高中物理试题

利用如下图实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题。实验操作步骤如下：

A．按实验要求安装好实验装置；
B．使重物靠近打点计时器，接着先接通电源，后放开纸带，打点计时器在纸带上打下一系列的点；
C．下面左图为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点。分别测出若干连续点A、B、C……与O点之间的距离h_1、h_2、h₃ ……
(1)已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测得的h₁、h₂、h₃，可得纸带从O点下落到B点的过程中，重物增加的动能为____ ，减少的重力势能为______。
(2)取打下O点时重物的重力势能为零，计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能 和重力势能 ，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示 和，根据测得的数据在图中绘出图线I和图线Ⅱ。已求得图线I斜率的绝对值为 k₁，图线Ⅱ的斜率的绝对值为k₂。则可求出重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为 ______（用 k₁和k₂表示）。

现有甲、乙、丙三个电源，电动势E相同，内阻不同，分别为r_甲，r_乙，r_丙。用这三个电源分别给定值电阻R供电，已知R=r_甲＞r_乙＞r_丙，则将R先后接在这三个电源上的情况相比较，下列说法正确的是 (    )

A．接在甲电源上时，电源内阻消耗的功率最大

B．接在甲电源上时，定值电阻R两端的电压最大

C．接在乙电源上时，电源的输出功率最大

D．接在丙电源上时，电源的输出功率最大

有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则  (    )

A．a的向心加速度等于重力加速度g

B．在相同时间内b转过的弧长最长

C．c在4小时内转过的圆心角是

D．d的运动周期有可能是20小时

如图所示，真空中等量同种正点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是    (    )

A．正电荷+q在c点电势能大于在a点电势能

B．正电荷+q在c点电势能小于在a点电势能

C．在MN连线的中垂线上，O点电势最高

D．负电荷-q从d点静止释放，在它从d点运动到b点的过程中，加速度先减小再增大

截面为直角三角形的木块A质量为M，放在倾角为的斜面上，当=37时，木块恰能静止在斜面上，如图甲。现将改为30，在A与斜面间放一质量为m的光滑圆柱体B，如图乙，已知sin37=0.6，cos37=0.8，则    (    )

A. A、B仍一定静止于斜面上
B．若M=4m，则A受到斜面的摩擦力为mg
C．若M=2m，则A受到的摩擦力为mg
D．以上说法都不对

一质点在0～15 s内竖直向上运动，其加速度一时间图像如图所示，若取竖直向下为正，g取10，则下列说法正确的是(    )

A．质点的机械能不断增加

B．在0～5 s内质点的动能增加

C．在10～15 s内质点的机械能一直增加

D．在t="15" s时质点的机械能大于t="5" s时质点的机械能

如图所示，BC是质量为M、半径为R的粗糙的1/4圆弧轨道放在光滑水平面上，圆弧轨道恰好光滑水平面与相切。质量也为M的小木块静止在O点，一个质量为m的子弹以初速度v₀水平向右射入小木块内，并留在其中和小木块一起运动。且恰能到达圆弧轨道的最高点C（木块和子弹均可以看成质点）。求：

（1）子弹射入木块后的木块的速度；
（2）木块从圆弧轨道底端B运动到最高点C的过程中损失的机械能ΔE。

以下关于天然放射现象，叙述正确的是            。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型

B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应

C．紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

D．玻尔在研究原子结构中引进了量子化的观念

E．大量的氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光

如图为某种透明材料制成的底边长为8cm，横截面为等腰三角形ABC的三棱镜，将其置于空气中，∠ABC=30°，当一束光束平行于底边，从空气的经过AB边中点P射入三棱镜，刚好从AC边的中点Q射出，c=3×10⁸m/s．求：

①此透明材料的折射率；
②光通过三棱镜的时间．

下列说法正确的是（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．A.单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关
B．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
C．偏振光可以是横波，也可以是纵波
D．做简谐运动的质点，先后经过同一位置时，速度可能不同
E．照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象

一足够高的内壁光滑的导热汽缸竖直地浸放在盛有水蒸汽和水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体，如图甲所示。开始时气体的体积为3.0×10^-3 m³，现缓慢地在活塞上倒上一定量的细沙，最后活塞静止时气体的体积恰好变为原来的，然后将汽缸移出水槽，缓慢降温，同时缓慢从活塞上取走一部分沙保持活塞不动，使气体温度变为-86.5℃。（大气压强为1.0×10⁵Pa）

（1）求汽缸内气体最终的压强；
（2）在图乙所示的－V图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化（谓用箭头在图线上标出状态变化的方向）。

下列叙述正确的是         。（填正确答案标号．选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分．每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力

B．分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小

C．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等

D．物质是晶体还是非晶体，比较可靠的办法是从各向异性或各向同性来判断

E．能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性

如图所示路，无限长的竖直光滑U形金属框架项端串入一个电容器，横跨在框架上的金属棒AB始终与金属框架保持良好接触，金属棒AB始终位于磁感应强度为B₁=2T的垂直纸面向外的水平匀强磁场中，AB棒的质量为M=200g，长度为L=1m，电阻为r=1Ω。R=9Ω定值电阻也与金属框架接触良好。竖直放置的足够长的荧光屏PQ，竖直平行放置的两金属板M、N相距为d=12cm，K₁、K₂为M、N板上的两个小孔，且K₁、K₂、C、荧光屏上的O点在同一水平直线上，CK₂=2R′，C点跟荧光屏O点之间的距离为L′=2R′。在以C为圆心，半径为R′=10cm的圆形区域内，有一个方向垂直纸面向外的水平匀强磁场，磁感应强度大小为B₂=0.10T。AB棒由静止释放下，当AB棒在磁场B₁匀速下滑时，比荷为2.0×10⁴C/kg的正离子流由K₁进入电场后，通过K₂向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏PQ上。离子进入电场的初速度、重力、离子之间的作用力均可忽略不计，g=10m/s²。问：

（1）通过电阻的电流I和AB棒的匀速下滑速度v；
（2）如果正离子打在荧光屏上的D点，则OD之间的距离。
（3）正离子从K₁点到打到屏上的运动时间。

甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，甲车在后，乙在前。在t=0时，甲车在A点，乙车在B点，A、B的距离x₀=195m处，它们的v-t图象如图所示。求：

（1）甲车停下的地方到B点的距离；
（2）甲、乙两车相遇的时间；
（3）甲、乙两车相遇的地点到A点的距离。

有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线．有下列器材供选用：
A．电压表（0～5 V，内阻约为10 k）
B．电压表（0~10 V，内阻约为20 k）
C．电流表（0～3 A，内阻约为l）
D．电流表（0～0.6 A，内阻约为0.4）
E．滑动变阻器（100，1 A）
E．滑动变阻器（10，2 A）
G．学生电源（直流6 V），还有电键、导线若干

（1）实验前，先用多用电表粗测小电珠的电阻，应选择多用电表________倍率的电阻挡（请填写“×1”、“×10”或“×100”）；调零后，将表笔分别与小灯泡的两极连接，示数如图甲所示，结果为________。
（2）实验中所用电压表应选用_________，电流表应选用_________，滑动变阻器       （填写器材前的字母符号）．
（3）实验时要求尽量减小实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，请在下面方框中画出该实验原理电路图。

（4）某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线（如图乙所示），若用电动势为2.8V、内阻不计的电源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是__________W．