題目列表(包括答案和解析)
【答案】0.86 a= 0.64m/s2
【解析】
某時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于一段時(shí)間內(nèi)的平均速度
用逐差法來計(jì)算加速度
=0.64 m/s2
★★★
★★★
一列長100 m的列車以v1=20 m/s的正常速度行駛,當(dāng)通過1000 m長的大橋時(shí),必須以v2=10 m/s的速度行駛.在列車上橋前需提前減速,當(dāng)列車頭剛上橋時(shí)速度恰好為10 m/s;列車全部離開大橋時(shí)又需通過加速恢復(fù)原來的速度.減速過程中,加速度大小為0.25 m/s2.加速過程中,加速度大小為1 m/s2,則該列車從減速開始算起,到過橋后速度達(dá)到20 m/s,共用了多長時(shí)間?
有些國家的交管部門為了交通安全,特制定了死亡加速度為500g(g=10 m/s2)這一數(shù)值以警示世人.意思是如果行車加速度超過此值,將有生命危險(xiǎn).這么大的加速度,一般車輛是達(dá)不到的,但是如果發(fā)生交通事故時(shí),將會(huì)達(dá)到這一數(shù)值.試判斷:
兩輛摩托車以36 km/h的速度相向而撞,碰撞時(shí)間為2×10-3 s,駕駛員是否有生命危險(xiǎn)?
【解析】:摩托車的初速度v0=36 km/h=10 m/s,
末速度vt=0
這一碰撞過程的時(shí)間Δt=2×10-3 s
由加速度的定義式a=
得加速度的大小為a== m/s2=5×103 m/s2=500 g,所以駕駛員有生命危險(xiǎn).
有些國家的交管部門為了交通安全,特制定了死亡加速度為500g(g=10 m/s2)這一數(shù)值以警示世人.意思是如果行車加速度超過此值,將有生命危險(xiǎn).這么大的加速度,一般車輛是達(dá)不到的,但是如果發(fā)生交通事故時(shí),將會(huì)達(dá)到這一數(shù)值.試判斷:
兩輛摩托車以36 km/h的速度相向而撞,碰撞時(shí)間為2×10-3 s,駕駛員是否有生命危險(xiǎn)?
【解析】:摩托車的初速度v0=36km/h=10 m/s,
末速度vt=0
這一碰撞過程的時(shí)間Δt=2×10-3 s
由加速度的定義式a=
得加速度的大小為a== m/s2=5×103 m/s2=500 g,所以駕駛員有生命危險(xiǎn).
【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(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)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(yīng)的括號內(nèi)打“√”或“×”。
(A)用手捏面包,面包體積會(huì)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(jìn)行的一切與熱現(xiàn)象有關(guān)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(shí)驗(yàn)中,有下列操作步驟,請補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟的內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟中的計(jì)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(shù);
(B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內(nèi)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(shù);
(C)________________▲________________;
(D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,以坐標(biāo)紙上邊長的正方形為單位,計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù);
(E)用上述測量的物理量可以估算出單個(gè)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(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm
處設(shè)有卡環(huán)ab,使活塞只能向上滑動(dòng)。開始時(shí)活塞擱在ab上,缸內(nèi)氣體的壓
強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa,溫度為300K。現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,當(dāng)
溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當(dāng)溫度緩慢升高為360K時(shí),活塞上
升了4cm。求:
(1)活塞的質(zhì)量;
(2)整個(gè)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(yīng)的括號內(nèi)打“√”或“×”。
(A)光速不變原理是狹義相對論的兩個(gè)基本假設(shè)之一。( )
(B)拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度。( )
(C)光在介質(zhì)中的速度大于光在真空中的速度。( )
(D)變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場;變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場。( )
(2)(4分)如圖為一橫波發(fā)生器的顯示屏,可以顯示出波由0點(diǎn)從左向右傳播的圖像,屏上每一小格長度為1cm。在t=0時(shí)刻橫波發(fā)生器上能顯示的波形如圖所示。因?yàn)轱@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(fā)生器內(nèi)傳播)。此后的時(shí)間內(nèi),觀察者看到波形相繼傳經(jīng)B、C處,在t=5秒時(shí),觀察者看到C處恰好第三次(從C開始振動(dòng)后算起)出現(xiàn)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(xué)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(shí)線部分)另一側(cè)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(diǎn),、均垂直于法線并分別交法線于、點(diǎn)。設(shè)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(fā)態(tài)的原子核輻射出的
(B)放射性元素發(fā)生一次β衰變,原子序數(shù)增加1
(C)光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性,康普頓效應(yīng)揭示了光具有波動(dòng)性
(D)原子核的半衰期不僅與核內(nèi)部自身因素有關(guān),還與原子所處的化學(xué)狀態(tài)
有關(guān)
(2)氫原子的能級如圖所示,當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時(shí),輻射的光
