題目列表(包括答案和解析)
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【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應的答題區域內作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3—3)(12分)
(1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。
(A)用手捏面包,面包體積會縮小,說明分子之間有間隙。( )
(B)溫度相同的氫氣和氧氣,氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同。( )
(C)夏天荷葉上小水珠呈球狀,是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故。( )
(D)自然界中進行的一切與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性。( )
(2)(4分)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,有下列操作步驟,請補充實驗步驟的內容及實驗步驟
中的計算式:
(A)用滴管將濃度為的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒,記下
的油酸酒精溶液的滴數
;
(B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上,用滴管吸取濃度為的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入,直到油酸薄膜表面足夠大,且不與器壁接觸為止,記下滴入的滴數
;
(C)________________▲________________;
(D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上,以坐標紙上邊長的正方形為單位,計算輪廓內正方形的個數
;
(E)用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑__▲____
。
(3)如圖所示,上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置,截面積為40cm2的活塞將
一定質量的氣體和一形狀不規則的固體A封閉在氣缸內。在氣缸內距缸底60cm
處設有卡環ab,使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上,缸內氣體的壓
強等于大氣壓強為p0=1.0×105Pa,溫度為300K,F緩慢加熱汽缸內氣體,當
溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當溫度緩慢升高為360K時,活塞上
升了4cm。求:
(1)活塞的質量;
(2)整個過程中氣體對外界做的功。
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。
(A)光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設之一。( )
(B)拍攝玻璃櫥窗內的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度。( )
(C)光在介質中的速度大于光在真空中的速度。( )
(D)變化的電場一定產生變化的磁場;變化的磁場一定產生變化的電場。( )
(2)(4分)如圖為一橫波發生器的顯示屏,可以顯示出波由0點從左向右傳播的圖像,屏上每一小格長度為1cm。在t=0時刻橫波發生器上能顯示的波形如圖所示。因為顯示屏的局部故障,造成從水平位置A到B之間(不包括A、B兩處)的波形無法被觀察到(故障不影響波在發生器內傳播)。此后的時間內,觀察者看到波形相繼傳經B、C處,在t=5秒時,觀察者看到C處恰好第三次(從C開始振動后算起)出現平衡位置,則該波的波速可能是
(A)3.6cm/s (B)4.8cm/s
(C)6cm/s (D)7.2cm/s
(3)(4分)如圖所示,某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針
、
確定入射光線,并讓入射光線過圓心
,在玻璃磚(圖中實線部分)另一側垂直紙面插大頭針
,使
擋住
、
的像,連接
。圖中
為分界面,虛線半圓與玻璃磚對稱,
、
分別是入射光線、折射光線與圓的交點,
、
均垂直于法線并分別交法線于
、
點。設
的長度為
,
的長度為
,
的長度為
,
的長度為
,求:
①為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測量(用上述給
出量的字母表示),
②玻璃磚的折射率
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法中正確的是___▲_____
(A)X射線是處于激發態的原子核輻射出的
(B)放射性元素發生一次β衰變,原子序數增加1
(C)光電效應揭示了光具有粒子性,康普頓效應揭示了光具有波動性
(D)原子核的半衰期不僅與核內部自身因素有關,還與原子所處的化學狀態
有關
(2)氫原子的能級如圖所示,當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時,輻射的光
子照射在某金屬上,剛好能發生光電效應,則該金屬的逸出功為 ▲ eV。
現有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷,在輻射出的各種頻率的
光子中,能使該金屬發生光電效應的頻率共有 ▲ 種。
(3)如圖,質量為m的小球系于長L=0.8m的輕繩末端。繩的另一端
系于O點。將小球移到輕繩水平位置后釋放,小球擺到最低點A
時,恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回擺,上升的
最高點為B,A、B的高度差為h=0.2m。已知P的質量為M=3m,
P與水平面間的動摩擦因數為μ=0.25,小球與P的相互作用時間
極短。求P沿水平面滑行的距離。
【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應的答題區域內作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3—3)(12分)
(1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。
(A)用手捏面包,面包體積會縮小,說明分子之間有間隙。( )
(B)溫度相同的氫氣和氧氣,氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同。( )
(C)夏天荷葉上小水珠呈球狀,是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故。( )
(D)自然界中進行的一切與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性。( )
(2)(4分)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,有下列操作步驟,請補充實驗步驟的內容及實驗步驟
中的計算式:
(A)用滴管將濃度為的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒,記下
的油酸酒精溶液的滴數
;
(B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上,用滴管吸取濃度為的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入,直到油酸薄膜表面足夠大,且不與器壁接觸為止,記下滴入的滴數
