題目列表(包括答案和解析)
(16分)如圖所示,用內(nèi)壁光滑的薄壁細圓管彎成的由半圓形ABC(圓半徑比細管的內(nèi)徑大得多)和直線CD組成的軌道固定在水平桌面上,已知ABC部分的半徑R=1.0 m,CD段長L=1.5m。彈射裝置將一個質(zhì)量為0.8kg的小球(可視為質(zhì)點)以某一水平初速度從A點彈入軌道,小球從D點離開軌道隨即水平拋出后恰落入水平面上的小孔P內(nèi),已知小球剛落進小孔P時,重力的功率為32W,小球從A運動到P的整個過程經(jīng)歷的時間為1.328s,不計空氣阻力, g取10m/s2,π取值3.14。求:
⑴D與P間的水平間距;
⑵半圓形彎管ABC對小球作用力的大小。
(16分)如圖所示,用內(nèi)壁光滑的薄壁細圓管彎成的由半圓形ABC(圓半徑比細管的內(nèi)徑大得多)和直線CD組成的軌道固定在水平桌面上,已知ABC部分的半徑R="1.0" m,CD段長L=1.5m。彈射裝置將一個質(zhì)量為0.8kg的小球(可視為質(zhì)點)以某一水平初速度從A點彈入軌道,小球從D點離開軌道隨即水平拋出后恰落入水平面上的小孔P內(nèi),已知小球剛落進小孔P時,重力的功率為32W,小球從A運動到P的整個過程經(jīng)歷的時間為1.328s,不計空氣阻力, g取10m/s2,π取值3.14。求:
⑴D與P間的水平間距;
⑵半圓形彎管ABC對小球作用力的大小。
A. (1) 下列說法正確的是________.
A. 當(dāng)兩個分子間的分子勢能增大時,分子間作用力一定減小
B. 大量分子的集體行為是不規(guī)則的,帶有偶然性
C. 晶體和非晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化
D. 人類利用能源時,是將高品質(zhì)的能量釋放出來并最終轉(zhuǎn)化為低品質(zhì)的內(nèi)能
(2) 一定質(zhì)量的理想氣體,體積由V1壓縮至V2,第一次是經(jīng)過一個等溫過程,最終氣體壓強是p1、氣體內(nèi)能是E1;第二次是經(jīng)過一個等壓過程,最終氣體壓強是p2、氣體內(nèi)能是E2;則p1________p2,E1________E2.(填“>” “=”或“<”)
(3) 當(dāng)把一滴用酒精稀釋過的油酸滴在水面上時,油酸就在水面上散開,油酸分子就立在水面上,形成單分子層油膜,現(xiàn)有按酒精與油酸的體積比為m∶n 配制好的油酸酒精溶液置于容器中,還有一個裝有約2cm深水的淺盤,一支滴管,一個量筒.現(xiàn)用滴管從量筒中取V體積的溶液,讓其自由滴出,全部滴完共為N滴.
① 用滴管將一滴油酸酒精溶液滴入淺盤,待油酸薄膜穩(wěn)定后,將薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上,如圖所示.(已知坐標(biāo)紙上每個小方格面積為S,求油膜面積時,半個以上方格面積記為S,不足半個舍去)則油膜面積為________.
② 求出估算油酸分子直徑的表達式.
B. (1) 下列說法正確的是________.
A. 測定某恒星特定元素發(fā)出光的頻率,對比地球上該元素的發(fā)光頻率,可以推算該恒星遠離地球的速度
B. 無線電波沒有偏振現(xiàn)象
C. 紅外線比無線電波更容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
D. 在一個確定的參考系中觀測,運動物體上物理過程的時間進程跟物體運動速度有關(guān)
(2) 在“研究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中,擺的振幅不要太大,擺線要細些、伸縮性要小,線的長度要盡量________(填“長些”或“短些”).懸點要固定,擺長是懸點到________的距離.
(3) 如圖,為一圓柱中空玻璃管,管內(nèi)徑為R1,外徑為R2,R2=2R1.一束光線在圓柱橫截面內(nèi)射向玻璃管,為保證在內(nèi)壁處光不會進入中空部分,問入射角i應(yīng)滿足什么條件?
C.(1) 存在下列事實:① 一對高能的γ光子相遇時可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子;② 一個孤立的γ光子不論其頻率多高都不可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子;③一個高能的γ光子經(jīng)過重核附近時可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子;④ 原子核發(fā)生變化時,只發(fā)射一些特定頻率的γ光子.關(guān)于上述事實下列說法正確的是(電子質(zhì)量me,光在真空中速度為c,普朗克常量為h)________.
