高中物理沪科版-试题库Page-2-出卷网题库

1、从空中某点分别以速度

v_{01}

、

v_{02}

、

v_{03}

将三个相同的小球1、2、3沿垂直于竖直墙壁方向水平抛出，三小球分别经时间

t_{1}

、

t_{2}

、

t_{3}

，下落

h_{1}

、

h_{2}

、

h_{3}

高度后与墙壁碰撞，相碰时速度大小分别为

v_{1}

、

v_{2}

、

v_{3}

，速度与竖直方向的夹角分别为60°、45°、30°，则下列结论不正确的是（　　）

A、

t_{1} : t_{2} : t_{3} = 1 : \sqrt[4]{3} : \sqrt{3}

B、

v_{01} : v_{02} : v_{03} = \sqrt{3} : \sqrt[4]{3} : 1

C、

h_{1} : h_{2} : h_{3} = 1 : \sqrt{3} : 3

D、

v_{1} : v_{2} : v_{3} = 2 : \sqrt{3} : 2

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2、一根质量为m的重绳，悬挂在两根不等高的竖直杆上。左端悬点处切线与杆夹角为

α

，右端悬点处切线与杆夹角为

β

，重力加速度为g，则重绳最低点（弧底）的张力大小为（　　）

A、

m g \frac{s i n (α + β)}{s i n α s i n β}

B、

m g \frac{s i n α s i n β}{s i n (α + β)}

C、

m g \frac{c o s α c o s β}{s i n (α + β)}

D、

m g \frac{c o s (α + β)}{c o s α c o s β}

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3、法国科学家皮埃尔·德·费马在1662年提出光线传播的路径是所需时间最少的路径，即费马原理，光的折射即遵从这一原理实际生活中的下述现象也可类比折射定律来理解。如图所示，地面上陶陶在距笔直的河岸10m处的A点，发现落水的琪琪位于水面上距河岸50m处的B点。陶陶在地面上奔跑的速度大小为

v_{1} = 5 m / s

，在水中游泳的速度大小为

v_{2}

，奔跑、游泳均视为匀速直线运动。可知此次营救中，陶陶在陆地的速度与河岸夹角30°，在水中的速度与河岸夹角60°将最省时。由题中信息和所学物理知识可知（　　）

A、陶陶在水中游泳的速度大小为

v_{2} = \frac{5 \sqrt{3}}{3} m / s

B、陶陶在水中游泳的速度大小为

v_{2} = 2.5 m / s

C、陶陶到达琪琪处的最短时间为12s D、陶陶到达琪琪处的最短时间约为16s

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4、甲乙两列简谐横波在同一介质中传播，

t = 0

时刻的部分波形如图，沿x轴正向传播的甲波如实线所示，沿x轴负向传播的乙波如虚线所示，波速均为4cm/s。则下列说法正确的是（　　）

A、乙波的周期为4.8s B、甲波

振幅为

A = 40 c m

C、

t = 0

时刻，介质中偏离平衡位置位移为40cm的相邻质点间的距离为24cm D、两列波可以形成稳定的干涉

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5、 2025年开年之际，国际上唯一的我国超导托卡马克大科学装置集群正在加快推动聚变能源的开发和应用，其中一种核聚变反应方程式为

_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e +_{0}^{1} n

，已知各元素原子核及中子的质量如下表，阿伏加德罗常数

N_{A}

取

6.0 \times 1 0^{23} m o l^{- 1}

，氘核摩尔质量为

2 g \cdot m o l^{- 1}

， 1u相当于931.5MeV。则下列说法正确的是（　　）

元素原子核或中子	氘核 $(_{1}^{2} H)$	氚核 $(_{1}^{3} H)$	氦核 $(_{2}^{3} H e)$	中子 $(_{0}^{1} n)$
质量（单位：u）	2.0141	3.0161	4.0026	1.0087

A、该核反应过程释放能量，不满足能量守恒定律 B、氘核的比结合能比氦核的大 C、氘核与氚核间距达到

1 0^{- 10} m

量级即可发生核聚变反应 D、4g氘完全参与聚变释放出能量的量级为

1 0^{25} M e V

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6、波是传递能量的一种方式。某一简谐波的振幅为A、圆频率为

