1、高中物理創(chuàng)新題1.在雷雨云下沿豎直方向的電場強(qiáng)度為104V/m已知一半徑為1mm的雨滴在此電場中不會下落，取重力加速度大小為10m/S2,水的密度為103kg/m3。這雨滴攜帶的電荷量的最小值約為（）BA2C B4C C6C D8C 2.如圖甲所示是一種測量電容器電容的實驗電路圖，實驗是通過對高阻值電阻放電的方法，測出電容器充電至電壓U時所帶電荷量Q，從而再求出待測電容器的電容C。某同學(xué)在一次實驗時的情況如下：A按如圖甲所示的電路圖接好電路；B接通開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)接近滿刻度，記下此時電流表的示數(shù)是I0 = 490A，電壓表的示數(shù)U0= 8.0V。C斷開開關(guān)S，同時

2、開始計時，每隔5s測讀一次電流i的值，將測得數(shù)據(jù)填入表格，并標(biāo)示在圖乙的坐標(biāo)紙上（時間t為橫坐標(biāo)，電流i為縱坐標(biāo)），如圖乙中小黑點所示。(1) 在圖乙中畫出it圖線；(2) 圖乙中圖線與坐標(biāo)軸所圍成面積的物理意義是_；(3) 該電容器電容為_F（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；(4) 若某同學(xué)實驗時把電壓表接在E、D兩端，則電容的測量值比它的真實值_ (填“大”、“小”或相等)。. (1) 如圖所示 (2) 在開始時電容器所帶的電量 (3) 1.0×10-3F (4) 小3.A B C D E F G H30 34 37 39 40 40 40mmA/ B/ C/ D/ E/ F/ G/ H

3、/23 27 29 30 30 30 30mm已知電動玩具小車在水平面上運(yùn)動過程所受阻力與速度成正比。接通電源后小車的電動機(jī)以額定功率運(yùn)轉(zhuǎn)。為測定該電動機(jī)的額定功率，首先用彈簧秤以2.0N的水平恒力，拉動小車沿水平面運(yùn)動，小車尾部夾有紙帶，運(yùn)動過程中打點計時器打出的部分紙帶如右上圖所示；然后換掉紙帶，接通小車的電動機(jī)，電動機(jī)以額定功率工作，讓小車仍在該水平面上運(yùn)動，打點計時器打出的部分紙帶如右下圖所示。（兩圖中每相鄰兩個計數(shù)點之間都還有打點計時器打下的4個點未畫出，電源頻率為50Hz。相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)在圖上，單位mm。）由以上兩步操作可知：小車所受阻力大小與速度大小的比例系數(shù)為 _ ；小

4、車上電動機(jī)的額定功率為。5Ns/m 0.45W。4.如圖2所示為一熱敏電阻（阻值隨溫度的改變而變化）的I-U關(guān)系曲線。VmA熱敏電阻甲VmA熱敏電阻乙圖3mAR1R2熱敏電阻圖4U為了通過測量得到如圖2所示的I-U關(guān)系的完整曲線，在圖3甲、乙兩個電路中，已知電源電動勢均為9.0V，內(nèi)阻不計，滑動變阻器的最大阻值均為100。應(yīng)選擇的是_圖所示的電路。在圖4所示的電路中，電源兩端的電壓U恒為9.0V，理想毫安表示數(shù)為70mA，定值電阻R1=250。根據(jù)圖2所示熱敏電阻的I-U曲線及相關(guān)知識，可得電阻R2的阻值為_。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）若將該熱敏電阻接在電動勢6.0V，內(nèi)電阻100的電源兩端，則

5、通過熱敏電阻的電流將是_mA。 甲1.1×10219mA1如圖所示的裝置叫做阿特伍德機(jī)，是阿特伍德（G.Atwood1746-1807）創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實驗裝置，用來研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律。繩子兩端的物體下落（上升）的加速度總是小于自由落體的加速度g，同自由落體相比，下落相同的高度，所花費的時間要長，這使得實驗者有足夠的時間從容的觀測、研究。已知物體A、B的質(zhì)量相等均為M，物體C的質(zhì)量為m，輕繩與輕滑輪間的摩擦不計，繩子不可伸長，如果，求物體B從靜止開始下落一段距離的時間是自由落體下落同樣的距離所用時間的幾倍？物體C對B的拉力等于多少？ 2.豎直平面內(nèi)有一圓形絕緣軌道，半徑為R=

