題目列表(包括答案和解析)
如圖所示,空間某平面內有一條折線是磁場的分界線,在折線的兩側分布著方向相反、與平面垂直的勻強磁場,磁感應強度大小都為B.折線的頂角∠A=90°,P、Q是折線上的兩點,AP=AQ=L.現(xiàn)有一質量為m、電荷量為q的帶負電微粒從P點沿PQ方向射出,不計微粒的重力.
1.若在P、Q間外加一與磁場方向垂直的勻強電場,能使速度為射出的微粒沿PQ直線運動到Q點,則勻強電場的場強為多大?
2.撤去(1)中的勻強電場,為使微粒從P點射出后,途經折線的頂點A而到達Q點,求初速度應滿足什么條件?
3.求第(2)問中微粒從P點到達Q點所用時間的最小值.
如圖所示,空間某平面內有一條折線是磁場的分界線,在折線的兩側分布著方向相反、與平面垂直的勻強磁場,磁感應強度大小都為B.折線的頂角∠A=90°,P、Q是折線上的兩點,AP=AQ=L.現(xiàn)有一質量為m、電荷量為q的帶負電微粒從P點沿PQ方向射出,不計微粒的重力.
1.若在P、Q間外加一與磁場方向垂直的勻強電場,能使速度為射出的微粒沿PQ直線運動到Q點,則勻強電場的場強為多大?
2.撤去(1)中的勻強電場,為使微粒從P點射出后,途經折線的頂點A而到達Q點,求初速度應滿足什么條件?
3.求第(2)問中微粒從P點到達Q點所用時間的最小值.
(18分)(注意在試卷上作答無效)
如圖所示,空間某平面內有一條折線是磁場的分界線,在折線的兩側分布著方向相反、與平面垂直的勻強磁場,磁感應強度大小都為B。折線的頂角∠A=90°,P、Q是折線上的兩點, AP=AQ=L,F(xiàn)有一質量為m、電荷量為q的帶負電微粒從P點沿PQ方向射出,不計微粒的重力。求:
⑴若在P、Q間加一與磁場方向垂直的勻強電場,能使速度為v0射出的微粒沿PQ直線運動到Q點,則場強為多大?
⑵撤去電場,為使微粒從P點射出后,途經折線的頂點A而到達Q點,求初速度v應滿足什么條件?
⑶求第(2)問中微粒從P點到達Q點所用的時間。
選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,如都作答,則按A、B兩小題評分.)
A.(選修模塊3-3)(12分)
⑴下列說法正確的是 ( )
A.熵是物體內分子運動無序程度的量度
B.由氫氣的摩爾體積和每個氫分子的體積可估算出阿伏加德羅常數(shù)
C.滿足能量守恒定律的客觀過程都不是可以自發(fā)進行的
D.液體表面層的分子比液體內部的分子有更大的分子勢能
(2) 一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示.在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中,理想氣體的溫度 (填“升高”、“降低”或“不變”).在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中,理想氣體吸收的熱量 它對外界做的功(填“大于”、“小于”或“等于”).
(3) 已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol-1,在標準狀態(tài)(壓強p0=1atm、溫度t0=0℃)下任何氣體的摩爾體積都為22.4l,設第(2)問中理想氣體在狀態(tài)A下的溫度為0℃,求該氣體的分子數(shù).(計算結果取兩位有效數(shù)字)
B.(選修模塊3-4)(12分)
⑴以下說法中正確的是 ( )
A.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
B.全息照片往往用激光來拍攝,主要是利用了激光的相干性
C.根據(jù)宇宙大爆炸學說,遙遠星球發(fā)出的紅光被地球接收到時可能是紅外線
D.超聲波可以在真空中傳播
⑵平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面,其截面如圖所示,發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出,則玻璃球對a光的折射率為 ,若僅將a平行光換成b平行光,測得有光射出的范圍增大,設a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb,則va vb(選填“>”、“<”或“=”).
⑶在均勻介質中選取平衡位置在同一直線上的9個質點,相鄰兩質點間的距離均為0.1m,如圖(a)所示.一列橫波沿該直線向右傳播,t=0時到達質點1,質點1開始向下運動,振幅為0.2m,經過時間0.3s第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形.試寫出質點1的振動方程.
