高考物理试题

如图所示，两光滑平行金属导轨置于水平面内，两导轨间距为L，左端连有阻值为R的电阻，一金属杆置于导轨上，金属杆右侧存在一磁感应强度大小为B、方向竖直向下的有界匀强磁场区域．已知金属杆质量为m，电阻也为R，以速度v₀向右进入磁场区域，做减速运动，到达磁场区域右边界时速度恰好为零．金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好，导轨电阻忽略不计．求：

（1）金属杆运动全过程中，在电阻R上产生的热量Q_R．

（2）金属杆运动全过程中，通过电阻R的电荷量q．

（3）磁场左右边界间的距离d．

质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经时间t身体伸直并刚好离开水平地面，该过程中，地面对他的冲量大小为I，重力加速度大小为g.下列说法正确的是（　　）
A. 运动员在加速上升过程中处于超重状态
B. 运动员离开地面时的速度大小为
C. 该过程中，地面对运动员做的功为
D. 该过程中，人的动量变化大小为I-mgt

如图所示,某小孩在广场游玩时,将一气球用轻质细绳与地面上木块相连。气球在水平风力作用下处于斜拉状态,此时细绳与竖直线成θ角。假若气球和木块的质量分别为m、M。当水平风力缓慢增大时,则下列说法中正确的是

A. 细绳拉力变大
B. 水平面对木块的弹力不变
C. 水平面对木块的摩擦力变大
D. 木块有可能脱离水平面

如图所示，将一物体放在弹簧上，物体静止在A位置，用手把物体压至B位置，弹簧在弹性限度内，物体和弹簧不粘连。松手后，物体竖直向上运动到最高点的过程中，以下说法正确的是

A. 物体到最高点的加速度一定为g
B. 物体从B位置向上第一次运动到A位置的过程中，弹簧弹性势能与物体重力势能之和先减小后增加
C. 物体从B位置向上运动的过程中，物体的机械能可能随高度的增加而增加
D. 手把物体从A位置压到B位置，手对物体做的功等于物体回到A位置时具有的动能

现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定．质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场．若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍．此离子和质子的质量比约为(　　)

A. 11 B. 12 C. 121 D. 144

为了测量化工厂的污水排放量，技术人员在排污管末端安装了流量计(流量Q为单位时间内流过某截面流体的体积)。如图所示,长方体绝缘管道的长、宽、高分别为a、b、c，左、右两端开口，所在空间有垂直于前后面、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N，污水充满管道从左向右匀速流动，测得M、N间电压为U，污水流过管道时受到的阻力大小是,k为比例系数，L为污水沿流速方向的长度， 为污水的流速。则

A. 污水的流量
B. 金属板M的电势不一定高于金属板N的电势
C. 电压U与污水中离子浓度无关
D. 左、右两侧管口的压强差

我国南方多雨地区在建造房屋屋顶时，需要考虑将屋顶设置成一定的角度，以便雨水可以快速地流下。若忽略雨水从屋顶流下时受到的阻力，为使雨水在屋顶停留时间最少，则屋顶应设计成下图中的　　
A. B. C. D.

如图，等腰直角三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC中点，位于截面所在平面内的一细光束自O点以角度i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射。已知∠ABC=45°，AC=AB =L，透明介质的折射率n=2，真空中的光速为c。求：（可能用到，
(i)入射角的正弦值sini；
(ii)光束从O点入射到发生第一次全反射所用的时间。

疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如题图1所示。

(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是_____。

(2)下列主要操作步骤的正确顺序是_____。（填写各步骤前的序号）

①把刻度尺竖直固定在墙上

②捏住小球，从刻度尺旁静止释放

③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置

④打开手机摄像功能，开始摄像

(3)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如题图2所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为，刻度尺的分度值是，由此测得重力加速度为_____。

(4)在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片，_____（选填“仍能”或“不能”）用(3)问中的方法测出重力加速度。

关于热现象和热学规律，下列说法正确的是 （____）
A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积
B．气体温度升高，分子的平均动能一定增大
C．温度一定时，悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动越明显
D．同一液体的饱和汽的压强与其温度、体积都有关系
E．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律

一导热性能良好的圆柱形气缸固定在水平面上，气缸上端开口，内壁光滑，截面积为。A是距底端高处的小卡环。质量为的活塞静止在卡环上，活塞下密封质量为的氢气，C为侧壁上的单向导管。大气压强恒定为。环境温度为时，从处注入水，当水深为时，关闭C，卡环恰对活塞无作用力。接下来又从处缓慢导入一定量氢气，稳定后再缓慢提升环境温度到，稳定时活塞静止在距缸底处，设注水过程中不漏气，不考虑水的蒸发，氢气不溶于水。求：

①最初被封闭的氢气的压强；

②导入氢气的质量。

2017年8月中国FAST天文望远镜首次发现两颗太空脉冲星，其中一颗星的自转周期为T（实际测量为1.83s，距离地球1.6万光年）．假设该星球恰好能维持自转不瓦解，令该星球的密度ρ与自转周期T的相关量为q星，同时假设地球同步卫星离地面的高度为地球半径的6倍，地球的密度ρ0与自转周期T0的相关量为q地，则（　　）
A. B. C. D.

