【選做題】請(qǐng)從A、B兩模塊中選定一個(gè)模塊作答，如都作答則按A模塊評(píng)分，本題選擇題4分，非選擇題8分，共12分．
A、（選修模塊3-4）
（1）圖一中所示是用光學(xué)的方法來(lái)檢查一物體表面平整程度的裝置，其中A為標(biāo)準(zhǔn)平板，B為被檢查的物體，C為單色入射光．如要說(shuō)明能檢查平面平整程度的道理，則需要用到下列哪些光學(xué)概念？

A

A

A．反射和干涉B．全反射和干涉
C．反射和衍射D．全反射和衍射
（2）下列說(shuō)法中正確的是

CD

CD

A．x射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比γ射線更強(qiáng)
B．紅光由空氣進(jìn)入水中，波長(zhǎng)變長(zhǎng)、顏色不變
C．狹義相對(duì)論認(rèn)為物體的質(zhì)量與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)
D．觀察者相對(duì)于頻率一定的聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，接受到聲波的頻率可能發(fā)生變化
（3）在某介質(zhì)中形成一列簡(jiǎn)諧波，波向右傳播，在0.1s時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，波形如圖二中實(shí)線所示，且再經(jīng)過(guò)0.6s，P點(diǎn)也開(kāi)始振動(dòng)．

求：
①該列波的周期T；
②從t=0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)止，O點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過(guò)的路程s0各為多少？
B、（選修模塊3-5）
（1）．人們?cè)谘芯吭�子結(jié)構(gòu)時(shí)提出過(guò)許多模型，其中比較有名的是棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型，它們的模型示意圖如圖所示．

下列說(shuō)法中正確的是

B

B

A．α粒子散射實(shí)驗(yàn)與棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型的建立無(wú)關(guān)
B．科學(xué)家通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了棗糕模型，建立了核式結(jié)構(gòu)模型
C．科學(xué)家通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了核式結(jié)構(gòu)模型，建立了棗糕模型
D．科學(xué)家通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型，建立了波爾的原子模型
（2）從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜．1885年瑞士中學(xué)教師巴爾末對(duì)當(dāng)時(shí)已發(fā)現(xiàn)的在可見(jiàn)光區(qū)的譜線做了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長(zhǎng)可以用一個(gè)公式表示．如果采用波長(zhǎng)λ的倒數(shù)，這個(gè)公式可寫作：

1

λ

=Rn(

1

22

-

1

n2

)(n=3，4，5，6，…)(RH為常數(shù)）
自巴爾末系發(fā)現(xiàn)后，人們又在紫外區(qū)和紅外區(qū)發(fā)現(xiàn)了一些新的譜線，這些譜線也可以用類似巴爾末的簡(jiǎn)單公式來(lái)表示，例如賴曼系公式：

1

λ

=RH(

1

12

-

1

n2

)(n=2，3，4，5，…)（R_H為常數(shù)）
1913年丹麥物理學(xué)家玻爾提出了著名的原子結(jié)構(gòu)和氫光譜理論．上述兩個(gè)公式中的n在波爾理論中被稱為量子數(shù)．玻爾氫原子理論的能級(jí)圖如圖所示．

閱讀了上面的資料后，你認(rèn)為巴爾末系是氫原子能級(jí)圖中的

B

B

A．線系I    B．線系II    C．線系III D．線系IV
（3）在光滑水平面上有一個(gè)靜止的質(zhì)量為M的木塊，一顆質(zhì)量為m的子彈以初速度v0水平射入木塊而沒(méi)有穿出，子彈射入木塊的最大深度為d．設(shè)子彈射入木塊的過(guò)程中木塊運(yùn)動(dòng)的位移為s，子彈所受阻力恒定．試證明：s＜d．

