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題目列表(包括答案和解析)

C（選修模塊3-5）
（1）氦原子被電離一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子．已知基態(tài)的氦離子能量為E1=-54.4eV，氦離子能級的示意圖如圖1所示．在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收的是
C
C

A．60.3eV          B． 51.0eV
C．43.2eV          D．54.4eV
（2）一個靜止的
 
266
88
Ra，放出一個速度為2.22×107m/s的粒子，同時產(chǎn)生一個新核
 
222
86
Rn，并釋放出頻率為ν=3×1019Hz的γ光子．寫出這種核反應(yīng)方程式
 
226
88
Ra→
 
222
86
Rn
+
4
2
He．
 
226
88
Ra→
 
222
86
Rn
+
4
2
He．
；這個核反應(yīng)中產(chǎn)生的新核的速度為
4×105m/s
4×105m/s
；因γ輻射而引起的質(zhì)量虧損為
2.21×10-31kg
2.21×10-31kg
．（已知普朗克常量h=6.63×10-34J?s）

（3）如圖2，滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1與m2，m1＜m2，置于光滑水平面上，由輕質(zhì)彈簧相連接，用一輕繩把兩滑塊拉至最近，彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊，接著使兩滑塊一起以恒定的速度v0向右滑動．運(yùn)動中某時刻輕繩突然斷開，當(dāng)彈簧恢復(fù)到其自然長度時，滑塊A的速度正好為零．則：
①彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時，滑塊B的速度大小為
(m1+m2)
m2
v0
(m1+m2)
m2
v0
；
②從輕繩斷開到彈簧第一次恢復(fù)到自然長度的過程中，彈簧釋放的彈性勢能Ep=
(m1+m2)2v02
2m2
-
1
2
(m1+m2)v02
(m1+m2)2v02
2m2
-
1
2
(m1+m2)v02
．

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C．（選修模塊3-5）
（1）下列說法正確的是
BD
BD

A．黑體輻射規(guī)律表明當(dāng)溫度升高時，有的波長對應(yīng)的輻射強(qiáng)度增強(qiáng)，有的波長對應(yīng)的輻射強(qiáng)度減弱，
B．光的粒子性被光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)所證實
C．氫原子輻射出一個光子后能量減小，核外電子的運(yùn)動加速度減小
D．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定
（2）如圖，滑塊A、B靜止在水平氣墊導(dǎo)軌上，兩滑塊間緊壓一輕彈簧，滑塊用繩子連接，繩子燒斷后，輕彈簧掉落，兩個滑塊向相反方向運(yùn)動．現(xiàn)拍得閃光頻率為10HZ的一組頻閃照片．已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200g、300g．根據(jù)照片記錄的信息可知，A、B離開彈簧后：

（1）A滑塊動量大小為
0.018kg?m/s
0.018kg?m/s
；
（2）A的動量變化大小
等于
等于
B的動量變化大�。ㄌ睢按笥凇薄靶∮凇被颉暗扔凇�；
（3）彈簧彈開過程對B做功為
0.00054J
0.00054J
；
（4）彈簧彈開前蓄積的彈性勢能為
0.00135J
0.00135J
．

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C． （選修模塊3-5）
（1）因發(fā)現(xiàn)CP對稱性破缺的日本科學(xué)家小林及益川，被授予2008年諾貝爾物理學(xué)獎．他們發(fā)現(xiàn)組成物質(zhì)結(jié)構(gòu)的夸克，如果自然界中至少存在三代，每代兩種，及六種夸克（u、d；c、s；t、b），那么它們的混合就可以導(dǎo)致CP對稱性破缺．夸克具有分?jǐn)?shù)電荷，所有的重子如中子（udd）、質(zhì)子都是由三個夸克組成的，反重子則由相應(yīng)的反夸克組成．每種反粒子和與它相應(yīng)的粒子有相同的質(zhì)量、電量，但是電性相反．已知反d夸克帶電量為
1
3
e（以電子電荷量e作為基本電荷），則下列說法正確的是
A．u夸克帶電量為
2
3
e
B．一個質(zhì)子應(yīng)由兩個u夸克和一個反d夸克組成
C．一個反質(zhì)子由一個u夸克和一個d夸克組成
D．一個反質(zhì)子由兩個反u夸克和一個反d夸克組成
（2）目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝修材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性惰性氣體氡，而氡在發(fā)生連續(xù)衰變過程中，會放出α、β、γ射線，這些射線會導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾�。�
①根據(jù)有關(guān)放射性知識可知，下列說法正確的是
 

