4. 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。两对永磁铁可随
发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为 B.磁场中,边长为 L
的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,永磁铁振动时磁场分界线
不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是( )
D
广东高考物理真题 117 道,覆盖 9 个年份、16 套试卷。在线查看题干、答案解析和考点标签,进入原卷核对题目出处,帮助学生按地区复习、老师准备讲评与专项训练。
4. 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。两对永磁铁可随
发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为 B.磁场中,边长为 L
的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,永磁铁振动时磁场分界线
不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是( )
D
6. 如图所示,红绿两束单色光,同时从空气中沿同一路径以q角从 MN 面射入某长方体透明均匀介质。折
射光束在 NP 面发生全反射。反射光射向 PQ 面。若q逐渐增大。两束光在 NP 面上的全反射现象会先后消
失。已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率。下列说法正确的是
B
8. 污水中的污泥絮体经处理后带负电,可利用电泳技术对其进行沉淀去污,基本原理如图所示。涂有绝缘
层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极、金属圆盘置于底部、金属棒插入污水中,形成如图所示的电
场分布,其中实线为电场线,虚线为等势面。M 点和 N 点在同一电场线上,M 点和 P 点在同一等势面
上。下列说法正确的有( )
AC
2. 我国正在建设的大科学装置——“强流重离子加速器”。其科学目标之一是探寻神秘的“119号”元素,科学家尝试使用核反应 $\mathrm { Y } + \mathsf { \Pi } _ { 9 5 } ^ { 2 4 3 } \mathrm { A m } \to \mathsf { \Pi } _ { 1 1 9 } ^ { \mathrm { A } } \mathrm { X } + 2 \mathsf { \Pi } _ { 0 } ^ { 1 } \mathrm { n }$ 产生该元素。关于原子核Y 和质量数A,下列选项正确的是( )
C
4. 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B<sub>.</sub> 磁场中,边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是( )
甲
乙
D
5. 如图所示,在细绳的拉动下,半径为r的卷轴可绕其固定的中心点O 在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为 l 的细管,管底在 O 点。细管内有一根原长为 $\frac { l } { 2 }$ 、劲度系数为 k 的轻质弹簧,弹簧底端固定在管底,顶端连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时,插销做匀速圆周运动。
若v过大,插销会卡进固定的端盖。使卷轴转动停止。忽略摩擦力,弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止,v的最大值为( )

A
6. 如图所示,红绿两束单色光,同时从空气中沿同一路径以q角从MN面射入某长方体透明均匀介质。折射光束在NP面发生全反射。反射光射向PQ 面。若q逐渐增大。两束光在NP面上的全反射现象会先后消失。已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率。下列说法正确的是( )

B
8. 污水中的污泥絮体经处理后带负电,可利用电泳技术对其进行沉淀去污,基本原理如图所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极、金属圆盘置于底部、金属棒插入污水中,形成如图所示的电场分布,其中实线为电场线,虚线为等势面。M点和N点在同一电场线上,M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的有( )

AC
9. 如图所示,探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞。在接近某行星表面时以60m/s的速度竖直匀速下落。此时启动“背罩分离”,探测器与背罩断开连接,背罩与降落伞保持连接。已知探测器质量为1000kg,背罩质量为50kg,该行星的质量和半径分别为地球的 $\frac { 1 } { 1 0 }$ 和 $\frac { 1 } { 2 }$ 。地球表面重力加速度大小取$g = 1 0 \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$ 。忽略大气对探测器和背罩的阻力。下列说法正确的有( )

AC
13. 差压阀可控制气体进行单向流动,广泛应用于减震系统。如图所示,A、B两个导热良好的气缸通过差压阀连接,A 内轻质活塞的上方与大气连通,B内气体体积不变。当A 内气体压强减去B内气体压强大于$\Delta p$ 时差压阀打开,A 内气体缓慢进入B中;当该差值小于或等于 $\Delta p$ 时差压阀关闭。当环境温度$\begin{array} { r } { T _ { 1 } { = } 3 0 0 \mathrm { K } } \end{array}$ 时,A 内气体体积 $V _ { { \mathrm { A } } 1 } = 4 . 0 { \times } 1 0 ^ { 2 } \mathrm { m } ^ { 3 }$ ,B内气体压强 $p _ { \mathrm { { B l } } }$ 等于大气压强 $p _ { 0 }$ ,已知活塞的横截面积 $S = 0 . 1 0 \mathrm { m } ^ { 2 }$ $\Delta p = 0 . 1 1 p _ { 0 }$ $p _ { 0 } { = } 1 . 0 { \times } 1 0 ^ { 5 } \mathrm { P a }$ ,重力加速度大小取 $g = 1 0 \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$ ,A、B内的气体可视为理想气体,忽略活塞与气缸间的摩擦、差压阀与连接管内的气体体积不计。当环境温度降到 $T _ { \mathrm { 2 } } = 2 7 0 \mathrm { K }$ 时:
①求B内气体压强 $p _ { { \mathtt { B } } 2 }$ ;
②求A 内气体体积 $V _ { \mathrm { A } 2 }$ ;
③在活塞上缓慢倒入铁砂,若B内气体压强回到 $p _ { \theta }$ 并保持不变,求已倒入铁砂的质量m。

