題目列表(包括答案和解析)
【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應的答題區(qū)域內作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3—3)(12分)
(1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。
(A)用手捏面包,面包體積會縮小,說明分子之間有間隙。( )
(B)溫度相同的氫氣和氧氣,氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同。( )
(C)夏天荷葉上小水珠呈球狀,是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故。( )
(D)自然界中進行的一切與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性。( )
(2)(4分)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,有下列操作步驟,請補充實驗步驟的內容及實驗步驟中的計算式:
(A)用滴管將濃度為的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒,記下的油酸酒精溶液的滴數;
(B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上,用滴管吸取濃度為的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入,直到油酸薄膜表面足夠大,且不與器壁接觸為止,記下滴入的滴數;
(C)________________▲________________;
(D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上,以坐標紙上邊長的正方形為單位,計算輪廓內正方形的個數;
(E)用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑__▲____。
(3)如圖所示,上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置,截面積為40cm2的活塞將
一定質量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在氣缸內。在氣缸內距缸底60cm
處設有卡環(huán)ab,使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上,缸內氣體的壓
強等于大氣壓強為p0=1.0×105Pa,溫度為300K。現緩慢加熱汽缸內氣體,當
溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當溫度緩慢升高為360K時,活塞上
升了4cm。求:
(1)活塞的質量;
(2)整個過程中氣體對外界做的功。
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。
(A)光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設之一。( )
(B)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。( )
(C)光在介質中的速度大于光在真空中的速度。( )
(D)變化的電場一定產生變化的磁場;變化的磁場一定產生變化的電場。( )
(2)(4分)如圖為一橫波發(fā)生器的顯示屏,可以顯示出波由0點從左向右傳播的圖像,屏上每一小格長度為1cm。在t=0時刻橫波發(fā)生器上能顯示的波形如圖所示。因為顯示屏的局部故障,造成從水平位置A到B之間(不包括A、B兩處)的波形無法被觀察到(故障不影響波在發(fā)生器內傳播)。此后的時間內,觀察者看到波形相繼傳經B、C處,在t=5秒時,觀察者看到C處恰好第三次(從C開始振動后算起)出現平衡位置,則該波的波速可能是
(A)3.6cm/s (B)4.8cm/s
(C)6cm/s (D)7.2cm/s
(3)(4分)如圖所示,某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針、確定入射光線,并讓入射光線過圓心,在玻璃磚(圖中實線部分)另一側垂直紙面插大頭針,使擋住、的像,連接。圖中為分界面,虛線半圓與玻璃磚對稱,、分別是入射光線、折射光線與圓的交點,、均垂直于法線并分別交法線于、點。設的長度為,的長度為,的長度為,的長度為,求:
①為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測量(用上述給
出量的字母表示),
②玻璃磚的折射率
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法中正確的是___▲_____
(A)X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的
(B)放射性元素發(fā)生一次β衰變,原子序數增加1
(C)光電效應揭示了光具有粒子性,康普頓效應揭示了光具有波動性
(D)原子核的半衰期不僅與核內部自身因素有關,還與原子所處的化學狀態(tài)
有關
(2)氫原子的能級如圖所示,當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時,輻射的光
子照射在某金屬上,剛好能發(fā)生光電效應,則該金屬的逸出功為 ▲ eV。
現有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷,在輻射出的各種頻率的
光子中,能使該金屬發(fā)生光電效應的頻率共有 ▲ 種。
(3)如圖,質量為m的小球系于長L=0.8m的輕繩末端。繩的另一端
系于O點。將小球移到輕繩水平位置后釋放,小球擺到最低點A
時,恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回擺,上升的
最高點為B,A、B的高度差為h=0.2m。已知P的質量為M=3m,
P與水平面間的動摩擦因數為μ=0.25,小球與P的相互作用時間
極短。求P沿水平面滑行的距離。
【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應的答題區(qū)域內作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3—3)(12分)
(1)在研究性學習的過程中,針對能源問題,大氣污染問題同學們提出了如下四個活動方案,哪些從理論上講是可行的
(A)發(fā)明一種制冷設備,使溫度降至絕對零度以下
(B)汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣,又變廢為寶
(C)某國際科研小組正在研制利用超導材料制成燈泡的燈絲和閉合電路.利用電磁感應激起電流后,由于電路電阻為零從而使燈泡一直發(fā)光
(D)由于太陽的照射,海洋表面的溫度可達30℃左右,而海洋深處的溫度要低得多,在水600~1000m的地方,水溫約為4℃.據此,科學家研制了一種抗腐蝕的熱交換器,利用海水溫差發(fā)電
(2)秋天附著在樹葉上的露水常呈球形,.這是因為____▲____.水銀放在某一固體容器中,其液面向下彎,說明水銀__▲___這種固體(填“浸潤”或“ 不浸潤”).
