高中物理教科版-试题列表-第524页

1、有一变压器的原线圈接入有效值为

220 V

的正弦交流电，副线圈输出电压的最大值

11 \sqrt{2} V

，则原副线圈的匝数比为（　　）

A、

20 : \sqrt{2}

B、

\sqrt{2} : 20

C、

20 : 1

D、

1 : 20

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2、有四种不同逸出功的金属材料：铷

2 ． 15 e V

，钾

2 ． 25 e V

，钠

2 ． 30 e V

和镁

3.20 e V

制成的金属板。现有能量为

2 ． 20 e V

的光子，分别照到这四种金属板上，则会发生光电效应的金属板为（　　）

A、铷 B、钾 C、钠 D、镁

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3、2022年4月16日上午，神舟十三号结束太空出差，顺利回到地球。为了能更安全着陆，现设计师在返回舱的底盘安装了4台电磁缓冲装置，其主要部件有两部分：

（1）缓冲滑块，外部由高强度绝缘材料制成，内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd；

（2）返回舱，包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ，轨道内存在稳定匀强磁场。

（3）当缓冲滑块接触地面时，滑块立即停止运动。

现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时，返回舱的速度大小为 $v_{0}$ ， 4台电磁缓冲装置结构相同，如图为其中一台电磁缓冲装置的结构简图，线圈的电阻为R，ab边长为L，返回舱质量为m，磁感应强度大小为B，重力加速度为g，一切摩擦阻力不计。

(1)、返回舱下降过程中ab杆两端端的电势高，ab两端电势差为。

(2)、（计算）缓冲滑块着地时，求返回舱的加速度a。

(3)、（论证）假设缓冲轨道足够长，线圈足够高，试分析返回舱的运动情况及最终软着陆的速度v。

(4)、（计算）若返回舱的速度大小从

v_{0}

减到v的过程中，经历的时间为t，求该过程中每台电磁缓冲装置中产生的焦耳热Q。（结果保留v）。

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4、课堂中毛亚平把一个金属圈插入饮用水袋中，慢慢抽出金属圈，形成了一个水膜。接着，她往水膜表面贴上一片和女儿一起完成的花朵折纸。在水膜试验中，这朵花在太空中“绽放”。

(1)、作用于液体表面，使液体表面积（A、增大B、减小）的力，称为液体表面张力；液体表面张力产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子间距比液体内部（A、大B、小）

(2)、在“天宫课堂”中，王亚平又往水球中注入一个气泡，气泡静止在水中，此时（　　）

A、气泡受到浮力 B、水球的表面积收缩到最小 C、水球呈扁球状 D、气泡内分子热运动停止

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5、蛙泳是一种人类模仿青蛙游泳动作的游泳姿势，可简单拆分为蹬腿加速及惯性前进两个过程，示意图如图甲。

(1)、运动员游泳时，头在水中下潜的过程中，被水封在外耳道内的气体，可视为理想气体。若不考虑气体温度变化，该过程中气体的压强，体积。实际上，因为没有充分的时间与外界热交换，气体温度，内能，单位时间内撞击到耳骨膜上的气体分子数。

A．增大　　B．减小

C．保持不变　　D．无法确定

(2)、若将蛙泳的两个过程简化为水平方向的直线运动，某运动员重心运动的v－t图像如图乙。已知该运动员质量为60kg，则0－0.5s内运动员平均速度的大小为m/s；蹬腿加速的过程中，水对运动员水平方向的平均作用力大小为N；惯性前进过程中，水对运动员作用力的大小为N。

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6、“感应焊”是一种常用的焊接方法，可以在不接触工件的情况下完成焊接工作。图甲是焊接的原理示意图。将半径为

r = 1 0cm

的待焊接的环形金属工件放在直径为

d = 3 0cm

线圈中，然后在线圈中通以变化电流，线圈产生垂直于工件所在平面的匀强磁场，磁感应强度

B

随时间t的变化规律如图乙所示，

t = 0

时刻磁场方向垂直线圈所在平面向外。工件非焊接部分单位长度的电阻

R_{0} = 1.0 \times 10^{- 3} Ω \cdot m^{- 1}

，焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的

9

倍，焊接的缝宽非常小，不计温度变化对电阻的影响。（π值取3）

(1)、在图丙中画出感应电流随时间变化的

i - t

图像

（

逆时针方向电流为正

）

，并写出必要计算过程；

(2)、求环形金属工件中感应电流的有效值；（结果可以保留根号形式）

(3)、求

t = 2 s

内电流通过焊接处所产生的焦耳热。

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7、两个横截面半径均为R的半圆柱形玻璃砖ABC和DEF拼接在一起，形成一个圆柱形玻璃砖，一束单色光从左侧玻璃砖上的M点入射，M点到AC（DF）的距离