A. 事實①表明,微觀世界中的相互作用,只要符合能量守恒的事件就一定能發(fā)生
B. 事實②說明,動量守恒定律和能量守恒定律是自然界的普遍規(guī)律
C. 事實③中,由于外界重核的參與,系統(tǒng)動量不守恒,而γ光子的頻率需滿足ν ≥
D. 事實④中表明,原子核的能級也是不連續(xù)的
(2) 本身不是易裂變材料,但是一種增殖材料,它能夠吸收慢中子變成,然后經(jīng)過________次________衰變轉(zhuǎn)變?yōu)橐琢炎儾牧镶櫟耐凰?img width=33height=23 >.
(3) 如圖為通過某光電管的光電流與兩極間電壓的關(guān)系,當(dāng)用光子能量為4.5eV的藍光照射光電管的陰極K時,對應(yīng)圖線與橫軸的交點U1=-2.37V.(普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,電子電量e=1.6×10-19 C)(以下計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
① 求陰極K發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率.
② 當(dāng)用光子能量為7.0eV的紫外線持續(xù)照射光電管的陰極K時,測得飽和電流為0.32μA,求陰極K單位時間發(fā)射的光電子數(shù).
A. (1) 下列說法正確的是________.
A. 當(dāng)兩個分子間的分子勢能增大時,分子間作用力一定減小
B. 大量分子的集體行為是不規(guī)則的,帶有偶然性
C. 晶體和非晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化
D. 人類利用能源時,是將高品質(zhì)的能量釋放出來并最終轉(zhuǎn)化為低品質(zhì)的內(nèi)能
(2) 一定質(zhì)量的理想氣體,體積由V1壓縮至V2,第一次是經(jīng)過一個等溫過程,最終氣體壓強是p1、氣體內(nèi)能是E1;第二次是經(jīng)過一個等壓過程,最終氣體壓強是p2、氣體內(nèi)能是E2;則p1________p2,E1________E2.(填“>” “=”或“<”)
(3) 當(dāng)把一滴用酒精稀釋過的油酸滴在水面上時,油酸就在水面上散開,油酸分子就立在水面上,形成單分子層油膜,現(xiàn)有按酒精與油酸的體積比為m∶n 配制好的油酸酒精溶液置于容器中,還有一個裝有約2cm深水的淺盤,一支滴管,一個量筒.現(xiàn)用滴管從量筒中取V體積的溶液,讓其自由滴出,全部滴完共為N滴.
① 用滴管將一滴油酸酒精溶液滴入淺盤,待油酸薄膜穩(wěn)定后,將薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上,如圖所示.(已知坐標(biāo)紙上每個小方格面積為S,求油膜面積時,半個以上方格面積記為S,不足半個舍去)則油膜面積為________.
② 求出估算油酸分子直徑的表達式.
B. (1) 下列說法正確的是________.
A. 測定某恒星特定元素發(fā)出光的頻率,對比地球上該元素的發(fā)光頻率,可以推算該恒星遠離地球的速度
B. 無線電波沒有偏振現(xiàn)象
C. 紅外線比無線電波更容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
D. 在一個確定的參考系中觀測,運動物體上物理過程的時間進程跟物體運動速度有關(guān)
(2) 在“研究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中,擺的振幅不要太大,擺線要細些、伸縮性要小,線的長度要盡量________(填“長些”或“短些”).懸點要固定,擺長是懸點到________的距離.
(3) 如圖,為一圓柱中空玻璃管,管內(nèi)徑為R1,外徑為R2,R2=2R1.一束光線在圓柱橫截面內(nèi)射向玻璃管,為保證在內(nèi)壁處光不會進入中空部分,問入射角i應(yīng)滿足什么條件?
C.(1) 存在下列事實:① 一對高能的γ光子相遇時可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子;② 一個孤立的γ光子不論其頻率多高都不可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子;③ 一個高能的γ光子經(jīng)過重核附近時可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子;④ 原子核發(fā)生變化時,只發(fā)射一些特定頻率的γ光子.關(guān)于上述事實下列說法正確的是(電子質(zhì)量me,光在真空中速度為c,普朗克常量為h)________.