6、 0.4 m，勻強(qiáng)磁場垂直于軌道平面向里，一質(zhì)量為m= 1×10-3 kg、帶電荷量為q= +3×10-2 C的小球，可在內(nèi)壁滾動，如圖甲所示。開始時，在最低點處給小球一個初速度v0，使小球在豎直平面內(nèi)逆時針做圓周運(yùn)動，圖乙（a）是小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動的速率v隨時間t變化的情況，圖乙（b）是小球所受軌道的彈力F隨時間t變化的情況，結(jié)合圖象所給數(shù)據(jù)，（取g= 10 m/s2）求： （1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度 （2）小球的初速度v0 （3）在0t3s這段時間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功是多少？新課程標(biāo)準(zhǔn)理科綜合（物理試題）21.（18分）某同學(xué)為測量一段金屬絲的電阻率（金屬

7、絲的橫截面為圓形），做如下操作：、用螺旋測微器測量其直徑如圖1所示d =mm, （4分）、用多用電表的歐姆檔（×10）粗測其電阻，如圖2所示RX =, （3分）；若該電表內(nèi)部電池用時已久，內(nèi)阻變大，電動勢幾乎沒變，上述測量是在正確歐姆調(diào)零后所進(jìn)行的測量，金屬絲電阻的測量值與真實值相比較（填“偏大” 、“偏小”或 “相等”）（3分）、選擇下列器材，設(shè)計實驗方案，精確測量金屬絲的電阻，供選擇的器材如下：A 待測金屬絲(電阻RX)B 電流表A1,量程00.6A,內(nèi)阻約為3C 電流表A2,量程010mA,內(nèi)阻為r2=100D 電壓表V1,量程03V,內(nèi)阻約為3KE 電壓表V2,量程01V,內(nèi)

8、阻約為1kF 滑動變阻器R1(0-10),額定電流1AG 電源電動勢E = 3V,內(nèi)阻約為1H 電鍵一個S,導(dǎo)線若干請你選擇適宜的器材盡可能準(zhǔn)確地測量金屬絲的電阻，將設(shè)計的電路圖畫在虛線框內(nèi)；（4分）閉合電鍵調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出一組數(shù)據(jù)計算金屬絲的電阻，寫出計算金屬絲電阻的表達(dá)式RX = （2分）；指出個物理量的物理意義（2分）22. （14分）在粗糙的水平面上放置一質(zhì)量M為2.0Kg長木板，在木版的右端放置一個小木塊，質(zhì)量m為1.0Kg，現(xiàn)對木塊施加一大小為20N水平恒力F，經(jīng)過0.6s撤去恒力F，木塊繼續(xù)在木板上滑行，最終木塊剛好不從木板上滑下；已知木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)1為0.5，木板

9、與地面之間的動摩擦因數(shù)為2為0.1,求木板的長度L23. （16分）如圖所示，一段不可伸縮的細(xì)繩跨過兩定滑輪，一端與正方形閉合金屬線框abcd連接，線框質(zhì)量m1=0.5 Kg邊長L=0.1m電阻R=0.05；另一端與一個質(zhì)量m2=0.5 Kg物塊連接，開始線框、物塊均靜止，線框的cd邊與勻強(qiáng)磁場下邊界重合；另有一個小圓盤質(zhì)量m3=1.0 Kg中間有孔穿在繩子上，現(xiàn)將小圓盤距物塊h=0.8m高處自由釋放，圓盤下落至物塊與物塊碰撞并粘和在一起，帶動線框勻速通過磁場；已知勻強(qiáng)磁場上下邊界水平，寬度為L=0.1m,不計空氣阻力和一切摩擦，求：勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B ；線框通過磁場，線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q

10、 ；線框進(jìn)入磁場過程流過線框橫截面的電量qm1m2m3acbd24.（20分）在xoy平面直角坐標(biāo)系的第象限有射線OA,OA與X軸正方向夾角為300，如圖所示，OA與Y軸所夾區(qū)域存在Y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，其他區(qū)域存在垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場；有一帶正電粒子質(zhì)量m，電量q，從Y軸上的P點沿著X軸正方向以V0的初速度射入電場，運(yùn)動一段時間垂直射線OA上經(jīng)過Q點進(jìn)入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)，過Y軸正半軸上的M點再次垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場。已知OP = h,不計粒子的重力，求：勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E與勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值；粒子從P到M運(yùn)動時間。附：參考答案21.、2.200、220，相等、電路圖如右圖所示U

