高考物理38个好题1.docx
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高考物理38个好题1
表：
伽利略手稿中的数据
1
1
32
4
2
130
9
3
298
16
4
526
25
5
824
36
6
1192
49
7
1600
64
8
2104
1.
（2020年上海4）如图所示，在竖直平面内的直角坐标系中，一个质量为m的质点在外力F的作用下，从坐标原点O由静止沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成θ角（θ＜π/4）。
则F大小至少为＿＿＿；若F＝mgtanθ，则质点机械能大小的变化情况是＿＿。
（答案：
Mgsinθ，增大、减小都有可能。
）
2.（2020年上海5）在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如右表所示，人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度。
伽利略时代的1个长度单位相当于现在的29/30mm，假设1个时间单位相当于现在的0.5s。
由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为＿＿＿＿＿＿m，斜面的倾角约为＿＿度。
（g取10m/s2）（答案：
2.04，1.5）
3.
（2020年上海8）物体做自由落体运动，Ek代表动能，Ep代表势能，h代表下落的距离，以水平地面为零势能面。
下列所示图像中，能正确反映各物理量之间关系的是（）（答案：
B）
4.
（2020年上海14）如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷M、N，分别固定在A、B两点，O为AB连线的中点，CD为AB的垂直平分线。
在CO之间的F点由静止释放一个带负电的小球P（设不改变原来的电场分布），在以后的一段时间内，P在CD连线上做往复运动。
若（）（A）小球P的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中振幅不断减小（B）小球P的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中每次经过O点时的速率不断减小（C）点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中周期不断减小（D）点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中振幅不断减小。
（答案：
BCD）
5.（2020年上海16）用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。
图（a）是点燃酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。
将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是（）（A）当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°（B）当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°（C）当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°（D）干涉条纹保持原来状态不变。
（答案：
D）
实验次数
I（A）
B（×10－3T）
1
0.5
0.62
2
1.0
1.25
3
1.5
1.88
4
2.0
2.51
5
2.5
3.12
6.
（2020年上海19）如图所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流I关系的实验装置。
将截面积为S、匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间，试测线圈平面与螺线管的轴线垂直，可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。
将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连。
拨动双刀双掷换向开关K，改变通入螺线管的电流方向，而不改变电流大小，在P中产生的感应电流引起D的指针偏转。
（1）将开关合到位置1，待螺线管A中的电流稳定后，再将K从位置1拨到位置2，测得D的最大偏转距离为dm，已知冲击电流计的磁通灵敏度为Dφ，Dφ＝
，式中
为单匝试测线圈磁通量的变化量。
则试测线圈所在处磁感应强度B＝＿＿＿＿＿＿；若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为Δt，则试测线圈P中产生的平均感应电动势ε＝＿＿＿＿。
（2）调节可变电阻R，多次改变电流并拨动K，得到A中电流I和磁感应强度B的数据，见右表。
由此可得，螺线管A内部在感应强度B和电流I的关系为B＝＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）（多选题）为了减小实验误差，提高测量的准确性，可采取的措施有（）（A）适当增加试测线圈的匝数N（B）适当增大试测线圈的横截面积S（C）适当增大可变电阻R的阻值（D）适当拨长拨动开关的时间Δt。
（答案：
（1）
，
；
（2）0.00125I（或kI）；（3）A，B）
7.
（2020年上海21）（12分）总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v－t图，试根据图像求：
（g取10m/s2）
（1）t＝1s时运动员的加速度和所受阻力的大小。
（2）估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功。
（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。
（答案：
8m/s2；160N；1.25×105J；71s。
）
8.（2020年上海22）有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿x轴正方向传播，波速均为v＝2.5m/s。
在t＝0时，两列波的波峰正好在x＝2.5m处重合，如图所示。
（1）求两列波的周期Ta和Tb。
（2）求t＝0时，两列波的波峰重合处的所有位置。
（3）辨析题：
分析并判断在t＝0时是否存在两列波的波谷重合处。
某同学分析如下：
既然两列波的波峰存在重合处，那么波谷与波谷重合处也一定存在。
只要找到这两列波半波长的最小公倍数，……，即可得到波谷与波谷重合处的所有位置。
你认为该同学的分析正确吗？
若正确，求出这些点的位置。
若不正确，指出错误处并通过计算说明理由。
（答案：
1s；1.6s；x＝（2.5
20k）m，k＝0，1，2,3，不正确。
）
9.（2020年上海23）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。
在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）。
（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置。
（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置。
（3）若将左侧电场II整体水平向右移动L/n（n≥1），仍使电子从ABCD区域左下角D处离开（D不随电场移动），求在电场I区域内由静止释放电子的所有位置。
（答案：
（1）（－2L，L/4）
（2）xy＝L2/4（3）
）
10.
