高考物理试题

某学习小组欲精确测量电阻Rx的阻值，由下列器材供选用：
A．待测电阻Rx（约300Ω）
B．电压表V（量程3V，内阻约为3kΩ）
C．电流表A1（量程10mA，内阻约为10Ω）
D．电流表A2（量程20mA，内阻约为50Ω）
E．滑动变阻器R1（阻值范围0-20Ω；额定电流2A）
F．滑动变阻器R2（阻值范围0-500Ω；额定电流1A）
G．直流电源E（电动势3V，内阻约1Ω）
H．开关和导线若干
（1）甲同学根据以上器材设计了用伏安法测量电阻的电路，要求测量电压从0开始变化并进行多次测量，则电流表应选择 （填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选择 （填“R1”或“R2”）请帮甲同学画出实验电路的原理图；
（2）乙同学经过思考，利用所给器材设计了如图所示的测量电路；请完善如下具体操作过程：
①按照电路图连接好实验电路，闭合开关S1前调解滑动变阻器R1、R2的滑片至适当位置；②闭合开关S1，断开开关S2，调解滑动变阻器R1、R2的滑片，使电流表A1的示数恰好为电流表A2示数的一半；③闭合开关S2并保持滑动变阻器R2的滑片位置不动，读出电压表V和电流表A1的示数，分别记为U、I；④待测电阻阻值Rx= ．
（3）比较甲乙两同学测量电阻Rx的方法，你认为用 （填“甲”或“乙”）同学的方法测量的结果更精确．

一位同学玩飞镖游戏，已知飞镖距圆盘为L，对准圆盘上边缘的A点水平抛出，初速度为v₀，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直圆盘且过盘心O点的水平轴匀速转动。若飞镖恰好击中A点，下列说法正确的是(　　)

A．从飞镖抛出到恰好击中A点，A点一定转动到最低点位置

B．从飞镖抛出到恰好击中A点的时间为

C．圆盘的半径为

D．圆盘转动的角速度为(k＝1,2,3，…)

如图，一倾角为 α的光滑固定斜面的顶端放有质量M=0.06kg的U型导体框，导体框的电阻忽略不计；一电阻R=3Ω的金属棒CD的两端置于导体框上，与导体框构成矩形回路CDEF；EF与斜面底边平行，长度L=0.6m。初始时CD与EF相距 =0.4m，金属棒与导体框同时由静止开始下滑，金属棒下滑距离 = m后进入一方向垂直于斜面的匀强磁场区域，磁场边界（图中虚线）与斜面底边平行；金属棒在磁场中做匀速运动，直至离开磁场区域。当金属棒离开磁场的瞬间，导体框的EF边正好进入磁场，并在匀速运动一段距离后开始加速，已知金属棒与导体框之间始终接触良好，磁场的磁感应强度大小B=1T，重力加速度大小取g=10 ,sinα=0.6。求

（ 1）金属棒在磁场中运动时所受安培力的大小；

（ 2）金属棒的质量以及金属棒与导体框之间的动摩擦因数

（ 3）导体框匀速运动的距离。

如图所示，在平面直角坐标系xOy中，0<x<L的区域内有沿y轴正方向的匀强电场，x>L的区域内有方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场，电场与磁场的分界线跟x轴相交于P点.带负电、带正电的粒子分别以沿x轴正方向的不同初速度从原点O先后进入电场，两粒子从电场既然怒磁场时速度方向与分界线的夹角分别为30°和60°；两粒子在磁场中运动后同时返回电场，而电场也同时反向（大小不变），两粒子在反向的电场中运动后又都回到出发点.已知两粒子的重力及两粒子之间的相互作用都可忽略不计，求：

(1)正、负粒子离开电场时偏转的距离之比和正、负粒子在磁场中的运动的半径大小之比；
(2)正、负粒子的比荷之比及正、负粒子从坐标原点进入电场时的初速度之比；
(3)若正离子从原点既然怒电场的初速度为、在磁场中运动的周期为T，则两粒子从坐标原点先后进入电场的时间差是多少？

如图所示，在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度均为B的匀强磁场。磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD、AC边界的夹角∠DAC＝30°，边界AC与边界MN平行，Ⅱ区域宽度为d，长度无限大。质量为m、电荷量为＋q的粒子可在边界AD上的不同点射入。入射速度垂直于AD且垂直于磁场，若入射速度大小为，不计粒子重力，不考虑Ⅰ区磁场右边界，则