11、表示電壓表V1讀數(shù)；I表示電流表A2讀數(shù)；表示電流表A2內(nèi)阻22.；23.； 24.創(chuàng)新試題1如圖甲所示，用包有白紙的質(zhì)量為1.00kg的圓柱棒替代紙帶和重物，蘸有顏料的毛筆固定在電動機(jī)上并隨之勻速轉(zhuǎn)動，使之替代打點計時器. 當(dāng)燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒面的紙上畫出記號，如圖乙所示，設(shè)毛筆接觸棒時不影響棒的運(yùn)動. 測得記號之間的距離依次為26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.0mm，已知電動機(jī)銘牌上標(biāo)有 “1200r/min”字樣，由此驗證機(jī)械能守恒定律，根據(jù)以上內(nèi)容，可得：（1）毛筆畫相鄰兩條線的時間聞隔T=s.（2）根

12、據(jù)乙圖所給的數(shù)據(jù)，記號3、6之間棒的動能變化量為J.重力勢能變化量為 J，由此可得出的結(jié)論是 .（g=9.8m/s2，且結(jié)果保留三位有效數(shù)字）答案：（1）0.05 （2）1.24 2.68 2.82 2.88在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒2、為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了一個實驗：如圖所示，在木塊A和板B上貼上待測的紙，B木板水平固定，砂桶通過細(xì)線與木塊A相連，調(diào)節(jié)砂桶中砂的多少，使木塊A勻速向左運(yùn)動測出砂桶和砂的總質(zhì)量m，以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動摩擦因數(shù).(1)該同學(xué)為什么要把紙貼在木塊A和木板B上，而不直接測量兩張紙間的滑動摩擦力？(2)在實際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊

13、A做勻速運(yùn)動較困難，請你對這個實驗作一改進(jìn)來克服這一困難你設(shè)計的改進(jìn)方案是；根據(jù)你的方案，結(jié)果動摩擦因數(shù)的表達(dá)式是；根據(jù)你的方案要添加的器材有。答案：(1)通過增大壓力來增大摩擦力，便于測量；(2)使木塊A做勻加速運(yùn)動，測出其加速度a;打點計時器、低壓電源3某同學(xué)測量一只未知阻值的電阻(1)他先用多用電表進(jìn)行測量，按照正確的步驟操作后，測量的結(jié)果如圖甲所示，請你讀出其阻值大小為，為了使多用電表測量的結(jié)果更準(zhǔn)確，該同學(xué)接著應(yīng)該進(jìn)行哪些操作？答。(2)若該同學(xué)再用“伏安法”測量該電阻，所用器材如圖乙所示，其中電壓表內(nèi)阻約為5 k，電流表內(nèi)阻約為5，變阻器阻值為50圖中部分連線已經(jīng)連接好，為了盡可能

14、準(zhǔn)確地測量電阻，請你完成其余的連線(3)該同學(xué)按照“伏安法”測量電阻的要求連接好圖乙電路后，測得的電阻值將（填“大于”、“小于”或“等于”）被測電阻的實際阻值答案：(1)1. 0 K將選擇開關(guān)打到“×100”擋；將兩表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，進(jìn)行歐姆擋調(diào)零；再將被測電阻接到兩表筆之間測量其阻值并讀出讀數(shù)；測量完畢將選擇開關(guān)打到“OFF”擋(2）如圖8所示 (3）大于4、一輕質(zhì)彈簧直立在地面上，其勁度系數(shù)為，在彈簧的上端與空心物體A連接，物體B置于A內(nèi)，B的上下表面恰與A接觸，如圖所示。A和B的質(zhì)量均為1kg，先將A向上抬高使彈簧伸長5cm后從靜止釋放，A和B一起做上下方向的簡諧運(yùn)動，已

15、知彈簧的彈性勢能決定于彈簧形變大小（g取，阻力不計）求：（1）物體A的振幅（2）物體B的最大速率（3）在最高點和最低點A對B的作用力解：（1）振子在平衡位置時，所受合力為零，設(shè)此時彈簧被壓縮x。開始釋放時振子處在最大位移處，故振幅A為：A=5cm+5cm=10cm（2）由于開始時彈簧的伸長量恰等于振子在平衡位置時彈簧的壓縮量，故彈性勢能相等，設(shè)振子的最大速率為v，從開始到平衡位置，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：即B的量大速率為1.4m/s（3）在最高點，振子受到的重力和彈力方向相同，根據(jù)牛頓第二定律：A對B的作用力方向向下，其大小為：在最低點，振子受到的重力和彈力方向相反，根據(jù)牛頓第二定律：A對B的作用

