万考题-全国中小学题库

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难度	全部简单中等困难
年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．金属锌受到一束紫外线照射时会不停地发射光电子，射出的电子具有不同的方向，速度大小也不相同。如图1所示，真空中一对半径均为R₁的圆形金属板M、N圆心正对平行放置，两板距离为d，M板中心镀有一层半径为R₂的圆形锌金属薄膜，R₂1 ，两板带电时板间的电场可视为匀强电场，不考虑平行板的边缘效应。M板受到紫外线持续照射后，锌薄膜表面会发射大量方向各异的电子。已知每秒发射n个电子。元电荷为e，质量为m。如果用导线将M、N连起来，从M射出的电子落到N板上便会沿导线返回M，从而形成电流。

现在不把M、N直接相连，而按图1在两者间加电压可调的恒压电源 $\text{[math]}$ （电压不受外界影响，电源正负极和电压都可调控）、灵敏电流计连接成电路。不计电子重力和电子间相互作用。实验发现，当 $\text{[math]}$ 时，电流计中就没有电流。

被紫外线照射出的光电子，最大速度是多少？

板间电流能达到的最大值是多少？在 $\text{[math]}$ 取什么值时电流能够达到最大值？

请结合（1）（2）的结论，在图2中定性画出I随 $\text{[math]}$ 变化的图像。

经分析发现：当 $\text{[math]}$ 取不同值时，光电子到达N板平面的面积也是不同的，有时光电子能落到整个N板圆形平面，有时光电子到达的圆形平面区域面会小些，直至I最终为零，意味着光电子完全不能到达N板。为使正对M板的N板面上所有地方都有电子落点的痕迹，试分析计算 $\text{[math]}$ 应满足什么条件？

难度：中等题型:模拟题来源：北京市海淀区2022届高三下学期物理一模改错反馈试卷

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2．如图所示，粗糙的水平面AB与粗糙竖直圆轨道BCD在B点相切，圆轨道BCD半径R＝0.40m，D是轨道的最高点，一质量m＝1.0kg可以看成质点的物体静止于水平面上的A点。现用F＝7.0N的水平恒力作用在物体上，使它在水平面上做匀加速直线运动，当物体到达B点时撤去外力F，之后物体进入竖直圆轨道BCD。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，A与B之间的距离为2m，取重力加速度g＝10m/s²。

物体刚进入圆轨道B点时所受支持力F_N的大小；

试分析物体是否能沿圆轨道BCD到达D点；

如果圆轨道BCD光滑，其它条件不变，试分析物体在B点和D点对轨道的压力差多大？

难度：中等题型:模拟题来源：北京市海淀区2022届高三下学期物理一模改错反馈试卷

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3．冰壶运动是2022年北京冬季奥运会比赛项目之一、比赛时，在冰壶前进的时候，运动员不断的用刷子来回刷冰面，以减少摩擦。如图所示，冰壶A以初速度 $\text{[math]}$ 向前运动 $\text{[math]}$ 后，与冰壶B发生弹性正碰，此后运动员通过刷动地面，使得冰壶B所受摩擦力为冰壶A所受摩擦力的 $\text{[math]}$ ，冰壶B运动 $\text{[math]}$ 后停下来。已知冰壶A、B的质量均为m；可看成质点。

求冰壶与地面的动摩擦因数 $\text{[math]}$ （结果用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）；

若冰壶A与冰壶B发生完全非弹性碰撞，此后运动员通过刷动地面，使得冰壶AB整体所受摩擦力为冰壶A所受摩擦力 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ ，求冰壶AB整体运动向前运动的距离 $\text{[math]}$ 。

难度：困难题型:模拟题来源：湖南省三湘名校教育联盟2022届高三下学期物理3月大联考试卷

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4．如图所示，带等量异种电荷的平行金属板M、N水平正对放置，将一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从靠近上板M的P点由静止释放，粒子仅在电场力作用下加速，并从下板N上的小孔Q以大小为v，方向竖直向下（指向圆形磁场的圆心O）的速度进入半径为R，方向垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域，其在磁场中的运动轨迹所对应磁场区域圆的圆心角为60°，求：

M、N两板之间的电势差 $\text{[math]}$ ；

磁场的磁感应强度大小为B。

难度：中等题型:常考题来源：安徽省滁州市九校2021-2022学年高二下学期物理3月月考试卷

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5． 2021年4月我国空间站天和核心舱成功发射，核心舱首次使用了一种全新的推进装置——霍尔推力器。其工作原理简化如下：如图甲所示，推力器右侧阴极逸出（初速度极小）的一部分电子进入放电室中，放电室内由沿圆柱体轴向的电场和环形径向磁场组成，电子在洛伦兹力和电场力的共同作用下运动，最终大多数电子被束缚在一定的区域内，与进入放电室的中性推进剂工质（氙原子）发生碰撞使其电离；电离后的氙离子在磁场中的偏转角度很小，其运动可视为在轴向电场力作用下的直线运动，飞出放电室后与阴极导出的另一部分电子中和并被高速喷出，霍尔推力器由于反冲获得推进动力。设某次核心舱进行姿态调整，开启霍尔推力器，电离后的氙离子初速度为0，经电压为U的电场加速后高速喷出，氙离子所形成的等效电流为I。已知一个氙离子质量为m，电荷量为q，忽略离子间的相互作用力和电子能量的影响，求：

