題目列表(包括答案和解析)
A. (1)如題12A-1圖所示,一演示用的“永動機”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成,輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片,輕推轉(zhuǎn)輪后,進入熱水的葉片因伸展面“劃水”,推動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動。離開熱水后,葉片形狀迅速恢復,轉(zhuǎn)輪因此能較長時間轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是
A.轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性轉(zhuǎn)動,不需要消耗外界能量
B.轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動所需能量來自形狀記憶合金自身
C.轉(zhuǎn)動的葉片不斷攪動熱水,水溫升高
D.葉片在熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量
(2)如題12A-2圖所示,內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置。一定質(zhì)量的理想氣體被密封在氣缸內(nèi),外界大氣壓強為P0,F(xiàn)對氣缸緩慢加熱,氣體吸收熱量Q后,體積由V1增大為V2。則在此過程中,氣體分子平均動能_________(選填“增大”、“不變”或“減小”),氣體內(nèi)能變化了_____________。
(3)某同學在進行“用油膜法估測分子的大小”的實驗前,查閱數(shù)據(jù)手冊得知:油酸的摩爾質(zhì)量M=0.283kg·mol-1,密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的體積為1ml,則1滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少?(取NA=6.02×1023mol-1.球的體積V與直徑D的關(guān)系為,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B. (1)如圖所示,沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C。假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛,當鐵塔B發(fā)出一個閃光,列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是
(A)同時被照亮
(B)A先被照亮
(C)C先被照亮
(D)無法判斷
(2)一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì),若反向光線與折射光線垂直,則入射角為__________。真空中的光速為c ,則光在該介質(zhì)中的傳播速度為________________ .
(3)將一勁度系數(shù)為K的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛,下端系上質(zhì)量為m的物塊,將物塊向下拉離平衡位置后松開,物塊上下做簡諧運動,其振動周期恰好等于以物塊平衡時彈簧的伸長量為擺長的單擺周期。請由單擺周期公式推算出物塊做簡諧運動的周期T。
C. (1)下列描繪兩種溫度下黑體輻射強度與波長關(guān)系的圖中,符合黑體輻射規(guī)律的是
(2)按照玻爾原子理論,氫原子中的電子離原子核越遠,氫原子的能量__________(選填“越大”或“越小”)。已知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0),電子質(zhì)量為m,基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為γ的光子被電離后,電子速度大小為___________(普朗克常量為h ).
(3)有些核反應(yīng)過程是吸收能量的。例如在中,核反應(yīng)吸收的能量,在該核反應(yīng)中,X表示什么粒子?X粒子以動能EK轟擊靜止的,若EK=Q,則該核反應(yīng)能否發(fā)生?請簡要說明理由。
A.(1)如題12A-1圖所示,一演示用的“永動機”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成,輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片,輕推轉(zhuǎn)輪后,進入熱水的葉片因伸展面“劃水”,推動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動。離開熱水后,葉片形狀迅速恢復,轉(zhuǎn)輪因此能較長時間轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是
A.轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性轉(zhuǎn)動,不需要消耗外界能量
B.轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動所需能量來自形狀記憶合金自身
C.轉(zhuǎn)動的葉片不斷攪動熱水,水溫升高
D.葉片在熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量
(2)如題12A-2圖所示,內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置。一定質(zhì)量的理想氣體被密封在氣缸內(nèi),外界大氣壓強為P0,F(xiàn)對氣缸緩慢加熱,氣體吸收熱量Q后,體積由V1增大為V2。則在此過程中,氣體分子平均動能_________(選填“增大”、“不變”或“減小”),氣體內(nèi)能變化了_____________。
(3)某同學在進行“用油膜法估測分子的大小”的實驗前,查閱數(shù)據(jù)手冊得知:油酸的摩爾質(zhì)量M=0.283kg·mol-1,密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的體積為1ml,則1滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少?(取NA=6.02×1023mol-1.球的體積V與直徑D的關(guān)系為,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B.(1)如圖所示,沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C。假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛,當鐵塔B發(fā)出一個閃光,列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是
(A)同時被照亮
(B)A先被照亮
(C)C先被照亮
(D)無法判斷
(2)一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì),若反向光線與折射光線垂直,則入射角為__________。真空中的光速為c ,則光在該介質(zhì)中的傳播速度為________________ .
