高中物理教科版-试题列表-第34页

1、如图所示，在一粗糙绝缘水平面上有共线的

O

、

M

、

N

、

P

四点，一电荷量为

+ Q

的均匀带电小球固定在

O

点，现有一质量为

m

、电荷量为

+ q

的带电小金属块，从

M

点以初速度

v_{0}

向右运动，到

N

点速度达到最大值

v_{m}

，最后静止在

P

点。已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为

μ

，

N

、

P

间距离为

L

，静电力常量为

k

，重力加速度为

g

，带电体均可视为质点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A、小金属块由

M

向

P

运动的过程中，电势能先增大后减小 B、

N

、

P

两点间的电势差

\frac{m (2 μ g L - v_{m}^{2})}{2 q}

C、小金属块速度最大时距

O

点的距离

\sqrt{\frac{k q Q}{μ m g}}

D、从

N

到

P

的过程中，小金属块减少的动能等于系统增加的内能

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2、图甲为一列简谐横波在

t = 0

时的波形图，质点

Q

的平衡位置在

x = 4 cm

处，图乙为其振动图像。下列说法正确的是（　　）

A、该列波沿

x

轴负方向传播 B、该波波速为

4 cm / s

C、

t = 3 s

时，质点

Q

速度沿

y

轴正方向 D、质点

Q

在

2 ~ 3 s

内的路程为

20 cm

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3、如图，长木板

A B

静止在光滑水平地面上，连接在B端固定挡板上的轻弹簧静止时，其自由端位于木板上

P

点，

A P = 1 m

，现让一可视为质点的小滑块以

v = 2 m/s

的初速度水平向左滑上木板A端。当锁定木板时，滑块压缩弹簧后刚好能够返回到

A P

的中点

O

。已知滑块和木板的质量均为

m = 1 kg

，滑块与木板间的动摩擦因数为

μ = 0.1

，弹簧的形变未超过弹性限度，重力加速度大小

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

。下列判定正确的是（　　）

A、锁定木板时，弹簧缩短过程中的最大弹性势能为

1 J

B、锁定木板时，弹簧的最大压缩量为

0.25 m

C、若不锁定木板，则滑块相对木板静止的位置可能在

P

点左侧 D、若不锁定木板，则滑块相对木板静止的位置恰好在

P

点右侧

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4、如图甲所示，倾角为

θ

的光滑斜面固定在水平地面上，细线一端与可看成质点的质量为

m

的小球相连，另一端穿入小孔

O

与力传感器（位于斜面体内部）连接，传感器可实时记录细线拉力大小及扫过的角度。初始时，细线水平，小球位于小孔

O

的右侧，现敲击小球，使小球获得一平行于斜面向上的初速度

v_{0}

，此后传感器记录细线拉力

T

的大小随细线扫过角度

α

的变化图像如图乙所示，图中

F_{0}

已知，小球到

O

点距离为

l

，重力加速度为

g

，则下列说法不正确的是（　　）

A、小球位于初始位置时的加速度为

\frac{v_{0}^{2}}{l}

B、小球通过最高点时速度为

\sqrt{g l \sin θ}

C、小球通过最高点时速度为

\sqrt{\frac{m g \sin θ}{F_{0}}} v_{0}

D、小球通过最低点时速度为

\sqrt{\frac{2 F_{0} - m g \sin θ}{F_{0}}} v_{0}

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5、某同学设计了一个测量压力的电子秤，电路图如图所示，压敏电阻

R

会随秤台上所受压力的变大而线性变小，G是由理想电流表改装而成的指针式测力显示器，

R_{0}

是定值电阻，电源电动势为

E

，内阻r（

R_{0} > r

），当压力变大时（　　）

A、电流计示数随压力大小变化而线性变化 B、电容器

C

放电 C、电源的输出功率变大 D、电源的效率变大

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6、2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功实现了与天和核心舱前向端口的对接，标志着我国航天事业又取得进一步突破。对接后的飞船与空间站形成一个新的组合体，将该组合体绕地球的运行视为匀速圆周运动。已知万有引力常量 G，根据下列物理量能计算出地球质量的是（　　）

A、组合体的质量和绕地半径 B、组合体的质量和绕地周期 C、组合体的绕地线速度和绕地半径 D、组合体的绕地角速度和绕地周期

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7、某公司在测试无人机的机动性能时，记录了无人机从地面起飞后其竖直方向的速度-时间图像如图所示，其中4∼6s内的图线为曲线，其余均为直线。不计空气阻力，关于无人机，下列说法正确的是（　　）