A. 粒子距A点0.5d处射入，不会进入Ⅱ区
B. 粒子距A点1.5d处射入，在磁场区域内运动的时间为
C. 粒子在磁场区域内运动的最短时间为
D. 从MN边界出射粒子的区域长为

如图甲所示，在与水平方向成θ角的倾斜光滑导轨上，水平放置一根质量为m的导体棒ab，导轨下端与一电源和定值电阻相连，电源的电动势和内阻、定值电阻的阻值均未知。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B的大小也未知。已知导轨宽度为L，重力加速度为g。

（1）若断开电键k，将导体棒由静止释放，经过时间t，导体棒沿斜面下滑的距离是多少？
（2）若闭合电键k，导体棒ab恰好在导轨上保持静止。由b向a方向看到的平面图如图乙所示，请在此图中画出此时导体棒的受力图，并求出导体棒所受的安培力的大小。
（3）若闭合电键k，导体棒ab静止在导轨上，对导体棒ab的内部做进一步设导体棒单位体积内有n个自由电子，电子电荷量为e，自由电子定向移动的平均速率为v，导体棒的粗细均匀，横截面积为S。
a．请结合第（2）问的结论和题目中所给的已知量，推理得出每个电子受到的磁场力是多大？
b．将导体棒中电流与导体棒横截面积的比值定义为电流密度，其大小用j表示，请利用电流的定义和电流密度的定义推导j的表达式。

空间有一匀强电场，一质量为m的带电微粒由静止释放后，其运动方向一竖直向下的方向间的夹角为60°，加速度大小等于重力加速度g，不计空气阻力。以下说法中正确的是（ ）
A. 微粒所受电场力大小有可能等于1.5mg
B. 运动过程中微粒的机械能增大
C. 运动过程中微粒的机械能守恒
D. 运动过程中微粒的电势能不变

(2019·衡水模拟)货车A正在该公路上以20 m/s的速度匀速行驶，因疲劳驾驶司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时，两车距离仅有64 m。

(1)若此时B车立即以2 m/s²的加速度启动，通过计算判断：如果A车司机没有刹车，是否会撞上B车；若不相撞，求两车相距最近时的距离；若相撞，求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间。

(2)若A车司机发现B车，立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动，加速度大小为2 m/s²(两车均视为质点)，为避免碰撞，在A车刹车的同时，B车立即做匀加速直线运动(不计反应时间)，问：B车加速度a₂至少多大才能避免事故。(这段公路很窄，无法靠边让道)

如图所示，质量均为m的两辆拖车甲、乙在汽车的牵引下前进，当汽车的牵引力恒为F时，汽车以速度v匀速前进。某时刻甲、乙两拖车之间的挂钩脱钩，而汽车的牵引力F保持不变(将脱钩瞬间记为t＝0时刻)。则下列说法正确的是(　　)

A．甲、乙两车组成的系统在0～ 时间内的动量守恒

B．甲、乙两车组成的系统在 ～ 时间内的动量守恒

C． 时刻甲车动量的大小为2mv

D. 时刻乙车动量的大小为mv

如图所示，两平行金属板水平放置，板间存在垂直纸面的匀强磁场和电场强度为E的匀强电场。金属板右下方以MN为上边界，PQ为下边界，MP为左边界的区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为d，MN与下极板等高，MP与金属板右端在同一竖直线。一个电荷量为q、质量为m的正离子以初速度在两板间沿平行于金属板的虚线射入金属板间。不计粒子重力。

(1)已知离子恰好做匀速直线运动，求金属板间的磁感应强度B0；
(2)若撤去板间磁场B0，离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场，方向与水平方向成30°角，离子进入磁场运动后从磁场边界点射出，求该磁场的磁感应强度B的大小。

某同学在课外活动中利用多用电表进行如下探究：
A.按照多用电表测未知电阻阻值的电路连接如图甲所示；
B.将多用电表的欧姆挡的选择开关拨至倍率“×1”挡，并将红、黑表笔短接调零，此时调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示；
C.在红、黑表笔间接入不冋的待测电阻Rx，测出多组电路中电流与待测电阻的数据；
D.建立直角坐标系，根据电路中电流和Rx的值在坐标系中描点连线得到图象如图乙所示
如果电池的电动势用E表示、内阻用r表示，表头内阻用rg表示，根据上