16、力方向向上，其大小為：題目1：用來測量溫度的傳感器種類很多，熱敏電阻器就是其中之一，在所有被動式溫度傳感器中，熱敏電阻的靈敏度(即溫度每變化一度時電阻的變化)最高，但熱敏電阻的電阻/溫度曲線是非線性的。下圖是某熱敏電阻的溫度曲線，其中電阻值以一個比率形式(R/R25)給出，該比率表示當(dāng)前溫度下的阻值與25時的阻值之比。（1）在溫度下降時，該熱敏電阻的阻值會（填“升高”、“降低”或“不變”），熱敏電阻的靈敏度會（填“升高”、“降低”或“不變”）。（2）某同學(xué)將該熱敏電阻埋在冰水混合物中，想測出此時熱敏電阻的阻值以與該溫度圖像進(jìn)行對比，已知該熱敏電阻在25時的阻值為40。可用儀器如下：電流表A1（

17、量程250mA，內(nèi)阻r1為5）；標(biāo)準(zhǔn)電流表A2（量程300mA，內(nèi)阻r2約為5）；滑動變阻器R2（最大阻值10）；電源E（電動勢約為10V，內(nèi)阻r約為1）；單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干。請在方框中畫出實驗電路圖，標(biāo)明所用器材的代號。實驗中，需要直接測量的物理量有         ，用測得的量表示熱敏電阻阻值的計算公式是R=        。解析：（1）升高 升高（2）實驗電路如圖所示。需測得物理量有A1、A2兩電流表的讀數(shù)I1、I2，熱敏電阻的阻值計

18、算公式是。題目2：某物理興趣小組制作了圖示的一裝置，下面為一楔形底座，底座的上表面傾角為，底座上放一滑板，滑板可沿上表面無摩擦滑動。現(xiàn)底座放在水平地面上，甲同學(xué)坐在滑板上，另一同學(xué)用一水平推力推甲同學(xué)，恰使甲與滑板、底座保持相對靜止一起向右勻速運(yùn)動。已知甲同學(xué)與滑板的總質(zhì)量與底座的質(zhì)量均為m。求：（1）底座與水平地面間的動摩擦因數(shù)；（2）若甲仍坐在滑板上，改為用一水平力向左推滑塊，欲使甲與滑板、底座還可以相對靜止，則施加的水平推力多大？此時三者的運(yùn)動狀態(tài)如何？【解析】(1)設(shè)滑板與底座間的壓力為N，甲、滑板與底座均處于受力平衡狀態(tài)。對底座在水平方向受力有：對甲與滑板在豎直方向受力有：則有 （2

19、）對甲與滑板有 ，則 對三者組成的系統(tǒng)有，則三者一起以的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動。1. 如圖所示,電源由n個電動勢均為1.5 V,且內(nèi)阻相同的電池串聯(lián)組成,合上開關(guān)S,滑動變阻器的滑動觸頭C從A端滑至B端的過程中,電路中的一些物理量的變化如圖甲、乙、丙所示,電表、導(dǎo)線對電路的影響不計.求:(1)組成電源的串聯(lián)電池的個數(shù).(2)滑動變阻器總阻值.(3)將甲、乙、丙三個圖上的a、b、c各點的坐標(biāo)補(bǔ)齊.(甲圖為輸出功率與路端電壓關(guān)系曲線;乙圖為路端電壓與總電流關(guān)系曲線;丙圖為電源效率與外電路電阻關(guān)系曲線)答案 （1）：4節(jié) （2）:8歐 （3）:a (0.6A 4.8V) ; b(3V 4.5w)

20、; c(4.8V 2.88W) 注：本題考察閉合電路歐姆定律的內(nèi)容，知識點多、內(nèi)容廣、識圖能力要求高，是一道好題。2如圖所示，電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R=3的電阻.導(dǎo)軌相距d=lm，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度B=0.5T.質(zhì)量為m=0.1kg，電阻為r=l的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好.用平行于 MN的恒力F=1N向右拉動CD。CD受摩擦阻力f恒為0.5N.經(jīng)過4s達(dá)到最大速度。求(1)CD運(yùn)動的最大速度是多少?答案：8m/s (考察受力分析、牛頓第二運(yùn)動定律、以及對最大速度的理解)(2)當(dāng)CD棒速度從零達(dá)到最大速度過程中流過電阻R的電量

21、？答案：2.4c (考察動量定理)(3)當(dāng)CD的速度從零達(dá)到最大速度過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少？答案：4.8J (考察平均電流與等效電流的區(qū)別、功能關(guān)系以及串聯(lián)電路中的焦耳定律應(yīng)用)V1、為了測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻（約為幾千歐）可以采用右圖所示的電路。試說明實驗步驟和特別注意的事項。解析：實驗步驟：調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到最左端，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為零，閉合電鍵； 調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的讀數(shù)為3V；調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表讀數(shù)為1.5V，讀出此時電阻箱的阻值，即電壓表的內(nèi)阻；注意事項：滑動變阻器的阻值要遠(yuǎn)小于電壓表的阻值2.用伏安法測量某電阻的阻值，現(xiàn)有實驗器材如下：侍測電阻R

