高中物理人教版（2019）-试题库Page-63-出卷网

1、如图所示，小孩与冰车静止在冰面上，大人用

F = 40 N

的恒定拉力，使小孩与冰车沿水平冰面一起向右滑动。已知拉力方向与水平冰面的夹角

θ = 37 °

，小孩与冰车的总质量

m = 20 kg

，冰车与冰面间的动摩擦因数

μ = 0.1

，重力加速度

g = 10 {m/s}^{2}

，

\sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

。求：

(1)、冰车受到冰面的支持力大小；

(2)、小孩与冰车所受合外力的大小与方向。

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2、某同学“研究匀变速直线运动规律”，安装好装置后进行实验，得到了如图所示的纸带。

(1)、关于接通电源和放手让小车运动的先后顺序，下列操作中正确的是______。

A、先放手后接通电源 B、接通电源和放手应同时进行 C、先接通电源后放手 D、接通电源和放手的先后顺序对实验没影响

(2)、该实验所用交流电频率为50Hz，图中相邻两个计数点之间还有4个点未画出，测得

x_{1} = 6.96 cm

、

x_{2} =

7.60 cm

、

x_{3} = 8.26 cm

、

x_{4} = 8.91 cm

、

x_{5} = 9.58 cm

、

x_{6} = 10.20 cm

。则打下B点时，小车的速度大小

v_{B} =

m / s

；小车的加速度大小

a =

m / s^{2}

；打下G点时，小车的速度大小

v_{G} =

m / s

。

（结果均保留两位有效数字）

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3、某物理兴趣小组用图示器材探究两个互成角度的力的合成规律。在水平圆形桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中滑轮

P_{1}

固定在桌子边，滑轮

P_{2}

、

P_{3}

可沿桌边移动。在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O（不与桌面接触）静止。

(1)、若一根绳挂的钩码质量为5m，另一根绳挂的钩码质量为12m，则第三根绳挂的钩码质量一定不小于。

(2)、若滑轮

P_{1}

下所挂的钩码质量为13m、滑轮

P_{2}

、

P_{3}

下所挂的钩码质量分别为12m、5m，则结点O静止时，

O P_{2}

、

O P_{3}

之间轻绳的夹角为；若实验中桌面不水平，实验的结论（填“受”或“不受”）影响。

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4、当物体受到同平面内不平行的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必定交于同一点，这一结论被称为三力平衡交汇定理。如图所示，在半径为R的光滑半球形凹面内，有一质量分布均匀的细杆达到平衡，知杆在半球面内那部分的长度为

\sqrt{3} R

，则（）

A、杆上A、B两点受到的弹力大小之比为

1 : 1

B、杆上A、B两点受到的弹力大小之比为

\sqrt{3} : 2

C、杆全长为

\frac{4 \sqrt{3}}{3} R

D、杆全长为

\frac{5 \sqrt{3}}{4} R

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5、在光滑水平面上，一质点由静止从

A

点开始做匀加速直线运动，加速度大小为

a_{1}

，经时间

t

运动到

B

点，此时速度大小为

v_{B}

，紧接着做加速度方向与

a_{1}

方向相反、大小为

a_{2}

的匀变速直线运动，经过

t

时间质点恰好回到了出发点

A

点，此时速度大小为

v_{A}

，下列说法正确的是（）

A、

\frac{a_{1}}{a_{2}} = \frac{1}{4}

B、

\frac{a_{1}}{a_{2}} = \frac{1}{3}

C、

\frac{v_{A}}{v_{B}} = \frac{1}{2}

D、

\frac{v_{A}}{v_{B}} = 2

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6、2024年巴黎奥运会上，中国跳水队的全红婵获得10米跳台金牌，某一次跳水时全红婵身体竖直向上跳离跳台后重心位置升高了约0.45m，完成一系列动作后，身体沿竖直方向入水，不计空气阻力，重力加速度g取

10 {m/s}^{2}

，则下列判断正确的是（）

A、从离开跳台到入水的过程经历的时间约为1.4s B、从离开跳台到入水的过程经历的时间约为1.7s C、全红婵入水时的速度约为14m/s D、全红婵入水时的速度约为17m/s

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7、打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构如图所示，图中有100张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动（搓纸轮与第一张纸不相对滑动），搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为

μ_{1}

，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为

μ_{2}

，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为

F

，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。打印机正常工作时，下列说法正确的是（）

A、搓纸轮与第一张纸之间的摩擦力大小为

μ_{1} F

B、底部摩擦片受到的摩擦力大小为

μ_{2} (F + 100 m g)