述实验探究，回答下列问题：
(1)图乙所表示的图象的函数关系式为________________________________
(2)下列根据图乙中-R图线做出的解释或判断中正确的是________。(有两个选项正确)
A.用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小
B.欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx=0时电路中的电流I=Ig
C.Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏
D.测量中，当Rx的阻值为图乙中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧
(3)如果实验中还记录下多用电表的欧姆挡“×1”挡的中值电阻值为15Ω，此时电池的电动势为1.5V，则你认为多用电表所用电流表表头的量程是________。

一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为的重物，当重物的速度为时，起重机的有用功率达到最大值，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升为止，则整个过程中，下列说法正确的是 （ ）
A. 若匀加速过程时间为t，则速度由v1变为v2的时间大于
B. 钢绳的最大拉力为
C. 重物的最大速度为
D. 重物做匀加速直线运动的时间为

如图所示，形状完全相同的光滑弧形槽A, B静止在足够长的光滑水平面上，两弧形槽相对放置，底端与光滑水平面相切，弧形槽高度为h, A槽质量为2m, B槽质量为M。质量为m的小球，从弧形槽A顶端由静止释放，重力加速度为g，求:
(1)小球从弧形槽A滑下的最大速度;
(2)若小球从B上滑下后还能追上A，求M, m间所满足的关系:

1935 年 5 月，红军为突破 “ 围剿 ” 决定强渡大渡河。首支员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽 300m ，水流速度 3m/s ，木船相对静水速度 1m/s ，则突击队渡河所需的最短时间为（　　）

A ． 75s B ． 95s

C ． 100s D ． 300s

质量为2的质点在平面上做曲线运动，在方向的速度图象和方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 质点的初速度为3
B. 质点所受的合外力为3
C. 质点初速度的方向与合外力方向垂直
D. 2末质点速度大小为6

关于速度、加速度的关系，下列说法中正确的是　　
A. 物体的加速度增大时，速度也增大
B. 物体的速度变化越快，加速度越大
C. 物体的速度变化越大，加速度越大
D. 物体的加速度不等于零时，速度大小一定变化

如图（a）所示，两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定，顶端接有阻值为R的电阻，垂直导轨平面存在变化规律如图（b）所示的匀强磁场，t=0时磁场方向垂直纸面向里。在t=0到t=2t0的时间内，金属棒水平固定在距导轨顶端L处；t=2t0时，释放金属棒。整个过程中金属棒与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻不计，则（　　）


A．在时，金属棒受到安培力的大小为
B．在t=t0时，金属棒中电流的大小为
C．在时，金属棒受到安培力的方向竖直向上
D．在t=3t0时，金属棒中电流的方向向右

关于核反应的类型，下列表述正确的是（　　）
A. 是α衰变
B. 是β衰变
C. 是核聚变
D. 是核裂变

下列说法中正确的是_____。
A. 布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动
B. 气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加
C. 一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子之间的势能增加
D. 只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低
E. 空调机压缩机制冷时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以这一过程不遵守热力学第二定律

如图（a）所示，两段间距均为L的长平行金属导轨，左段表面光滑、与水平面成θ角固定放置，顶端MN之间连接定值电阻R1，右段导轨表面粗糖、水平放置，末端CD之间连接一电源，电动势为E、内阻为r，两段导轨中间EF处通过一小段绝缘光滑轨道将它们圆滑连接起来。空间存在以EF为边界的磁场，左侧为匀强磁场，方向垂直导轨平面向下，大小为B1，右侧为变化磁场，方向水平向右，大小随时间变化如图（b）所示。现将一质量为m、电阻为R2、长为L的金属棒搁在左侧顶端，由静止释放，金属棒到达EF之前已经匀速，接着进入水平轨道，且整个过程中没有离开导轨。设金属棒到达边界EF处t＝0，金属棒与水平导轨动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则：

（1）金属棒到达EF处的速度大小；
（2）请写出金属棒在水平轨道运动时加速度的表达式（右侧磁感应强度用B2表示）；
（3）试通过分析，描述金属棒到达水平轨道后的运动情况。