高中物理教科版-试题列表-第2051页

1、当分子间距离为

r_{0}

时，分子间的作用力为0。则分子间的距离从

0.9 r_{0}

增大到

10 r_{0}

的过程中（　　）

A、

0.9 r_{0}

到

r_{0}

，分子间作用力为引力 B、

r_{0}

到

10 r_{0}

，分子间作用力减小 C、

0.9 r_{0}

到

r_{0}

，分子势能减小，且随间距增加分子势能减小得越来越慢 D、

r_{0}

到

10 r_{0}

，分子势能增加，且随间距增加分子势能增加得越来越快

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2、如图甲所示为演示光电效应的实验装置，如图乙所示为

a 、 b 、 c

三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如图丙所示为氢原子的能级图，表格给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。则（　　）

几种金属的逸出功和极限频率
金属	W/eV	$ν$ /10¹⁴Hz
钠	2.29	5.33
钾	2.25	5.44
铷	2.13	5.15

A、图甲所示的光电效应实验装置所加的是反向电压，能测得

U_{c 1}

，

U_{c 2}

B、若

b

光为绿光，

c

光可能是蓝光 C、若

b

光光子能量为0.66eV，照射某一个处于

n = 3

激发态的氢原子，最多可以产生3种不同频率的光 D、若用能使金属铷发生光电效应的光，用它直接照射处于

n = 3

激发态的氢原子，可以直接使该氢原子电离

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3、如图，A和B两单色光，以适当的角度向半圆形玻璃砖射入，出射光线都从圆心O沿OC方向射出，且这两种光照射同种金属，都能发生光电效应。那么在光电效应实验中（如图所示），调节这两束光的光强并分别照射相同的光电管。使实验中这两束光都能在单位时间内产生相同数量的光电子，实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以A、B表示，则下列4图中可能正确的是哪些？（　　）

A、

B、

C、

D、

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4、如图所示是一种儿童玩具“吡叭筒”，由竹筒和木棍组成，在竹筒的前后两端分别装上“叭子”（树果子或打湿的小纸团）。叭子密封竹筒里面的空气，迅速推动木棍，前端的叭子便会从筒口射出。则迅速推动木棍过程中（叭子尚未射出），竹筒中被密封的气体（　　）

A、压强增大 B、温度不变 C、内能不变 D、每个分子的动能都变大

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5、能量守恒定律是自然界最普遍的规律之一。以下不能体现能量守恒定律的是（　　）

A、楞次定律 B、动量守恒定律 C、闭合电路欧姆定律 D、热力学第一定律

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6、类比是研究问题的常用方法。

（1）情境1：如图1所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做简谐运动，小球相对平衡位置的位移x随时间t的变化规律可用方程 $x = x_{m} \cos \sqrt{\frac{k}{m}} t$ 描述，其中 $x_{m}$ 为小球相对平衡位置O时的最大位移，m为小球的质量，k为弹簧的劲度系数。请在图2中画出弹簧的弹力F随位移x变化的示意图，并求出小球从C点到O点的时间。

（2）情境2：假设地球可视为一个质量分布均匀且密度为ρ的球体，地球的半径为R，万有引力常数为G。

a．根据电荷均匀分布的球壳内试探电荷所受库仑力的合力为零，利用库仑力与万有引力的表达式的相似性和相关力学知识，在图3中画出质量为m的小球所受万有引力F与小球到球心之间的距离r的图像，并标出 $r = R$ 时的纵坐标；

b．若通过地球的南北两极之间能够打通一个真空隧道，把一个质量为m的小球从北极的隧道口（地面处）由静止释放后，小球能够在隧道内运动。求小球从隧道口到地心的时间。

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7、质谱仪是最早用来测定微观粒子比荷

\frac{q}{m}

的精密仪器，某一改进后带有速度选择器的质谱仪能更快测定粒子的比荷，其原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为

U_{1}

， B为速度选择器，其中磁场与电场正交，磁场磁感应强度为

B_{1}

，两板距离为d，C为粒子偏转分离器，磁感应强度为

B_{2}

，今有一比荷未知的正粒子P，不计重力，从小孔

S_{1}

“飘入”（初速度为零），经加速后，该粒子从小孔

S_{2}

以速度v进入速度选择器B并恰好通过，粒子从小孔

S_{3}

进入分离器C后做匀速圆周运动，打在照相底片D点上。求：

（1）粒子P的比荷为多大；

（2）速度选择器的电压 $U_{2}$ 应为多大；

（3）另一同位素正粒子Q同样从小孔 $S_{1}$ “飘入”，保持 $U_{2}$ 和d不变，调节 $U_{1}$ 的大小，使粒子Q能通过速度选择器进入分离器C，最后打到照相底片上的F点（在D点右侧），测出F点与D点距离为x，若粒子带电量均为q，计算P、Q粒子的质量差绝对值 $Δ m$ 。