（2020年上海24）如图所示，竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属球，在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接，EF之间接有电阻R2，已知R1＝12R，R2＝4R。
在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和II，磁感应强度大小均为B。
现有质量为m、电阻不计的导体棒ab，从半圆环的最高点A处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，高平行轨道中够长。
已知导体棒ab下落r/2时的速度大小为v1，下落到MN处的速度大小为v2。
（1）求导体棒ab从A下落r/2时的加速度大小。
（2）若导体棒ab进入磁场II后棒中电流大小始终不变，求磁场I和II之间的距离h和R2上的电功率P2。
（3）若将磁场II的CD边界略微下移，导体棒ab刚进入磁场II时速度大小为v3，要使其在外力F作用下做匀加速直线运动，加速度大小为a，求所加外力F随时间变化的关系式。
（答案：
（1）
（2）
（3）
）
11.
（2020年宁夏卷17）甲乙两年在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示。
两图象在t=t1时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为S。
在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d。
已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t′，则下面四组t′和d的组合可能是（）A.t′＝t1,d=S；B.t′=
；C.t′
；D.t′=
（答案：
D）
12.（2020年宁夏卷19）如图a所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度
逆时针匀速转动。
若以线圈平面与磁场夹角
时（如图b）为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。
则下列四幅图中正确的是（）（答案：
D）
13.（2020年重庆，20）一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连。
小球某时刻正处于图示状态。
设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是（）A.若小车向左运动，N可能为零；B.若小车向左运动，T可能为零；C.若小车向右运动，N不可能为零；D.若小车向右运动，T不可能为零
14.（2020年重庆，21）题21图1是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下板为待测物体，在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电量Q将随待测物体的上下运动而变化，若Q随时间t的变化关系为Q=b/（t+a）（a、b为大于零的常数），其图象如题21图2所示，那么题21图3、图4中反映极板间场强大小E和物体速率v随t变化的图线可能是（）A.①和③；B.①和④；C.②和③；D.②和④。
（答案：
C）
15.（2020年重庆24）题24图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体，它对滑块的阻力可调.起初，滑块静止,ER流体对其阻力为0，弹簧的长度为L，现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下，与滑块碰撞后粘在一起向下运动.为保证滑块做匀减速运动，且下移距离为2mg/k时速度减为0，ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变.试求（忽略空气阻力）:
（1）下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能；
（2）滑块向下运动过程中加速度的大小；（3）滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小.（答案：
（1）（1/2）mgL；
（2）kL/8M；（3）mg+kL/4-kd）
16.
（2020年重庆25）题25图为一种质谱仪工作原理示意图.在以O为圆心，OH为对称轴，夹角为2α的扇形区域内分布着方向垂直于纸面的匀强磁场.对称于OH轴的C和D分别是离子发射点和收集点.CM垂直磁场左边界于M，且OM=d.现有一正离子束以小发散角（纸面内）从C射出，这些离子在CM方向上的分速度均为v0.若该离子束中比荷为q/m的离子都能汇聚到D，试求：
（1）磁感应强度的大小和方向（提示：
可考虑沿CM方向运动的离子为研究对象）；
（2）离子沿与CM成θ角的直线CN进入磁场，其轨道半径和在磁场中的运动时间；（3）线段CM的长度.（答案：
（1）mv/qd，磁场方向垂直纸面向外；
（2）2（θ+α）/v0；（3）dcotα）
17.
