高中物理粤教版-试题列表-第29页

1、在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（

_{Z}^{A} X

）发生了一次α衰变。放射出的α粒子（

_{2}^{4} He

）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下列说法正确的是（　　）

A、新核Y在磁场中做圆周运动的半径为

R_{Y} = \frac{2}{Z - 2} R

B、α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为

I = \frac{q^{2} B}{2 π m}

C、若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为

Δ m = \frac{A {(q B R)}^{2}}{2 m (A - 4) c^{2}}

D、发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中的运动轨迹正确的是图丙

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2、算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零，如图（a）所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置，现用手指将甲拨出，与静止的乙碰撞，碰撞前后两算珠的

v - t

图像如图（b）所示，已知重力加速度g为10m/s² ，下列说法正确的是（　　）

A、算珠甲与导杆的动摩擦因数为0.1 B、算珠乙与导杆的动摩擦因数为0.01 C、开始两算珠之间的距离为3.5×10^-2m D、碰后算珠甲运动的距离为2.0×10^-2m

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3、2021年5月15日，我国“天问一号”携“祝融号”火星车成功登陆火星。火星周围笼罩着空气层，与地球空气层相似。若在火星表面附近将一小球由静止释放，由于空气阻力使其加速度a随位移x变化的关系如图所示。已知火星的半径为R、自转周期为T，引力常量为G，火星表面重力加速度为

a_{0}

，忽略火星自转对重力的影响，则下列说法正确的是（　　）

A、火星的“第一宇宙速度”大于

\sqrt{a_{0} R}

B、火星的质量为

\frac{a_{0} R}{G}

C、火星静止轨道卫星的轨道半径为

T \sqrt{a_{0} R}

D、小球下落过程中的最大速度为

\sqrt{a_{0} x_{0}}

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4、2024年是量子力学诞生的一百周年，一百年前的1924年6月13日，德国哥廷恩大学的玻恩提交了一篇题为“Uber Quantenmechanik”的论文，世界上从此有了“量子力学”一词。下列关于量子力学创立初期的奠基性事件中说法正确的是（　　）

A、普朗克提出能量子的假设成功解释了黑体辐射的实验规律 B、爱因斯坦提出光子假说，并成功解释了遏止电压和光照强度有关 C、康普顿效应进一步证实了光的波动说 D、玻尔原子理论认为原子的能级是连续的，并成功解释了氢原子只能发出一系列特定波长的光

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5、如图所示，一块长L=1.0m的光滑平板MN固定在轻弹簧上端，弹簧下端与地面固定连接（平板只能竖直运动），且平板与弹簧组成的振动系统的周期T=2.0s，振动系统做简谐运动的位移、速度公式分别满足

x = A \cos (ω t + φ)

、

v = - A ω \sin (ω t + φ)

（其中A为振幅，

ω

为圆频率，

φ

为初相）。一弹性小球A在光滑水平台面上，平台右侧边缘恰好在平板最左侧M点正上方，到M点的距离为h=9.8m，小球与平板质量相同。初始时，平板静止，现给小球一初速度

v_{0}

使其从水平台面抛出，小球与平板的碰撞不计能量损失，

g = 9.8 {m/s}^{2}

，已知

x^{2} = 0.9 cos (π x - \frac{π}{2})

的解为0.771，

\sqrt{2} = 1.41

下列说法中正确的是（）

A、若初速度

v_{0} = 0.7 m / s

，小球与平板不发生碰撞 B、若初速度

v_{0} =

0.6m/s，小球与平板仅发生一次碰撞 C、若初速度

v_{0} = 0.5 m / s

，小球与平板仅发生两次碰撞 D、若初速度

v_{0} = 0.5 m / s

，小球与平板仅发生三次碰撞

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6、如图甲所示是一款治疗肿瘤的质子治疗仪工作原理示意图，质子经加速电场后沿水平方向进入速度选择器，再经过磁分析器和偏转系统后，定向轰击肿瘤。已知速度选择器中电场强度的大小为E、方向竖直向上，磁感应强度大小为

