高中物理教科版-试题列表-第226页

1、某装置如图所示，水平轨道的左侧有一个弹簧装置，可将放在弹簧装置前的物体水平弹出，当弹簧处于原长时，其右端点恰好处于A点，AB长为L＝1m的水平轨道，BCD为半圆轨道，半径R＝0.5m，与水平轨道相切于B点。滑块a与AB轨道间的动摩擦因数μ＝0.5，滑块a质量m＝0.1kg，其他轨道均光滑，轨道之间均平滑连接，滑块a可视为质点，不计空气阻力，现压缩弹簧发射滑块a。弹性势能全部转化为滑块a的动能，g取10m/s² ，求：

(1)、若滑块a恰能运动到D，求滑块a运动到D点的速度大小。

(2)、若滑块运动情况同（1），求滑块运动到B点时对轨道的压力大小。

(3)、若滑块a能滑上圆弧轨道且不脱离圆弧轨道，求弹簧弹性势能的取值范围。

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2、如图所示，一带负电荷粒子从静止出发进入P、Q两板加速，然后从M、N两板（有理想匀强偏转电场）中心线进入并发生偏转，最后从右侧离开偏转电场。已知：加速电压U＝1000V，匀强偏转电场的电场强度E＝5×10³N/C，极板MN的板长L＝6cm，带电粒子的电荷量q＝3.2×10^-19C，质量m＝4×10^-27kg，不计粒子的重力。求：

(1)、带电粒子进入偏转电场时的速度大小v₀；

(2)、带电粒子在偏转电场时的加速度大小a和穿过偏转电场所用时间t；

(3)、若带电粒子刚好从N板右端点离开，求M、N两板宽度d。

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3、如图所示，一个质量为

m = 2 kg

的小球从地面上方的

O

点开始释放，自由下落，

A

点是

O

点正下方的一点，且

O A

之间的高度差为

h_{O A} = 20 m

，

B

点为

O

、

A

之间的一点且

O B

之间的高度差为

h_{O B} = 5 m

，不计空气阻力。取

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

，求：

(1)、小球从

O

到A过程中，重力所做的功；

(2)、小球下落到

A

点时，重力的瞬时功率；

(3)、小球从

B

到

A

过程中，重力的平均功率。

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4、如图所示，为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。已知重力加速度

g

。主要实验步骤如下：

A.将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平。

B.测出遮光条的宽度 $d$ 。

C.将滑块（带遮光条）移至图示位置，测出两光电门间的距离 $L$ 。

D.释放滑块，读出遮光条通过两光电门的遮光时间分别为 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 。

E.用天平称出钩码的总质量 $m$ ，及滑块（带遮光条）的总质量 $M$ 。

F……

回答下列问题：

(1)、遮光条通过光电门1时，滑块的速度大小为（用题中所给字母表示）

(2)、在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统的重力势能减少量为（用题中所给字母表示）

(3)、若以上测得的物理量满足的关系为（用题中所给字母表示以及测量的物理量字母表示），则说明该过程系统机械能守恒。

(4)、实际上，系统的重力势能减少量总是（选填“大于”、“等于”或“小于”）系统的动能的增加量，原因是：。

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5、某同学为探究平行板电容器充、放电过程，设计了图甲实验电路。器材如下：电容器

C

、电源

E

（电压为6V）、定值电阻

R_{1}

、定值电阻

R_{2}

、电流表、电压表、开关

S_{1}

、单刀双掷开关

S_{2}

及导线若干。

(1)、闭合

S_{1}

，将单刀双掷开关

S_{2}

接1，电容器开始充电，直至充电结束，得到充电过程的

I - t

曲线如图乙，

I - t

曲线与坐标轴所围面积表示（　　）

A、电容器两端的电压 B、电容器充电完成后所带的电荷量 C、充电过程中电阻

R_{2}

产生的热量

(2)、断开开关

S_{1}

、

S_{2}

，再将单刀双掷开关

S_{2}

接2，电容器开始放电，电容器放电过程流过定值电阻

R_{2}

的电流方向为（选填“

a

流向

b

”或“

b

流向

a

”）

(3)、实验中放电过程，电容器释放的电荷量为

5.76 \times 10^{- 2}

C，则电容器的电容

C

为F。

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6、某科研装置模型如图所示，用绝缘圆管做成的圆形管道固定在倾角为37°的斜面上，管道内有一个直径略小于管道的内径的，带正电的小球。小球的质量为m，带电量为q（q>0）。空间存在有范围足够大的水平向右的匀强电场，电场强度大小为

\frac{4 m g}{5 q}

。小球以向右的速度v₀通过最低点C，且恰好能运动到管道的最高点A，BD是管道的水平直径，不计一切摩擦，假设小球在圆周运动过程中带电量保持不变，半径为R，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　）