C、第24张纸对第25张纸的摩擦力方向向右 D、若

μ_{1} = μ_{2}

，则进纸系统恰能正常进纸

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8、如图所示，臂力器装有四根弹簧，每根弹簧的自然长度均为50cm。臂力器可以通过装不同劲度系数、不同数量的弹簧来调节臂力器的强度。某人第一次只装了中间两根劲度系数均为

k_{1} = 200 N / m

的弹簧，然后把两根弹簧都拉到了150cm长；第二次又在两边加装了两根劲度系数均为

k_{2} = 300 N / m

的弹簧，然后用与第一次相同大小的力拉四根弹簧。下列说法中正确的是（）

A、第一次每只手受到臂力器的拉力大小为200N B、第二次每只手受到臂力器的拉力大小为800N C、第二次每根弹簧的长度为130cm D、第二次两边两根弹簧每根的弹力为120N

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9、某人骑电动车在某路口以初速度

v_{0}

过斑马线，如图所示，在同一直线上C处一行人突然停止，电动车立即减速刹车，此时电动车前轮刚好经过A处，最后电动车前轮也恰在C处停止。已知每条斑马线距离相等，电动车的运动可以看成是匀变速直线运动，则电动车前轮在B处时电动车的速度大小为（）

A、

\frac{v_{0}}{4}

B、

\frac{3 v_{0}}{4}

C、

\frac{v_{0}}{2}

D、

\frac{\sqrt{2} v_{0}}{2}

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10、在物理学的发展过程中，科学家们应用了许多物理学的研究思想、方法，以下相关内容的叙述不正确的是（）

A、根据速度定义式

v = \frac{Δ x}{Δ t}

，当

Δ t

非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想 B、在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了类比思想 C、“重心”“合力与分力的关系”都用到了“等效替代”的思想 D、在物体的大小和形状不影响我们所研究的问题时，可以将物体视为质点，这里运用了理想模型法

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11、如图所示，竖直虚线ab右侧空间有水平向右、场强大小为

E_{0} = 200 \sqrt{3} N/C

的匀强电场，竖直固定的圆弧轨道DEFG半径为R＝1.8m，O为圆心，点D、G位于ab上，EF为竖直直径，

∠ E O D = ∠ D O G = 60 °

。在同一竖直面内虚线ab左侧空间无电场，有一弹射装置，由竖直细管和半径为r＝0.9m的

\frac{1}{4}

圆弧轨道BC组成，

O_{1}

为圆心，半径

O_{1} B

水平，管内下端压缩一轻弹簧并被锁扣K锁定在A点，AB段高h＝1m。现管中有一质量为m＝1kg、电荷量为

q = 5 \times 10^{- 2} C

的带正电小球静止在弹簧上端，某时刻打开K，小球被弹出，恰好能通过C点飞出，并从D点沿圆弧切线方向进入轨道DEFG。已知弹簧和所有轨道均光滑绝缘，空气阻力不计，小球可视为点电荷，重力加速度取

g =10m/ s^{2}

。求：

(1)、弹簧被K锁定在A点时所具有的弹性势能大小E_p；

(2)、小球进入圆弧轨道DEFG后沿轨道运动的最大速度v_m；

(3)、通过计算判断小球能否沿轨道运动至G点。

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12、如图所示的实验装置，可以通过改变两极板的正对面积S，改变两极板间的距离d，在两极板间插入电介质等方法研究影响平行板电容器电容大小的因素。

(1)、若把M板向左平移一小段距离后，可观察到静电计指针偏转角（选填“变大”、“变小”或“不变”），极板间的电场强度（选填“变大”、“变小”或“不变”）；

(2)、下面说法正确的有（　　）

A、实验研究的方法是控制变量法 B、通过实验可以得出平行板电容器的电容与极板的正对面积S成正比，与两极板间的距离d成反比的结论 C、实验中极板上的电荷量几乎不变，根据电容器电容的相关公式可判定电容的变化

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13、如图甲所示，长为L的两块正对金属板A、B水平放置，两板接上如图乙所示随时间变化的交变电压

U_{A B}

，电子流沿中心线OO^'从O点以初速度

v_{0} = \frac{L}{T}

射入板间，所有电子都不会碰到极板，已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力及电子间的相互作用。下列说法正确的是（　　）

A、两板间距

d > T \sqrt{\frac{e U_{0}}{2 m}}

B、电子在t=0时刻从O点射入时一定从中心线离开电场 C、电子在

t = \frac{3}{8} T

时刻从O点射入时偏离中心线的距离

y = \frac{e U_{0} T^{2}}{8 m d}

离开电场 D、电子无论在哪一时刻从O点射入，离开电场时的速率一定为v₀

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14、测弹丸速率常用如图所示冲击摆，用长为l的细线悬挂质量为M的沙袋（沙袋尺寸远小于l），沙袋静止，质量为m的子弹以一定的初速度自左方水平射向沙袋，并留在沙袋中，测出沙袋向右摆过的最大偏角θ（小于90°），就可以计算出子弹的初速度。重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A、子弹打击沙袋过程中系统机械能守恒 B、子弹射入沙袋后瞬间细线的拉力为

