高考物理试题

质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则改质点
A. 第1s内的位移是5m B. 前2s内的平均速度是6m/s
C. 任意相邻的1s 内位移差都是1m D. 任意1s内的速度增量都是2m/s

（18分） 如图所示，金属导轨MNC和PQD，MN与PQ平行且间距为L，所在平面与水平面夹角为α，N、Q连线与MN垂直，M、P间接有阻值为R的电阻；光滑直导轨NC和QD在同一水平面内，与NQ的夹角都为锐角θ。均匀金属棒ab和ef质量均为m，长均为L，ab棒初始位置在水平导轨上与NQ重合；ef棒垂直放在倾斜导轨上，与导轨间的动摩擦因数为μ（μ较小），由导轨上的小立柱1和2阻挡而静止。空间有方向竖直的匀强磁场（图中未画出）。两金属棒与导轨保持良好接触。不计所有导轨和ab棒的电阻，ef棒的阻值为R，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，忽略感应电流产生的磁场，重力加速度为g。

（1）若磁感应强度大小为B，给ab棒一个垂直于NQ、水平向右的速度v1，在水平导轨上沿运动方向滑行一段距离后停止，ef棒始终静止，求此过程ef棒上产生的热量；
（2）在（1）问过程中，ab棒滑行距离为d，求通过ab棒某横截面的电荷量；
（3）若ab棒以垂直于NQ的速度v2在水平导轨上向右匀速运动，并在NQ位置时取走小立柱1和2，且运动过程中ef棒始终静止。求此状态下最强磁场的磁感应强度及此磁场下ab棒运动的最大距离。

一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动，取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep与位移x的关系如图所示，下列图象中合理的是

一列简谐横渡在t=0时刻的波形图如图中实线所示，t=3s时波形图如图中虚线所示，已知波传播的速度v=5m／s。则该波沿x轴_________(填“正”或“负”)方向传播；质点a的振动周期为______s；从t=0开始，质点a第一次运动到波峰所需的时间为_____________s(结果保留两位有效数字)。

质量为M=1.5kg的足够长的木板固定在光滑水平面上，其左端有质量为m=0.5kg、可视为质点的遥控电动赛车，由静止出发，经过时间t1=2.0s赛车向右滑行了L1=1.44m，之后关闭电动机，同时解除对木板的固定，赛车在木板上又滑行一段距离后，恰好停在木板的右端。若通电后赛车以恒定功率P=0.8W行驶，赛车与木板的阻力为1N，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：

（1）2.0s内电动机做功和2.0s时赛车的速度v1；
（2）关闭发动机后，赛车与木板发生的相对位移及发生相对位移的时间。

北京时间2018年12月8日凌晨2时分23分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射“嫦娥四号”探测器，“嫦娥四号”是中国航天向前迈进的一大步，它向着月球背面“进军”、实现了人类历史上首次在月球背面留下“足迹”，主要任务是更深层次、更加全面地科学探测月球地貌、资源方面的信息，完善月球档案资料。已知万有引力常量为、月球的半径为，月球表面的重力加速度为，“嫦娥四号”离月球中心的距离为，绕月周期为，根据以上信息判断下列说法正确的是
A. 月球质量为
B. 月球的第一宇宙速度为
C. “嫦娥四号”绕月运行的速度为v
D. “嫦娥四号”在环绕月球表面的圆轨道运行时，处于完全失重状态，故不受重力

一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行等距的实线可能是电场线也可能是等势面，则以下说法正确的是

A. 无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的场强都比b点的场强小
B. 无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的电势都比b点的电势高
C. 如果实线是电场线，电子在a点的电势能比在b点的电势能大
D. 如果实线是等势面，电子在a点的速率一定大于在b点的速率

某同学设计图示装置“验证动量守恒定律”，用不可伸长的轻质细绳悬挂小球A，悬点O到小球球心的长度为L,细绳偏离竖直方向的夹角可从量角器直接读出。用固定的竖直支架支撑小球B，选择大小相同、质量不等的A、B两个小球，将小球B放置在支架上。调节装置，让细绳竖直时A、B两个小球等高并恰好接触，已知支架的高度为h，重力加速度为g。根据装置图，结合实验原理完成下列问题：

(1)用天平测出小球A、B的质量分别为m1、m2；
(2)用水平力将小球A拉至某一位置，读出细绳偏离竖直方向的夹角为，由静止释放小球A；
(3) A与B发生碰撞后，A被反弹，细绳偏离竖直方向的最大夹角为，小球B做平抛运动，在水平方向的位移为X。
(4)计算出碰撞前瞬间，A的速度大小为_________；碰撞后B的速度大小为____________；
(5)验证A、B碰撞动量守恒的表达式为________________________________。