A、若减小电场强度，小球可能运动到管道上的D点 B、

v_{0} = 2 \sqrt{g R}

C、小球在A点时对管道的压力大小0.6mg D、小球运动的最大速度为

\sqrt{\frac{16}{5} g R}

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7、目前我国混合动力轿车越来越盛行。现有质量1.5吨的混合动力轿车，在平直公路上以v＝24m/s的速度匀速行驶，此时蓄电池不工作，汽油发动机的输出功率为P₁＝72kW。现使轿车汽油发动机和电动机开始同时工作（以该时刻作为计时起点，总功率为汽油发动机和电动机的功率之和），汽油发动机的输出功率保持不变仍为72kW，电动机输出功率P₂恒定，轿车汽油发动机和电机同时工作之后的v-t图像如图所示。若轿车运动过程中所受阻力始终不变，则电动机输出功率P₂为（　　）

A、30kW B、35kW C、40kW D、102kW

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8、如题图，空间中A点和B点存在两等量同种正点电荷，O点是两点电荷连线的中点，现以O点为圆心，在两点电荷连线中垂面内作一个圆，圆上有M、N、P三点，其中O、Q分别是线段MN和OP的中点。用φ表示各点的电势，则下列关系中一定正确的是（　　）

A、P点的场强方向平行于AB B、P点处的电场强度一定大于Q点处的电场强度 C、φ_M＝φ_N＜φ_P D、O点的场强为零

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9、如图所示，有一平行板电容器的可动极板M、固定极板N水平放置，触压M时M会下凹，且与理想电源相连。P为两极板间一固定点。若电源两端电压保持不变，则触压M使之缓慢下凹过程中，下列判断正确的是（　　）

A、电容器的电容减小 B、P点的电场强度变大 C、电容器的电荷量变小 D、电容器两端电压变大

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10、2025年3月，泰山盘道上迎来了宇树科技公司的

G 1

机器狗独特的爬山身影。机器狗匀速爬山运送货物，下列说法正确的是（　　）

A、机器狗对货物的作用力大于货物对机器狗的作用力。 B、机器狗匀速爬山过程中，货物的机械能不变。 C、货物受到的合力做功为零。 D、机器狗消耗的电能全部转化为货物的重力势能。

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11、某卫星变轨前后的示意图如图所示。O为地球地心，变轨前I轨道为近地圆轨道，在I轨道上A点可机动变轨到椭圆Ⅱ上，C为椭圆轨道远地点。则卫星（　　）

A、在I轨道上，经过B点的速度大于7.9km/s B、在Ⅱ轨道上，A的线速度比C点的线速度要小 C、在I轨道上B点的加速度，比在Ⅱ轨道上C点的加速度小 D、在I轨道A点要变轨到Ⅱ轨道，需要点火加速

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12、如图所示，餐桌上的自动转盘在电动机的带动下匀速转动，现在转盘上放A、B两个茶杯，都随着转盘匀速转动，A、B离转盘中心

O

的距离分别为

r_{O A}

和

r_{O B}

，且

r_{O B} = 2 r_{O A}

。则（　　）

A、

ω_{A} : ω_{B} = 1 : 2

B、

T_{A} : T_{B} = 2 : 1

C、

v_{A} : v_{B} = 1 : 2

D、

a_{A} : a_{B} = 4 : 1

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13、冬奥会跳台滑雪比赛简化模型如图所示，运动员穿着专用滑雪板，在助滑道上获得高速后从坡顶

A

点以速度

v_{0}

水平飞出，在空中飞行一段距离后恰好在坡底

B

点着陆。已知

A, B

之间的高度差为

45 m

，与水平面夹角为37°，不计空气阻力，

sin 37 ° = 0.6

，

cos 37 ° = 0.8

，

g 取 10 {m/s}^{2}

，下列选项正确的是（　　）

A、运动员在空中飞行的时间

t = 2 \sqrt{3} s

B、运动员在空中飞行的时间

t = 4.5 s

C、运动员的初速度

v_{0} = 20 m/s

D、运动员的初速度

v_{0} = 30 m/s

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14、下列有关物理学知识说法正确的是（　　）

A、真空中两个静止的点电荷之间的库仑力，可以用公式

F = k \frac{Q_{1} Q_{2}}{r^{2}}

计算其大小。 B、根据功的定义式

W = F l cos α

，可知功是矢量。 C、平抛运动可分解为水平方向上的匀加速运动和竖直方向的匀速直线运动。 D、由公式

C = \frac{Q}{U}

可知，电容器的电容C随着极板带电荷量Q的增加而变大

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15、跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动。如图所示，虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，则头部经过图中C点的速度方向正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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16、如图1所示是依附建筑物架设的磁力缓降高楼安全逃生装置，具有操作简单、无需电能、逃生高度不受限制，下降速度可调、可控等优点。该装置原理可等效为：间距为L的两根竖直导轨上部连通，人和磁铁固定在一起沿导轨共同下滑，磁铁产生磁感应强度为B的匀强磁场。人和磁铁所经位置处，可等效为有一固定导体棒cd与导轨相连，整个装置总电阻始终为R，如图2所示。在某次逃生试验中，质量为M的测试者从静止开始下滑，当滑行的距离为x时，该装置开始匀速下滑。已知与人一起下滑部分装置的质量m，重力加速度为g，忽略本次试验过程中的摩擦阻力。

