高中物理教科版-试题列表-第2401页

1、如图，理想变压器原线圈与定值电阻

R_{0} = 8 Ω

、理想二极管接在

u = 36 s i n 100 π t (V)

的交流电源上，理想变压器原、副线圈总匝数相同，滑动触头

P_{0}

初始位置在副线圈正中间。定值电阻

R_{1} = 6 Ω

，滑动变阻器R的最大阻值为25Ω，滑片

P_{1}

初始位置在

R = 3 Ω

处。电流表、电压表均为理想交流电表，电源内阻不计，下列说法正确的是（　　）

A、初始时，电压表示数为4.5V，电流表示数为0.75A B、若保持

P_{1}

位置不变，

P_{0}

向下滑动，则电压表示数先变大后变小，电流表示数变小 C、若保持

P_{1}

位置不变，

P_{0}

滑动时，当原副线圈匝数比

n = 2

时，

R_{1}

上的功率最大约为3.4W D、若保持

P_{0}

位置不变，

P_{1}

滑动时，当

R = 3 Ω

时，理想变压器的输出功率有最大值约为10W

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2、如图所示，一颗质量为m的卫星要发射到中地圆轨道上，通过M、N两位置的变轨，经椭圆转移轨道进入中地圆轨道运行。已知近地圆轨道的半径可认为等于地球半径，中地圆轨道与近地圆轨道共平面且轨道半径为地球半径的3倍，地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，下列说法中正确的是（　　）

A、卫星进入中地圆轨道时需要在N点减速 B、在转移轨道上的M点和N点速度关系为

v_{M} = 4 v_{N}

C、该卫星在中地圆轨道上运行的速度为

\sqrt{\frac{g R}{3}}

D、该卫星在转移轨道上从M点运行至N点（M、N与地心在同一直线上）所需的时间为

2 π \sqrt{\frac{2 R}{g}}

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3、如图甲所示，光滑的水平地面上静置一质量为M ，半径为R光滑的

\frac{1}{4}

圆弧体，圆心为O ，一个质量为m的小球由静止释放，释放时小球和O点连线与竖直半径OA夹角为

θ

，滑至圆弧底部后与圆弧分离，此时小球相对地面的水平位移为x。改变小球释放时的角度

θ

，得到小球的水平位移x和

s i n θ

的关系图像如图乙所示，重力加速度为g ，关于小球下滑的过程，下列说法正确的是（　　）

A、小球与圆弧面组成的系统动量守恒 B、圆弧体对小球做负功 C、圆弧体与小球的质量之比为

\frac{q}{R p - q}

D、当

θ

为90°时，两者分离时小球的速度为

\sqrt{\frac{2 m g R}{M + m}}

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4、位于

x = 0.25 m

的波源p从

t = 0

时刻开始振动，形成沿x轴正、负方向传播的两列波，在

t = 2.0 s

时波源停止振动，

t = 2.5 s

时的波形如图所示，其中质点a的平衡位置

x_{a} = 1.75 m

，质点b的平衡位置

x_{b} = - 0.5 m

。下列说法正确的是（　　）

A、沿x轴正、负方向传播的这两列波频率相同会发生干涉现象 B、

t = \frac{1}{6} s

时，波源的位移为7.5cm C、

t = 3.5 s

时，质点a的位移为0 D、在0到4s内，质点b运动总路程是60cm

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5、如图所示，直角坐标系

x O y

位于竖直平面内，y轴竖直向上，第III、IV象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第IV象限同时存在方向平行于y轴的匀强电场（图中未画出），一质量为m、带电量绝对值为q的小球从x轴上的A点由静止释放，恰好从P点垂直于y轴进入第IV象限，然后做圆周运动，从Q点以速度v垂直于x轴进入第I象限，重力加速度为g ，不计空气阻力。则（　　）