22、X（阻值大約為5， 額定功率為）；電流表A1（量程.，內(nèi)阻0.2）；電流表A2（量程03A，內(nèi)阻0.05）；電壓表V1（量程03V，內(nèi)阻3k）；電壓表V2（量程015V，內(nèi)阻15k）；滑動變阻器R0（050），蓄電池（電動勢為6V）開關(guān)、導(dǎo)線。 為了較準(zhǔn)確測量RX阻值，保證器材的安全，以及操作方便，電流表、電壓表應(yīng)選擇   ，并畫出實驗電路圖。 解析：1）確定電壓表、電流表。 被測電阻RX的額定電壓、額定電流分別約為 則電流表選用A1，電壓表選用V1。 2）確定電流表內(nèi)外接法。 臨界電阻的阻值為 。 因為RX<R，則電流表必須外接。 3) 確定控制電路 因滑動變阻器的

23、全值R0大于被測電阻值RX，故首先考慮滑動變阻器的限流接法。 限流接法RX上的電流取值范圍為 ，因為，那么滑動變阻器的阻值（滑動頭移動時）不得小于 。 若采用滑動變阻器的分壓接法，因為，會使操作不方便，因此應(yīng)選擇滑動變阻器的限流接法，電路如圖所示。3、N匝矩形線框長L1，寬L2，總電阻為R，通過滑環(huán)P、Q及電刷M、N與電阻R組成閉合電路，線框處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框的轉(zhuǎn)動軸OO/與磁場方向垂直，如圖所示，現(xiàn)線框以角速度w勻速轉(zhuǎn)動。（1）線框轉(zhuǎn)到圖示位置（線框平面與磁場方向平行）時，所受的磁力矩多大？（2）線框轉(zhuǎn)動過程中，電阻R的電功率多大？解：（1）圖示位置時，線圈的感生電動勢最大

24、，磁力矩最大。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：em=N（eab+ecd）= N（BL1Vab+BL1Vcd） （1） Vab=Vcd=w （2）由（1）、（2）：em=NBwL1L2根據(jù)閉合電路歐姆定律： Im= （3）安培力： Fab=Fcd=NBImL1 （4）安培力矩：Mm=Fab+Fcd（5）聯(lián)立（3）、（4）、（5）求解得： Mm=（2）電流的有效值為： I= （6）電功率為：P=I2R （7） P=4、如圖所示, 金屬棒a從高為h處自靜止起沿光滑的弧形導(dǎo)軌下滑, 進(jìn)入光滑導(dǎo)軌的水平部分, 導(dǎo)軌的水平部分處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中. 在水平部分原先靜止有另一根金屬棒b, 兩根棒的質(zhì)量關(guān)系是,

25、整個水平導(dǎo)軌足夠長并處于廣闊的勻強(qiáng)磁場中.(1) 當(dāng)金屬棒剛進(jìn)入磁場的瞬間, 兩棒的加速度大小之比是多少?(2) 假設(shè)金屬棒a始終沒跟金屬棒b相碰, 則兩棒的最終速度各多大?(3) 在上述整個過程中兩根金屬棒和導(dǎo)軌所組成的回路中消耗的電能是多少?答案：(1) 1：2 (2) 都是(3) 5.質(zhì)量分別為M、m的鐵塊、木塊在水中以速度v勻速下沉，某時刻細(xì)繩突然斷裂，當(dāng)木塊速度為0時，求鐵塊的速度。分析：以鐵塊、木塊組成的系統(tǒng)為研究對象，在繩斷前、斷后所受合外力均為零，所以系統(tǒng)動量守恒。根據(jù)題意有：（M+m）v=Mv變化：上題中如系統(tǒng)以加速度a加速下沉，當(dāng)速度為v時細(xì)繩突然斷裂，過時間t后木塊速度為0，求此時鐵塊的速度。分析：以系統(tǒng)為研究對象，在繩斷前、斷后系統(tǒng)所受合外力不變，為：(M+m)a 根據(jù)動量定理有： (M+m)at=Mv-(m+M)v6、半徑為R的光滑圓環(huán)固定在光滑水平面上，圓環(huán)中心安放一帶電荷量為Q的正電荷，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過圓環(huán)平面，一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球貼著圓環(huán)內(nèi)壁做圓周運(yùn)動，若逐漸增大小球