A、4s时加速度为零 B、6s时离地面最高 C、0∼4s内处于失重状态 D、6∼7s内竖直位移大小为5m

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8、下列说法正确的是（　　）

A、对于同一种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能不仅与入射光的频率有关，还与入射光的强度有关 B、德布罗意提出物质波的观念被实验证实，表明电子、质子、原子等粒子不但具有粒子的性质而且具有波动的性质 C、戴维森和汤姆孙分别用单晶和多晶晶体做了电子束衍射实验，证明了电子的粒子性 D、用同种频率的光照射某种金属表面发生光电效应时，光的强度越大，饱和光电流越小

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9、如图所示，接有恒流源的光滑水平导轨放在地面上，处于垂直地面向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，取cd中点为坐标原点O，以水平向右为正方向建立x轴，导轨关于x轴对称且关于cd也对称。a、b的间距为2L，横坐标为x=-x_a ， c、d处是光滑绝缘件，间距为L。导轨上的金属棒与x轴垂直且对称，在安培力作用下从x=-x_a位置静止开始向右运动。已知金属棒的质量为m，长度为3L，电阻为R，恒流源甲、乙能自动调节其输出电压确保回路电流恒定，分别为I、3I。金属棒与导轨接触良好，不计导轨电阻和空气阻力。

(1)、金属棒运动至x=-0.6x_a过程中，求安培力做的功；

(2)、金属棒运动至x=-0.6x_a时，求恒流源甲的输出电压；

(3)、金属棒运动至x=-0.6x_a、x=0的时间分别为t₁、t₂ ，求

\frac{t_{1}}{t_{2}}

；

(4)、求金属棒速度为0时的坐标x。

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10、在竖直平面内建立如图所示的xOy直角坐标系，x轴水平，y≥L（L未知）的区域Ⅰ内存在着水平方向的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场（图中均未画出），x轴下方的区域Ⅲ存在垂直于纸面向里的匀强磁场，区域Ⅱ无电场或磁场。一个带正电的小球从y轴上的P点以与水平方向成30°的初速度v₀斜向右下抛出，沿直线运动到M点后进入区域Ⅱ做曲线运动，而后经过N点进入区域Ⅲ，小球在N点时的速度与水平方向成60°角。已知小球的质量为m，电荷量为+q，区域Ⅲ的磁感应强度大小B₂与区域Ⅰ的磁感应强度大小B₁满足

B_{2} = \frac{1}{2} B_{1}

（B₁、B₂为未知量），重力加速度为g。求：

(1)、区域Ⅰ内电场E的大小与方向；

(2)、L的大小；

(3)、小球在区域Ⅲ运动的时间；

(4)、小球第二次经过y=L时与M点的距离。

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11、一游戏装置竖直截面如图所示，该装置由固定在水平地面上倾角θ=37°的直轨道AB、螺旋圆形轨道BCDE，倾角θ=37°的直轨道EF、足够长水平直轨道FG组成，半径R=0.32m的螺旋圆形轨道与轨道AB、EF相切于B(E)处，B点高度为1.2R，轨道间平滑连接。质量M=5kg的滑块b放置在轨道FG上，滑块b的上端面是一水平台面，台面的长度和高度均为l=0.8m，滑块b的侧面是

\frac{1}{8}

圆周的圆弧形光滑槽，槽底跟水平面相切。质量m=2kg的物块a从倾斜轨道AB上高度为H处静止释放。（各段轨道均光滑，物块a视为质点，不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

(1)、若H=1.12m，求

①物块a经过B点时螺旋圆形轨道对物块a的作用力大小F_B；

②物块a冲上滑块b后能达到的最大离地高度h；

(2)、欲使物块a击中滑块b的水平台面，求释放高度H的取值范围。

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12、如图所示，一固定直立气缸的上下两个相互连通的绝热圆筒中均封闭有一定质量的理想气体。下部圆筒高h=12cm，内有一质量m=1kg、面积S=100cm²的绝热薄活塞A，上部圆筒足够高，内有一质量为