B_{1}

、方向垂直纸面向外，磁分析器截面的内外半径分别为

R_{1}

和

R_{2}

，入口端面竖直，出口端面水平，两端中心位置M和N处各有一个小孔。偏转系统下边缘与肿瘤所在平面距离为L，偏转系统截面高度与宽度均为H。当偏转系统不工作时，质子恰好垂直轰击肿瘤靶位所在平面上的O点；当偏转系统施加如图乙所示变化电压后，质子轰击点将发生变化且偏转电压达到峰值

U_{0}

（或

- U_{0}

）时质子恰好从偏转系统下侧边缘离开（质子通过偏转系统时间极短，此过程偏转电压可视为不变），已知整个系统置于真空中，质子电荷量为q、质量为m。求：

(1)、质子到达M点速度大小；

(2)、要使质子垂直于磁分析器下端边界从孔N离开，请判断磁分析器中磁场方向，并求磁感应强度

B_{2}

的大小；

(3)、在一个电压变化周期内，质子轰击肿瘤宽度是多少？实际治疗过程中发现轰击宽度小于肿瘤宽度，若只改变某一物理参数达到原宽度，如何调节该物理参数？

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7、篮球运动是中学生最喜爱的运动项目之一，下面我们一起研究篮球运动中的物理量。已知篮球质量为

m = 600 g

，重力加速度取

g = 10 {m/s}^{2}

，为研究方便，忽略空气阻力影响，计算结果可以保留根号。

(1)、拍球：如图甲，设篮球每次与地板碰撞后反弹速率均为碰前的

\frac{\sqrt{3}}{2}

，刚触球时篮球下边缘离地为

h_{0} = 1 m

，要求每次拍球后，篮球碰地反弹恰好能回刚触球位置，求每次拍球手对篮球做功为多少？

(2)、传球：如图乙，若队友传球给小明，小明双手接球并收回，若该过程篮球可视为水平方向的匀减速直线运动，小明接球时篮球的速度大小为

v_{0} = 6 m / s

，篮球运动距离为

s_{0} = 0.2 m

。请计算接球过程双手对篮球的平均作用力F大小；

(3)、投篮：如图丙，小明站在罚球线中点练习投篮。已知出手时篮球离地高度为

h = 2.5 m

，篮球运动到达最高点时恰好垂直撞击篮板，撞击位置离地高度为

H = 3.3 m

，罚球线到篮板的垂直距离为

s = 6 m

，则该篮球的离手速度v大小为多少？

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8、如图甲，2024年5月28日，神舟十八号航天员圆满完成出舱任务．航天员要先进入气闸舱中等待气闸舱内气压降至与太空舱外气压基本一致，才能进入太空。中国空间站气闸舱使用了气体复用技术，即宇航员出舱前将气闸舱空气全部抽送到相邻的工作舱。如图乙，若工作舱容积

V_{1} = 50 m^{3}

，气闸舱容积

V_{2} = 10 m^{3}

，工作舱和气闸舱中气体的初始压强均为

p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa

，外太空为真空状态，气体为理想气体并忽略航天员对气体的影响，太空舱与外界保持绝热。请问抽气过程：

(1)、若气体温度保持不变，则抽气结束后工作舱内气体压强升高了多少？

(2)、若考虑气体做功，则工作舱内气体温度如何变化，并说明理由。

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9、如图甲是某个电子测力计原理图。用到的器材有：粗细相同的光滑导体棒（单位长度电阻大小为

r_{0} = 1.5 Ω / cm

），带拉钩的弹簧（电阻忽略不计，劲度系数为k），电流表A（量程为

0 ~ 0.6 A

，可视为理想电表），电源（电动势E，内阻r），电阻箱

R_{0}

，刻度尺等．已知滑片固定在弹簧上且与导体棒接触良好，开始时刻，弹簧处于原长时，滑片位于导体棒最左端。

(1)、闭合开关后，用力水平向右拉动拉钩，电流表示数将（选填“增大”或“减小”）。均匀增大拉力，每间隔相等拉力，根据指针位置依次在电流表表盘上标注一个刻度表示对应的拉力大小，则刻度分布（选填“均匀”或“不均匀”）。