A、从A点到Q点的过程小球的机械能守恒 B、电场方向竖直向上 C、小球在第IV象限运动的时间为

\frac{π v}{4 g}

D、小球能够返回到A点

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6、如图所示，某创新实验小组制作了一个半径为8cm的圆环，将3个相同的轻弹簧一端等间距地连接在圆环上的A、B、C三点，另外一端连接于同一点，结点恰好在圆心O处。将圆环水平放置，在结点O处悬挂一瓶矿泉水，缓慢释放直至平衡时测得结点下降了6cm。已知轻弹簧的原长为8cm，矿泉水的重力为6N，则弹簧的劲度系数为（　　）

A、

500 N / m

B、

\frac{500}{3} N / m

C、

5 N / m

D、

\frac{5}{3} N / m

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7、如图所示，真空中有四个点电荷分别固定在A、B、C、D四点，O为AB的中点，若O点的电场强度为零，已知A、C两点放置的点电荷均为

+ Q

，则B、D两个点电荷的电荷量分别为（　　）

A、

- \frac{\sqrt{3}}{6} Q

，

\frac{3}{2} Q

B、

\frac{3}{2} Q

，

- \frac{\sqrt{3}}{6} Q

C、

- \frac{\sqrt{3}}{2} Q

，

\frac{3}{8} Q

D、

\frac{3}{8} Q

，

- \frac{\sqrt{3}}{2} Q

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8、进入冬季后，北方的冰雪运动吸引了许多南方游客。如图为雪地转转游戏，人乘坐雪圈（人和雪圈总质量为50kg，大小忽略不计）绕轴以2rad/s的角速度在水平雪地上匀速转动，已知水平杆长为2m，离地高为2m，绳长为4m，且绳与水平杆垂直。则雪圈（含人）（　　）

A、所受的合外力不变 B、所受绳子的拉力指向圆周运动的圆心 C、线速度大小为8m/s D、所需向心力大小为400N

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9、有一个直径为0.6m的细圆环形状的黄灯，圆面水平放置在距离水池水面下方0.2m处开始缓慢下降了0.1m，下降过程中灯始终保持水平，已知黄光在水中折射率

n = \frac{4}{3}

，则在这一过程中有光射出的水面形状的变化情况说法正确的是（　　）

A、始终是圆 B、始终是圆环 C、先是圆后变成圆环 D、先是圆环后变成圆

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10、下列说法错误的是（　　）

A、法拉第对理论和实验资料进行严格分析后，得出了法拉第电磁感应定律的公式

E = n \frac{Δ Φ}{Δ t}

B、方解石晶体是各向异性的晶体，它能把光分解为两束光而沿不同方向折射，形成双折射现象 C、原子的发射光谱是一些分立的亮线 D、原子核的结合能也是核子结合成原子核而释放的能量

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11、如图所示，倾角为θ的固定斜面的底端安装一个弹性挡板P，质量分别为m和4m的物块a、b置于斜面上，二者初始位置距离挡板足够远，物块a与斜面间无摩擦，物块b与斜面间的动摩擦因数为

μ = t a n θ

。两物块间夹有一个劲度系数很大且处于压缩状态的轻质极短弹簧，弹簧被锁定，锁定时弹簧的弹性势能为

10 m v_{0}^{2}

。现给两物块一大小为

v_{0}

、方向沿斜面向下的初速度的同时，解除弹簧锁定，弹簧迅速完全释放弹性势能，并立即拿走弹簧。物块a、b与挡板P之间的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度为g（弹簧长度可以忽略不计）。求：

(1)、弹簧解除锁定后a、b的速度大小；

(2)、拿走弹簧后，a与b第一次碰撞后b上升的高度；

(3)、b被第一次碰撞后到最终能沿斜面向上运动的最大距离。

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12、如图所示，导轨MN、PQ足够长，与水平面夹角为θ ，两导轨上端接有电阻和电容器，R、C分别表示电阻的大小和电容的大小，P处连有一单刀双掷开关S，两导轨平行且相距为L ，整个装置处在垂直于该平面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，质量为m、长为L的导体棒ab在外力作用下垂直静置于导轨上（导体棒电阻不计），ab与导轨间的动摩擦因数为