波速均为v=2m/s的甲乙两列简谐横波，甲沿x轴负方向传播，乙沿x轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图甲、乙所示，其中P、Q处的质点均处于波峰，关于这两列波，下列说法正确的是

A.甲波中的M处质点比P处质点先回到平衡位置
B.从图示的时刻开始，P处质点与Q处质点同时回到平衡位置
C从图示的时刻开始，经过1.0s，P质点沿x轴负方向通过的位移为2m
D.从图示的时刻开始，经过1.0s，M质点沿通过的路程为20cm
E.如果这两列波相遇不可能形成稳定的干涉图样

下列说法正确的是___________
A. 分子间距离减小时分子势能一定减小
B. 即使水凝结成冰后，水分子的热运动也不会停止
C. 将一块晶体敲碎，得到的小颗粒也是晶体
D. 由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
E. 在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变

为了进一步探究课本中的迷你小实验，某同学从圆珠笔中取出轻弹簧，将弹簧一端固定在水平桌面上，另一端套上笔帽，用力把笔帽往下压后迅速放开，他观察到笔帽被弹起并离开弹簧向上运动一段距离。不计空气阻力，忽略笔帽与弹簧间的摩擦，在弹簧恢复原长的过程中（ ）
A. 笔帽一直做加速运动
B. 弹簧对笔帽做的功和对桌面做的功相等
C. 弹簧对笔帽的冲量大小和对桌面的冲量大小相等
D. 弹簧对笔帽的弹力做功的平均功率大于笔帽克服重力做功的平均功率

图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，图乙为介质中平衡位置位于x=2m处的质点P的振动图象。Q点是xQ=64m处的质点（图中没有标出）.

(1)求这列简谐波传播的方向和速度大小。
(2)若x1=4m处的质点在t=0时刻才开始振动，则从t=0时刻开始到质点Q振动到正方向最大位移处需要多长时间？

如图所示,三部分气体a.b.c被两个活塞封闭在一［形绝热气缸中,气缸右侧被导热材料封闭,A为绝热活塞,B为导热活塞。P为一可与大气连通的阀门,A、B活塞在移动过程中与缸体无摩擦且不会越过阀门,开始时阀门P打开,外界大气压P0，温度T0保持不变,Va=V0、Vb=3V0、Vc=2V0,Ta=T0。现关闭P并对a中气体缓慢加热当c中气体体积变为V0时,求①a中气体此时的压强Pa为多少?②温度Ta为多少?

一定质量的理想气体从状态A可以经历过程1、过程2到达状态也可以经历过程3到达状态C，还可以经历过程4到达状态D，其P-V图像如图所示，且B、C、D在一条平行于纵轴的直线上。已知在这四个过程中的某一过程中，气体始终与外界无热量交换；在过程3中，A到C的曲线是双曲线的一部分。对于这四个过程，下列说法正确的是 。

A. 在过程1中，外界先对气体做正功，然后气体再对外做功
B. 在过程2中，气体温度先逐渐降低然后逐渐升高
C. 在过程3中，气体温度始终不变
D. 在过程4中，气体始终与外界无热量交换
E. 在A、B、C、D四个状态中，B状态气体温度最高

如图所示的装置可绕竖直轴OO′转动，可视为质点的小球A与细线1、2连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线1水平，细线2与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球的质量m＝1 kg，细线2长l＝1 m，B点距C点的水平和竖直距离相等．重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.

(1)若装置匀速转动的角速度为ω1时，细线1上的张力为零而细线2与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度ω1的大小；
(2)若装置匀速转动的角速度ω2＝ rad/s，求细线2与竖直方向的夹角．

如图所示,一内壁光滑的绝缘圆管ADB固定在竖直平面内,圆管的圆心为0,D点为圆管的最低点,A、B两点在同一水平线上,AB=2L,圆环的半径r=L(圆管的直径忽略不计),过OD的虚线与过AB的虚线垂直相交于C点,在虚线AB的上方存在水平向右的、范圆足够大的匀强电场；虚线AB的下方存在竖直向下的、范围足够大的匀强电场,电场强度大小等于,圆心0正上方的P点有一质量为m、电荷量为-q(q>0)的绝缘小物体(可视为质点),PC间距为L。现将该小物体无初速度释放,经过一段时间,小物体刚好沿切线无碰撞地进入圆管内,并继续运动,重力加速度用g表示。

（1）虚线AB上方匀强电场的电场强度为多大?
（2）小物体由P点运动到B点的时间为多少?