（2020年山东25）两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图1、图2所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。
在t=0。
时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子（不计重力）。
若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷q/m均已知，且to=2πm/qBo，两板间距h=10π2mEo/qBo2
（1）求粒子在0～to时间内的位移大小与极板间距h的比值。
（2）求粒子在极板间做圆周运动的最大半径（用h表示）。
（3）若板间电场强度E随时间的变化仍如图l所示，磁场的变化改为如图3所示，试画出粒子在板间运动的轨迹图（不必写计算过程）。
（答案：
（1）1：
5；
（2）2h/5）
18.（2020年全国Ⅰ
，15）如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是（）A．向右做加速运动、B．向右做减速运动、C．向左做加速运动、D．向左做减速运动。
19.（2020年全国Ⅰ，23.）已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为l1，BC间的距离为l2,一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。
求O与A的距离。
（此题可用多种方法来解）（3l1-l2）2/8（l2-l1）
20.（2020年广东
，9）带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹.图5是在有匀强磁场云室中观察到的粒子的轨迹，a和b是轨迹上的两点，匀强磁场B垂直纸面向里.该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是（）A粒子先经地之a点，再经过b点；B粒子先经过b点，再经过a点；C粒子带负电；D粒子带正电。
（答案：
AC）
21.（2020年广东
，18）如图15（a）所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距L=0.3 m.导轨左端连接R＝0.6 Ω的电阻，区域abcd内存在垂直于导轨平面B=0.6T的匀强磁场，磁场区域宽D=0.2m.细金属棒A1和A2用长为2D=0.4m的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直，每根金属棒在导轨间的电阻均为r=0.3Ω,导轨电阻不计，使金属棒以恒定速度v=1.0m/s沿导轨向右穿越磁场，计算从金属棒A1进入磁场（t=0）到A2离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻R的电流强度，并在图15（b）中画出。
（答案：
I1=0.12A；I2=0；I3=0.12A）
22.
（2020年广东，20）如图17所示，固定的凹槽水平表面光滑，其内放置U形滑板N，滑板两端为半径R=0.45m的1/4圆弧而，A和D分别是圆弧的端点，BC段表面粗糙，其余段表面光滑，小滑块P1和P2的质量均为m，滑板的质量M=4m.P1和P2与BC面的动摩擦因数分别为μ1=0.10和μ2=0.40，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，开始时滑板紧靠槽的左端，P2静止在粗糙面的B点，P1以v0=4.0m/s的初速度从A点沿弧面自由滑下，与P2发生弹性碰撞后，P1处在粗糙面B点上，当P2滑到C点时，滑板恰好与槽的右端碰撞并与槽牢固粘连，P2继续滑动，到达D点时速度为零，P1与P2视为质点，取g=10m/s2.问：
（1）P2在BC段向右滑动时，滑板的加速度为多大？
（2）BC长度为多少？
N、P1和P2最终静止后，P1与P2间的距离为多少？
（答案：
0.8m/s2；0.695m）
23.（2020年天津卷,16）下列有关光现象的说法正确的是（）A．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大；B．以相同入射角从水中射向空气，紫光能发生全反射，红光也一定能发生全反射；C．紫光照射某金属时有电子向外发射，红光照射该金属时也一定有电子向外发射；D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度。
（答案:
A）
24.
（2020年天津卷,18）带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：
①在电场线上运动，②在等势面上做匀速圆周运动。
该电场可能由（）A．一个带正电的点电荷形成；B．一个带负电的点电荷形成；C．两个分立的带等量负电的点电荷形成；D．一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成。
（答案：
A）
25.（2020年天津卷,21）一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10.5m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示，则（）A．该波的振幅可能是20cm；B．该波的波长可能是8.4m；C．该波的波速可能是10.5m/s；D．该波由口传播到6可能历时7s。
（答案：
D）
26.（2020年全国Ⅱ，17）一列简谐横波沿x轴正方向传播，振幅为A。
t=0时，平衡位置在x=0处的质元位于y=0处，且向y轴负方向运动；此时，平衡位置在x=0.15m处的质元位于y=A处．该波的波长可能等于（）A．0.60m、B．0.20m、C．0.12m、D．0.086m。
（答案：
AC）
27.（2020年全国Ⅱ，20）中子和质子结合成氘核时，质量亏损△m，相应的能量△E=△mc2=2.2MeV是氘核的结合能。
下列说法正确的是（）A．用能量小于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子、B．用能量等于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零、C．用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零、D．用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零。
（答案：
AD）
28.
（2020年全国Ⅱ，24）如图，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面。
开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度vo。
在棒的运动速度由vo减小至v1的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。
导体棒一直在磁场中运动。
若不计导轨电阻，求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。
（答案：
Bl（vo+v1）/2；BlI（vo+v1）/2-I2r）
29.（2020年全国Ⅱ，25）我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆形轨道绕月飞行。
为了获得月球表面全貌的信息，让卫星轨道平面缓慢变化。
卫星将获得的信息持续用微波信号发回地球。
设地球和月球的质量分别为M和m，地球和月球的半径分别为R和R1，月球绕地球的轨道半径和卫星绕月球的轨道半径分别为r和r1，月球绕地球转动的周期为T。
假定在卫星绕月运行的一个周期内卫星轨道平面与地月连心线共面，求在该周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地球的时间（用M、m、R、R1、r、r1和T表示，忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响）。
（答案：
）
30.（2020年北京，17）据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200km,运用周期127分钟。
若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是（）A．月球表面的重力加速度；B．月球对卫星的吸引力；C．卫星绕月球运行的速度；D．卫星绕月运行的加速度。
（答案：
B）
31.（2020年北京，
24）有两个完全相同的小滑块A和B，A沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰，碰撞中无机械能损失。
碰后B运动的轨迹为OD曲线，如图所示。
（1）已知滑块质量为m,碰撞时间为
，求碰撞过程中A对B平均冲力的大小。
（2）为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动，特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道，并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置，让A沿该轨道无初速下滑（经分析，A下滑过程中不会脱离轨道）。
a．分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经过该点的动量pB的大小关系;b．在OD曲线上有一M点，O和M两点连线与竖直方向的夹角为45°。
求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度。
（答案：
（2vo√5）/5；（4vo√5）/5）
32.