ω

（

ω

在波传播过程中保持不变），用

\bar{ε}

表示波在传播过程中的平均能量密度，即单位体积内具有的能量，则有

\bar{ε} = \frac{1}{2} ρ A^{2} ω^{2}

，（

ρ

为介质的密度）；用I表示波在传播过程中的能流密度，即单位时间内流过垂直传播方向的单位面积上的平均能量。若不计传播过程中的能量损耗，该简谐波沿直线传播的速度为v，则有（　　）

A、

I = \frac{ρ A^{2} ω^{2} v}{2}

B、

I = ρ A^{2} ω^{2} v

C、

I = \frac{ρ A^{2} ω^{2}}{2 v}

D、

I = \frac{ρ A^{2} ω^{2}}{v}

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7、歼-35A是由中国航空工业集团自主研制的新一代中型隐身多用途战斗机。如图所示歼-35A战机先水平向右，再沿曲线ab向上，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变。则在沿ab段曲线飞行过程中（　　）

A、战机水平方向的分速度逐渐增大 B、战机在某点加速度方向可能沿轨迹的切线方向 C、战机克服重力做功的功率逐渐增大 D、战机所受合外力斜向左上方且保持不变

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8、如图所示，三个质量均为m的弹性小球用两根长均为L的轻绳连成一条直线而静止在光滑水平面上。现给中间的小球B一个水平初速度

v_{0}

，方向与绳垂直。小球相互碰撞时无机械能损失，轻绳不可伸长。求：

（1）当小球A、C第一次相碰时，小球B的速度；

（2）当三个小球再次处在同一直线上时，小球B的速度；

（3）运动过程中小球A的最大动能 $E_{k}$ 和此时两根绳的夹角；

（4）当三个小球处在同一直线上时，绳中的拉力F的大小。

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9、一定质量的理想气体由a状态开始，经历a→b→c→a过程，其图像如图，ab的延长线过坐标原点O，bc与纵轴平行。已知a、c两状态下气体的温度相同，a→b过程中气体向外界放出的热量为Q。下列说法正确的是（　　）

A、气体在a状态下单位时间内对单位面积器壁的冲量小于在c状态下的冲量 B、a→b过程中气体内能变化量的绝对值大于Q C、b→c过程中气体从外界吸收的热量为

\frac{15}{2} p_{0} V_{0}

D、a→b→c→a整个过程中气体对外界做功为零

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10、

_{29}^{64} Cu

被国际原子能机构

(IAEA)

称为新兴

PET

核素”，可以用于

PET

成像和放射性治疗，有望用于基于放射性核素的诊疗一体化研究。已知

_{29}^{64} Cu

的比结合能为

E

，核反应方程

​_{29}^{64} Cu \to_{30}^{64} Zn + X + Δ E

中

X

为新生成粒子，

Δ E

为释放的核能。下列说法正确的是（　　）

A、

X

是

α

粒子 B、

​_{30}^{64} Zn

的结合能为

64 E - Δ E

C、

​_{30}^{64} Zn

的比结合能为

E + \frac{Δ E}{64}

D、

​_{30}^{64} Zn

的结合能比

_{29}^{64} Cu

的结合能小

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11、利用如图装置可以探测从原点O发射的粒子信息。两个有界匀强磁场，沿x轴方向宽度相同，y轴方向足够长，磁场边界与y轴平行，且内侧边界距y轴均为a，磁感应强度大小均为B，方向如图所示。足够高处有一平行于x轴且关于y轴对称放置的探测板，粒子打在探测板上将被全部吸收，板长等于两个磁场外侧边界之间的距离。粒子源沿各个方向均匀向外发射质量为m，电荷量为q的正离子，不考虑粒子重力及粒子之间的相互作用，求

（1）若粒子速度大小为v，所有粒子恰好不从两个磁场外侧边界射出磁场，则磁场宽度d₁的大小；

（2）若粒子的探测率 $η = \frac{5}{6}$ ，则磁场宽度d₂至少多大；

（3）若粒子速度大小 $v = \frac{2 q B a}{3 m}$ ，磁场宽度为 $\frac{3}{4} a$ ，则粒子的探测率η的大小。（可用反三角函数表示）