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8、如图所示，半径

R = 0.4 m

的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切，AB间的距离

x = 3.6 m

。小滑块2放在半圆形轨道的最低点B处，另一小滑块1，从A点以

v_{0} = 10 m / s

的初速度在水平面上滑行，到达B处两滑块相碰，碰撞时间极短，碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道。已知滑块1与水平面之间的动摩擦因数

μ = 0 ． 5

，重力加速度道g取

10 {m/s}^{2}

，两滑块质量

m_{1} ， m_{2}

均为1kg，可视为质点。求：

（1）滑块1与滑块2碰撞前瞬间的速度大小 $v_{1}$ ；

（2）两滑块在碰撞过程中损失的机械能 $Δ E$ ；

（3）分析说明滑块1、2结合后能否顺利到达半圆轨道最高点C。

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9、实验室有一粗细均匀的电阻丝，

(1)、用多用电表粗测电阻丝的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，应换用挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图1所示，则金属丝阻值约为Ω。

(2)、某同学设计如图2所示的电路测量该电阻丝的电阻率。在刻度尺两端的接线柱a和b之间接入该电阻丝，金属夹P夹在电阻丝上，沿电阻丝移动金属夹，改变接入电路的电阻丝长度。

实验提供的器材有：

电池组E（电动势为3.0V，内阻约1Ω）；

电流表A（量程0~100mA）；

电阻箱R（0~99.99Ω）；

开关、导线若干。

实验操作步骤如下：

a．用螺旋测微器测出电阻丝的直径D；

b．根据所提供的实验器材，设计2如图所示的实验电路；

c．调节电阻箱使其接入电路的电阻值最大，将金属夹夹在电阻丝某位置上；

d．闭合开关S，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；

e．改变P的位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表再次满偏；

f．重复多次，记录每一次的R和L数据。

①用螺旋测微器测出电阻丝的直径D，示数如图3所示，读数为mm。

②用记录的多组R和L的数据，绘出了如图4所示图线，截距分别为 $R_{0}$ 和 $L_{0}$ ，则电阻丝的电阻率表达式ρ＝。（用题中已知量的字母表示）

③分析说明电流表的内阻对本实验结果是否有影响。

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10、采用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验：

(1)、若入射小球质量为

m_{1}

，半径为

r_{1}

；被碰小球质量为

m_{2}

，半径为

r_{2}

，则（　　）

A、

m_{1} > m_{2} ， r_{1} > r_{2}

B、

m_{1} > m_{2} ， r_{1} < r_{2}

C、

m_{1} > m_{2} ， r_{1} = r_{2}

D、

m_{1} < m_{2} ， r_{1} = r_{2}

(2)、若两球碰撞为弹性碰撞，在实验误差允许范围内，落地点距离满足关系式。（用图中符号表示）

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11、在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，实验装置如图甲所示，将弹簧的左端固定在刻度尺的“0”刻度线处，实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将钩码挂在轻质绳子的下端，测量相应的数据，通过描点法作出F-l（F为弹簧的拉力，l为弹簧的长度）图像，如图乙所示。

(1)、下列说法中正确的是（　　）

A、每次增加的钩码数量必须相等 B、通过实验可知，在弹性限度内，弹力与弹簧的长度成正比 C、用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧水平且处于平衡状态 D、用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与弹簧伸长量，会得出拉力与弹簧伸长量之比相等

(2)、根据乙图可求得该弹簧的劲度系数为N/m。（结果保留两位有效数字）

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12、在用打点计时器测小车运动速度的实验中，所用交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示（纸带左端与小车相连），在纸带上选择5个计数点O、A、B、C、D，相邻两计数点之间还有四个点未画出。