μ (μ < t a n θ)

，重力加速度为g ， ab与导轨间接触始终良好。

(1)、将单刀双掷开关S置于1，ab从静止释放（撤去外力），经时间t刚好达到最大速度，求这个过程中R产生的焦耳热；

(2)、将单刀双掷开关S置于2，ab从静止释放（撤去外力），试判断ab的加速度是否恒定，请详细说明推理过程；

(3)、将单刀双掷开关S置于2，ab从静止释放（撤去外力），ab沿导轨下滑距离为s时，求电容器所带电荷量。

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13、两只完全相同的篮球甲、乙内空气的质量均为

m_{0}

，压强均为

p_{0}

，温度均为

T_{0}

。现用打气筒给两球充气（如图所示）。假设充气前、后篮球的体积不变，将球内气体视为理想气体。

(1)、给甲球缓慢充气至球内压强为

3 p_{0}

，该过程可视为温度不变，求注入空气的质量；

(2)、给乙球迅速充入与球内压强、温度、体积相同的空气后，球内压强变为

2.1 p_{0}

，求充气过程中打气筒对气体做的功。已知气体内能U与温度的关系为

U = α T

， α为正常数，该充气过程可视为绝热过程。

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14、某研究小组设计了一测量动摩擦因数的实验装置，如图所示，在桌面边缘固定一长木板，限位杆到桌面的距离为h ，限位杆末端与木板底端平齐，测量限位杆与木板交点到限位杆右端的距离，记为x ，将物块从长木板与限位杆交点处由静止释放，运动到木板底端后通过一小段圆弧使物块沿水平方向从桌面飞出，记下物块落地位置到桌面边缘的水平距离d ，保持限位杆到桌面的距离不变，调整木板与桌面间的夹角，重复操作，得到多组对应的x和d。重力加速度为g ，请完成以下问题：

(1)、设物块与木板间的动摩擦因数为μ ，则物块运动到木板底端时的速度

v =

（要求式中含x、h）。

(2)、桌面到水平面的距离为H ，则物块运动到水平面时的水平速度

v_{1} =

（要求式中含d、H）。

(3)、本题中测量动摩擦因数的关系式为，结合测得数据作出

d^{2} -

（填“

\frac{1}{x}

”“x”或“

x^{2}

”）图像，能得到一条直线，并结合图像法较方便得出结论，若作出图像的斜率为k ，则物块与木板间的动摩擦因数为。

(4)、实验结束后，进行总结时，某同学提出，物块从木板末端经圆弧水平飞出的过程可能存在一定的动能损失，且损失的动能均相同，若该同学的说法成立，则动摩擦因数的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

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15、已知弹簧振子做简谐运动时的周期公式为

T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}

，其中T是简谐运动的周期，k是轻质弹簧的劲度系数，m是振子的质量，莱芜第一中学的学生尚清北以该公式为原理设计了测量轻质弹簧劲度系数k的实验装置（如图所示），图中S是光滑水平面，L是轻质弹簧，Q是带夹子的金属盒；P是固定于盒上的遮光片，利用该装置和光电计时器能测量金属盒振动时的频率。

(1)、实验时配备一定数量的的砝码，将它们中的一个或几个放入金属盒内可改变振子的质量，从而可以进行多次实验。

(2)、通过实验尚清北同学测得了振动频率f和振子质量m的多组实验数据，他想利用函数图象处理这些数据，若以振子质量m为直角坐标系的横坐标，则为了简便地绘制函数图象，较准确地求得k ，应以为直角坐标系的纵坐标。

(3)、若在记录振子质量的数据时未将金属盒质量

m_{0}

考虑在内，振动频率f的数据记录准确，利用现有的这些数据结合上述图像，能否准确地求得轻质弹簧L的劲度系数k？（填“能”或“不能”），图线上取两点

(m_{1}, \frac{1}{f_{1}^{2}})