d = \frac{\sqrt{3}}{2} R

，入射光线的延长线经过A（D）点，左侧玻璃砖ABC对该单色光的折射率

n_{1} = \sqrt{3}

，右侧玻璃砖DEF对该单色光的折射率

n_{2} = 2 \sqrt{2}

，真空中的光速为c。

(1)、求入射角α大小。

(2)、若将该单色光第一次在玻璃砖DEF与空气的界面上的入射点记为N（图中未标出），分析判断该单色光在N点能否发生全反射。

(3)、求该单色光从M点传播至N点的时间。

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8、一列简谐横波在

t_{1} = 0

时刻的波形图如图所示，已知该波沿x轴负方向传播，在

t_{2} = 1. 4s

时，质点P刚好出现第二次波峰，求：

（1）此波的周期T及波速v；

（2）前3s内，质点Q的路程。

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9、某同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率。实验过程如下：

（1）将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上，用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界。

（2）激光笔发出的激光从玻璃砖上的M点水平入射，到达ef面上的O点后反射到N点射出。用大头针在白纸上标记O点、M点和激光笔出光孔Q的位置。

②移走玻璃砖，在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路，作QM连线的延长线与ef面的边界交于P点，如图（a）所示。

③用刻度尺测量PM和OM的长度 $d_{1}$ 和 $d_{2}$ ， PM的示数如图（b）所示， $d_{1} = 2.25 cm$ 。测得 $d_{2}$ 为3.40 cm。

（3）利用所测量的物理量，写出玻璃砖折射率的表达式 $n =$ 。由测得的数据可得折射率n为（结果保留3位有效数字）。

（4）相对误差的计算式 $δ = \frac{测量值 - 真实值}{真实值} \times 100 ％$ 。为了减小 $d_{1} 、 d_{2}$ 测量的相对误差，实验中激光在M点入射时应尽量使入射角。

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10、如图所示为某一时刻波源S₁、S₂在水槽中形成的水波，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的频率相同，振幅相同，则下列说法正确的是（　　）

A、这两列波的波长相同，在两波相遇的区域中会产生干涉 B、a、c、d三点位移始终最大，等于两列波的振幅之和 C、a、c、d三点的振动始终加强，b点的振动始终减弱 D、从此刻再经过四分之一个周期，a、b、c、d四点的位移均为零

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11、弹簧振子做简谐运动，若从平衡位置O开始计时，经过0.5s时，振子第一次经过P点，又经过了0.2s，振子第二次经过P点，则再过多长时间该振子第三次经过P点（　　）

A、0.6s B、2.4s C、0.8s D、2.2s

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12、如图甲所示，在匀强磁场中，一单匝矩形金属线圈，两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图乙中曲线a、b所示，则下列说法正确的是（　　）

A、曲线b表示的交变电动势有效值为

\frac{10}{3} \sqrt{2}

V B、曲线a、b对应的线圈转速之比为2：3 C、两种情况下穿过线圈的最大磁通量相同，都为

\frac{1}{5}

Wb D、两次

t = 0

时刻线圈的磁通量均为零

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13、如图所示，一条含有两种单色光的细光束，从真空中由均质玻璃砖的上表面入射后，分成折射角分别为θ₁、θ₂的a、b光线，则a、b光线在该玻璃砖中运动的速度大小之比为（　　）

A、

\frac{cos θ_{1}}{cos θ_{2}}

B、

\frac{sin θ_{1}}{sin θ_{2}}

C、

\frac{cos θ_{2}}{cos θ_{1}}

D、

\frac{sin θ_{2}}{sin θ_{1}}

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14、光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，如图所示，一复色光以入射角

θ_{0}

射入光导纤维后分为a、b两束单色光，a、b两单色光在内芯和外套界面均发生全反射，下列说法正确的是（　　）

A、内芯折射率小于外套的折射率 B、a光频率大于b光频率 C、在内芯介质中单色光a的传播速度比b小 D、入射角由

θ_{0}

逐渐增大时，a光全反射现象先消失

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15、如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，通过曲轴带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把，转速为240 r/min。则（　　）

