高考物理试题

如图所示,圆心为O、半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场区域右侧有一宽度也为R足够长区域Ⅱ,区域Ⅱ内有方向向左的匀强电场,区域Ⅱ左右边界CD、FG与电场垂直,区域I边界上过A点的切线与电场线平行且与FG交于G点,FG右侧为方向向外、磁感应强度大小为B2的匀强磁场区域Ⅲ.在FG延长线上距G点为R处的M点放置一足够长的荧光屏MN,荧光屏与FG成角,在A点处有一个粒子源,能沿纸面向区域内各个方向均匀地发射大量质量为m、带电荷量为+q且速率相同的粒子,其中沿AO方向射入磁场的粒子,恰能平行于电场方向进入区域Ⅱ并垂直打在荧光屏上(不计粒子重力及其相互作用)求:

(1)粒子的初速度大小v0;
(2)电场的电场强度大小E;
(3)荧光屏上的发光区域长度△x
在真空中,边长为3L的正方形区域ABCD分成相等的三部分,左右两侧为匀强磁场,中间区域为匀强电场,如图所示.左侧磁场的磁感应强度大小为B1= ,方向垂直纸面向外;右侧磁场的磁感应强度大小为B2=,方向垂直于纸面向里;中间区域电场方向与正方形区域的上下边界平行.一质量为m、电荷量为+q的带电粒子从平行金属板的正极板开始由静止被加速,加速电压为U,加速后粒子从a点进入左侧磁场,又从距正方形上下边界等间距的b点沿与电场平行的方向进入中间区域的电场中,不计粒子重力.
(1)求a点到A点的距离.
(2)电场强度E的取值在什么范围内时粒子能从右侧磁场的上边缘CC1间离开?
(3)改变中间区域的电场方向和场强大小,粒子可从D点射出,求粒子在左右两侧磁场中运动的总时间.
如图1所示,两平行长直光滑金属导轨水平放置,间距为L,左端连接一个电容为C的电容器,导轨处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m的金属棒垂直导轨放置,某时刻金属棒获得一个水平向右的初速度v0,之后金属棒运动的v-t图象如图2所示。不考虑导轨的电阻。

(1)求金属棒匀速运动时的速度v1;
(2)求金属棒匀速运动时电容器的电荷量q;
(3)已知金属棒从开始到匀速运动的过程中,产生的焦耳热为Q,求电容器充电稳定后储存的电能E。
玻尔首先提出能级跃迁。如图所示为氢原子的能级图,现有大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁。下列说法正确的是

A. 这些氢原子总共可辐射出三种不同频率的光
B. 氢原子由n=3能级跃迁到n=2能级产生的光频率最大
C. 氢原子由n=3能级跃迁到n=1能级产生的光波长最长
D. 这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2 eV
如图所示,相距x=4m、质量均为M的两个完全相同的木板A、B置于水平地面上,一质量也为M、可视为质点的物块C置于木板A的左端。已知物块C与木板A、B之间的动摩擦因数均为μ1=0.40,木板A、B与水平地面之间的动摩擦因数均为μ2=0.10,最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力,开始时,三个物体均处于静止状态。现给物块C施加一个水平向右的恒力F,且F=0.3Mg,已知木板A、B碰撞后立即粘连在一起(g取10 m/s2)。

(1)通过计算说明A与B碰前A与C是一起向右做匀加速直线运动。
(2)求从物块C开始运动到木板A与B相碰所经历的时间。
(3)已知木板A、B的长度均为L=0.2m,请通过分析计算后判断:物块C最终会不会从木板上掉下来?
如图所示,在平面内,有一电子源持续不断地沿正方向每秒发射出N个速率均为的电子,形成宽为2b,在轴方向均匀分布且关于轴对称的电子流。电子流沿方向射入一个半径为R,中心位于原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xOy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出,在磁场区域的正下方有一对平行于轴的金属平行板K和A,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为且关于轴对称的小孔。K板接地,A与K两板间加有正负、大小均可调的电压,穿过K板小孔到达A板的所有电子被收集且导出,从而形成电流。已知,电子质量为m,电荷量为e,忽略电子间相互作用。

(1)求磁感应强度B的大小;
(2)求电子从P点射出时与负轴方向的夹角θ的范围;
(3)当时,每秒经过极板K上的小孔到达极板A的电子数;
(4)画出电流变化的关系曲线(在答题纸上的方格纸上)。
如图所示为某同学站在电子体重计上做下蹲、起立动作时,与体重计相连的显示器上显示的压力F随时间t变化的图象。则该同学在这段时间内做的动作,可能是( )

A. 起立
B. 下蹲
C. 先下蹲后起立
D. 先起立后下蹲
物体甲放在斜面体乙上,斜面体放在水平粗糙的地面上,甲和乙均处于静止状态,如图。在物体甲上施加力F,且F大小恒定,方向由水平向右逐渐变为垂直斜面向下的过程中,甲和乙始终保持静止状态。在此过程中,下列判断哪些是正确的( )