如图，光滑水平地面上有一小车，一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连，另一端与滑块相连，滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩，撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系（可视为惯性系）中，从撤去推力开始，小车、弹簧和滑块组成的系统（　　）

A．动量守恒，机械能守恒
B．动量守恒，机械能不守恒
C．动量不守恒，机械能守恒
D．动量不守恒，机械能不守恒

如图所示，三个直径相同的小球静止在足够长的光滑水平面上，A、C两球的质量均为m，B球的质量为km（k>1）。给A球一个水平向右的初速度v0，B球先与A球发生弹性正碰，再与C球发生弹性正碰。求系数k的值为多大时，B与C碰后瞬间B球的速度最大？

如图所示，带有竖直侧壁的圆盘绕过中心的竖直轴转动，转速可调，侧壁到转轴的距离为R，有一质量为m(可视为质点)的物块，它与圆盘和侧壁间的摩擦因数均为μ，现将物块放置在距转盘转轴R/2处（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g）
（1）若物块恰好相对圆盘未滑动，求此时圆盘转动的角速度。
（2）调节圆盘的转速，将物块置于侧壁上，物块恰好不下滑，求圆盘的转速。

如图甲所示，质量为M＝3.0kg的平板小车C静止在光滑的水平面上，在t＝0时，两个质量均为1.0 kg的小物体A和B同时从左右两端水平冲上小车，1.0s内它们的v-t图象如图乙所示，g取10m/s2.

(1)小车在1.0s内的位移为多大？
(2)要使A、B在整个运动过程中不会相碰，车的长度至少为多少？

一列波沿x轴传播，t＝2s时刻的波形如图所示，如图是某质点的振动图象，则下列说法正确的是（　　）

A. 波的传播速度为lm/s
B. 波如果向右传播，则图2是处质点的振动图象
C. 波如果向左传播，则图2是处质点的振动图象
D. 波如果向左传播，则处质点经过1s到达处
E. 无论波向左传播还是向右传播，处在2s内路程都为2A

如图为“验证动能定理”的实验装置．钩码质量为m，小车和砝码的总质量M＝300g．实验中用钩码重力的大小作为细绳对小车拉力的大小．实验主要过程如下：

①安装实验装置；
②分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度；
③计算小车的动能增量和对应细绳拉力做的功，判断两者是否相等．
(1)以下关于该实验的说法中正确的是________．
A．调整滑轮高度使细绳与木板平行
B．为消除阻力的影响，应使木板右端适当倾斜
C．在质量为10g、50g、80g的三种钩码中，挑选质量为80g的钩码挂在挂钩P上最为合理
D．先释放小车，然后接通电源，打出一条纸带
(2)在多次重复实验得到的纸带中选择点迹清晰的一条．测量如图，打点周期为T，当地重力加速度为g.用题中的有关字母写出验证动能定理的表达式________．

(3)写出两条引起实验误差的原因________________________；________________________.
【答案】 AB 长度测量的误差 用mg代替绳子的拉力
【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，了解平衡摩擦力的方法；由匀变速运动的推论求出滑块的瞬时速度，代入动能定理表达式即可正确解题。
(1)小车运动中受到重力、支持力、绳的拉力、摩擦力四个力的作用．首先若要使小车受到合力等于绳上的拉力，必须保证：摩擦力被平衡、绳的拉力平行于接触面，故A、B正确；在保证钩码重力等于细绳上的拉力及上述前提下对小车有：，对钩码：，解之有，可见只有当时才有 ，故应选用10g的钩码最为合理，C错误．打点计时器的使用要求是先接通电源，待其工作稳定后再释放小车，D错误．
(2)由题图知、，故动能变化量为，合力所做功，故需验证的式子为
(3)从产生的偶然误差考虑有长度测量的误差；从系统误差产生的角度考虑有用mg代替绳子的拉力、电源频率不稳定、摩擦力未完全被平衡等引起的误差(答案合理皆可)．
【题型】实验题
【结束】
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【题目】某探究小组要尽可能精确地测量电流表○A1 的满偏电流，可供选用的器材如下：
A.待测电流表A1 (满偏电流Imax约为800 μA、内阻r1约为100Ω，表盘刻度均匀、总格数为N)
B.电流表A2 (量程为0.6 A、内阻r2＝0.1Ω)
C.电压表V (量程为3V、内阻RV＝3kΩ)
D.滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)
E.电源E(电动势有3V、内阻r约为1.5Ω)
F.开关S一个，导线若干

(1)该小组设计了图甲、图乙两个电路图，其中合理的是________(选填“图甲”或“图乙”)．
(2)所选合理电路中虚线圈处应接入电表________(选填“B”或“C”)．
(3)在开关S闭合前，应把滑动变阻器的滑片P置于________端(选填“a”或“b”)．
(4)在实验中，若所选电表的读数为Z，电流表A1的指针偏转了n格，则可算出待测电流表A1的满偏电流Imax＝________.