(1) $9 \times 1 0 ^ { 4 } \mathrm { P a }$ ;(2) $3 . 6 \times 1 0 ^ { 2 } \mathrm { m } ^ { 3 }$ ;(3) $1 . 1 \times 1 0 ^ { 2 } \mathrm { k g }$
14. 汽车的安全带和安全气囊是有效保护乘客的装置。
(1)安全带能通过感应车的加速度自动锁定,其原理的简化模型如图甲所示。在水平路面上刹车的过程中,敏感球由于惯性沿底座斜面上滑直到与车达到共同的加速度a,同时顶起敏感臂,使之处于水平状态,并卡住卷轴外齿轮,锁定安全带。此时敏感臂对敏感球的压力大小为 $F _ { \mathrm { N } }$ ,敏感球的质量为m,重力加速度为 $g _ { \circ }$ 忽略敏感球受到的摩擦力。求斜面倾角的正切值tanq。
(2)如图乙所示,在安全气囊的性能测试中,可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动。与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点,气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律,可近似用图丙所示的图像描述。已知头锤质量 $M = 3 0 \mathrm { k g } , H = 3 . 2 \mathrm { m }$ ,重力加速度大小取$g = 1 0 \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$ 。求:
①碰撞过程中F的冲量大小和方向;
②碰撞结束后头锤上升的最大高度。
甲
乙

(1) $\tan \theta = \frac { m a } { m g + F _ { _ N } }$ ;(2)①330N∙s,方向竖直向上;②0.2m
15. 如图甲所示。两块平行正对的金属板水平放置,板间加上如图乙所示幅值为 $U _ { 0 }$ 、周期为 $t _ { 0 }$ 的交变电压。金属板左侧存在一水平向右的恒定匀强电场,右侧分布着垂直纸面向外的匀强磁场。磁感应强度大小为B 一带电粒子在 $t = 0$ 时刻从左侧电场某处由静止释放,在 $t = t _ { 0 }$ 时刻从下板左端边缘位置水平向右进入金属板间的电场内,在 $t = 2 t _ { 0 }$ 时刻第一次离开金属板间的电场、水平向右进入磁场,并在 $t = 3 t _ { 0 }$ 时刻从下板右端边缘位置再次水平进入金属板间的电场。已知金属板的板长是板间距离的 $\frac { \pi } { 3 }$ 倍,粒子质量为m。忽略粒子所受的重力和场的边缘效应。
(1)判断带电粒子的电性并求其所带的电荷量 $q ;$
(2)求金属板的板间距离D 和带电粒子在 $t = t _ { 0 }$ 时刻的速度大小 $\nu ;$
(3)求从 $t = 0$ 时刻开始到带电粒子最终碰到上金属板的过程中,电场力对粒子做的功 $W _ { \mathrm { { s } } }$

甲
乙
(1) 正电; $q = \frac { \pi m } { B t _ { 0 } }$; (2) $D = \sqrt { \frac { 3 \pi t _ { 0 } U _ { 0 } } { 8 B } }$ ; $~ \nu = \pi \sqrt { \frac { \pi U _ { 0 } } { 2 4 B t _ { 0 } } }$; (3)…
9. 电子墨水是一种无光源显示技术,它利用电场调控带电颜料微粒的分布,使之在自然光的照射下呈现出
不同颜色.透明面板下有一层胶囊,其中每个胶囊都是一个像素.如图所示,胶囊中有带正电的白色微粒
和带负电的黑色微粒.当胶囊下方的电极极性由负变正时,微粒在胶囊内迁移(每个微粒电量保持不变) ,
像素由黑色变成白色.下列说法正确的有( )
AC
10. 某同学受电动窗帘的启发, 设计了如图所示的简化模型. 多个质量均为1kg的滑块可在水平滑轨上滑动,
忽略阻力.开窗帘过程中,电机对滑块1 施加一个水平向右的恒力F,推动滑块1 以0.40m / s的速度与静
止的滑块 2 碰撞,碰撞时间为0.04s,碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度为0.22m / s.关于两滑块的碰撞
过程,下列说法正确的有( )
BD
12. 某兴趣小组设计了测量盐水电导率的实验。所用器材有:电源E(电动势恒定,内阻可忽略) ;毫安表
mA(量程15mA,内阻可忽略) ;电阻1R(阻值500Ω) 、2R(阻值500Ω) 、3R(阻值600Ω)和 4R(阻
值200Ω) ;开关1S和 2S;装有耐腐蚀电极板和温度计的有机玻璃样品池;导线若干。请完成下列实验操作
和计算。
(1)电路连接
图(a)为实验原理图.在图(b)的实物图中,已正确连接了部分电路,只有 4R一端的导线还末连接,该
导线应接到 3R的________(填“左”或“右”)端接线柱