C.(選修模塊3-5)(12分)
⑴下列說法正確的有 ( )
A.盧瑟福的α粒子散射實驗可以估測原子核的大小
B.氫原子輻射出一個光子后,氫原子的電勢能增大,核外電子的運動加速度增大
C.物質波是一種概率波,在微觀物理學中不可以用“軌跡”來描述粒子的運動
D.若氫原子從 n = 6 能級向 n = 1 能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應,則氫原子從 n = 6 能級向 n = 2 能級躍遷時輻射出的光能使該金屬發(fā)生光電效應
⑵正電子發(fā)射計算機斷層顯象(PET)的基本原理是:將放射性同位素注入人體,在人體內衰變放出的正電子與人體內的負電子相遇而湮滅,轉化為一對γ光子,被探測器探測到,并經計算機處理后產生清晰的圖象.根據(jù)PET的原理,在人體內衰變的方程式是 ;在PET中,的主要用途是作為 .
⑶如圖所示,質量分別為m1和m2的兩個小球在光滑水平面上分別以速度v1、v2同向運動,并發(fā)生對心碰撞,碰后m2被右側墻壁原速彈回,又與m1碰撞,再一次碰撞后兩球都靜止.求第一次碰后m1球速度的大小.
選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,如都作答,則按A、B兩小題評分.)
A.(選修模塊3-3)(12分)
⑴下列說法正確的是 ( )
A.熵是物體內分子運動無序程度的量度
B.由氫氣的摩爾體積和每個氫分子的體積可估算出阿伏加德羅常數(shù)
C.滿足能量守恒定律的客觀過程都不是可以自發(fā)進行的
D.液體表面層的分子比液體內部的分子有更大的分子勢能
(2) 一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示.在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中,理想氣體的溫度 (填“升高”、“降低”或“不變”).在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中,理想氣體吸收的熱量 它對外界做的功(填“大于”、“小于”或“等于”).
(3) 已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol-1,在標準狀態(tài)(壓強p0=1atm、溫度t0=0℃)下任何氣體的摩爾體積都為22.4l,設第(2)問中理想氣體在狀態(tài)A下的溫度為0℃,求該氣體的分子數(shù).(計算結果取兩位有效數(shù)字)
B.(選修模塊3-4)(12分)
⑴以下說法中正確的是 ( )
A.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
B.全息照片往往用激光來拍攝,主要是利用了激光的相干性
C.根據(jù)宇宙大爆炸學說,遙遠星球發(fā)出的紅光被地球接收到時可能是紅外線
D.超聲波可以在真空中傳播
⑵平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面,其截面如圖所示,發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出,則玻璃球對a光的折射率為 ,若僅將a平行光換成b平行光,測得有光射出的范圍增大,設a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb,則va vb(選填“>”、“<”或“=”).
⑶在均勻介質中選取平衡位置在同一直線上的9個質點,相鄰兩質點間的距離均為0.1m,如圖(a)所示.一列橫波沿該直線向右傳播,t=0時到達質點1,質點1開始向下運動,振幅為0.2m,經過時間0.3s第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形.試寫出質點1的振動方程.
C.(選修模塊3-5)(12分)
⑴下列說法正確的有 ( )
A.盧瑟福的α粒子散射實驗可以估測原子核的大小
B.氫原子輻射出一個光子后,氫原子的電勢能增大,核外電子的運動加速度增大
C.物質波是一種概率波,在微觀物理學中不可以用“軌跡”來描述粒子的運動
D.若氫原子從 n = 6 能級向 n = 1 能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應,則氫原子從 n = 6 能級向 n = 2 能級躍遷時輻射出的光能使該金屬發(fā)生光電效應
⑵正電子發(fā)射計算機斷層顯象(PET)的基本原理是:將放射性同位素注入人體,在人體內衰變放出的正電子與人體內的負電子相遇而湮滅,轉化為一對γ光子,被探測器探測到,并經計算機處理后產生清晰的圖象.根據(jù)PET的原理,在人體內衰變的方程式是 ;在PET中,的主要用途是作為 .