A．氡的半衰期為3.8天，則若取4個氡原子核，經(jīng)7.6天后就一定剩下一個氡原子核了
B．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的
C．γ射線一般伴隨著a或β射線產(chǎn)生，在這三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力也最強(qiáng)
D．發(fā)生α衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了2
②靜止的氡核（
 
222
86
Rn）放出一個速度為v0的a粒子，若衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為a粒子及反沖核的動能，已知原子質(zhì)量單位為u，真空中的光速為c，試求在衰變過程中的質(zhì)量虧損．（不計相對論修正，在涉及動量問題時，虧損的質(zhì)量可忽略不計．）

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C【解析】交流電是電流大小和方向隨時間發(fā)生變化的電流，兩個圖中都是交流電，A錯；圖1是正弦交流電，圖2是鋸齒形交流電，圖形不同，有效值大小不相等，B錯；對圖1的瞬時值表達(dá)式解析是正確的，C對；變壓器不改變交流電的頻率大小，D錯；

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C．（選修模塊3-5）
（1）按照玻爾原子模型，氫原子輻射出一個光子后，則______（選填選項前的字母）．
A．電子繞核旋轉(zhuǎn)半徑增大    B．氫原子的電勢能增大
C．原子的能量值增大        D．電子的動能增大
（2）如圖所示的是工業(yè)生產(chǎn)中常用的光控繼電器示意圖，它由電源、光電管A、放大器、電磁繼電器等部分組成．用綠光照射光電管陰極K時，恰能發(fā)生光電效應(yīng)．
①要能在電路中形成電流，圖中b端應(yīng)是電源的______  極．
②如改用強(qiáng)度比綠光小的藍(lán)光照射，電路中______    （填“能”或“不能”）形成電流．
（3）在真空中，一個原來靜止的U發(fā)生衰變后變成一個Th并放出一個動能為E1的粒子，
①寫出衰變的核反應(yīng)方程；
②如衰變時產(chǎn)生的能量全部以動能的形式釋放，真空中的光速為c，原子核的質(zhì)量之比等于質(zhì)量數(shù)之比，．求衰變過程中總的質(zhì)量虧損．

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一、填空題，每小題4分，共20分

1、光子；科學(xué)假說；        2、；      3、TB=TC<TD；θB=θC>θD；

4、E1>E2；△E1 = △E2；     5、5，30

二、選擇題：共40分。

說明

Ⅰ單項選擇題（每題4分）

Ⅱ多項選擇題（每題5分）

題號

6

7

8

9

10

11

12

13

14

選項

C

D

B

A

A

AB

BD

AD

CD

三、實驗題：共30分

15、A

16、(1)A；(2)一節(jié)干電池、保護(hù)電阻 ；將電池與電流表、保護(hù)電阻串接

17、(1) ① ③ ；  ①中有導(dǎo)電物質(zhì)的一面朝上，③中應(yīng)使用電壓傳感器；(2) a ；(3) f ，向右

18、（1）作圖法 ；（2）畫出的s-t圖（如圖線甲）和的s-t圖（如圖線乙）                                                          

 

在誤差允許的范圍內(nèi)，圖線甲為直線，物體從A到B的運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動，從圖線的斜率可求得： ，     

從乙圖中無法直接判斷s、t之間的關(guān)系，但是該圖線接近于二次函數(shù)的圖像。為了驗證這個猜想，通過轉(zhuǎn)換變量來進(jìn)行，即作s-t2圖線，為此求得表格如下：

時間t(s)

0.89

1.24

1.52

1.76

1.97

新變量t2(s2)

0.79

1.54

2.31

3.10

3.88

位移s(m)

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

 

