高中物理试题

如图，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。可视为质点的小物块从轨道右侧A点以初速度v₀冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回。已知R＝0.4 m，l＝2.5 m，v₀＝6 m/s，物块质量m＝1 kg，与PQ段间的动摩擦因数μ＝0.4，轨道其它部分摩擦不计。取g＝10 m/s²。求：

（1）物块经过圆轨道最高点B时对轨道的压力；
（2）物块从Q运动到P的时间及弹簧获得的最大弹性势能；
（3）物块仍以v₀从右侧冲上轨道，调节PQ段的长度l，当l长度是多少时，物块恰能不脱离轨道返回A点继续向右运动。

现要测定一段粗细均匀、电阻约为60Ω的合金丝的电阻率，若已测得其长度，要尽量精确的测量其电阻值R，器材有：
电池组（电动势3.0V，内阻约1Ω）；
电流表（量程0～100mA，内阻约0.5Ω）；
电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）；
滑动变阻器R₁（0～10Ω，允许最大电流2.0A）；
滑动变阻器R₂（0～500Ω，允许最大电流0.5 A）；
电键一个、导线若干。
①以上器材中，所用的滑动变阻器应选_______。（填“R₁”或“R₂”）
②用螺旋测微器测量合金丝直径时的刻度位置如图甲所示，读数为     mm。

③如图乙所示是测量合金丝电阻的电路，闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应移到        。 (填“最左端”或“最右端”)

④闭合开关后，滑动变阻器的滑片从一端移到另一 端，电压表示数变化明显，但电流表示数始终几乎为零，由此可以推断：电路中     (填“1、2、3”或“4、5、6”或“6、7、8”)之间出现了     。(填“短路”或“断路”)
⑤在电路故障被排除后，为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应改进的是     。（填选项前的字母）
A．电流表连接方式改为内接法
B．滑动变阻器连接方式改为限流式

如图为某种电磁泵模型，泵体是长为L₁，宽与高均为L₂的长方体。泵体处在方向垂直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，泵体的上下表面接电压为U的电源(内阻不计)，理想电流表示数为I，若电磁泵和水面高度差为h，液体的电阻率为ρ，在t时间内抽取液体的质量为m，不计液体在流动中和管壁之间的阻力，取重力加速度为g。则

A．泵体上表面应接电源负极

B．电磁泵对液体产生的推力大小为BIL1

C．电源提供的电功率为

D．质量为m的液体离开泵时的动能为

如图，真空中电量均为Q的两正点电荷，固定于一绝缘正方体框架的两侧面ABB₁A₁和DCC₁D₁中心连线上，且两电荷关于正方体中心对称，则

A．A、B、C、D四个点的电势相同
B．A₁、B₁、C₁、D₁四个点的电场强度相同
C．负检验电荷q在A点的电势能小于在C₁点的电势能
D．正检验电荷q从C点移到C₁点过程电场力对其做正功

如图为“高分一号”卫星与北斗导航系统中的“G₁”卫星，在空中某一平面内绕地心O做匀速圆周运动的示意图。已知卫星“G₁”的轨道半径为r，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G。则

A．“高分一号”的加速度小于卫星“G1”的加速度

B．“高分一号”的运行速度大于第一宇宙速度

C．地球的质量为

D．卫星“G1”的周期为

在某一均匀介质中，由波源O发出的简谐横波沿x轴正负方向传播，某时刻的波形如图，其波速为5m/s振幅为20cm。下列说法正确的是  

A．波的频率与波源的频率无关

B．此时P、Q两质点振动方向相同

C．再经过0.5s，波恰好传到坐标为（-5m，0）的位置

D．能与该波发生干涉的横波的频率一定为3Hz

理想变压器原线圈的匝数为1100匝，副线圈的匝数为25匝，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的滑片。则

A．副线圈输出电压的频率为100Hz

B．副线圈输出电压的有效值为7V

C．P向左移动时，变压器原、副线圈的电流都减小

D．P向左移动时，变压器的输入功率增加

如图甲，在水平地面上固定一倾角θ＝30°的光滑绝缘斜面，斜面处于方向沿斜面向下的匀强电场中。一绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m＝2kg、电荷量为q（q＞0）的滑块,从距离弹簧上端s₀＝1.25m处静止释放。设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，滑块在运动过程中电荷量保持不变，qE＝0.5mg。弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终处在弹性限度内，发生弹性形变的弹力大小与形变成正比。

（1）求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t₁；
（2）求滑块速度最大时弹簧弹力F的大小；
（3）从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时间关系v-t图像。（不要求写出计算过程，但要在坐标上标出关键点）；

（4）从滑块静止释放瞬间开始计时，请在丙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中加速度与位移关系a-s图像（不要求写出计算过程，但要在坐标上标出关键点）。

