。已知弹簧的弹性势能

E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}

，

k

为劲度系数，

x

为形变量。弹簧在弹性限度内，重力加速度为

g

，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A、A刚接触B时的动能为

3 m g h

B、弹簧的最大弹性势能为

8 m g h

C、A和B一起运动的最大速度大小为

\sqrt{3 g h}

D、A和B一起运动的最大加速度大小为

g

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19、正方体

a b c d - a_{1} b_{1} c_{1} d_{1}

的上表面水平，沿中心线

O_{1} O_{2}

放置一根通有恒定电流I的长直导线，现使一闭合金属小圆环沿不同方向以相同速率做匀速直线运动，运动过程中圆环平面始终水平。下列说法正确的是（　　）

A、

a_{1}

点与c点的磁感应强度相等 B、小圆环的圆心从ad边的中点竖直向上运动时，小圆环中无感应电流 C、小圆环的圆心从

b_{1}

移到

c_{1}

过程中，穿过小圆环的磁通量先减少后增大 D、小圆环的圆心从a移到d与从a移到c，小圆环的平均感应电动势相等

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20、2025年1月10日，由中国团队开发的DeepSeek人工智能软件一经发布，火爆全球。资深天文爱好者小明同学用该软件搜索“火星与地球的重要参数比较”，得到如图所示的信息。已知火星、地球都是绕太阳公转的行星，忽略天体自转对重力的影响，根据表格中的数据，则下列分析正确的是（　　）

	火星	地球
直径/km	$6.8 \times 10^{3}$	$1.27 \times 10^{4}$
质量/kg	$6.4 \times 10^{23}$	$6.0 \times 10^{24}$
与太阳的平均距离/km	$2.3 \times 10^{8}$	$1.5 \times 10^{8}$

A、火星的公转周期比地球的公转周期小 B、轨道半径相等的火星卫星和地球卫星线速度大小相等 C、火星表面附近的重力加速度小于地球表面重力加速度 D、火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度

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