依據(jù)上表中的t2、、s數(shù)據(jù)可作圖線丙。從圖像中看出s與t2、呈線性變化關(guān)系，由圖中斜率求得，即故

（3）從的過程中s隨t變化的規(guī)律是： 物體作勻速直線運(yùn)動，          

從的過程中s隨t變化的規(guī)律是：物體作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，

 

19、解：（1）由圖線可看出滑塊上升和下滑的加速度大小幾乎相等，說明摩擦力對滑塊Ａ運(yùn)動的影響可以忽略。

（2）因為有滑動摩擦力，所以圖線不對稱。

 

上滑時，s1 =1/2 g(sinθ+μcosθ)t12

下滑時，s 2=1/2 g(sinθ-μcosθ)t22

代入圖給數(shù)據(jù)s1 = s2=0.55m   t1=0.4s  t2=0.6s

 2

解得sinθ=0.5  θ＝30°  μ=0.22

 (θ角在arcsin0.45 ―arcsin0.55范圍都算對；μ在0.2―0.3都算對)

 

四、計算題：共60分

20、解： 以密閉容器內(nèi)的一定量氣體為研究對象，選取標(biāo)準(zhǔn)狀況為該氣體的一個已知狀態(tài)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可求解.

       取1摩爾氣體作為研究對象，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下為，所包含的分子數(shù)為NA=6.023×1023個.在題設(shè)條件下，設(shè)其體積為V，則根據(jù)氣態(tài)方程：

       有

       每個分子所占的空間體積為，分子間的距離為

21、解：該同學(xué)的解法不合理。（1分）

因為在施加豎直向下的電場后，物體對桌面壓力N=mg+qE，因而物體受到的滑動摩擦力f=mN=m(mg+qE)，而這位同學(xué)仍用f=mmg來計算摩擦力做的功。（2分）

正確解答：

未加電場：mg（H-h）-mmgSAC=0                                      （1分）

加電場后：（mg+qE）（H-h）-m（mg+qE）SAC=    （2分）

[ 聯(lián)解上述兩式得：   u=u0=4米/秒]

運(yùn)用平拋運(yùn)動的公式：       （2分）

 得：S==4                   （2分）

22、、解：由閉合電路歐姆定律作aP兩端的Uap―I圖像，因圖上任意一點(diǎn)的Uap與I所對應(yīng)的矩形面積是外電路電阻Rx的輸出功率，從而由已知Rx的功率求出對應(yīng)的Rx值。

根據(jù)閉合電路歐姆定律

作圖像如圖所示，由圖可分析找到滑動變阻器的發(fā)熱功率為9W的A點(diǎn)和B點(diǎn)，所以Rx有兩個值。

 

23、解：(1)輸電線冰層體積V冰=πR2L，由于對稱性塔尖上所受壓力的增加量等于一根輸電線上冰層的重力，即ΔN=ρgV冰=ρgπR2L。

    (2)輸電線與冰層的總質(zhì)量為：M=m0L+ρπR2L，輸電線受到三個力作用，由共點(diǎn)力平衡條件得：

    2F1cosθ=m0gL+ρgπR2L   

最高點(diǎn)所受拉力為：

    由半根輸電線的受力可得最低點(diǎn)的拉力為

   

    (3)設(shè)鐵塔被冰包裹時的質(zhì)量為m`，則

  

    鐵塔即將翻倒時受到重力、地面拉力和輸電線拉力作用，以―端為軸，R取最大值時有：

      

  

24、解：（1）由題意知圓環(huán)所在處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B為：   ……①

圓環(huán)的有效切割長度為其周長即： ……②

圓環(huán)的電阻R電為：……③

當(dāng)環(huán)速度為v時，切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為：……④

電流為：     ……⑤

故圓環(huán)速度為v時電功率為：P=I2R電……⑥

聯(lián)立以上各式解得：……⑦

（2）當(dāng)圓環(huán)加速度為零時，有最大速度vm

此時……⑧    由平衡條件……⑨

……⑩       聯(lián)立⑧⑨⑩解得……⑾

（3）由能量守恒定律……⑿

解得……⒀

評分標(biāo)準(zhǔn)：③④⑤⑧⑨⑾⒀各2分，⑥⑦⑩各1分，⑿3分共20分

 

 

 

 

 

 

 

 

 


同步練習(xí)冊答案