一半径为R的球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为R，光在真空中的传播速度为c，求：

（i）出射角θ；
（ii）光穿越球体的时间。

如图所示，半径为R的水平圆盘可绕着过圆心O的竖直轴转动，在圆盘上从圆心O到圆盘边缘开有一沿半径方向的光滑细槽．一根原长为R的轻弹簧置于槽内，一端固定在圆心O点，另一端贴放着一质量为m的小球，弹簧始终在弹性限度内．

（1）若小球在沿槽方向的力F1作用下，在圆盘边缘随圆盘以角速度ω0转动，求F1的大小；
（2）若圆盘以角速度ω1转动，小球被束缚在槽中距离圆盘边缘为x的P点，此时弹簧的弹性势能为EP．解除束缚后，小球从槽口飞离圆盘时沿槽方向的速度大小为v，求此过程中槽对小球做的功W1；
（3）若圆盘以角速度ω2转动，小球在沿槽方向推力作用下，从圆盘边缘缓慢向内移动距离x到达P点．如果推力大小保持不变，求弹簧的劲度系数k以及此过程中推力做的功W2．

如图，我国“玉兔号”月球车已从原定的冬眠计划中“苏醒”，并能正常接收信号，它利用太阳光照射太阳能电池板产生的电能，使电动机带动月球车前进，已知总质量为140kg的“玉兔号”中所安装的太阳能电池板的电动势为45V，内阻为，正常工作时电池板的输出功率为45W。“玉兔号”在某一次正常工作时，在平直的月球表面上从静止出发沿直线加速行驶，经过5s时间速度达到最大值0.05m/s，假设这一过程中“玉兔号”所受阻力恒定，且电池输出功率的转化为用于牵引月球车前进的机械功率，根据题意可知：

A. “玉兔号”中太阳能电池板的短路电流为10A
B. “玉兔号”在运动过程中所受阻力大小为900N
C. “玉兔号”在上述运动过程中所受合外力做功为180J
D. “玉兔号”在上述运动过程中所前进的距离约为0.25m

⑴某实验小组为了测量某一电阻Rx的阻值，他们先用多用电表进行粗测，测量出Rx的阻值约为18Ω左右。为了进一步精确测量该电阻，实验台上有以下器材：

A.电流表(量程15mA，内阻未知)
B.电流表(量程0.6A，内阻未知)
C.电阻箱(0～99.99Ω)
D.电阻箱(0～999.9Ω)
E.电源(电动势约3V，内阻约1Ω)
F.单刀单掷开关2只
G.导线若干
甲同学设计了如图甲所示的实验原理图并连接好实验器材，按照如下步骤完成实验：
a.先将电阻箱阻值调到最大，闭合S1，断开S2，调节电阻箱阻值，使电阻箱有合适的阻值R1，此时电流表指针有较大的偏转且示数为I；
b.保持开关S1闭合，再闭合开关S2，调节电阻箱的阻值为R2，使电流表的示数仍为I。

①根据实验步骤和实验器材规格可知，电流表应选择_______，电阻箱应选择_______ （选填器材前的字母）
②根据实验步骤可知，待测电阻Rx= ____________________（用步骤中所测得的物理量表示）。
⑵同学乙认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻。若已知所选电流表的内阻RA=2.0Ω，闭合开关S2，调节电阻箱R，读出多组电阻值R和电流I的数据；由实验数据绘出的-R图象如图乙所示，由此可求得电源电动势E=________ V，内阻r= ____ Ω。(计算结果保留两位有效数字)

已知某种金属的极限频率为γ0，现用频率3γ0的光照射此金属板，所产生光电子的最大初动能为（h为普朗克常量）( )
A. 4hγ0 B. 3hγ0 C. 2hγ0 D. hγ0

如图所示，甲、乙两颗人造卫星在各自的椭圆轨道上绕地球运行，两轨道相切于P点．不计大气阻力，下列说法正确的有(　　)

A. 甲的机械能一定比乙的大
B. 甲的运行周期比乙的大
C. 甲、乙分别经过P点的速度大小相等
D. 甲、乙分别经过P点的加速度大小相等