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12、一实验小组设计了电动小车来研究电磁驱动。其原理为轮毂电机通过控制定子绕组通电顺序和时间，形成旋转磁场，驱动转子绕组带动轮胎转动。简化模型如图所示，定子产生边界为正方形的多个水平排列的有界匀强磁场，相邻两磁场方向相反。转子为水平放置的正方形线框。磁场以速度v向右匀速运动，一段时间后，线框以速度

\frac{3}{4} v

向右匀速运动。已知磁感应强度的大小均为B，磁场和线框的边长均为l，线框的质量为m，电阻为R，阻力的大小恒定。

（1）求线框受到的阻力大小f；

（2）若线框由静止加速到 $\frac{3}{4} v$ 需要t时间，求这段时间内线框运动的位移大小x；

（3）以磁场和线框均做匀速运动的某时刻记为0时刻，此后磁场以加速度a向右做匀加速直线运动，t₁时刻线框也做匀加速直线运动，求 $0 \sim t_{1}$ 时间内通过线框的电量q。

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13、如图所示装置由传送带、竖直细圆管螺旋轨道（最低点B分别与水平轨道AB、BC连接）组成。开始时可视为质点的滑块静置于传送带左端，由静止开始以可调的加速度a匀加速启动的传送带带动后，滑块滑过圆管轨道，并滑上上端与轨道BC相平的6个紧密排列的相同木块。已知滑块质量

m = 0.01 kg

，每个木块的质量

M = 0.01 kg

，宽度

d = 0.1 m

，传送带的长度

L = 2 m

，圆管轨道的半径

R = 0.1 m

，滑块与传送带及木块间的动摩擦因数分别为

μ_{1} = 0.2

，

μ_{2} = 0.4

，木块与地面DE的动摩擦因数为

μ_{3} = 0.1

，各轨道间平滑连接，不计水平轨道与传送带及木块间的间隙，各轨道均光滑。

（1）若 $a = 1 {m/s}^{2}$ ，则运动到圆心等高处P点时，滑块受到的轨道作用力 $F_{N}$ 大小；

（2）当滑块运动到C点时，动能 $E_{k}$ 与加速度a之间满足的关系；

（3）若滑块最终静止在木块5上，求：

①a大小的范围；

②木块5的最大速度 $v_{m}$ 及运动的最远距离 $x_{m}$ 。

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14、如图甲所示，高为h、开口向上的汽缸放在水平地面上，横截面积为S、质量为m的薄活塞密封一定质量的理想气体，平衡时活塞下部与汽缸底部的间距为0.8h。移动汽缸，将其放在倾角

θ = 53 °

的固定斜面上，绕过定滑轮的轻绳一端与质量为M（M未知）的物块相连，另一端与活塞相连，滑轮右侧轻绳与斜面平行，系统处于平衡时活塞恰好上升到汽缸顶部，如图乙所示。重力加速度大小为g，大气压强恒为

p_{0}

，

\sin 53 ° = 0.8

，不计一切摩擦，缸内气体的温度恒定，斜面足够长。

（1）此过程中汽缸与外界的热交换情况（选填“吸热”、“放热”）；

（2）求物块的质量M；

（3）若将轻绳剪断，求剪断后瞬间汽缸和活塞的加速度大小。

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15、为测量一未知电阻

R_{x}

的阻值。一实验小组设计的电路如图1所示，其中

R_{0}

为定值电阻，电压表V₁和V₂的内阻较大。

(1)、图2是已用导线连接的实物图，其中电压表V₁与定值电阻R₀连接的两根导线中应选择（选填“①”、“②”）导线。闭合电键S前，滑动变阻器的滑片应置于（选填“最左端”或“最右端”）

