高考物理试题
如图所示,在高为2L的光滑桌面上的左端固定一轻质弹簧,在桌面右端的正上方通过一长为L轻绳悬挂一小球B,小球B刚好与桌面接触.弹簧的右端与小球A接触而不固连,弹簧处于原长时,用一水平力推小球A,使弹簧压缩,其弹性势能为Ep时从静止释放,小球A离开弹簧后又运动一段距离与小球B发生弹性碰撞,碰撞后,小球B摆动到最高点时,绳与竖直方向的夹角为600.。小球A落到水平面上时水平距离为L/2,已知小球A的质量为m.重力加速度是g.试求弹簧的弹性势能EP的值.
如图所示,荧光屏MN与x轴垂直放置,荧光屏所在位置的横坐标x0=60cm,在第一象限y轴和MN之间存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度E=1.6×103N/C,在第二象限有半径R=5cm的圆形磁场,磁感应强度B=0.8T,方向垂直xOy平面向外。磁场的边界和x轴相切于P点。在P点有一个粒子源,可以向x轴上方180°范围内的各个方向发射比荷为

=1.0×108C/kg的带正电的粒子,已知粒子的发射速率v0=4.0×106m/s。不考虑粒子的重力、粒子间的相互作用。求:

(1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;
(2)粒子从y轴正半轴上射入电场的纵坐标范围;
(3)带电粒子打到荧光屏上的位置与Q点的最远距离。
为了测定电阻的阻值,实验室提供下列器材:待测电阻R(阻值约100 Ω)、滑动变阻器R1(0~100 Ω)、滑动变阻器R2(0~10 Ω)、电阻箱R0(0~9 999.9 Ω)、理想电流表A(量程50mA)、直流电源E(3 V,内阻忽略)、导线若干、开关若干.

(1)甲同学设计如上图(a)所示的电路进行实验.
①请在图(b)中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接_________.
②滑动变阻器应选________(选填字母代号即可).
③实验操作时,先将滑动变阻器的滑动触头移到最________(选填“左”或“右”)端,再接通开关S;保持S2断开,闭合S1,调节滑动变阻器使电流表指针偏转至某一位置,并记下电流I1.
④断开S1,保持滑动变阻器阻值不变,调整电阻箱R0阻值在100Ω左右,再闭合S2,调节R0阻值使得电流表读数为________时,R0的读数即为电阻的阻值.
(2)乙同学利用电路(c)进行实验,改变电阻箱R0的值,读出电流表相应的电流I,由测得的数据作出

图线如图(d)所示,图线纵轴截距为m,斜率为k,则电阻的阻值为________(用m、k表示).
(3)若电源内阻是不可忽略的,则上述电路(a)和(c),哪种方案测电阻更好________?原因是____________.
某同学想用DIS来探究合力的功与物体动能变化的关系,某实验小组的实验装置如图所示.位移传感器1(发射器)随小车一起沿轨道运动,位移传感器2(接收器)固定在轨道左端.传感器结合计算机可以显示小车的位移、瞬时速度随时间变化的规律.

(1)为保证把重物受到的重力作为对小车的拉力F,实验时先平衡小车所受的摩擦力,那么平衡好摩擦力的标志是(未悬挂重物)计算机显示屏上的位移—时间图象应为__________.(填选项字母)

(2)该同学经过认真操作后,发现拉力做的功总是明显大于小车动能的变化量,那么造成误差较大的主要原因是________________.
(1)在“用双缝干涉测光的波长”实验中,为了测量红光的波长,将实验器材按要求安装在光具座上,如图1所示。在实验前已获知的数据有:双缝间的间距为d,双缝到屏的距离为L。

图1
①为了达到实验目的,根据已标明的实验器材,可判断出M处的实验器材是______。
②经测量,红光干涉相邻两条亮条纹间的距离为

,请据此写出能够反映红光波长大小的表达式

=___。
③该实验中L=700mm,已知d的数量级为10-4m、相邻两条亮条纹间距的数量级为10-3m,由此可推断红光的波长数量级约为______m。
A.10-3 B.10-5 C.10-7 D.10-9
(2)测定某合金电阻率的实验器材如下:待测合金丝R(阻值约8

)、学生电源(5V)、开关、导线、电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.125

)、电压表V(量程03V,内阻约3k

)、滑动变阻器R0(最大阻值5

)、刻度尺、螺旋测微器。
①利用螺旋测微器测量合金丝的直径D。某次测量时,螺旋测微器的示数如图2所示,则该次测量值D=______mm。
②请在图3中将测量合金丝电阻的电路图补充完整,并尽可能使实验误差较小______。

③当合金丝两端电压为U时,通过合金丝的电流为I;测得合金丝的长度为L,直径为D,请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式