⑶如圖所示,質量分別為m1和m2的兩個小球在光滑水平面上分別以速度v1、v2同向運動,并發(fā)生對心碰撞,碰后m2被右側墻壁原速彈回,又與m1碰撞,再一次碰撞后兩球都靜止.求第一次碰后m1球速度的大小.
本試卷分為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷。
第Ⅰ卷共18小題,每題6分.共108分。
一、選擇題:選對的給6分,選錯的或未選得給0分。
1.C 2.D 3.A 4.A 5.B 6.D 7.C 8.B 9.C 10.D 11.B 12.C
二、選擇題:全部選對的給6分,選對但不全的給3分,有選錯得或未選的給0分。
13.C 14.A、D 15.D 16.B 17.A、D 18.D
第Ⅱ卷必考部分共9題,共157分。
19.(18分)
(1)1.996~1.998 (2分) 1.094(2分)
(2)保護電源,防止短路(2分)
(3)如右圖所示(有一處錯就不給分)(4分)
(4)2.9;1.0(4分)
(5)多測幾組R、U,分別求出電動勢E、內阻r,再求E、r的平均值(2分);
或利用U-I圖象處理數(shù)據(jù)。(2分)
20.(15分)
解:(1)解除鎖定彈開物塊AB后,兩物體的速度大小
①(2分)
彈簧儲存的彈性勢能 ②(3分)
(2)物塊B滑上傳送帶勻減速運動,當速度減為零時,滑動的距離最遠.
由動能定理得: ③(2分)
得: ④(2分)
(3)物塊B沿傳送帶向左返回時,先勻加速運動,物塊速度與傳送帶速度相同時再一起勻速運動,設物塊B加速到傳送帶速度v需要滑動的距離為
由 得 ⑤(3分)
表明物塊B滑回水平面MN的速度沒有達到傳送帶的速度
所以: ⑥(3分)
21.(19分)
解:(1)輸電線冰層的體積V冰 = πR2L (2分)
由對稱關系可知,塔尖所受壓力的增加值等于一根導線上冰層的重力,即
Δm = ρV冰 g= πρR2Lg (2分)
(畫出受力圖示正確給4分)
(2)輸電線與冰層的總質量M' = m0L + πρR2Lg,(1分)
輸電線受力如圖甲所示。
由共點力的平衡條件,得2F1cosθ = m0Lg + πρR2Lg (3分)
輸電線在最高點所受的拉力 (2分)
半根輸電線的受力如圖乙所示。
由共點力的平衡條件,得F2 = F1sinθ (3分)
輸電線在最低點所受的拉力 (2分)
22.(20分)
解:(1)電場力與洛倫茲力平衡得:qE=qv0B得:E=v0B 方向豎直向上 (2分)
(2)根據(jù)運動的對稱性,微粒能從P點到達Q點,應滿足 (2分)
其中x為每次偏轉圓弧對應的弦長,偏轉圓弧對應的圓心角為或. (2分)
設圓弧的半徑為R,則有2R2=x2,可得: (2分)
又 由①②③式得:,n=1、2、3、…… (2分)
(3)當n取奇數(shù)時,微粒從P到Q過程中圓心角的總和為
,(2分),其中n=1、3、5、…(2分)
當n取偶數(shù)時,微粒從P到Q過程中圓心角的總和為:
,(2分),其中n=2、4、6、……(2分)
欲使時間最小,取n=1或者2,此時 (2分)
23.(15分)
解:(1)H (1分) (2) (1分)
(3)3Cu + 2NO3- + 8H+ === 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O(3分)
(4)① NH4+ + OH- H2O + NH3 ↑ (2分)
② SO32- + Cl2 + H2O = SO42- + 2Cl- + 2H+ (3分)
(5)① (NH4)2Fe(SO4)2?6H2O (2分)
② 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe3++ Mn2+ + 4H2O (3分)
24.(15分)
解:⑴2CNO-+2H++3ClO-=N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O(2分)
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