(2)、读取U₁、U₂的读数，描绘出

U_{1} - U_{2}

图线，如图3所示，若图线的斜率为k，则

R_{x}

阻值为（选择字母k、R₀表示）的

(3)、实验小组又设计了如图4所示的电路来测量同一未知电阻

R_{x}

的阻值，其中

R^{'}

为电阻箱，下列说法正确的是

A.示数不清，但刻线清晰的电压表V₂不能在本实验中使用

B.只要满足V₂的指针有较大偏转，而其内阻对实验没有影响

C. $S^{'}$ 打到1，观察V₂示数，然后 $S^{'}$ 打到2，通过同时调节滑动变阻器R和电阻箱 $R^{'}$ ，使V₂示数不变

经过正确实验操作，测得的阻值（选填“大于”、“等于”或“小于”）图1电路测得的阻值，产生误差的原因是图1电路不能准确确定电阻 $R_{x}$ （选填“两端的电压”或“通过的电流”）

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16、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，

(1)、①图1为通过位移之比测量加速度之比。抬起黑板擦，两小车同时开始运动，按下黑板擦，两小车同时停下来。用刻度尺测出两小车移动的位移

x_{1}

、

x_{2}

。它们的位移与加速度成（选填“正比”或“反比”）。

②在小车相同的情况下，通过增减小盘中的重物改变拉力；在盘中重物相同的情况下，通过增减小车中的重物改变小车的质量。则在实验中，（选填“需要”或“不需要”）补偿阻力的影响。

(2)、用如图2所示的装置进行实验，

①关于补偿小车阻力，下列说法正确的是

A.小车上不需要固定纸带

B.不需要考虑细线与定滑轮间的摩擦

C.必须反复调整木板倾斜度，直至小车能静止在木板上

D.在小车上增减钩码并进行多次实验，不需要重新补偿阻力

②在规范的实验操作下，打出的一条纸带如图3所示，相邻两计数点间均有4个点未画出，已知电源频率为50Hz，则打计数点0时，小车的速度大小为m/s（结果保留2位有效数字）。

③在保持小车质量一定，根据实验数据得到如图4所示的a—F图像，发现图线未过原点，原因可能是

A.未补偿阻力

B.补偿阻力过度

C.计算小车所受拉力的大小时，未计入槽码盘所受的重力

D.未能满足槽码和槽码盘的总质量远小于小车和钩码的总质量

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17、用a、b、c三束光照射图甲中的实验装置，移动滑片P，电流表示数随电压表示数变化的关系如乙图所示。则（　　）

A、若P在O点的左侧，三种光照射时电流表均有示数 B、若P在O点的右侧同一位置，a光照射时电流表示数一定最大 C、用同一装置做双缝干涉实验，b光产生的条纹间距最小 D、a、b两束光的光子动量之比为

U_{c2} : U_{c1}

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18、如图所示为一底边镀银的等腰直角三角形介质，直角边长为a。一细黄光束从O点平行底边AB入射，OA间距为0.2a。光束经AB边反射后，在BC边上D点射出介质，BD间距为0.05a，不考虑光在介质内的二次反射，则（　　）

A、该介质的折射率为

\frac{6 \sqrt{2}}{5}

B、光束在介质中传播的时间为

\frac{25 \sqrt{2} a}{24 c}

C、仅将入射点下移，光束可能无法从BC边射出 D、仅将黄光束改为紫光束，光束可能无法从BC边射出

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19、如图甲，两列沿相反方向传播的横波，形状相当于正弦曲线的一半，上下对称，其振幅均为A，传播速度均为v。

t = 0

时刻两列波刚好相遇，一段时间后在ab间出现了两列波“消失”的现象，如图乙所示，a、b间距为L，c为ab的中点。则（　　）

A、相遇过程中c点的位移始终为0 B、

t = \frac{L}{v}

时，a质点的速度最大 C、

t = \frac{L}{v}

时，b质点的加速度向上且达到最大 D、

t = \frac{5 L}{v}

时，a、b间距为10L

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20、在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料——PuO₂作为发电能源为火星车供电。PuO₂中的Pu元素是

_{94}^{238} Pu

。发生α衰变后生成新原子核X，衰变的半衰期为87.7年，则（　　）

A、衰变的核反应方程为

_{94}^{238} Pu \to_{95}^{238} X +_{- 1}^{0} e

B、原子核X的比结合能比

_{94}^{238} Pu

小 C、α衰变时Pu原子核会向低能级跃迁，并放出γ光子 D、大约要经过263年会有87.5%的Pu原子核发生衰变

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