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【選做題】請(qǐng)從A、B兩模塊中選定一個(gè)模塊作答，如都作答則按A模塊評(píng)分，本題選擇題4分，非選擇題8分，共12分．
A、（選修模塊3-4）
（1）圖一中所示是用光學(xué)的方法來(lái)檢查一物體表面平整程度的裝置，其中A為標(biāo)準(zhǔn)平板，B為被檢查的物體，C為單色入射光．如要說(shuō)明能檢查平面平整程度的道理，則需要用到下列哪些光學(xué)概念？______
A．反射和干涉B．全反射和干涉
C．反射和衍射D．全反射和衍射
（2）下列說(shuō)法中正確的是______
A．x射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比γ射線更強(qiáng)
B．紅光由空氣進(jìn)入水中，波長(zhǎng)變長(zhǎng)、顏色不變
C．狹義相對(duì)論認(rèn)為物體的質(zhì)量與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)
D．觀察者相對(duì)于頻率一定的聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，接受到聲波的頻率可能發(fā)生變化
（3）在某介質(zhì)中形成一列簡(jiǎn)諧波，波向右傳播，在0.1s時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，波形如圖二中實(shí)線所示，且再經(jīng)過(guò)0.6s，P點(diǎn)也開(kāi)始振動(dòng)．

求：
①該列波的周期T；
②從t=0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)止，O點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過(guò)的路程s0各為多少？
B、（選修模塊3-5）
（1）．人們?cè)谘芯吭�子結(jié)構(gòu)時(shí)提出過(guò)許多模型，其中比較有名的是棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型，它們的模型示意圖如圖所示．

下列說(shuō)法中正確的是______
A．α粒子散射實(shí)驗(yàn)與棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型的建立無(wú)關(guān)
B．科學(xué)家通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了棗糕模型，建立了核式結(jié)構(gòu)模型
C．科學(xué)家通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了核式結(jié)構(gòu)模型，建立了棗糕模型
D．科學(xué)家通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型，建立了波爾的原子模型
（2）從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜．1885年瑞士中學(xué)教師巴爾末對(duì)當(dāng)時(shí)已發(fā)現(xiàn)的在可見(jiàn)光區(qū)的譜線做了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長(zhǎng)可以用一個(gè)公式表示．如果采用波長(zhǎng)λ的倒數(shù)，這個(gè)公式可寫作：
為常數(shù)）
自巴爾末系發(fā)現(xiàn)后，人們又在紫外區(qū)和紅外區(qū)發(fā)現(xiàn)了一些新的譜線，這些譜線也可以用類似巴爾末的簡(jiǎn)單公式來(lái)表示，例如賴曼系公式：
（R_H為常數(shù)）
1913年丹麥物理學(xué)家玻爾提出了著名的原子結(jié)構(gòu)和氫光譜理論．上述兩個(gè)公式中的n在波爾理論中被稱為量子數(shù)．玻爾氫原子理論的能級(jí)圖如圖所示．

閱讀了上面的資料后，你認(rèn)為巴爾末系是氫原子能級(jí)圖中的______
A．線系I    B．線系II    C．線系III D．線系IV
（3）在光滑水平面上有一個(gè)靜止的質(zhì)量為M的木塊，一顆質(zhì)量為m的子彈以初速度v0水平射入木塊而沒(méi)有穿出，子彈射入木塊的最大深度為d．設(shè)子彈射入木塊的過(guò)程中木塊運(yùn)動(dòng)的位移為s，子彈所受阻力恒定．試證明：s＜d．

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（1）如圖（1）所示為兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一繩上傳播時(shí)某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置為x=0.2m．則下列說(shuō)法中正確的是

AC

AC

A．這兩列波發(fā)生干涉現(xiàn)象，且質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)始終加強(qiáng)
B．由圖示時(shí)刻開(kāi)始，再經(jīng)1/4甲波周期，M將位于波峰
C．甲波的速度v₁與乙波的速度v₂一樣大
D．因波的周期未知，故兩列波波速的大小無(wú)法比較
（2）如圖（2）所示的電路可將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)．該電路中右側(cè)金屬板b固定不動(dòng)，左側(cè)是能在聲波驅(qū)動(dòng)下沿水平方向振動(dòng)的鍍有金屬層的振動(dòng)膜a，a、b構(gòu)成了一個(gè)電容器，且通過(guò)導(dǎo)線與穩(wěn)壓電源正．負(fù)極相接，a隨聲源S做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，則

