高中物理教科版-试题列表-第2305页

1、如图甲所示，匀质导体棒MN通以由M到N的恒定电流，用两根等长的平行绝缘、轻质细线悬挂在

O O^{'}

点静止于匀强磁场中，细线与竖直方向的夹角为

θ

，磁场方向与绝缘细线平行且向上。现使磁场方向顺时针缓慢转动（由M到N观察），同时改变磁场的磁感应强度大小，保持细线与竖直方向的夹角

θ

不变，该过程中每根绝缘细线拉力F大小与磁场转过角度

α

的正切值关系如图乙所示。重力加速度g取

10 m / s^{2}

，磁场变化过程中MN中的电流不变。下列说法正确的是（）

A、导体棒的质量为

1 k g

B、

θ = 30 °

C、导体棒所受安培力可能为

12 N

D、

α

可能为

90 °

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2、如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端固定在倾角为

30 °

的光滑固定斜面底端，轻弹簧上端拴接质量为m的物体A，质量为

2 m

的物体B紧靠A放在斜面上，沿斜面向下的力

F = 4.5 m g

作用在B上，系统处于静止状态。现减小F使A、B以

\frac{g}{2}

的加速度一起沿斜面向上做匀加速直线运动直到

F = 0

。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A、

F = 4.5 m g

时，弹簧的压缩量为

\frac{6 m g}{k}

B、

F = 0

时，物体A、B间恰好无作用力 C、物体A、B开始运动后，F随时间均匀减小 D、A、B从静止到

F = 0

，合外力对A、B系统做功为

\frac{9 m^{2} g^{2}}{2 k}

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3、如图所示，棱长为L的正四面体的四个顶点A、B、C、D处分别固定电荷量为

+ q 、 - q 、 + q 、 - q

的四个点电荷，a、b、c分别为三条棱的中点，静电力常量为k。下列说法正确的是（）

A、A、D处的点电荷在a点产生的合场强为0 B、A、B、C处的点电荷在b点产生的合场强大小为

\frac{4 k q}{3 L^{2}}

C、a、c两点的电势相同 D、a、c两点的电场强度相同

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4、如图所示，竖直平面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，一长为R的轻杆一端固定于球上，另一端通过光滑的铰链连接于圆环最低点，重力加速度为g。当圆环以角速度

ω = \sqrt{\frac{6 g}{R}}

绕竖直直径转动时，轻杆对小球的作用力大小和方向为（）

A、

2 m g

，沿杆向上 B、

2 m g

，沿杆向下 C、

(2 \sqrt{3} - 1) m g

，沿杆向上 D、

(2 \sqrt{3} - 1) m g

，沿杆向下

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5、如图所示，理想变压器的原线圈与电阻

R_{1}

串联后接入正弦式交流电。变压器原、副线圈的匝数比

n_{1} : n_{2} = 2 : 1

。电路中定值电阻

R_{1}

、

R_{2}

、

R_{3}

、

R_{4}

的阻值相同，交流电压表为理想电压表。开关S闭合前后，电压表示数之比为（　　）

A、

1 : 1

B、

28 : 27

C、

17 : 8

D、

2 : 1

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6、 A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，它们之间的距离

Δ r

随时间变化的关系如图所示。已知地球的半径为r，卫星A的线速度大于卫星B的线速度，若不考虑A、B之间的万有引力，则卫星A、B绕地球运行的周期分别为（）

A、

7 T_{0}, 56 T_{0}

B、

9 T_{0}, 72 T_{0}

C、

8 T_{0}, 64 T_{0}

D、

14 T_{0}, 56 T_{0}

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7、如图所示，电源电动势

E = 1.5 V

，内阻不计，滑动变阻器

R_{1}

的最大阻值为

2 Ω

，两定值电阻

R_{2}

、

R_{3}

的阻值均为

1 Ω

，电容器C的电容为

3 μ F

。初始时

R_{1}

的滑片置于最上端，开关S掷于a端。下列说法正确的是（）

A、当

R_{1}

的滑片向下移动时，

R_{2}

两端的电压减小 B、移动

R_{1}

的滑片过程中，

R_{1}

消耗的最大功率为

1.125 W

C、开关从a掷向b，流过

R_{3}

的电流方向由d到c D、开关从a掷向b，流过

R_{3}

的电荷量为

4.5 \times 1 0^{- 6} C

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8、如图所示，竖直固定一闭合金属线圈，线圈平面与纸面垂直。现将一强磁铁从线圈左侧某一高度由静止释放，磁铁下落过程中（不翻转）线圈中产生的感应电流随时间变化的图像可能正确的是（）