;
(C)________________▲________________;
(D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上,以坐標紙上邊長的正方形為單位,計算輪廓內正方形的個數
;
(E)用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑__▲____
。
(3)如圖所示,上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置,截面積為40cm2的活塞將
一定質量的氣體和一形狀不規則的固體A封閉在氣缸內。在氣缸內距缸底60cm
處設有卡環ab,使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上,缸內氣體的壓
強等于大氣壓強為p0=1.0×105Pa,溫度為300K,F緩慢加熱汽缸內氣體,當
溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當溫度緩慢升高為360K時,活塞上
升了4cm。求:
(1)活塞的質量;
(2)整個過程中氣體對外界做的功。
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。
(A)光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設之一。( )
(B)拍攝玻璃櫥窗內的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度。( )
(C)光在介質中的速度大于光在真空中的速度。( )
(D)變化的電場一定產生變化的磁場;變化的磁場一定產生變化的電場。( )
(2)(4分)如圖為一橫波發生器的顯示屏,可以顯示出波由0點從左向右傳播的圖像,屏上每一小格長度為1cm。在t=0時刻橫波發生器上能顯示的波形如圖所示。因為顯示屏的局部故障,造成從水平位置A到B之間(不包括A、B兩處)的波形無法被觀察到(故障不影響波在發生器內傳播)。此后的時間內,觀察者看到波形相繼傳經B、C處,在t=5秒時,觀察者看到C處恰好第三次(從C開始振動后算起)出現平衡位置,則該波的波速可能是
(A)3.6cm/s (B)4.8cm/s
(C)6cm/s (D)7.2cm/s
(3)(4分)如圖所示,某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針
、
確定入射光線,并讓入射光線過圓心
,在玻璃磚(圖中實線部分)另一側垂直紙面插大頭針
,使
擋住
、
的像,連接
。圖中
為分界面,虛線半圓與玻璃磚對稱,
、
分別是入射光線、折射光線與圓的交點,
、
均垂直于法線并分別交法線于
、
點。設
的長度為
,
的長度為
,
的長度為
,
的長度為
,求:
①為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測量(用上述給
出量的字母表示),
②玻璃磚的折射率
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法中正確的是___▲_____
(A)X射線是處于激發態的原子核輻射出的
(B)放射性元素發生一次β衰變,原子序數增加1
(C)光電效應揭示了光具有粒子性,康普頓效應揭示了光具有波動性
(D)原子核的半衰期不僅與核內部自身因素有關,還與原子所處的化學狀態
有關
(2)氫原子的能級如圖所示,當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時,輻射的光
子照射在某金屬上,剛好能發生光電效應,則該金屬的逸出功為 ▲ eV。
現有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷,在輻射出的各種頻率的
光子中,能使該金屬發生光電效應的頻率共有 ▲ 種。
(3)如圖,質量為m的小球系于長L=0.8m的輕繩末端。繩的另一端
系于O點。將小球移到輕繩水平位置后釋放,小球擺到最低點A
時,恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回擺,上升的
最高點為B,A、B的高度差為h=0.2m。已知P的質量為M=3m,
P與水平面間的動摩擦因數為μ=0.25,小球與P的相互作用時間
極短。求P沿水平面滑行的距離。
一、1、BC 2、B 3、C 4、AD 5、ACD 6、D 7、ABD 8、C
9、C 10、ACD 11、BD 12、D
二、實驗題(本題共2小題共18分)將答案填在橫線上或作圖和連線
13、(8分)(1)實驗裝置圖中存在的問題有:細線與軌道平面應該平行;---1分
初始時刻,小車應緊靠打點計時器 ---1分
所缺的步驟:調節軌道的傾斜程度,使小車能在軌道上勻速運動為止 ------1分
應該控制的實驗條件是M>>m------1分
(2) ---1分
---1分
-----2分
14、(10分)(1)①_____30.6~30.9 (1分)
②__150____ (1分)
③____?1K (1分)
④ 歐姆調零 (1分)
(2)① B (1分)
② 新電池內阻很小(1分) ③電路圖(4分)
三、本大題共四小題共計54分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數值計算的題.答案中必須明確寫出數值和單位
15、(12分)(1)設電子經電壓U1加速后的速度為v0,由動能定理
e U1=-0…………………………………………(2分)
解得 ………………………………..………(2分)
(2)電子以速度v0進入偏轉電場后,垂直于電場方向做勻速直線運動,沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運動。設偏轉電場的電場強度為E,電子在偏轉電場中運動的時間為t,加速度為a,電子離開偏轉電場時的側移量為y。由牛頓第二定律和運動學公式
t=……………………………………………..……….(1分)
F=ma F=eE E=
a =……………………………………………(2分)
y=……………………………………………(1分)
解得 y=…………………………………………(2分)
(3)減小加速電壓U1;增大偏轉電壓U2;……(2分)
16、(13分)(1)(4分)②軌跡不可能存在
①位置,三力可能平衡或三力的合力可能與速度在一直線.,運動員做直線運動
②位置,合力方向與速度方向不可能在一直線,所以不會沿豎直方向做直線運動
②位置F1的方向按圖a,理論上是向右,畫出向左也不扣分,但是F1F2標錯位置要扣分。.
(2)(3分)由①位置的受力分析可知,勻速運動時
F1=mgcos=C1v2……⑴
F2=mgsin=C2v2……⑵
兩式消去mg和v得tan=C2/C1
(3)(3分)在圖b中過原點作直線
正確得到直線與曲線的交點
C2=2,C1=5.55.5~5.6均正確.
根據F2=mgsin=C2v2或F1=mgcos=C1v2
上兩式任取其一.
得v=10.9m/s在10.7~11.0之間均可.
(4)(3分)E=mgH+12 mv02-12 mv2=7010800+12 701502-12 7010.92.J=1.34106 J
17、(14分)(1)設小環到達b點的速率為v1,因小環在b點恰好與細桿無相互作用力,則有:Eq=qv1B(2分)
得:
(2分)
對小環在ab段的運動過程用動能定理,有:
(2分)
得:W=-6×10-3J(1分)
(2)小環在cd段做勻速直線運動,且與細桿無相互作用力,則小環受力情況如圖所示.
設小環剛過c點的速度為v2,由幾何關系可知,
電場力Eq=mg(1分),w.w.w.k.s.5
u.c.o.m洛倫茲力(1分)
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