和

(m_{2}, \frac{1}{f_{2}^{2}})

，则可求出劲度系数

k =

。

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16、如图，水平地面上有一小车，车内有质量分别m、2m的A、B两小球，用轻杆相连，杆与竖直方向的夹角为

θ = 30 °

。A球靠在光滑的竖直侧壁上，B球在粗糙的水平底面上，且受到的最大静摩擦力与正压力之比为k。小车可以以不同的加速度向右运动，现要保证轻杆与车厢相对静止，重力加速度用g表示，下列说法正确的是（）

A、在不同加速度的情况下，轻杆对小球A的作用力始终为恒力 B、当小球B对底面的摩擦力等于0时，那么此时小车做匀加速运动，加速度大小为

\frac{\sqrt{3} g}{3}

C、若

k = \frac{4 \sqrt{3}}{9}

，当小车做匀减速直线运动时，则允许的最大加速度为

\frac{\sqrt{3} g}{3}

D、若

k = \frac{\sqrt{3}}{12}

，当小车做匀加速直线运动时，则侧壁对小球A的作用力最大值为

\frac{3 \sqrt{3} m g}{8}

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17、在如图甲所示的电路中，电阻

R_{1} = R_{2} = 100

Ω ，电容器的击穿电压为110V，击穿后电阻忽略不计。电压表为理想电表，变压器为理想变压器，在变压器原线圈两端输入如图乙所示的交流电压，当原线圈中开关与“1”接线柱连接时，电压表的示数为55V，“2”接线柱连接原线圈中点位置，下列说法正确的是（）

A、该变压器原线圈两端输入电压的有效值为

\frac{220}{\sqrt{2}}

V B、变压器原、副线圈的匝数比为2∶1 C、当原线圈中开关与“2”接线柱连接时，副线圈中的电流为2.2A D、无论原线圈开关接“1”还是“2”，电阻

R_{1}

消耗的功率不变

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18、如图（a），在竖直平面内固定一光滑的半圆形轨道ABC ，小球以一定的初速度从最低点A冲上轨道，图（b）是小球在半圆形轨道上从A运动到C的过程中，其速度平方与其对应高度的关系图像。已知小球在最高点C受到轨道的作用力为2.5N，空气阻力不计，B点为AC轨道中点，重力加速度g取10m/s

^{2}

，下列说法正确的是（）

A、图b中

x = 25 m^{2} / s^{2}

B、小球质量为0.2kg C、小球在A点时重力的功率为5W D、小球在B点受到轨道作用力为8.5N

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19、冰雕展上有一块边长为1m的立方体冰块，冰块内上下底面中心连线为

O O^{'}

，在

O^{'}

处安装了一盏可视为点光源的灯，已知冰块的折射率为1.3。下列说法正确的是（）

A、光在冰块中发生全反射的临界角为C ，可知

s i n C > \frac{3}{4}

B、由灯直接发出的光照到冰块四个侧面时全部能从侧面射出 C、由灯直接发出的光照到冰块上表面时全部能从上表面射出 D、从冰块正上方沿

O O^{'}

方向观察，点光源的视深是

\frac{10}{13}

m

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20、如图所示，水平放置的平行金属板与电源相连，间距为d ，两金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，圆心为O ，半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一束带电粒子沿两金属板中轴线以速度v射入金属板间，然后沿直线运动，从a点射入圆形磁场，e点射出磁场。已知ab为圆形区域的水平直径，

∠ a O e = 120 °

，不计粒子重力。下列说法正确的是（）

A、两金属板间匀强电场的电场强度大小为vB ，方向竖直向上 B、两金属板间的电压为

\frac{1}{2} B d v

C、粒子的比荷为

\frac{\sqrt{3} v}{3 B R}

D、粒子在圆形磁场中运动的时间为

\frac{π R}{3 \sqrt{3} v}

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