(2)盐水电导率和温度的测量
①测量并记录样品池内壁的长宽高.在样品池中注满待测盐水
②闭合开关 1S,________开关 2S,毫安表的示数为10.0mA,记录此时毫安表的示数;计算得到流过样品
池的电流 1I为________ mA
③________开关 2S,毫安表的示数为15.0mA,记录此时毫安表的示数;计算得到流过样品池的电流 2I为
________ mA
④断开开关 1S,测量并记录盐水的温度
(3)根据上述数据,计算得到样品池两电极板间待测盐水的电阻为________ Ω,进而可求得该温度时待
测盐水的电导率。
(1) 右; (2) 断开; (3) 40.0; (4) 闭合; (5) 60.0; (6) 100
1. 理论认为,大质量恒星塌缩成黑洞的过程,受核反应 $^ { 1 2 } _ { 6 } \mathrm { C } + \mathrm { Y } \to _ { 8 } ^ { 1 6 } \mathrm { O }$ 的影响。下列说法正确的是( )
D
2. 如图所示,可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁面可视为斜面,与竖直方向夹角为q。船和机器人保持静止时,机器人仅受重力 $G$ 、支持力 $F _ { \mathrm { N } }$ 、摩擦力 $F _ { \mathrm { f } }$ 和磁力F 的作用,磁力垂直壁面。下列关系式正确的是( )

C
4. 渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物.声波在水中传播速度为1500m/s,若探测器发出频率为 $1 . 5 { \times } 1 0 ^ { 6 } \mathrm { H z }$ 的声波,下列说法正确的是( )
B
5. 某小型医用回旋加速器,最大回旋半径为0.5m,磁感应强度大小为1.12T,质子加速后获得的最大动能为 $1 . 5 { \times } 1 0 ^ { 7 } \mathrm { e V }$ .根据给出的数据,可计算质子经该回旋加速器加速后的最大速率约为(忽略相对论效应,$1 \mathrm { e V } = 1 . 6 \times 1 0 ^ { - 1 9 } \mathrm { J }$ )( )
C
7. 如图(a)所示,太阳系外的一颗行星 P 绕恒星 Q 做匀速圆周运动。由于 P 的遮挡,探测器探测到 Q 的亮度随时间做如图(b)所示的周期性变化,该周期与 P 的公转周期相同。已知 Q 的质量为M,引力常量为G。关于P 的公转,下列说法正确的是( )
图(a)
图(b)
B
8. 人们用滑道从高处向低处运送货物.如图所示,可看作质点的货物从 $\frac { 1 } { 4 }$ 圆弧滑道顶端P点静止释放,沿滑道运动到圆弧末端 $\boldsymbol { Q }$ 点时速度大小为6m/s。已知货物质量为20kg,滑道高度h为 $4 \mathrm { m }$ ,且过 $\boldsymbol { Q }$ 点的切线水平,重力加速度取 $1 0 \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$ 。关于货物从P点运动到Q点的过程,下列说法正确的有( )

BCD
9. 电子墨水是一种无光源显示技术,它利用电场调控带电颜料微粒的分布,使之在自然光的照射下呈现出不同颜色.透明面板下有一层胶囊,其中每个胶囊都是一个像素.如图所示,胶囊中有带正电的白色微粒和带负电的黑色微粒.当胶囊下方的电极极性由负变正时,微粒在胶囊内迁移(每个微粒电量保持不变),像素由黑色变成白色.下列说法正确的有( )
黑色微粒(带负电)

(带正电)
AC
10. 某同学受电动窗帘的启发,设计了如图所示的简化模型.多个质量均为1kg的滑块可在水平滑轨上滑动,忽略阻力.开窗帘过程中,电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F ,推动滑块 1以0.40m/s的速度与静止的滑块 2 碰撞,碰撞时间为0.04s,碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度为0.22m/s.关于两滑块的碰撞过程,下列说法正确的有( )

