高中物理教科版-试题列表-第12页

1、在如图所示电路中，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器R₂的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中（　　）

A、电压表的示数增大，电流表的示数减小 B、电容器C所带电荷量减小 C、R₁的电功率增大 D、电源的输出功率可能先增大后减小

2、《大国重器》节目介绍的GIL输电系统的三相共箱技术，如图甲所示，管道内部有三根绝缘超高压输电线缆平行且间距相等，截面图如图乙所示，上方两根输电线缆A、B圆心连线水平，某时刻B、C中电流方向垂直于纸面向外、A中电流方向垂直于纸面向里，A、B、C中电流大小均为

I

，则（　　）

A、A、C输电线缆相互吸引 B、输电线缆B所受安培力方向指向O点 C、输电线缆A、B、C在正三角形中心O处的磁感应强度方向水平向右 D、输电线缆A、B、C在B、C连线中点处的磁感应强度方向由B指向C

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3、如图甲所示为一款儿童电动汽车，该款电动汽车的部分参数如图乙所示，则下列说法正确的是（）

A、电机的输入功率等于

42 W

B、电源规格中的

45 A \cdot h

，

A \cdot h

是能量的单位 C、电机在正常工作时突然被卡住不转动，此时通过电机的电流会超过

2 A

D、电机线圈的电阻为

6 Ω

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4、如图所示为一款离子测量装置，粒子源可以发射带正电的粒子，粒子沿狭缝进入水平放置的速度选择器，然后能从右侧狭缝水平飞出的粒子，可以进入匀强场区（范围足够大）进行偏转，最终打在紧靠速度选择器水平放置的接收板上。已知速度选择器中存在方向竖直向下、电场强度大小为

E

的匀强电场和方向垂直于纸面、磁感应强度大小为

B

的匀强磁场，速度选择器右侧狭缝距接收板的高度为

d

，不计粒子重力、粒子间的相互作用及场的边缘效应。求：

(1)、速度选择器中磁场的方向以及粒子从速度选择器飞出时的速度大小；

(2)、若匀强场区存在竖直向下、电场强度大小也为

E

的匀强电场，带电粒子的比荷（电荷量与质量之比）为

k

，求带电粒子打在接收板上的位置到接收板左端的距离

l

；

(3)、若匀强场区存在垂直纸面方向的匀强磁场，有两种带电粒子分别打在接收板上距接收板左端

2 d

和

3 d

处，求这两种带电粒子的比荷的比值。

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5、当前无人机产业发展迅速，无人机配送成为新趋势，如图所示为某款无人机配送货物的示意图，该款无人机主要工作参数如下表所示：

无人机质量（kg）	最大载重（kg）	电机最大输出功率（W）	工作温度（℃）	桨叶材质	螺旋桨尺寸
40	60	6000	-20至45	碳纤维	54寸

某次测试中，无人机与货物之间用 $l = 5 m$ 长的轻绳连接，无人机以最大载重量从地面由静止开始以加速度 $a = 2.5 m / s^{2}$ 沿竖直方向起飞，假设整个过程无人机始终在同一竖直线上运动，轻绳伸直时瞬间绷紧，不计空气阻力的影响，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、绳子伸直前瞬间，无人机的速度大小

v_{0}

；

(2)、绳子绷紧过程中，系统损失的机械能

Δ E

；

(3)、无人机由静止开始上升

20 m

的过程中（无人机已达到最大速度），升力做的功

W

。

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6、某兴趣小组设计的拉力测量装置如图所示，由两个不同横截面积的导热圆筒连接成的汽缸水平固定放置，汽缸内用一刚性轻质细杆连接两导热活塞A、B，两活塞间密封一定质量的理想气体，汽缸两侧与大气相通。活塞A左侧连接一轻质细绳，细绳另一端绕过定滑轮被施加大小为