(M + m) g (3 - \cos θ)

C、子弹射入沙袋瞬间子弹和沙袋的共同速度为

\sqrt{2 g l (1 - cos θ)}

D、子弹的初速度

v_{0} = \frac{M + m}{m} \sqrt{2 g l (1 - \cos θ)}

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15、如图所示，建立平面直角坐标系xOy，在y轴上放置垂直于x轴的无限大接地的导体板，在x轴上x=2L处P点放置点电荷，其带电量为+Q，在xOy平面内有边长为2L正方形，正方形的四个边与坐标轴平行，中心与O点重合，与x轴交点分别为M、N，四个顶点为a、b、c、d，静电力常量为k，以下说法正确的是（　　）

A、

M

点场强大小为

\frac{8 k Q}{9 L^{2}}

B、

a

点与

b

点的电场强度相同 C、正点电荷沿直线由

a

点到

b

点过程电势能先减少后增加 D、电子沿直线由

a

点到

b

点的过程电场力先增大后减小

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16、下图为地图上某山地的等高线图，O点为峰顶（图中数字的单位是米）。小山坡的左边a和右边b，据地理知识可根据该图判断出哪一边的地势更陡，若现在把该图看成一个描述电势高低的等势线图，图中数字的单位是伏特，以下说法正确的是（）

A、与Ob方向相比，沿Oa方向电势降落较快 B、负电荷在20V等势线上的电势能小于在40V等势线上的电势能 C、若只考虑电场力，在电势为30V的等势线上静止释放q = 1.6 × 10^－⁶C的点电荷，运动到零势能面时动能一定为4.8 × 10^－⁵J D、若电子沿30V的等势线从左到右逆时针运动一周，则电场力先做正功，后做负功，总功为零

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17、如图在A、B两点处各固定一个点电荷P、Q，点C与AB不在一条直线，

C A > C B

。在C点放一个正的试探电荷，试探电荷受到电场力的方向与AB平行向右，则下列判断正确的是（）

A、P、Q可能带同种电荷 B、P点电荷量大于Q的电荷量 C、C的场强方向向左 D、把试探电荷的电荷量增加后，再放在C点，C点的场强增加

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18、要打碎一块5毫米厚的普通玻璃，需要约600N的力。现让一枚质量约100g的鹅蛋从高空落到5毫米厚的普通玻璃上，若鹅蛋与玻璃的作用时间为0.01s，要使玻璃打碎，鹅蛋从高空落下的高度约为（）（不计空气阻力，重力加速度为

10 m / s^{2}

）

A、300m B、250m C、180m D、120m

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19、如图所示，物块A悬挂在绳PO和PC的结点上，绳PO的一端系在一竖直杆上的O点，PO偏离竖直方向37°角，PC水平，且经光滑定滑轮与木块B相连，连接B的绳与水平方向的夹角为53°。已知A质量m_A = 1.2 kg，B质量m_B = 3 kg，木块B静止在水平面上，木块B与水平面的动摩擦因数为0.6，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，cos53° = 0.6，cos37° = 0.8，g取10 m/s²。求：

(1)、绳PO的拉力大小；

(2)、水平面对物块B的摩擦力；

(3)、保持绳PC水平，将竖直杆向右移，调整O点位置使绳PO始终处于紧绷状态。保证B与水平面不发生相对滑动，求绳PO与竖直方向所成夹角的正切值的最大值。

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20、图甲为一种自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为“水平感应距离”）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器水平距离大于设定值时，门将自动关闭。图乙为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门宽度d=2m，最大移动速度

v_{0} = 0.8 m / s

。若门每一次开启时先匀加速运动达到最大速度后，立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好减为零，移动的最大距离等于门的宽度d，不计门及门框的厚度。求：

(1)、门开启时做加速运动的时间和加速度大小是多少；

(2)、若人以v=2m/s 的速度沿图乙中虚线BA走向感应门，要求人达到门框时左、右门同时各自移动

\frac{d}{2}

的距离，那么设定的传感器水平感应距离l应为多少；

(3)、若以（2）的感应距离设计感应门，某人搬运宽度为

\frac{7}{4}

d的物体（厚度不计）正以

v = 2 m / s

的速度正对着门运动，物体的正中间位置刚好对着虚线（如图丙）。当门开启时，人立即做匀减速运动，求人和物体能安全通过感应门的加速度的最小值。（结果保留两位小数）

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