C

C

A． a振動(dòng)過(guò)程中，a、b板之板的電場(chǎng)強(qiáng)度不變
B．a(chǎn)振動(dòng)過(guò)程中，b板所帶的電量不變
C． a向右的位移最大時(shí)，a．b板構(gòu)成的電容器的電容最大
D． a振動(dòng)過(guò)程中，電流計(jì)中始終有方向不變的電流
（3）為了觀察門外情況，有人在門上開(kāi)一小圓孔，將一塊圓柱形玻璃嵌入其中，圓柱體軸線與門面垂直，如圖（3）所示．從圓柱底面中心看出去，可以看到的門外入射光線與軸線間的最大夾角稱做視場(chǎng)角，已知該玻璃的折射率為n，圓柱長(zhǎng)為l，底面半徑為r，則視場(chǎng)角是

B

B

A．a(chǎn)rcsin

nl

r2+l2

    B．a(chǎn)rcsin

nr

r2+l2

  
C．a(chǎn)rcsin

r

r2+l2

      D．a(chǎn)rcsin

l

n r2+l2

  

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（1）如圖（1）所示為兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一繩上傳播時(shí)某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置為x=0.2m．則下列說(shuō)法中正確的是______
A．這兩列波發(fā)生干涉現(xiàn)象，且質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)始終加強(qiáng)
B．由圖示時(shí)刻開(kāi)始，再經(jīng)1/4甲波周期，M將位于波峰
C．甲波的速度v₁與乙波的速度v₂一樣大
D．因波的周期未知，故兩列波波速的大小無(wú)法比較
（2）如圖（2）所示的電路可將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)．該電路中右側(cè)金屬板b固定不動(dòng)，左側(cè)是能在聲波驅(qū)動(dòng)下沿水平方向振動(dòng)的鍍有金屬層的振動(dòng)膜a，a、b構(gòu)成了一個(gè)電容器，且通過(guò)導(dǎo)線與穩(wěn)壓電源正．負(fù)極相接，a隨聲源S做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，則______
A． a振動(dòng)過(guò)程中，a、b板之板的電場(chǎng)強(qiáng)度不變
B．a(chǎn)振動(dòng)過(guò)程中，b板所帶的電量不變
C． a向右的位移最大時(shí)，a．b板構(gòu)成的電容器的電容最大
D． a振動(dòng)過(guò)程中，電流計(jì)中始終有方向不變的電流
（3）為了觀察門外情況，有人在門上開(kāi)一小圓孔，將一塊圓柱形玻璃嵌入其中，圓柱體軸線與門面垂直，如圖（3）所示．從圓柱底面中心看出去，可以看到的門外入射光線與軸線間的最大夾角稱做視場(chǎng)角，已知該玻璃的折射率為n，圓柱長(zhǎng)為l，底面半徑為r，則視場(chǎng)角是______
A．a(chǎn)rcsin    B．a(chǎn)rcsin  
C．a(chǎn)rcsin      D．a(chǎn)rcsin  

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一、選擇題：1、C 2、BD 3、A 4、B 5、AB 6、BCD 7、C 8、A

9、C 10、AD 11、BC 12、C

二、實(shí)驗(yàn)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、（6分）CFEBAD

14、（12分）（1）E；C

（2）甲

（3）連接實(shí)物圖

（4）①變大  ②10Ω

（1）每空1分（2）2分（3）4分（4）每空2分。

三、本大題共四小題共計(jì)54分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)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(shù)值計(jì)算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位    