（2020年四川，19）一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42m。
图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线。
从图示可知（）A．此列波的频率一定是10Hz；B．此列波的波长一定是0.1m；C．此列波的传播速度可能是34m/s；D．a点一定比b点距波源近。
33.
（2020年四川，24）如图，一半径为R的光滑绝缘半球面开口向下，固定在水平面上。
整个空间存在匀强磁场，磁感应强度方向竖直向下。
一电荷量为q（q＞0）、质量为m的小球P在球面上做水平的匀速圆周运动，圆心为O’。
球心O到该圆周上任一点的连线与竖直方向的夹角为θ（0＜θ＜π/2。
为了使小球能够在该圆周上运动，求磁感应强度大小的最小值及小球P相应的速率。
重力加速度为g。
（答案：
；
）
34.（2020年四川，25）一倾角为θ＝45°的斜血固定于地面，斜面顶端离地面的高度h0＝1m，斜面底端有一垂直于斜而的固定挡板。
在斜面顶端自由释放一质量m＝0.09kg的小物块（视为质点）。
小物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝0.2。
当小物块与挡板碰撞后，将以原速返回。
重力加速度g＝10m/s2。
在小物块与挡板的前4次碰撞过程中，挡板给予小物块的总冲量是多少？
（答案：
N·s）
35.（2020年江苏，8）如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计．电键K从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有（）A．a先变亮，然后逐渐变暗、B．b先变亮，然后逐渐变暗、C．c先变亮，然后逐渐变暗、D．b、c都逐渐变暗。
（答案：
AD）
36.
（2020年江苏，13）抛体运动在各类体育运动项目中很常见，如乒乓球运动．现讨论乒乓球发球问题，设球台长2L、网高h，乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力．（设重力加速度为g）
（1）若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1，水平发出，落在球台的P1点（如图实线所示），求P1点距O点的距离x1。
．
（2）若球在O点正上方以速度v2水平发出，恰好在最高点时越过球网落在球台的P2（如图虚线所示），求v2的大小．（3）若球在O正上方水平发出后，球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3，求发球点距O点的高度h3。
（答案：
；
；
）
37.
（2020年江苏，14）在场强为B的水平匀强磁场中，一质量为m、带正电q的小球在O静止释放，小球的运动曲线如图所示．已知此曲线在最低点的曲率半径为该点到z轴距离的2倍，重力加速度为g．求：
（1）小球运动到任意位置P（x，y）的速率
；
（2）小球在运动过程中第一次下降的最大距离ym；（3）当在上述磁场中加一竖直向上场强为E（E＞mg/q）的匀强电场时，小球从O静止释放后获得的最大速率vm。
（答案：
；
；
）
38.（2020年江苏，15）如图所示，间距为L的两条足够长的平行金属导轨与水平面的夹角为θ，导轨光滑且电阻忽略不计．场强为B的条形匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁场区域的宽度为d1，间距为d2．两根质量均为m、有效电阻均为R的导体棒a和b放在导轨上，并与导轨垂直．（设重力加速度为g）
（1）若a进入第2个磁场区域时，b以与a同样的速度进入第1个磁场区域，求b穿过第1个磁场区域过程中增加的动能△Ek．
（2）若a进入第2个磁场区域时，b恰好离开第1个磁场区域；此后a离开第2个磁场区域时，b又恰好进入第2个磁场区域．且a．b在任意一个磁场区域或无磁场区域的运动时间均相．求b穿过第2个磁场区域过程中，两导体棒产生的总焦耳热Q．（3）对于第
（2）问所述的运动情况，求a穿出第k个磁场区域时的速率
。
（答案：
；
；
）
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