BD
13. 在驻波声场作用下,水中小气泡周围液体的压强会发生周期性变化,使小气泡周期性膨胀和收缩,气泡内气体可视为质量不变的理想气体,其膨胀和收缩过程可简化为如图所示的 $p - V$ 图像,气泡内气体先从压强为 $p _ { \theta }$ 、体积为 $V _ { 0 }$ 、温度为 $T _ { 0 }$ 的状态A等温膨胀到体积为 $5 V _ { 0 }$ 、压强为 $p _ { B }$ 的状态B,然后从状态B绝热收缩到体积为 $V _ { 0 }$ 、压强为 $1 . 9 p _ { 0 }$ 、温度为 $T _ { c }$ 的状态C B, 到C过程中外界对气体做功为 $W$ .已知 $p _ { 0 } \mathrm { . }$ 、 $V _ { 0 }$ 、 $T _ { 0 }$ 和 $W$ .求:

(1) $p _ { B }$ 的表达式;
(2) $T _ { c }$ 的表达式;
(3)B到C过程,气泡内气体的内能变化了多少?
(1) $\frac { 1 } { 5 } p _ { 0 }$; (2) $1 . 9 T _ { 0 }$; (3) W
14. 光滑绝缘的水平面上有垂直平面的匀强磁场,磁场被分成区域Ⅰ和Ⅱ,宽度均为h,其俯视图如图(a)
所示,两磁场磁感应强度随时间t 的变化如图(b)所示, $0 \sim \tau$ 时间内,两区域磁场恒定,方向相反,磁感应强度大小分别为 $2 B _ { 0 }$ 和 $B _ { 0 }$ ,一电阻为R,边长为h的刚性正方形金属框 $a b c d$ ,平放在水平面上, ab cd、边与磁场边界平行. $t = 0$ 时,线框 ab边刚好跨过区域Ⅰ的左边界以速度v向右运动.在t 时刻, ab边运动到距区域Ⅰ的左边界 $\frac { h } { 2 }$ 处,线框的速度近似为零,此时线框被固定,如图(a)中的虚线框所示。随后在$\tau \sim 2 \tau$ 时间内,Ⅰ区磁感应强度线性减小到0,Ⅱ区磁场保持不变; $2 \tau \sim 3 \tau$ 时间内,Ⅱ区磁感应强度也线性减小到0。求:
图(a)
图(b)
(1)t = 0时线框所受的安培力 $F$ ;
② $t = 1 . 2 \tau$ 时穿过线框的磁通量 $\phi$ ;
③ $2 \tau \sim 3 \tau$ 时间内,线框中产生的热量 $\boldsymbol { Q }$ 。
(1) $F = \frac { 9 B _ { 0 } ^ { 2 } h ^ { 2 } \nu } { R }$ ,方向水平向左;② $\phi = \frac { 3 B _ { 0 } h ^ { 2 } } { 1 0 }$ ;③ $Q = \frac { B _ { 0 } ^ { 2 } h ^ { 4 } } { 4 \tau R }$
2. “祝融号”火星车需要“休眠”以度过火星寒冷的冬季。假设火星和地球的冬季是各自公转周期的四 pts
之一,且火星的冬季时长约为地球的 1.88 倍。火星和地球绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动。下列关于
火星、地球公转的说法正确的是( )
D
4. 图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。定子是仅匝数 n 不同的两线圈, 1 2n n>,二者轴线在同一
平面内且相互垂直,两线圈到其轴线交点 O 的距离相等,且均连接阻值为 R 的电阻,转子是中心在 O 点
的条形磁铁,绕 O 点在该平面内匀速转动时,两线圈输出正弦式交变电流。不计线圈电阻、自感及两线圈
间的相互影响,下列说法正确的是( )
B
5. 目前科学家已经能够制备出能量量子数 n 较大的氢原子。氢原子第 n 能级的能量为 $12nEEn=$,其中
$113.6eVE= -$。图是按能量排列的电磁波谱,要使 $20n=$的氢原子吸收一个光子后,恰好失去一个电子
变成氢离子,被吸收的光子是( )
A
8. 如图所示,磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从 M 点由
静止释放,沿图中所示轨迹依次经过 N、P 两点。已知 M、P 在同一等势面上,下列说法正确的有
( )
BC
10. 如图所示,水平地面(Oxy平面)下有一根平行于 y 轴且通有恒定电流 I 的长直导线。P、M 和 N 为
地面上的三点,P 点位于导线正上方,MN平行于 y 轴,PN平行于 x 轴。一闭合的圆形金属线圈,圆心
在 P 点,可沿不同方向以相同的速率做匀速直线运动,运动过程中线圈平面始终与地面平行。下列说法正
确的有( )
AC