（1）由图中可知，纸带做的是（选填“加速”或“减速”）运动；

（2）根据数据可求出纸带上打B点时小车的速度 $v_{B} =$ m/s。（结果保留两位有效数字）

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13、有些力学问题，可假想一个“虚设过程”使问题得以简化和解决。举例如下：如图所示，四根质量都是m的均匀等长木棒，用铰链连成框架，铰链P固定在天花板上，框架竖直悬挂在空中；现在铰链Q上施一竖直向上的力F使框架保持静止，不计一切摩擦，若要求出作用力F的大小，可设想力F使铰链Q缓慢上移一微小的距离

Δ h

，则框架的重心将上升

\frac{Δ h}{2}

，因为F做的功等于框架重力势能的增加量，所以

F \cdot Δ h = 4 m g \cdot \frac{Δ h}{2}

，可得

F = 2 m g

。请参照上面解决问题的方法，尝试完成以下问题：一个半径为R的四分之一光滑球面放在水平桌面上，球面上放置一光滑均匀铁链，其A端固定在球面的顶点，B端恰与桌面不接触，铁链单位长度的质量为m，重力加速度为g。则铁链A端受的拉力T为（　　）

A、mRg B、

\frac{1}{2} m R g

C、2mRg D、mg

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14、如图所示，利用霍尔元件可以监测无限长直导线的电流。无限长直导线在空间任意位置激发磁场的磁感应强度大小为：

B = k \frac{I}{d}

，其中k为常量，I为直导线中电流大小，d为空间中某点到直导线的距离。霍尔元件的工作原理是将金属薄片垂直置于磁场中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流

I_{0}

时，e、f两侧会产生电势差。下列说法正确的是（　　）

A、该装置无法确定通电直导线的电流方向 B、输出电压随着直导线的电流强度均匀变化 C、若想增加测量精度，可增大霍尔元件沿磁感应强度方向的厚度 D、用单位体积内自由电子个数更多的材料制成霍尔元件，能够提高测量精度

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15、如图所示，一单匝粗细均匀的正方形导体线框abcd和直角坐标系xOy（x轴水平，y轴竖直）均处于竖直平面内，线框边长为L。空间内存在垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度在x方向均匀分布，y方向上满足

B = B_{0} + k y (k > 0)

。初始时，线框的a点与坐标原点O重合，ab边与x轴重合。现给线框一个沿着x轴正方向的速度

v_{0}

，线框在运动过程中始终处于xOy平面内，其ab边与x轴始终保持平行，空气阻力不计。则（　　）

A、下落过程中线框中有顺时针方向的感应电流 B、开始时线框中产生的电动势为

B_{0} L v_{0}

C、开始时线框中产生的电动势为kL² D、若线框匝数增大为n匝，则竖直方向最终速度不变

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16、如图所示，半径为r的金属球远离其他物体，通过电阻R接地。电子束从远处以速度v均匀落到球上，每秒钟有n个电子落到球上，全部被吸收。电子电荷量为e，质量为m。取大地电势为零，稳定后下列判断正确的是（　　）

A、通过电阻R的电流为

n e (4 π r^{2}) v

B、金属球单位时间释放的热量为

\frac{n m v^{2}}{2} - n^{2} e^{2} R

C、电子对金属球单位面积作用力为nmv D、金属球的电势大于0

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17、2024年，我国探月计划第六个探测器嫦娥六号将于上半年出征月球，并且飞往月球背面采集土壤并返回地球。如图所示，

O_{1}

为地球的球心、

O_{2}

为月球的球心，图中的P点为地—月系统的一个拉格朗日点，在该点的物体能够保持和地球、月球相对位置关系不变，以和月球相同的角速度绕地球匀速圆周运动。地球上的人总是只能看到月球的正面，嫦娥六号将要达到的却是月球背面的M点，为了保持和地球的联系，我国于4月12日成功发射鹊桥二号中继通信卫星，让其在以P点为圆心、垂直于地月连线的圆轨道上运动。下列说法正确的是（　　）

A、我们无法看到月球的背面，是因为月球的自转周期和公转周期相同 B、发射嫦娥六号时，发射速度要超过第二宇宙速度，让其摆脱地球引力的束缚 C、以地球球心为参考系，鹊桥二号中继卫星做匀速圆周运动 D、若“鹊桥二号”和月球的公转轨道半径之比为n，那么它们的公转周期之比为

\sqrt{n^{3}}

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18、中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面片刚被削离时距开水锅的高度为L，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，若将削出的小面片的运动视为平抛运动，且小面片都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面片的描述正确的是（　　）