A、

B、

C、

D、

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9、如图所示为氢原子的能级图，下列说法正确的是（）

A、处于基态的氢原子可以吸收能量为

1.51 e V

的光子跃迁到

n = 3

能级 B、处于基态的氢原子可以吸收能量为

13.7 e V

的光子后被电离 C、氢原子由

n = 3

级跃迁到

n = 2

能级时，原子的电势能增加 D、一个氢原子从

n = 4

能级向基态跃迁时，可发出6种不同频率的光子

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10、如图所示，在光滑水平轨道上有一质量为m的足够长的长木板A，质量为3m的滑块B（可视为质点）置于A的左端，A与B之间的动摩擦因数为μ，一根长度为L的不可伸长的细绳，一端固定于O点，另一端系一质量为3m的小球C，C位于最低点时与B处于同一高度且恰好接触。在光滑水平轨道上放着4个小滑块（均可视为质点），小滑块的质量均为2m，编号依次为1、2、3、4。开始时长木板A静止，现将小球C拉至细绳处于水平伸直状态，然后由静止释放，小球C向下摆动并与滑块B发生弹性碰撞，当A、B刚达到共速时，长木板A恰好与滑块1发生第1次弹性碰撞。经过一段时间，A、B再次刚达到共速时，长木板A恰好与滑块1发生第2次弹性碰撞，之后每次A、B刚达到共速时，长木板A都恰好与滑块1发生弹性碰撞，直至最后长木板A与滑块1共发生4次碰撞。已知重力加速度为g，小滑块间的碰撞均为弹性碰撞，每次碰撞时间极短，求：

(1)、小球C与滑块B碰前瞬间，细绳的拉力大小；

(2)、长木板A与滑块1发生第1次碰撞后，A的速度大小；

(3)、开始时滑块1与滑块2之间的距离

d_{1}

；

(4)、当A与滑块1发生第4次碰撞时，滑块4距滑块1的初始位置的距离。

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11、如图所示，在xOy平面内，x轴上方有倾斜的匀强电场E₁（未知），x轴下方有一垂直xOy平面向外的匀强磁场（磁感应强度大小为B）和一水平向右的匀强电场E₂（未画出）。质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子从y轴上M点以速度v₀垂直电场E₁的方向进入第一象限，经过t时间，粒子从x轴上N点以速度2v₀进入磁场区域，粒子在N点的速度方向与x轴正方向的夹角和电场E₁方向与y轴负方向的夹角相等。已知电场强度大小E₂=Bv₀ ，不计粒子重力。求：

(1)、匀强电场E₁的电场强度大小和电场E₁方向与y轴负方向的夹角；

(2)、O、N两点间的距离；

(3)、粒子从N点射入磁场到离y轴最远的过程中，匀强电场E₂对粒子做的功。

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12、如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上，一竖直弹簧一端固定，另一端连接一个截面积为20cm²的活塞，活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内。在汽缸内距缸底60cm处固定有卡环（大小不计），活塞只能在卡环上方滑动。开始时活塞处在卡环上，弹簧处于原长，缸内气体的压强等于大气压强p₀=1.0×10⁵Pa，温度T₀=300K。现缓慢加热汽缸内气体，当温度升高到T₁=330K时，活塞恰好离开卡环，当温度升高到T₂时，弹簧被压缩了x=20cm。已知弹簧的劲度系数k=100N/m，重力加速度g=10m/s² ，弹簧始终处于弹性限度内。求：

(1)、活塞的质量；

(2)、T₂的值。

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13、某同学用图甲所示电路观察电容器的充、放电现象。现提供如下实验器材：电源E（电动势为3V，内阻不计）、电容器C、电阻箱R、毫安表

G

、单刀双掷开关S和导线若干。

(1)、根据图甲电路在图乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整。

(2)、将开关S拨至位置1，电容器充电完毕后，将开关S拨至位置2，此过程得到的I—t图像如图丙所示，则电容器充电完毕后的电荷量为C，电容器的电容C=F。（计算结果均保留两位有效数字）