\frac{m}{2}

、面积为

\frac{S}{2}

的薄活塞B。开始时活塞A被锁定，其下方气体处于温度T₁=300K的状态1，活塞A与圆筒底的距离l=10cm，现缓慢加热电热丝，使气体处于温度T₂=309K的状态2，此时解锁活塞A，其恰好保持静止。继续缓慢加热电热丝，活塞A下方气体达到温度T₃=396K的状态3。整个过程中活塞A下方气体内能增加了ΔU=80J。已知两活塞均能缓慢无摩擦滑动，活塞B上方大气压p₀=1.01×10⁵Pa。

(1)、从状态1到状态2的过程中，活塞A下方气体分子数密度（选填“增大”、“减小”或“不变”）；从状态2到状态3过程，面积为

\frac{S}{2}

的上部圆筒内壁单位面积上受到的压力（选填“增大”、“减小”或“不变”）；

(2)、求活塞A下方气体在状态3的压强；

(3)、求活塞A下方气体从状态1到状态3的过程中吸收的热量Q。

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13、以下实验中，说法正确的是_______（多选）。

A、“用双缝干涉测量光的波长”实验中，测量单色光的波长时，需在单缝前放置偏振片 B、“用单摆测量重力加速度”实验中，用l−T²图像计算重力加速度，可以消除因摆球质量分布不均匀而造成的测量误差 C、“研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒”实验中，可以让一个质量较小的滑块跟静置在导轨上的另一个大小相同、质量较大的滑块发生碰撞 D、“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，油膜的厚度等于1滴油酸酒精溶液的体积与它在水面上摊开的面积之比

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14、某课外活动小组利用铜片、锌片和橙子制成一个水果电池，他们想测量该水果电池的电动势E和内阻r。

(1)、将多用电表的选择开关拨至直流电压2.5V挡，将红、黑表笔与铜、锌片直接接触，多用电表的表盘指针位置如图甲所示，其电压的示数为V，这样测定的结果和电动势相比（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。

(2)、有以下实验器材可供选择：

A．电流表A₁（量程0~100µA，内阻为100Ω）

B．电流表A₂（量程0~600µA，内阻不计）

C．电压表V（量程0~3V，内阻约为15kΩ）

D．定值定阻R₀（阻值9900Ω）

E．电阻箱R（阻值可调范围0~9999Ω）

F．滑动变阻器R₁（阻值变化范围0~20Ω）

G．滑动变阻器R₂（阻值变化范围0~5kΩ）

H．开关和导线若干

①小明同学选用了其中的一些器材，设计了图乙所示的电路进一步测定电动势和内电阻。滑动变阻器应选择（选填“R₁”或“R₂”）。正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器，获得电流表A₁和A₂的多组I₁和I₂数据，并作出I₁-I₂图像如图丙所示，该水果电池的电动势E=V，内阻r =Ω。（计算结果均保留两位有效数字）

②从提供的实验器材中选择合适的器材，在相应方框中再画出一种测定该水果电池的电动势和内阻的电路图、。

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15、图甲、乙是用气垫导轨与光电计时器完成“验证机械能守恒定律实验”的两种方案。

(1)、关于方案甲，小王同学的部分实验步骤如下：

a．将气垫导轨调至水平；

b．在导轨的单脚螺丝下垫上一定厚度的垫片，让滑块从最高处由静止开始下滑，用数字计时器测出滑块依次经过光电门1和2时，遮光条的遮光时间t₁和t₂；

c．取下垫片，用游标卡尺测量所用垫片的厚度h；

d．用刻度尺测量单脚螺丝到双脚螺丝连线的距离l；

请回答下列问题：（已知当地重力加速度为g）

①为验证机械能守恒定律，下列物理量必须测量的是。（多选）

A．遮光条的宽度d B．滑块运动的总位移x

C．滑块和遮光条的总质量M D．光电门1和2之间的距离s

②若要得出机械能守恒定律的结论，以上测得的物理量应该满足怎样的关系？

（用题干所给字母及第①问中测量的物理量字母表示）。

(2)、关于方案乙，小陈同学的部分实验步骤如下：打开气泵，托起滑块，将气垫导轨调水平，在托盘和砝码的牵引下，滑块从静止开始沿导轨加速运动。

①托盘和砝码的总质量（选填“需要”或“不需要”）远小于滑块和遮光条的总质量。

②若滑块和遮光条的总质量为M，托盘和砝码的总质量为m。遮光条宽度为d，依次经过光电门1、2的遮光时间为t₁、t₂。两光电门之间的距离为l，当地重力加速度为g。以上物理量在误差范围内满足关系式，则验证了机械能守恒定律。