A. 地面对斜面体的摩擦力一定逐渐增大
B. 地面对斜面体的摩擦力一定逐渐减小
C. 物体甲受到的摩擦力一定逐渐增大
D. 物体甲受到的摩擦力一定逐渐减小
中国自主研发的 “暗剑”无人机,时速可超过2马赫。在某次试飞测试中,起飞前沿地面做匀加速直线运动,加速过程中连续经过两段均为120m的测试距离,用时分别为2s和l s,则无人机的加速度大小是
A. 20m/s2
B. 40m/s2
C. 60m/s2
D. 80m/s2
如图所示,竖直平面内有一固定绝缘轨道ABCDP,由半径r=0.5m的圆弧轨道CDP和与之相切于C点的水平轨道ABC组成,圆弧轨道的直径DP与竖直半径OC间的夹角θ=37°,A、B两点间的距离d=0.2m。质量m1=0.05kg的不带电绝缘滑块静止在A点,质量m2=0.1kg、电荷量q=1×10﹣5C的带正电小球静止在B点,小球的右侧空间存在水平向右的匀强电场。现用大小F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑块,滑块到达B点前瞬间撤去该恒力,滑块与小球发生弹性正碰,碰后小球沿轨道运动,到达P点时恰好和轨道无挤压且所受合力指向圆心。小球和滑块均视为质点,碰撞过程中小球的电荷量不变,不计一切摩擦。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求撤去该恒力瞬间滑块的速度大小v以及匀强电场的电场强度大小E;
(2)求小球到达P点时的速度大小vP和B、C两点间的距离x;
(3)若小球从P点飞出后落到水平轨道上的Q点(图中未画出)后不再反弹,求Q、C两点间的距离L。

如图所示,直杆BC的一端用铰链固定于竖直墙壁,另一端固定一个小滑轮C,细绳下端挂一重物,细绳的AC段水平。不计直杆、滑轮及细绳的质量,忽略所有摩擦。若将细绳的端点A稍向下移至A'点,使之重新平衡,则此时滑轮C的位置

AAA'之间

BA'点等高

CA'点之下

DA点之上

某同学利用图(a)所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后,挂上钩码,钩码下落,带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图(b)所示。

 

已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为0.02 s,从图(b)给出的数据中可以得到,打出B点时小车的速度大小vB=_____m/s,打出P点时小车的速度大小vP=_____m/s(结果均保留2位小数)。

若要验证动能定理,除了需测量钩码的质量和小车的质量外,还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为_________。

如图所示,粗糙绝缘直角斜面ABC固定在水平面上,并处在方向与AB面平行的匀强电场中,一带正电的物体在电场力的作用下从斜面的底端运动到顶端,它的动能增加了ΔEk,重力势能增加了ΔEp,系统产生的内能为Q,则下列说法正确的是( )

A. 电场力对物体所做的功等于ΔEk
B. 物体克服重力做的功等于ΔEp
C. 合外力对物体做的功等于ΔEk
D. 电场力所做的功等于ΔEk+Q
如图所示是某游乐场新建的水上娱乐项目。在运营前需要通过真实场景模拟来确定其安全性。质量为120kg的皮划艇载着质量为60kg的乘客模型,以一定速度冲上倾角为θ=37°,长度LAB=8m的长直轨道AB;皮划艇恰好能到达B点。设皮划艇能保持速率不变通过B点到达下滑轨道BC上。皮划艇到达C点后,进入半径R=5m的圆弧涉水轨道CDE,其中C与E等高,D为最低点。已知轨道AB、AC的动摩擦因素μ=0.5,涉水轨道因为阻力减小,可以视为光滑轨道,不计其他阻力,皮划艇和乘客模型可看做质点。求:

(1)求皮划艇在A点的动能大小。
(2)求划水艇经过CDE轨道最低点D时,轨道受到的压力。
(3)已知涉水轨道能承受的最大压力为13140N。求划水艇冲上A点的速度大小范围。
同步卫星与月球都绕地球做匀速圆周运动,则
A. 同步卫星绕地球运动的线速度比月球绕地球运动的线速度小
B. 地球对同步卫星的引力比地球对月球的引力大
C. 同步卫星绕地球运动的轨道半径比月球绕地球运动的轨道半径小
D. 同步卫星绕地球运动的向心加速度比月球绕地球运动的向心加速度小
如图所示,放在斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力F作用物体始终保持静止,下列说法正确的是:

A. 当F逐渐减少后,物体受到的摩擦力保持不变
B. 当F逐渐减少后,物体受到的合力减小
C. 当F逐渐减少后,物体对斜面的压力逐渐增大
D. 若力F反向且慢慢增大,则物体受到的摩擦力增大
明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺庙倾侧,议欲正之,非万缗不可。一游僧见之,曰:无烦也,我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力FN,则

A. 若F一定,θ大时
B. 若F一定,θ小时
C. 若θ一定,F大时
D. 若θ一定,F小时
下列说法正确的是
A. 气体的温度越高,分子平均动能越大
B. 晶体在物理性质上不一定表现出各向异性
C. 给自行车打气时越往下压,需要用的力越大,是因为分子间作用力表现为斥力引起的
D. 分子力表现为引力时,分子间的距离减小,则分子力可能减小
E. 空气的相对湿度越小,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压
如图所示,带有孔的小球A套在粗糙的倾斜直杆上,与正下方的小球B通过轻绳连接,处于静止状态.给小球B施加水平力F使其缓慢上升,直到小球A刚要滑动.在此过程中(  )

A. 水平力F的大小不变
B. 杆对小球A的支持力不变
C. 轻绳对小球B的拉力先变大后变小
D. 杆对小球A的摩擦力先变小后变大
据报道,已经发射成功的“嫦娥四号”月球探测器将在月球背面实现软着陆,并展开探测工作,它将通过早先发射的“鹊桥”中继卫星与地球实现信号传输及控制。在地月连线上存在一点“拉格朗日L2”,“鹊桥”在随月球绕地球同步公转的同时,沿“Halo轨道”(与地月连线垂直)绕L2转动,如图所示。已知卫星位于“拉格朗日L2”点时,在地月引力共同作用下具有跟月球绕地球公转相同的周期。根据图中有关数据结合有关物理知识,可估算出

A. 鹊桥质量
B. 月球质量
C. 地球质量
D. 鹊桥绕L2运转的速度
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