=_____________
④下表为实验室对一段粗细均匀的合金丝的测量数据表
| 第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 | 第五组 |
电压U/V | 1.20 | 3.00 | 1.20 | 1.20 | 3.00 |
长度L/cm | 150.00 | 150.00 | 200.00 | 200.00 | 150.00 |
合金丝温度t/℃ | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 80.0 | 80.0 |
电阻率 | 2.8×10-6 | 2.8×10-6 | 2.8×10-6 | 3.6×10-6 | 3.6×10-6 |
a由以上表格数据,你认为影响合金电阻率的因素是____。(选填“电压”“长度”或“温度)
b.结合表中的数据,从微观角度思考,被认为申阻率变大的可能原因是______。(填写下列内容的字母代号)
A.电子定向移幼的平均速率増大
B.电子做热运动的平均速率増大
c.単位体积内的自由电子数増大
小明利用如图 1 所示的实验装置验证动量定理。将遮光条安装在滑块上,用天平测出遮光条和滑块的总质量
,槽码和挂钩的总质量
。实验时,将滑块系在绕过定滑轮悬挂有槽码的细线上。滑块由静止释放,数字计时器记录下遮光条通过光电门 1 和 2 的遮光时间
和
,以及这两次开始遮光的时间间隔
,用游标卡尺测出遮光条宽度,计算出滑块经过两光电门速度的交化量
。
( 1 )游标卡尺测量遮光条宽度如图 2 所示,其宽度
___________
;
( 2 )打开气泵,带气流稳定后调节气垫导轨,直至看到导轨上的滑块能在短时间内保持静止,其目的是 ___________ ;
( 3 )多次改变光电门 2 的位置进行测量,得到
和
的数据如下表请根据表中数据,在方格纸上作出
图线 ___________ 。
| | 0.721 | 0.790 | 0.854 | 0.913 | 0.968 |
| | 1.38 | 1.52 | 1.64 | 1.75 | 1.86 |
( 4 )查得当地的重力加速度
,根据动量定理,
图线斜率的理论值为 ___________
;
( 5 )实验结果发现,图线斜率的实验值总小于理论值,产生这一误差的两个可能原因时 ___________ 。
A .选用的槽码质量偏小
B .细线与气垫导轨不完全平行
C .每次释放滑块的位置不同
D .实验中
的测量值偏大
为了迎接2022年冬季奥运会,让更多的人感受运动的快乐,北京在许多游乐场增设了坡面场地.坡而场地可以看作由一个斜坡平面和一个水平面衔接而成。如图所示.已知某坡面场地的斜面高为h.斜面倾角为θ。某同学坐在保护垫上,从斜面顶端A由静止开始沿着斜而AC下滑.最终停在水平面上的D点.该同学与保护垫的总质量为m,保护垫与斜面、水平面间的滑动摩擦因数均为声

。(人与垫可看作质点处理,忽略衔接处的速率变化及空气阻力)。求:
(1)保护垫与斜面间的滑动摩擦力大小?
(2)该同学滑到斜面底端时的速度大小?
(3)该同学从A到D运动过程中,摩擦产生的总热量为多少?
如图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面积为S=0.01m2,中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体.A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动,且不漏气.A的质量不计,B的质量为M,并与一劲度系数为k=5×103N/m的较长的弹簧相连.已知大气压p0=1×105Pa,平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m,现用力压A,使之缓慢向下移动一段距离后保持平衡.此时用于压A的力F=500N.求活塞A下移的距离.
如图所示,气缸开口向右、固定在水平桌面上,气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞横截面积为S=1×10-3m2;活塞与气缸壁导热良好,轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上的质量为m=1kg重物连接.开始时绳子刚好伸直且张力为零,活塞离缸底距离为L1=27cm,被销子K固定在图示位置,此时气缸内气体的压强P1=1.1×105pa,温度T1=330K,外界大气压强P0=1.0×105pa,g=10m/s2,不计一切摩擦和阻力;若在此时拔去销子K,降低气缸内气体的温度,求:

Ⅰ、重物刚好离开地面时,气体的温度为多少?
Ⅱ、重物缓慢上升2cm,气体的温度为多少?
下列说法正确的是______________。
A. 海豚有完善的声呐系统,海豚发出的声波比无线电波传播的速度快,方向性好
B. 蝙蝠利用超声脉冲导航,当它飞向某一墙壁时,接收到的脉冲频率大于它发出的频率
C. 声波击碎玻璃杯的实验原理是共振
D. 频率相同,相位差恒定的两列波能产生稳定的干涉
E. 狭义相对论原理指出:在不同的参考系中,一切物理规律都是相同的
如图所示,离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒,筒内固定一轻质弹簧,弹簧处于自然长度。现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出,刚好能水平进入圆筒中,不计空气阻力。下列说法中正确的是