如图，一端封闭一端开口，内径均匀的直玻璃管注入一段60mm的水银柱，管水平放置。达到平衡时，闭端空气柱长140mm，开口端空气柱长140mm。若将管轻轻倒转后再竖直插入水银槽内，达到平衡时，管中封闭端空气柱A长133mm。设大气压强为760mmHg，整个过程温度保持不变。
   
（1）求槽中水银进入管中的长度H；
某同学的解法如下：以水平放置作为初态，以竖直插入水银槽后作为末态，分别对A，B两部分气体应用
玻意耳定律进行解析。
解：对A气体：p_A＝760mmHg，V_A＝140S，V_A1＝133S
p_AV_A＝p_A1V_A1，代入数据得p_A1＝800mmHg
对B气体：
p_B＝760mmHg，V_B＝140S，p_B1＝860mmHg
p_BV_B＝p_B1V_B1，代入数据得L_B1＝123.72mm
你若认为该同学的结论正确，接着计算出水银进入管中的长度H；你若认为该同学的结论错误，请分析错误的原因，并计算出水银进入管中的长度H。
（2）求玻璃管露出槽中水银面的高度h。

如图，一艘小船上有一个人坐在船的前端，人和船的总质量为M，该人手中握住一根绳子，以恒力F拉绳，使船自静止起向右运动位移为s（阻力不计）。图甲情况，绳的另—端固定在岸的木桩上；图乙情况，绳的另一端跨过定滑轮固定在船上；图丙情况，绳的另一端固定在另一艘质量也为M的船上。求：

（1）图甲情况下船的末速度；
（2）图乙情况的船的末速度；
（3）图丙情况的船的末速度。

利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材为：

A．干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知

B．直流电压表V1、V2，内阻很大

C．直流电流表A，内阻忽略不计

D．定值电阻R，阻值不小于5Ω

E.滑动变阻器
F.导线和开关
（1）某一组同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数。利用多次测量获得的数据作出如图乙所示的U-I图。该同学测得两节干电池总电动势为______V，总内阻为______Ω。
（2）另一组同学连接好电路后，由于电流表发生短路故障，因此只记下两个电压表的示数。测得多组数据后，他们以表V₁的示数U₁为横坐标、表V₂的示数U₂为纵坐标作图像，也得到一条不过原点的直线，如图丙所示。则两节干电池总电动势大小为________V，两节干电池总内阻________（选填“可以”或“不可以”）求出。
如果该组同学希望通过利用图像纵坐标上的截距直接得到电源的总电动势，若取U₁为纵坐标，应该选用________作为横坐标作图（请写出推导过程）。
__________________________________________________________________________。

如图，将倾角α＝37°的大三角形劈切开为等宽的小三角形劈和5个梯形劈，再重新将各劈放在一起（各劈互不粘连）。从小三角形劈开始，依次编号为1，2，…6。各劈的质量均为M＝1kg、斜面长度均为L＝0.2m。可视为质点的物块质量m＝1kg，与斜面间的动摩擦因数μ₁＝0.5。现使物块以平行于斜面方向的初速度v₀＝4.5m/s，从小三角形劈的底端冲上斜面，若所有劈均固定在水平面上，物块最终能冲上第_______块劈；若所有劈均不固定，与地面的动摩擦因数均为μ₂＝0.3，假定最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，物块滑动到第_______块劈时，梯形劈开始相对地面滑动。

轻质细线吊着一质量m＝0.8kg，边长L＝0.8m、匝数n＝20、总电阻r＝1Ω的正方形线圈。边长l＝0.4m的正方形磁场区域对称地分布在线圈下边的两侧，磁场方向垂直纸面向里，如图甲所示，磁感应强度B随时间变化规律如图乙所示。从t＝0开始经t₀时间细线开始松弛，在前t₀时间内线圈中产生的感应电流为_________A，t₀的值为_________s。

某一空间存在与x轴平行的电场，有一质量m＝2kg的带电小球，只受电场力作用，以初速度v₀＝2m/s在x₀＝7m处开始运动。电势能E_P随位置x的变化关系如图所示，则小球的运动范围和最大速度分别为（    ）

A．运动范围x≥0	B．运动范围x≥1m
C．最大速度vm＝2m/s	D．最大速度vm＝3m/s

如图，在沿水平方向以加速度a＝1m/s²匀加速行驶的车厢中，斜靠着与水平方向成α＝37°角的气缸。一质量m＝2kg、横截面积S＝10cm²的光滑活塞，将一定质量的气体封闭在气缸内，并与气缸保持相对静止。已知大气压强为p₀＝1×10⁵Pa。下列说法正确的是（    ）

A．气缸对活塞的弹力为16N

B．气缸对活塞的弹力为17.2N

C．气缸内气体的压强为1.1×10^5Pa

D．气缸内气体的压强为2.8×10^5Pa