A、当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5s B、当振子稳定振动时，振动频率是2Hz C、当转速增大为300r/min时，弹簧振子的振幅增大 D、当转速减小为180r/min时，弹簧振子的振幅增大

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16、如图所示，在光滑水平面上有一质量为m的小物块与左端固定的轻质弹簧相连，构成一个水平弹簧振子，弹簧处于原长时小物块位于O点。现使小物块在M、N两点间沿光滑水平面做简谐运动，在此过程中（　　）

A、小物块运动到M点时回复力与位移方向相同 B、小物块每次运动到N点时的加速度可能相反 C、小物块从O点向M点运动过程中加速度与位移方向相反 D、小物块从O点向N点运动过程中机械能增加

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17、如图，平面直角坐标系中第四象限存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，第一象限存在沿x轴正方向的匀强电场。在磁场中有一粒子源S，可以均匀地向其右边

180^{°}

范围内发射速率相同的带电粒子。已知带电粒子质量均为m、电荷量均为+q（

q > 0

），粒子源S的坐标为

(\frac{L}{2}, - L)

，发射的速度方向沿y轴负方向粒子的运动轨迹恰好与x轴相切，在

x = (\frac{3}{2} + \sqrt{3}) L

处有一足够大荧光屏，不计带电粒子重力及粒子之间的相互影响，求：

(1)、粒子的发射速率v₀；

(2)、粒子从x轴的正半轴进入电场时，距O点的最远距离

Δ x

；

(3)、若电场强度

E = \frac{q B^{2} L}{m}

，求x轴的正半轴上离O点最远处进入电场的粒子打在荧光屏的位置坐标。

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18、现代的过山车很多都采用磁力刹车系统。有一款过山车的磁力刹车系统简图如下，正方形线圈abcd安装在过山车底部，平直轨道上过山车以v₀=6m/s的初速度进站，轨道上有一竖直向上的匀强磁场区域，已知线圈边长L=1m，匝数n=100，总电阻R=10Ω，磁场区域长度也为L，磁感应强度大小B=0.5T，磁场左、右边界与ab边平行，过山车（含线圈）质量m=300kg，重力加速度g=10m/s² ，不计其他阻力，求：

(1)、线圈进入磁场瞬间，过山车的加速度a₀的大小；

(2)、线圈从开始到全部进入磁场过程通过线圈横截面的电荷量Q。

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19、滑板跑酷深得年轻人的喜爱，如图，平直路面上一滑板爱好者站在滑板上以v₀=4m/s的速度向前滑行，前方遇到一个平台，他在离平台水平距离为L=1.5m时跳离滑板，做斜抛运动，并恰好在最高点跳上平台右端。已知平台离滑板上表面高度h=0.45m，滑板爱好者质量m₁=60kg，滑板质量m₂=5kg，重力加速度g=10m/s² ，不计滑板与地面之间的摩擦阻力及空气阻力。求滑板爱好者跳离滑板后瞬间滑板的速度。

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20、某同学找来一个牛顿摆，用它来进行如下实验：

I.利用单摆测当地重力加速度

（1）测摆长：他先用刻度尺量出连接金属球的细线长x，测得两等长细线的夹角θ，再用螺旋测微器测出金属球直径d，示数如图丙所示，读数d=mm，则摆长表达式为l=（用x、θ、d表示）。

（2）测周期：如图甲，在牛顿摆上只留下1号小球，让该小球小幅度摆动，记录小球摆动n个完整周期所用总时间t。

（3）计算重力加速度，其表达式g=（用l、n、t表示）。

II。验证动量守恒定律

（4）如图乙，在牛顿摆上留下两个小球，并在1号小球上粘上少量橡皮泥，将1号小球（连同橡皮泥）拉起一定角度α，并静止释放，在最低点与2号球发生碰撞，碰后两个小球粘在一起，摆起最大角度为β，则碰后瞬间两小球速度大小为v₂=（用g、l、β表示）。

（5）取下两个小球，测出1号小球（含橡皮泥）质量为m₁ ， 2号小球质量为m₂ ，若两球碰撞过程动量守恒，则需要验证的表达式为（用m₁、m₂、α、β表示）

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