A. 小球向上运动的过程中处于失重状态
B. 小球压缩弹簧的过程中小球减小的动能等于弹簧增加的势能
C. 弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能
D. 小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒
某实验小组从废旧的电子秤上拆下其压力传感器——应变片,想通过实验探究其特性,用如图电路获得20mA的恒定电流向压力传感器供电,用电压表测量应变片两端的电压。现备有如下器材:(已知不加压力时单片应变片的电阻约为300Ω)

A.内阻不计的15V电源;
B.量程为0~30mA,内阻约为4Ω的电流表;
C.量程为0~15V,内阻约为l04Ω的电压表;
D. 阻值为0~15Ω,额定电流为3A的滑动变阻器;
E.阻值为0~1500Ω,额定电流为0.5A的滑动变阻器;
F.电键和导线若干。
⑴为了获得恒定电流20mA,采用如图的电路,滑动变阻器应选用_________(填字母符号),并将所缺导线补充完整__________。
⑵分别按此电路测量悬挂不同质量的物体时得出的上、下两应变片的电压和质量的对应情况如下表。

请根据表中数据分析,在误差允许的范围内,两应变片的电阻R与所悬挂质量m的关系式可表示为:R上=____________Ω,R下=______________Ω。
⑶该组同学获知电子秤的工作原理是根据输出的上、下两应变片的电压差来显示所测物体质量的。则由上述实验数据可知在电子秤完好时,当输出的电压差为6.90 V(在测量范围之内)时,所测物体的质量m=_______kg。
如图所示, 理想变压器原线圈接在
的交流电源上, 副线圈接三个阻值相同的电阻R,不计电表内电阻影响。闭合开关S后( )

A.电流表
的示数减小
B.电压表
的示数减小
C.电压表
的示数不变
D.电流表
的示数不变
下列说法中正确的是________。
A.温度越高,分子的无规则热运动越剧烈
B.物体的温度越高,所有分子的动能都一定越大
C.分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小
D.一定质量的理想气体在等压膨胀过程中温度一定升高
E.如果物体从外界吸收了热量,则物体的内能一定增加
由于水的表面张力,荷叶上的小水滴总是球形的.在小水滴表面层中,水分子之间的相互作用总体上表现为_____(选填“引力”或“斥力”).分子势能Ep和分子间距离r的关系图象如图所示,能总体上反映小水滴表面层中水分子Ep的是图中______(选填“A”“B”或“C”)的位置.

一列沿x轴传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图所示,介质中x=6 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为

.求:
(1)该波的传播速度;
(2)介质中x=10 m处的质点Q第一次到达波谷的时间.
一长轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上,其上放质量均为1kg的A、B两物块,A、B与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3,μ2=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.下列说法正确的是

A. 若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为1.5N
B. 若F=8N,则B物块的加速度为4.0m/s2
C. 无论力F多大,A与薄硬纸片都不会发生相对滑动
D. 无论力F多大,B与薄硬纸片都不会发生相对滑动
间距为

的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成,如图所示,倾角为θ的导轨处于大小为

,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅰ中,水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为3

的“联动双杆”(由两根长为

的金属杆,

和

,用长度为L的刚性绝缘杆连接而成),在“联动双杆”右侧存在大小为

,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅱ,其长度大于L,质量为

,长为

的金属杆

,从倾斜导轨上端释放,达到匀速后进入水平导轨(无能量损失),杆

与“联动双杆”发生碰撞后杆

和

合在一起形成“联动三杆”,“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间Ⅱ并从中滑出,运动过程中,杆

、

和

与导轨始终接触良好,且保持与导轨垂直。已知杆

、

和

电阻均为

。不计摩擦阻力和导轨电阻,忽略磁场边界效应。求:

(1)杆

在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小

;
(2)联动三杆进入磁场区间II前的速度大小

;
(3)联动三杆滑过磁场区间II产生的焦耳热
如图所示,BCD为固定在竖直平面内的半径为r=10m的圆弧形光滑绝缘轨道,O为圆心,OC竖直,OD水平,OB与OC间夹角为53°,整个空间分布着范围足够大的竖直向下的匀强电场。从A点以初速v0=9m/s沿AO方向水平抛出质量m=0.1kg的小球(小球可视为质点),小球带正电荷q=+0.01C,小球恰好从B点沿垂直于OB的方向进入圆弧轨道。不计空气阻力。求:

(1)A、B间的水平距离L
(2)小球过C点时对轨道的压力的大小FN
用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2在高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),所用电源的频率为50 Hz,计数点间的距离如图所示。已知m1=50 g、m2=150 g,请计算:(当地重力加速度取10 m/s2,计算结果均保留两位有效数字)


(1)计数点5的瞬时速度v5= _________m/s;
(2)在计数点0到5的过程中,系统动能的增量ΔEk=____ J;系统重力势能的减少量ΔEp=____ J。