单位时间内喷出氙离子的数目N；

霍尔推力器获得的平均推力大小F；

放电室中的电场和磁场很复杂，为简化研究，将图甲中磁场和电场在小范围内看做匀强磁场和匀强电场，俯视图如图乙所示，设磁感应强度为B，电场强度为E。选取从阴极逸出的某电子为研究对象，初速度可视为0，在小范围内运动的轨迹如图，已知电子质量为me，电荷量为e，忽略电子间，电子与离子间的相互作用力，求电子在沿轴向方向运动的最大距离H。

难度：中等题型:模拟题来源：北京市丰台区2022届高三下学期物理一模试卷

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6．在竖直平面内存在如图所示的坐标系，第Ⅱ象限分布有磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，一个质量为 $\text{[math]}$ ，带电量为 $\text{[math]}$ 的小球由 $\text{[math]}$ 点静止释放，随后小球以速度 $\text{[math]}$ 从 $\text{[math]}$ 点进入第Ⅲ象限，速度方向与 $\text{[math]}$ 轴的夹角 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 点的位置坐标为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 点的位置坐标为 $\text{[math]}$ ，第Ⅲ象限分布有磁感应强度为 $\text{[math]}$ 、方向垂直纸面向里的匀强磁场和电场强度为 $\text{[math]}$ ，方向沿 $\text{[math]}$ 轴正方向的匀强电场，第Ⅳ象限在水平方向分布着电场强度也为 $\text{[math]}$ 、方向沿 $\text{[math]}$ 轴负方向的匀强电场，重力加速度取 $\text{[math]}$ 。求：

小球经过 $\text{[math]}$ 点时的速度大小；

小球离开第Ⅲ象限的位置坐标；

小球是否可以再次回到 $\text{[math]}$ 轴？若可以，写出小球经过 $\text{[math]}$ 轴的位置；若不可以，写出小球距 $\text{[math]}$ 轴最近时的位置坐标。

难度：中等题型:模拟题来源：河北省保定市部分学校2022届高三下学期物理3月联考试卷

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7．工厂流水线上采用弹射装置把物品转运，现简化其模型分析：如图所示，质量为m的滑块，放在光滑的水平平台上，平台右端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为v₀ ，长为L；现将滑块向左压缩固定在平台上的轻弹簧，到达某处时由静止释放，若滑块离开弹簧时的速度小于传送带的速度，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ。求：

释放滑块时，弹簧具有的弹性势能；

滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量。

难度：中等题型:常考题来源：湖南省名校联考联合体2021-2022学年高一下学期物理3月联考试卷1

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8．如图所示，一木块分别沿着高度相同、倾角不同的三个固定斜面从顶端由静止滑下，若木块与各斜面间的动摩擦因数都相同，则木块滑到底端的动能大小关系是（）

A: 倾角大的动能最大

B: 倾角小的动能最大

C: 倾角最接近45°的动能最大

D: 三者的动能一样大

难度：中等题型:常考题来源：湖南省名校联考联合体2021-2022学年高一下学期物理3月联考试卷1

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9．如图所示，倾角为θ = $\text{[math]}$ 的斜面与足够大的光滑水平面在D处平滑连接,斜面上有A、B、C三点，AB、BC、CD间距均为20cm ,斜面上BC部分粗糙，其余部分光滑。2块完全相同、质量均匀分布的长方形薄片(厚度忽略不计)，紧挨在一起排在斜面上，从下往上编号依次为1、2,第1块的下边缘恰好在A处，现将2块薄片一起由静止释放，薄片经过D处时无能量损失且相互之间无碰撞,已知每块薄片质量为m=1kg、长为5cm，薄片与斜面BC间的动摩擦因数μ = $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，求：

第1块薄片刚完全进入BC段时两薄片间的作用力大小；

第1块薄片下边缘刚运动到C时的速度大小；

两薄片在水平面上运动时的间距。

难度：中等题型:常考题来源：湖南省名校联考联合体2021-2022学年高一下学期物理3月联考试卷1

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10．如图所示，水平传送带两端点A、B间的距离为L，传送带开始时处于静止状态。把一个小物体放到右端的A点，某人用恒定的水平拉力F使小物体以速度 $\text{[math]}$ 匀速滑到左端的B点，拉力F所做的功为 $\text{[math]}$ 、功率为 $\text{[math]}$ ，这一过程物体和传送带之间因摩擦而产生的热量为 $\text{[math]}$ 。随后让传送带以 $\text{[math]}$ 的速度逆时针匀速运动，此人仍然用相同的恒定的水平拉力F拉物体，使它以相对传送带向左的速度 $\text{[math]}$ 匀速从A滑行到B，这一过程中，拉力F所做的功为 $\text{[math]}$ 、功率为 $\text{[math]}$ ，物体和传送带之间因摩擦而产生的热量为 $\text{[math]}$ 。下列关系中正确的是（）

A:

B:

C:

D:

难度：中等题型:常考题来源：湖南省名校联考联合体2021-2022学年高一下学期物理3月联考试卷1

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