F

的力。已知环境温度保持不变，大气压强始终为

p_{0}

，活塞A、B的面积分别为

2 S

、

S

。初始时拉力

F

为零，两活塞与汽缸连接处的距离都为

L

，不计活塞与汽缸之间的摩擦，不计活塞厚度的影响。求：

(1)、拉力缓慢增大时，汽缸内的密封气体吸热还是放热；

(2)、当拉力

F = \frac{1}{7} p_{0} S

时，活塞A与汽缸连接处的距离

x

；

(3)、该装置所能测量拉力的最大值。

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7、在描绘热敏电阻（TC）伏安特性曲线的实验中，某小组采用如图甲所示的器材和电路连接，其中电源的电动势

E = 3.0 V

，内阻

r = 0.5 Ω

，

R_{0}

是阻值为

7.5 Ω

的定值电阻，电压表

V_{1}

、

V_{2}

内阻未知。

(1)、为了使热敏电阻两端的电压可从零开始调节，请在图甲中添加一根导线改进该实验。

(2)、电路改进完成后，若要使电压表的读数增大，则滑动变阻器的滑片应该向（填“左”或“右”）端滑动。

(3)、若两电压表

V_{1}

、

V_{2}

的读数分别为

U_{1}

、

U_{2}

，则热敏电阻的阻值

R_{T} =

（用实验中测得数据的字母表示），该测量值与真实值相比（填正确答案标号）。

A.偏大 B.偏小 C.相等 D.不确定

(4)、若实验测得热敏电阻的伏安特性曲线如图乙所示，则热敏电阻的阻值随所加电压增大而（填“增大”“减小”或“不变”），将该热敏电阻

R_{T}

、定值电阻

R_{0}

和电源构成简单闭合回路，则此时热敏电阻的实际电功率为

W

（结果保留两位有效数字）。

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8、在“测定介质折射率”的实验中，某小组利用如图丙所示装置，采用如下实验步骤进行实验：

（1）取一个不透明的圆形薄板，用刻度尺测量其直径为 $d$ 。

（2）在薄板的圆心处竖直插上一根大头针，让薄板浮在液面上。

（3）调整大头针插入薄板的深度，使它在液体里的长度为 $h$ 时，从液面上方的各个方向都恰好。

（4）所测液体的折射率 $n =$ （不计薄板厚度，用符号 $d$ 和 $h$ 表示）。

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9、如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，实验步骤如下：

（1）用游标卡尺测量小球的直径 $d$ ，读数如图乙所示，则小球的直径 $d =$ $mm$ 。

（2）将小球从固定点A由静止释放，通过安装在正下方的光电门时，数字计时器记下小球通过光电门的时间 $Δ t$ ，测出小球释放前球心到光电门中心的高度 $h$ 。

（3）改变光电门的位置，仍然将小球从A点由静止释放，测得多组 $Δ t$ 与 $h$ 。

（4）小球通过光电门时的速度可表示为 $v =$ （用测得物理量的相应字母表示）。

（5）作出 $\frac{1}{{(Δ t)}^{2}} - h$ 图像，求得图线的斜率为 $k$ ，为验证机械能守恒定律成立，只需在误差允许范围内验证 $k =$ （用重力加速度 $g$ 及测得物理量的相应字母表示）。

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10、如图甲所示为电子感应加速器的结构原理图：在上下两磁极线圈中通入图甲所示电流，两磁极间近似形成图乙（俯视图）所示的

I

、II两个匀强磁场区域，其中区域

I

为半径为

R

的圆形区域，区域II为内径为

R

，外径为

2 R

的环形区域。区域

I

和

II

中磁感应强度大小随时间分别按

B_{1} = 4 B_{2} = 4 k t (k > 0 且 为 常 数)

规律变化。已知变化磁场会在空间中产生感生电场，其电场线是水平面内一系列以

O

为圆心的同心圆，同一条电场线上电场强度大小为

E = \frac{ξ}{2 π r}

，其中

r

为电场线所在圆的半径，

ξ

为与电场线重合的单匝线圈所产生的电动势。设电子（质量为

m

，电荷量为

e

）在

t = 0

时刻从磁场中由静止释放后，恰好以

O

为圆心沿图乙中虚线轨迹做圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A、图乙中区域I和II的匀强磁场方向垂直纸面向里 B、距离圆心