(3)、如果不改变电路其他参数，只增大电阻箱R接入电路的阻值，则此过程的I—t曲线与坐标轴所围成的面积将（选填“减小”“不变”或“增大”）。

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14、用单摆测重力加速度的实验装置如图甲所示。

(1)、用游标卡尺测量小钢球直径，如图乙所示，示数为cm。

(2)、图甲装置中角度盘需要固定在杆上的确定点O处，摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点下方，则摆线在角度盘上所指的示数为5°时，实际摆角5°（选填“大于”“等于”或“小于”）。

(3)、某同学测得多组周期T和摆长L，画出T²—L图像如图丙所示，取π=3.14，根据图像，可求得当地的重力加速度大小为m/s²（保留三位有效数字）。

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15、如图所示，相距为L的两足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在光滑绝缘水平桌面上，以O₁O₂（垂直导轨）为分界线，O₁O₂左侧导轨光滑，O₁O₂右侧导轨粗糙，整个导轨处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，两导轨左端M、P与一电源和开关相连。质量为m的导体棒1静止在O₁O₂左侧，质量也为m的导体棒2静止在O₁O₂右侧，导体棒1、2接入电路的有效电阻分别为R和2R，导体棒2与导轨间的动摩擦因数为μ。现将开关K闭合瞬间后又立即断开，导体棒1获得瞬时速度v₀ ，且开始在导轨上向右运动（导体棒2开始运动瞬间不计摩擦力的影响），当导体棒1以速度v₁通过分界线O₁O₂时，导体棒2的速度为v₂。已知重力加速度为g，两导体棒均始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，则下列说法正确的是（　　）

A、开关K闭合瞬间后又立即断开，导体棒2获得的瞬时速度大小为

\frac{v_{0}}{2}

B、开关K闭合瞬间后又立即断开，通过导体棒2的电荷量为

\frac{m v_{0}}{B L}

C、导体棒1从获得瞬时速度到运动至分界线O₁O₂经过的时间为

\frac{3 v_{0}}{2 μ g} - \frac{v_{1} + v_{2}}{μ g}

D、导体棒1从获得瞬时速度到运动至分界线O₁O₂经过的时间为

\frac{3 v_{0}}{4 μ g} - \frac{v_{1} + 2 v_{2}}{2 μ g}

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16、如图所示，正四棱锥P—ABCD的底面边长为L，侧棱长均为

\frac{\sqrt{6}}{2} L

，水平底面的四个顶点处均固定着电荷量为

+ q (q > 0)

的点电荷，另一个质量为m的带电小球M恰好可以静止在P点，把该带电小球M从点P移动到无穷远处，电场力做功为W。不考虑带电小球M对电场的影响，取无穷远处电势为零，静电力常量为k，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A、P点的电场强度大小为

\frac{8 \sqrt{6} k q}{9 L^{2}}

B、P点的电场强度大小为

\frac{4 \sqrt{6} k q}{9 L^{2}}

C、P点的电势为

\frac{8 \sqrt{6} k q W}{3 m g L^{2}}

D、P点的电势为

\frac{8 \sqrt{6} k g W}{9 m g L^{2}}

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17、一质量为m的无人机，在其动力系统提供的恒力作用下，由静止开始竖直向上运动，经t时间后关闭动力系统，再经3t时间后无人机恰好返回起点。已知重力加速度为g，不计空气阻力，则（　　）

A、恒力的大小为

\frac{24}{7} m g

B、关闭动力系统时无人机的速度大小为

\frac{9}{7} g t

C、无人机上升的最大高度为

\frac{72}{49} g t^{2}

D、无人机返回起点时的速度大小为

\frac{11}{7} g t

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18、如图所示，在水平桌面上有一轻质弹簧，弹簧左端固定，现有一质量为m的小球（可视为质点）将水平轻质弹簧压缩x₀长度后由静止释放，小球弹出后经A点水平抛出，恰好从B点沿B点切线方向进入半径为R的竖直圆管中（圆管内径略大于小球直径），小球从圆管最高点E离开后又恰能到达B点。已知E、O、C三点在同一竖直线上，∠BOC=60°，弹簧的弹性势能E_p与弹簧的形变量x以及弹簧的劲度系数k之间的关系式为