15、（12分）（1）兩物體第一次并排時(shí)蟑螂下降了H/2，兩物體速度大小總是相等，可以從能量角度分析。

                     （2分）

    由此得                    （2分）

   （2）蟑螂在垂直于下降物體側(cè)面跳開(kāi)時(shí)具有豎直速度，這等于它所離開(kāi)的物體的速度，這樣跳運(yùn)并不影響此物體速度。但是當(dāng)蟑螂抓住第二個(gè)物體側(cè)面后，系統(tǒng)速度變了。系統(tǒng)的一部分能量轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能�？傻刃�處理，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求新速度。兩物體以速度v₁一起運(yùn)動(dòng)，蟑螂以同樣大小、但相反方向的速度迎面飛去，經(jīng)這樣“碰撞”后速度為

                 （1分）

                                  （1分）

    第一物體以此初速度向下運(yùn)動(dòng)的加速度等于    （1分）

    第一物體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需時(shí)間等于     （1分）

    再經(jīng)過(guò)時(shí)間t兩物體相齊，則所求時(shí)間為

          （2分）

   （3）相對(duì)相遇點(diǎn)，帶有蟑螂的物體上升高度為

                   （2分）

16、（13分）（1）質(zhì)子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有

evB=mv²/r                                           （2分）

    可得v=eBr/m                                        （1分）

（2）質(zhì)子沿x軸正向射入磁場(chǎng)后經(jīng)1/4圓弧后以速度v垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，周期為

                                        （1分）

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

t₁=T/4=πm/2eB                                        （1分）

進(jìn)入電場(chǎng)后做拋物線運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)r后到達(dá)y軸，因此有

                                                       （1分）   

       t₂=                                        （1分）

所求時(shí)間為t= t₁+ t₂=                            （1分）

（3）質(zhì)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)120°角后從P點(diǎn)垂直電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，如圖所示。　　

P點(diǎn)距y軸的距離

x₁=r+rsin30°=1.5r　　　                         （1分）

因此可得質(zhì)子從進(jìn)入電場(chǎng)至到達(dá)y軸所需時(shí)間為 =          （1分） 

質(zhì)子在電場(chǎng)中沿y軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此有

                                          （1分）

質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)為    即（0，r+）   (1分)

圖                            （1分）

17、（14分）金屬棒a b從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至X₀=6m處，曲線方程

       y′=0.8sin(X₀)m                 （1）                     （2分）

設(shè)金屬棒在X₀處的速度為V′，切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E′

E′=B y′V′                     （2）                     （2分）

此時(shí)電路中消耗的電功率為P′

P′=                             （3）                        （3分）

此過(guò)程中安培力對(duì)金屬棒做功為W_安，根據(jù)動(dòng)能定理

   mgsin37⁰•S －μmgcos37⁰ •S－ W_安 = m V′²         （4）              （4分）

由（1）~（4）式聯(lián)解得  W_安 =  3.8 J            （3分）

18

11

18、（15分）（1）滑塊到b點(diǎn)瞬間，滑塊與小車在水平方向上有共同速度，設(shè)為滑塊小車系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒：           ①（2分）

（2）滑塊至b點(diǎn)瞬間，設(shè)滑塊速度為v，取車上表面為重力勢(shì)能零勢(shì)面系統(tǒng)機(jī)械能守恒：          ②（2分）

設(shè)過(guò)程中車上表面和環(huán)的彈力對(duì)滑塊共做功W_N，對(duì)滑塊應(yīng)用動(dòng)能定理有：

           ③（2分）

   由①②③得：         ④（2分）

（3）滑塊越過(guò)b點(diǎn)后，相對(duì)小車作豎直上拋運(yùn)動(dòng)，隨后，將再度從b點(diǎn)落入圓球，小車進(jìn)一步被加速，當(dāng)滑塊滑回小車的上表面時(shí)，車速最大，設(shè)此時(shí)滑塊速度為，車速為

系統(tǒng)動(dòng)量守恒：          ⑤（2分）

系統(tǒng)機(jī)械能守恒：   ⑥（2分）

聯(lián)立⑤⑥解得：            ⑦（3分）