O

为

r

处

(R < r < 2 R)

的电场强度的大小为

\frac{1}{2} k r

C、电子沿图乙中虚线逆时针方向运动 D、电子沿图乙中虚线做圆周运动的半径为

\sqrt{3} R

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11、2024年9月10日，中国科学院国家天文台等团队发现了双星系统G3425中一颗是质量为太阳质量的3.6倍的小质量黑洞，同时观测到该双星系统中的另一颗是质量为太阳质量的2.7倍的红巨星。关于双星系统G3425，下列说法正确的是（　　）

A、小质量黑洞所受的合外力大于红巨星所受的合外力 B、小质量黑洞与红巨星的向心加速度大小之比为

3 : 4

C、小质量黑洞与红巨星的轨道半径之比为

4 : 3

D、小质量黑洞与红巨星的线速度大小之比为

3 : 4

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12、光学现象在日常生活中随处可见，下列四幅图所示的光学实验或光学应用，说法不正确的是（　　）

A、图甲为单色光的单缝衍射图样，且对同一单缝黄光对应中央亮条纹的宽度比绿光大 B、图乙为双缝干涉的实验装置，若增大挡板到屏的距离

L

，条纹间距将减小 C、若减小图丙中薄片的厚度，条纹间距将变小 D、图丁为通过3D眼镜观看立体电影，利用了光的偏振原理

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13、某款电热毯内部简化电路结构如图甲所示，其中电热丝的电阻

R = 484 Ω

，电压表为理想交流电压表，交流电压

u

的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A、交流电压

u

的变化频率为

0.5 Hz

B、图甲中交流电压表的读数为

220 \sqrt{2} V

C、电热毯工作时的电流为

\frac{5}{11} A

D、电热毯工作时的功率为

200 W

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14、如图甲所示为磁电式电流表的内部结构示意图，蹄形磁铁和铁芯之间形成均匀辐向磁场，绕在铁芯上的线圈中通入电流时，线圈带动指针发生偏转，如图乙所示为其截面图，线圈中恒定电流方向如图乙中

a

、

b

所示，下列说法正确的是（　　）

A、图乙中铁芯内的磁感应强度为零 B、通入图乙所示电流时，指针会发生逆时针偏转 C、图乙中，线圈带动指针发生偏转的过程中，安培力大小保持不变 D、图乙中，线圈带动指针发生偏转的过程中，

a

、

b

处的磁感应强度保持不变

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15、如图所示，一重力为

G

的灯笼用轻质细绳悬挂在屋檐下方，在水平风力的作用下，细绳偏离竖直方向

θ

角后保持静止。不考虑灯笼受到的空气浮力，下列说法正确的是（　　）

A、灯笼所受细绳的拉力是由于灯笼发生微小形变产生的 B、水平风力可能大于细绳的拉力 C、水平风力不可能大于重力 D、若水平风力增大，细绳的拉力一定增大

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16、研究表明，香烟中含有多种放射性物质，其中最主要的是

_{84}^{210} Po

，会发生

α

衰变，半衰期为138天，吸入肺部后会明显增加罹患癌症的风险，下列说法正确的是（　　）

A、

_{84}^{210} Po

发生

α

衰变的方程为

_{84}^{210} Po \to_{82}^{206} Pb +_{2}^{4} He

B、

_{84}^{210} Po

发生

α

衰变时，会吸收能量 C、香烟燃烧时的高温会加快

_{84}^{210} Po

发生

α

衰变的速度 D、

_{84}^{210} Po

发生

α

衰变生成的铅核中含有120个中子

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17、如图所示为兴趣小组设置的模拟游戏装置，装置由倾角

θ_{1} = 37^{\circ}

的粗糙斜面。光滑水平面和倾角

θ_{2} = 30^{\circ}

的光滑斜面组成，粗糙斜面与水平面通过小圆弧平滑连接，粗糙斜面上有沿斜面向下的直轨道AB长L=5m，光滑水平面上有光滑竖直内圆轨道1，圆心为

O_{1}

，半径

R_{1} = 1 m

，与水平面相切于 C、C'点，C、C'均为轨道最低点且略微错开以便质点进出，光滑斜面内固定着圆心为O₂的四分之一圆形透风管道MN，和一个圆心为N的四分之一圆形透风挡板GH，管道MN光滑且半径