(1)、判断导体棒cd中电流的方向；

(2)、求该装置匀速下滑时的速度v；

(3)、求该装置向下滑行x距离的过程中，通过导体棒某横截面的电荷量q。

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17、如图所示，倾角为37°的足够长粗糙斜面固定在水平面上，斜面顶端B与一段光滑的圆弧轨道

A B

相切于B点，圆弧

A B

的轨道半径为

R = \frac{9}{4} m

，对应的圆心角为53°，在B点放置一质量为

M = 0.3 kg

的小物块乙，乙刚好不沿斜面下滑。某时刻把质量为

m = 0.1 kg

的小物块甲从A点由静止释放，甲、乙在B点发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰后经过时间

6 s

甲乙又第二次碰撞，已知甲与斜面之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取

10 {m/s}^{2}

，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

sin 37 ° = 0.6

，

cos 37 ° = 0.8

，求：

(1)、滑块甲与乙发生第一次碰撞前瞬间的速度大小；

(2)、滑块甲与乙发生第一次碰撞时乙对甲的冲量大小；

(3)、滑块甲与乙发生第二次碰撞前甲、乙之间在斜面上的最大距离。

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18、如图所示，空间存在范围足够大的、相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度方向水平向右，磁感应强度方向垂直纸面向里。建立竖直平面内的直角坐标系

x O y

， x轴与电场平行。一电荷量为

+ q

、质量m的微粒从坐标原点出发以与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中，恰好做匀速直线运动，当微粒运动到坐标值为

(a, a)

的P点时，电场方向突然变为竖直向上（强弱不变），粒子继续运动一段时间后，正好垂直击中y轴上的某点。仅考虑微粒在第一象限内的运动情况，重力加速度为g。求：

(1)、电场强度E的大小；

(2)、磁感应强度B的大小；

(3)、粒子在复合场中的运动时间。

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19、如图所示，导热良好、粗细均匀的足够长玻璃管开口向上竖直放置，管内用一段高度

h = 19 cm

的水银柱，封闭了长度

L_{1} = 24 cm

的空气柱，已知大气压强

p_{0} = 76 cmHg

，初始时环境温度

T_{1} = 300 K

。

(1)、缓慢加热玻璃管，使温度升至

T_{2} = 350 K

，求此时空气柱的长度

L_{2}

；

(2)、保持温度

T_{1}

不变，将玻璃管缓慢转至开口向下，稳定时求空气柱的长度

L_{3}

。

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20、利用如图甲所示的电路测量电流表

A_{1}

的内阻，实验仪器有：

待测电流表 $A_{1}$ （量程 $0 \sim 3 mA$ ，内阻约 $10 Ω$ ）；电流表 $A_{2}$ （量程 $0 \sim 6 mA$ ，内阻约 $5 Ω$ ）；直流电源 $E$ （电动势1.5V，内阻不计）；滑动变阻器 $R_{1}$ （ $0 \sim 2000 Ω$ ，额定电流 $0.5 A$ ）；电阻箱 $R_{2}$ （最大阻值 $999.9 Ω$ ）。

主要实验步骤如下：

(1)、①开关

S_{1}

闭合，

S_{2}

断开，调节滑动变阻器

R_{1}

的阻值，使电流表

A_{1}

指针偏转到满刻度，读出此时电流表

A_{2}

的示数

I_{0}

；

②开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 均闭合，同时调节滑动变阻器 $R_{1}$ 和电阻箱 $R_{2}$ ，使电流表 $A_{2}$ 的示数仍为 $I_{0}$ ，并使电流表 $A_{1}$ 指针偏转到满刻度的一半，记录此时电阻箱 $R_{2}$ 的阻值；若步骤②中记录的电阻箱 $R_{2}$ 的阻值为 $9.9 Ω$ ，则电流表 $A_{1}$ 内阻的测量值为 $Ω$ 。

(2)、若将该电流表

A_{1}

改装成量程为

0 \sim 100 mA

的电流表A，则改装表A的内阻

R_{A} =

Ω

（结果保留2位有效数字）。

(3)、为测量一节旧干电池的电动势E和内阻r，现利用电流表A和其他实验器材设计了如图乙所示的电路。在实验中，多次改变电阻箱阻值，记录每组的电阻箱阻值

R_{0}

和电流表A的读数I，画出

\frac{1}{I} - R_{0}

。图像为一条直线，如图丙所示，已知图线的斜率为

k

，纵截距为a，则该电池的电动势

E =

，内阻

r =

。（结果均用字母k、a、

R_{A}

表示）

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