(2)、用力拉动拉钩，测出每次的拉力大小F并记录此时的电流表的读数I，得到多组数据后，作出

\frac{1}{I} - F

图如图乙所示，弹簧劲度系数

k =

（用a、b、

r_{0}

、E表示）。

(3)、调节

R_{0}

为

3.0 Ω

，拉动拉钩，改变导体棒接入电路中的长度l，测出不同l对应的电流表示数I，并作

\frac{1}{I} - l

图像如图丙所示，可测得电源电动势和内阻分别为

E =

V、

r =

Ω

。（计算结果均保留2位有效数字）

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10、小明想测量新买的鞋子鞋底与木板间的滑动摩擦因数

μ

，他设计了如下实验。已知每个砝码的质量

m_{0} = 20 g

，设拖鞋上砝码个数为n，电子秤示数为m（指示质量），鞋子和重物的质量分别为

m_{A}

和

m_{B}

，不考虑绳子与滑轮的摩擦。

（1）小明练习使用螺旋测微器测量木板的厚度，读数如图甲所示，则木板厚度为 $mm$ 。

（2）如图乙所示，把鞋子放置在木板上，并用一根细绳连接鞋子和电子秤上的重物，调节滑轮位置，使鞋子与滑轮间的细绳保持水平，重物与滑轮间的细绳保持竖直。

（3）在鞋子上放置砝码，向左拉动木板的同时，在下表记录电子秤示数m和砝码个数n。此过程拉动木板时（选填“必须”或“不必”）保持匀速。

n（个）	0	1	2	3	4	5
$m (g)$	60	51	43	35	27	18

（4）图丙中有两个点尚未描出，请根据（3）中表格数据描出，并绘制 $m - n$ 图像。

（5）分析实验过程，m和 $μ$ 、n、 $m_{0}$ 、 $m_{A}$ 、 $m_{B}$ 所满足的关系式为 $m =$ 。

（6）根据（4）绘制出的 $m - n$ 图像，可得鞋子和木板间的动摩擦因数 $μ =$ （保留2位有效数字）。

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11、如图所示，质量为M的滑块A出静止开始从倾角为

θ = 30 °

的固定斜面上滑下，下滑

t_{0}

时间后与另一个质量同为M的静止拴在轻质弹簧上端的滑块B发生碰撞（碰撞时间极短），且碰撞后A、B黏在一起。已知A、B初始位置的竖直高度差为

h_{0}

。以滑块A出发点为原点，取沿斜面向下为正方向，滑块A的位移为x，运动的速度为v，加速度为a，运动时间为t，忽略空气阻力、两滑块与斜面摩擦力，两滑块可看作质点，弹簧在弹性限度内。关于滑块A从出发到运动到最低点的过程中，以下图像可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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12、2024年12月17日，我国在太原卫星发射巾心以一箭四星方式成功将航天宏图

PIESAT - 209 - 12

四颗低轨卫星送入预定轨道。已知该卫星轨道离地高度h小于静止卫星的离地高度，地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，若卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，下列关于卫星的说法正确的是（）

A、升空的过程机械能减小 B、进入预定轨道后的运行周期大于24小时 C、进入预定轨道后的运行速度大小为

R \sqrt{\frac{g}{R + h}}

D、进入预定轨道后的向心加速度大小为

\frac{g R^{2}}{{(R + h)}^{2}}

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13、如图是某款空气净化器的工作原理图，负极针附近能生成大量负离子，使得流经负极针的尘埃带上负电后被格栅板吸附，下列说法正确是（）

A、格栅板应接电源正极 B、负极针附近的电势比格栅板附近低 C、尘埃被吸附到格栅板上的过程中速度不变 D、尘埃被吸附到格栅板上的过程中电势能减少

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14、图甲为工程师设计的传送带测速装置，图乙为其简化原理图，该测速装置固定有间距为L、长度为d的平行金属电极，电极间存在着磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和阻值为R的电阻，测速装置上的绝缘橡胶带嵌有间距均为d的平行细金属条，金属条阻值为r且与电极接触良好，橡胶带运动时磁场中始终有且仅有一根金属条，不计金属电极和其余导线的电阻，电压表可视为理想电表。下列说法正确的是（）