③若实验中发现有一个光电门损坏，则（选填“仍能”或“不能”）利用该装置验证机械能守恒定律。

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16、如图为位于新疆哈密的熔盐塔式光热发电站，电站中有约14000块五边形定日镜随太阳转动，每块约50平方米，定日镜将吸收的阳光反射到中心位置的吸热塔上。太阳落山后，熔盐继续放热保证24小时不间断发电。已知地球的半径R=6400km，地球到太阳的距离r =1.5×10¹¹m，太阳能照射到地球上时，有约30％在穿过大气层的过程中被云层或较大的粒子等反射，有约20％被大气层吸收，现测得在地球表面垂直太阳光方向每平方米面积上接收到太阳能的平均功率为P=6.8×10²W。哈密全年日照时数约3400小时，该电站已实现年供电2.0×10⁸kW·h，可供24万人一整年的生活用电。已知我国燃煤电厂平均每发一度电，消耗的煤炭约为300克。则（）

A、该电站每年可节约煤炭约6000万吨 B、该电站光能转化为电能的效率约为12% C、太阳辐射能量的总功率约为7.0×10¹⁷W D、太阳辐射能量中只有二十二亿分之一到达地球大气层上表面

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17、如图所示，S为狭缝光源，经透镜L₁后成为平行光，照射到与S平行的双缝S₁、S₂上，由S₁、S₂分离出两束相干光，再让它们分别通过长度相等的两个气室T₁和T₂后，由透镜L₂将两束相干光汇聚于焦平面P上，在此形成平行于狭缝的干涉条纹。实验开始时，T₂管充以空气，T₁管抽成真空，此时开始观测干涉条纹。然后逐渐使空气进入T₁管，直到它与T₂管的气压相同为止，记下这一过程中条纹移动的数目。已知光在真空中的波长为589.3nm，管长为L=20cm，条纹移动了98根，下列说法正确的是（）

A、观测到条纹向上移动 B、观测到条纹向下移动 C、测得空气的折射率约为1.000289 D、测得空气的折射率约为1.289

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18、在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。对下列各示意图，解读正确的是（　　）

A、英国物理学家汤姆孙利用图甲所示的气体放电管证实阴极射线是带电粒子流 B、英国物理学家卢瑟福利用图乙所示的α粒子散射实验发现了质子 C、法国物理学家贝克勒尔通过图丙所示的实验发现了天然放射现象 D、意大利物理学家伽利略根据气体压强随温度的变化制造出图丁所示的气体温度计

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19、图甲是电子感应加速器的原理图。图乙中两磁极间的磁感线垂直于磁极表面，真空室内磁场比中央弱，且离中央越远磁场越弱，交变磁场又在真空室内激发感生电场。若把电子沿切线方向射入环形真空室，电子将受到感生电场的作用而被加速，同时电子还受到洛伦兹力的作用，使电子在半径为R的圆形轨道上运动。已知电子电荷量大小为e，电子轨道所围面积内平均磁感应强度

\bar{B}

随时间变化如图丙所示（图甲中的磁场方向为

\bar{B}

的正方向）。从上向下看，要实现电子沿逆时针方向在半径为R的圆形轨道上加速运动。若t时刻圆形轨道处的磁感应强度为B_R ，

\bar{B}

的变化率为

\frac{Δ \bar{B}}{Δ t}

，下列说法正确的是（　　）

A、t时刻电子的动量大小为

2 R e B_{R}

B、t时刻轨道处涡旋电场的场强大小为

π R^{2} \frac{Δ \bar{B}}{Δ t}

C、丙图中的第一个或第四个

\frac{1}{4} T

可以用来加速电子 D、当

2 B_{R} = \bar{B}

时，电子能在稳定的圆形轨道上被加速

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20、在一次核反应中，铀核

{}_{92}^{235}U

变成了具有β放射性的氙核

{}_{54}^{139}X e

和锶核

{}_{38}^{95}S r

，同时放出了若干中子。

{}_{92}^{235}U

的比结合能约为7.6MeV，

{}_{54}^{139}X e

的比结合能约为8.4MeV，

{}_{38}^{95}S r

的比结合能约为8.7MeV，下列说法正确的是（）

A、核反应出现质量亏损，质量数减少 B、核反应将放出能量约208.1MeV C、若把

{}_{92}^{235}U

全部分解为核子，将放出能量约1786MeV D、在生产约30cm厚的钢板时，可利用β射线的穿透能力对钢板的厚度进行自动控制

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