R_{2} = 1 m

，挡板GH半径

R_{3} = 20 \sqrt{3} m

， O₂、N、G三点在平行于斜边且沿斜面向下的同一条直线上。当质量m=1kg可视为质点的小滑块在光滑斜面内任意位置运动时都会受到平行于斜边沿斜面向上大小为0.125mg的恒定风力。现让该滑块从A处以一定的初动能沿直轨道AB运动，假设小滑块从水平面经过C点后一定沿轨道1的内轨道运动，若能经过水平面左端E点，一定进入可控小圆弧通道，且在小圆弧通道内运动时速率大小不变，离开小圆弧刚好沿斜面从M处沿切线方向进入管道MN。若能进入MN运动，则能击中GH上的Q点(Q点未画出)。小滑块与AB 轨道间动摩擦因数

μ = 0.6

，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

。

(1)、若小滑块在A处初动能为44J，求小滑块刚运动到C处时对圆轨道的压力；

(2)、为使小滑块在竖直圆轨道1内运动时不脱离轨道，求小滑块在A处初动能取值范围；

(3)、满足（2）问的小滑块运动到Q点时动能的最小值？

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18、“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，有两个非常巧妙的设计，请你借鉴这两个设计思路，完成以下实验：

(1)现需要在一个烧杯中倒入 $0.01 g$ 食盐供以后做实验用，但现有的电子秤最小只能称 $1 g$ 的质量，怎么办？请定量地具体说明操作的步骤。

(2)有一小捆粗细均匀的细铁丝，要较精确地测量细铁丝的横截面积，你认为应该怎样测量？说出所需的器材和测量方法。

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19、某一电势差计原理简化如图甲所示，E₀为标准电源，R₀为保护电阻，R₁由粗细均匀的电阻丝制成，阻值恒定。某实验小组用它来测量一节干电池的电动势和内电阻。

（1）当虚线框内接电池M（E₁=1.50V，内阻不计）时，调节滑片C，当AC间长度为12.84cm时，灵敏电流计示数为零。如果虚线框内接待测电池N（电动势为E_x ，内阻为r_x），调节滑片C，当AC间长度为12.50cm时，灵敏电流计示数为零。

（2）该实验小组将图乙电路接入图甲虚线框内，来测量测量电池的内阻 $r_{x}$ 。他们将电阻箱调至某一阻值R ，闭合开关 $S_{2}$ ，移动滑片C使电流计G示数为零，测量出此时的AC 长度L ；改变电阻箱的阻值R ，重复调节滑片C使电流计G示数为零，记录下多组R 及对应的L 值。利用记录的多组R 、L 数据，作出 $\frac{1}{L} - \frac{1}{R}$ 图像如图丙。

（3）待测电池的电动势 $E_{x}$ =V，内阻 $r_{x}$ =Ω （保留三位有效数字）

（4）本实验中若标准电池M的内阻不可忽略，则待测电池内阻的测量结果将（填“偏大”“不变”或“偏小”）。

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20、一列简谐横波沿x轴正方向传播，此波在某时刻的波形图如图甲所示。质点M的平衡位置在

x = 1.5 m

处，质点N的平衡位置在

x = 4 m

处。质点N从

t = 0

时刻开始振动，其振动图像如图乙所示。此波传播到达平衡位置为

x = 12 m

处的质点Q时，遇到一障碍物（未画出）之后传播方向立刻反向，反射波与原入射波在相遇区域发生干涉，某时刻两列波部分波形如图丙所示。则下列说法中正确的是（）

A、图甲时刻波刚好传播到

N

点，波速为

20 m / s

B、从

t = 0.05 s

到

t = 0.20 s

，质点M通过的路程小于

15cm

C、

t = 0.45 s

时，质点N的位移为

5cm

D、足够长时间后，

O 、 Q

之间有5个振动加强点（不包括

O 、 Q

两点）

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