子照射在某金屬上,剛好能發(fā)生光電效應(yīng),則該金屬的逸出功為 ▲ eV。
現(xiàn)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(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有 ▲ 種。
(3)如圖,質(zhì)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(diǎn)。將小球移到輕繩水平位置后釋放,小球擺到最低點(diǎn)A
時(shí),恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回?cái)[,上升的
最高點(diǎn)為B,A、B的高度差為h=0.2m。已知P的質(zhì)量為M=3m,
P與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25,小球與P的相互作用時(shí)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(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)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(yīng)的括號內(nèi)打“√”或“×”。
(A)用手捏面包,面包體積會(huì)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(jìn)行的一切與熱現(xiàn)象有關(guān)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(shí)驗(yàn)中,有下列操作步驟,請補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟的內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟中的計(jì)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(shù);
(B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內(nèi)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(shù);
(C)________________▲________________;
(D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,以坐標(biāo)紙上邊長的正方形為單位,計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù);
(E)用上述測量的物理量可以估算出單個(gè)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(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm
處設(shè)有卡環(huán)ab,使活塞只能向上滑動(dòng)。開始時(shí)活塞擱在ab上,缸內(nèi)氣體的壓
強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa,溫度為300K,F(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,當(dāng)
溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當(dāng)溫度緩慢升高為360K時(shí),活塞上
升了4cm。求:
(1)活塞的質(zhì)量;
(2)整個(gè)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(yīng)的括號內(nèi)打“√”或“×”。
(A)光速不變原理是狹義相對論的兩個(gè)基本假設(shè)之一。( )
(B)拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度。( )
(C)光在介質(zhì)中的速度大于光在真空中的速度。( )
(D)變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場;變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場。( )
(2)(4分)如圖為一橫波發(fā)生器的顯示屏,可以顯示出波由0點(diǎn)從左向右傳播的圖像,屏上每一小格長度為1cm。在t=0時(shí)刻橫波發(fā)生器上能顯示的波形如圖所示。因?yàn)轱@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(fā)生器內(nèi)傳播)。此后的時(shí)間內(nèi),觀察者看到波形相繼傳經(jīng)B、C處,在t=5秒時(shí),觀察者看到C處恰好第三次(從C開始振動(dòng)后算起)出現(xiàn)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(xué)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(shí)線部分)另一側(cè)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(diǎn),、均垂直于法線并分別交法線于、點(diǎn)。設(shè)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(fā)態(tài)的原子核輻射出的
(B)放射性元素發(fā)生一次β衰變,原子序數(shù)增加1
(C)光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性,康普頓效應(yīng)揭示了光具有波動(dòng)性
(D)原子核的半衰期不僅與核內(nèi)部自身因素有關(guān),還與原子所處的化學(xué)狀態(tài)
有關(guān)
(2)氫原子的能級如圖所示,當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時(shí),輻射的光
子照射在某金屬上,剛好能發(fā)生光電效應(yīng),則該金屬的逸出功為 ▲ eV。
現(xiàn)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(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有 ▲ 種。
(3)如圖,質(zhì)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(diǎn)。將小球移到輕繩水平位置后釋放,小球擺到最低點(diǎn)A
時(shí),恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回?cái)[,上升的
最高點(diǎn)為B,A、B的高度差為h=0.2m。已知P的質(zhì)量為M=3m,
P與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25,小球與P的相互作用時(shí)間
極短。求P沿水平面滑行的距離。
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