(3)將一勁度系數(shù)為K的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛,下端系上質(zhì)量為m的物塊,將物塊向下拉離平衡位置后松開,物塊上下做簡諧運動,其振動周期恰好等于以物塊平衡時彈簧的伸長量為擺長的單擺周期。請由單擺周期公式推算出物塊做簡諧運動的周期T。
C.(1)下列描繪兩種溫度下黑體輻射強度與波長關(guān)系的圖中,符合黑體輻射規(guī)律的是
(2)按照玻爾原子理論,氫原子中的電子離原子核越遠,氫原子的能量__________(選填“越大”或“越小”)。已知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0),電子質(zhì)量為m,基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為γ的光子被電離后,電子速度大小為___________(普朗克常量為h ).
(3)有些核反應(yīng)過程是吸收能量的。例如在中,核反應(yīng)吸收的能量,在該核反應(yīng)中,X表示什么粒子?X粒子以動能EK轟擊靜止的,若EK=Q,則該核反應(yīng)能否發(fā)生?請簡要說明理由。
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一.選擇題
1.A
2.B
3.C
4.AD
5.D
6.D
7.C
8.A
9.C
10.CD
二、實驗題
11. (1)5.10 (4分) (2)1.0, 2.6 (每空2分) (3)P點到桌面的高度h;重錘在桌面上所指的點與Q點的距離a;圖略(指明各物理量含義4分,圖中的標注清晰合理2分) (4) (4分)
說明:其中第三小題測量也可有其它組合,相應(yīng)第小題的表達式也會有所不同,如測量兩光電門距水平桌面的高度和兩光電門之間的水平距離,只要合理的也給分.
計算題
12.①將S2切換到b ,R1= ②.E=1.43或10/7V,R2=1.2Ω
③較小 , 甲
三.計算題
13、(15分)(1)土衛(wèi)六圍繞土星做圓周運動,萬有引力提供向心力
依牛頓第二定律有: ①
整理得土星的質(zhì)量: ②
(2)
(3)中子和氮核碰撞過程遵循動量守恒定律,設(shè)中子質(zhì)量為m,入射速度大小為v,反彈速度大小為v1,氮核獲得的速度大小為v2,取中子入射方向為正方向,由動量守恒定律:
③
代入數(shù)據(jù)有: ④
解得: ⑤
其中①②式各1分,③④⑤各2分,完成核反應(yīng)方程2分
14、(1)由題意可知,粒子在磁場中做勻速圓周,軌跡如圖所示,粒子先通過A點,則在O點的速度方向如圖,由左手定則可判斷出磁場方向垂直紙面向外.
(2)設(shè)粒子初速度方向與x軸的負方向夾角為α,軌道半徑為R,由幾何關(guān)系知:
tanα= = a/b ① 所以 、凇
又據(jù)幾何關(guān)系 、
由牛頓第二定律:BQV=mV2/R 、
由⑤⑥兩式得: 、
本題共15分,其中磁場方向占3分,①――④各2分,⑤式4分
15.解:從兩小球碰撞后到它們再次相遇,小球A和B的速度大小保持不變,根據(jù)它們通過的路程,可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小之比為4∶1 ①
兩球碰撞過程有: ②
③
解得: 、
本題共12分,其中①④式各2分,②③各4分。
16.(15分)
(1)線框轉(zhuǎn)動過程中,bc邊始終和磁場方向垂直,感應(yīng)電動勢大小不變,設(shè)t=2.5×10-3s的感應(yīng)應(yīng)電動勢為E E=BL
帶入數(shù)據(jù)得: E=25V ②
設(shè),根據(jù)安培定則,從t=0開始,內(nèi)Uad為正值,內(nèi)Uad為負值,圖像如圖
(2)在EF上加電壓后,板間產(chǎn)生強度E不變,方向交替變化的勻強電場,微粒時刻開始運動,一個周期內(nèi)的運動情況如圖,設(shè)微粒在電場中運動的加速度為a
③ 其中 ④
⑤
⑥
微粒在一個周期內(nèi)前進的距離S=2S1-2S1 ⑦
由③④⑤⑥各式得:S=
由于粒子做往復運動,所以實際運動時間小于4T,設(shè)運動總時間為t,
t=3T+2×0.3T-Δt ⑧
其中Δt滿足: 、
由以上各式t=3.32×10-2s 、
本提共21分,其中①②⑦⑧⑨⑩式每式1分,③④⑤⑥每式1分, 圖象占5分,其它表達方式正確也給分。
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