A. 事實①表明,微觀世界中的相互作用,只要符合能量守恒的事件就一定能發(fā)生
B. 事實②說明,動量守恒定律和能量守恒定律是自然界的普遍規(guī)律
C. 事實③中,由于外界重核的參與,系統(tǒng)動量不守恒,而γ光子的頻率需滿足ν ≥
D. 事實④中表明,原子核的能級也是不連續(xù)的
(2) 本身不是易裂變材料,但是一種增殖材料,它能夠吸收慢中子變成,然后經(jīng)過________次________衰變轉(zhuǎn)變?yōu)橐琢炎儾牧镶櫟耐凰?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2012052808434151128688/SYS201205280844226206783089_ST.files/image005.png">.
(3) 如圖為通過某光電管的光電流與兩極間電壓的關(guān)系,當(dāng)用光子能量為4.5eV的藍光照射光電管的陰極K時,對應(yīng)圖線與橫軸的交點U1=-2.37V.(普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,電子電量e=1.6×10-19 C)(以下計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
① 求陰極K發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率.
② 當(dāng)用光子能量為7.0eV的紫外線持續(xù)照射光電管的陰極K時,測得飽和電流為0.32μA,求陰極K單位時間發(fā)射的光電子數(shù).
一、選擇題(每題4分,共4×10=40分,其中有些題只有一個答絮正確,有些有多個答
案正確,全選對的得4分,選不全但無錯的給2分,有選錯的不得分)
1.CD 2.B 3.D 4.AC 5.AD 6.CD
7. C 8.AD 9. B 10.A
二、實驗題(每空3分,共15分)
11.(1)增大 (2)減小 12.(1) > (2)不需要 (3)
三、計算題
13 (10分)解:(1)火車從第一根路標(biāo)到第二根路標(biāo)的過程,中間時刻速度
………………………………………………………………(2分)
火車第二根路標(biāo)到第三根路標(biāo)的過程,中間時刻速度
………………………………………………(2分)
(2)…………………………………………………………(2分)
14.(10分)(1)設(shè)宇航員質(zhì)量m.所受支持力F
…………………………………………………………………………(2分)
…………………………………………………………………………………(2分)
(2)當(dāng)運動到最低點時支持力最大
………………………………………………………………………(2分)
…………………………………………………………………………………(2分)
…………………………………………………………………(2分)
15.(13分)(1)對細管:得 …………………………………(2分)
(2)對小球:由得………………………………………………(2分)
(3)小球與管底發(fā)生彈性碰撞,.設(shè)碰后小球和細管速度分別為v1,v2由彈性碰撞規(guī)律有:
………………………………………………………………………(2分)
……………………………………………………………(2分)
得: …………………………………………………(2分)
(若直接說明等質(zhì)量物體彈性碰撞速度交換得到此結(jié)論,給2分)
碰后,小球作自由落體運動,細管作勻速直線運動,設(shè)再經(jīng)時間t發(fā)生第二次碰撞,小
球速度為有m………………………………………………………(1分)
……………………………………………………………………………(1分)
第二次相碰s1=s2………………………………………………………………(1分`)
t…………………………………………………………………………(1分)
得……………………………………………………………………(1分)
16.(12分)解①取平板車與鐵塊為研究系統(tǒng),由M>m,系統(tǒng)每次與墻碰后總動量向右,
經(jīng)多次反復(fù)與墻碰撞,最終二者停在墻邊,又因碰撞不損失機械能,系統(tǒng)的動能全在
M相對m滑動時轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。設(shè)M相對m滑動的距離為s,則.:
……………………………………………………………………(2分)
解得: ………………………………………………………(2分)
欲使M不從小車上落下,則L≥s故小車至少長…………………(1分)
②小車第一次反彈向左以10m/s的速度做減速運動,直到速度為零,其加速度大小為
…………………………………………………………………(1分)
故小車第一次向左的最大位移為,代人數(shù)據(jù)得…………………(1分)
設(shè)小車第n一1次碰后速度vn-1,第n次碰前速度為vn,則第n一1次碰后到第n次碰
前過程動量守恒,有:Mvn-1-mvn-1=(m+M)vn………………………………………………(1分)
……………………………………………………………(1分)
第n一1次碰后小車向左減速的最大位移為……………………………(1分)
隨后向右加速距離為,顯然所以在碰前有相等速度
第n次碰后向左運動的最大位移…………………………………………(1分)
所以,即成毒比數(shù)列
小車運動的總路程為:
解法2:一次一次累計也可以
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