(3)如圖所示,在豎直放置絕熱圓柱形容器內用質量為m的絕熱活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動,容器的橫截面積為S,開始時密閉氣體的溫度為T0,活塞與容器底的距離為h0.現將整個裝置放在大氣壓恒為P0的空氣中,當氣體從外界吸收熱量Q后,活塞緩慢上升d后再次平衡,問:
①此時密閉氣體的溫度是多少?
②在此過程中密閉氣體的內能增加了多少?
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)下列說法中正確的有 ▲ .
(A)2010年4月14日早晨7時49分,青海省玉樹藏族自治州玉樹縣發(fā)生7.1級地震,造成重大人員財產損失,地震波是機械波,地震波中既有橫波也有縱波
(B)太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術增加透射光,這是利用了光的衍射原理
(C)相對論認為:真空中的光速在不同慣性參照系中是不相同的
(D)醫(yī)院里用于檢測的“彩超”的原理是:向病人體內發(fā)射超聲波,經血
液反射后被接收,測出反射波的頻率變化,就可知血液的流速.這
一技術應用了多普勒效應
(2)如圖所示為一列簡諧波在t1=0時刻的圖象,此時波中質點M的運動方
向沿y軸負方向,且到t2=0.55s質點M恰好第3次到達y軸正方向最大
位移處,該波的傳播方向為__▲___,波速為___▲____m/s.
(3)如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡.現有一束光 線沿MN的方向射
到棱鏡的AB界面上,入射角的大小.求光在棱鏡中傳
播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線).
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法中正確的有___▲____.
(A)黑體輻射時電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關
(B)普朗克為了解釋光電效應的規(guī)律,提出了光子說
(C)天然放射現象的發(fā)現揭示原子核有復雜的結構
(D)盧瑟福首先發(fā)現了質子和中子
(2)如圖所示是使用光電管的原理圖.當頻率為v的可見光照射到陰極K上時,
電流表中有電流通過.
①當變阻器的滑動端P向 ▲ 滑動時(填“左”或“右”),通過電流表的電流將會減。
②當電流表電流剛減小到零時,電壓表的讀數為U,則光電子的最大初動能為
▲ (已知電子電荷量為e).
③如果不改變入射光的頻率,而增加入射光的強度,則光電子的最大初動能將__▲___
(填“增加”、“減小”或“不變”).
(3)一炮彈質量為m,以一定的傾角斜向上發(fā)射,到達最高點時速度為v,炮彈在最高點爆炸成兩塊,
其中一塊恰好做自由落體運動,質量為.則另一塊爆炸后瞬時的速度大小__▲__。
【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應的答題區(qū)域內作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3—3)(12分)
(1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。
(A)用手捏面包,面包體積會縮小,說明分子之間有間隙。( )
(B)溫度相同的氫氣和氧氣,氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同。( )
(C)夏天荷葉上小水珠呈球狀,是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故。( )
(D)自然界中進行的一切與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性。( )
(2)(4分)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,有下列操作步驟,請補充實驗步驟的內容及實驗步驟中的計算式:
(A)用滴管將濃度為的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒,記下的油酸酒精溶液的滴數;
(B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上,用滴管吸取濃度為的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入,直到油酸薄膜表面足夠大,且不與器壁接觸為止,記下滴入的滴數;
(C)________________▲________________;
(D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上,以坐標紙上邊長的正方形為單位,計算輪廓內正方形的個數;
(E)用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑__▲____。
(3)如圖所示,上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置,截面積為40cm2的活塞將
一定質量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在氣缸內。在氣缸內距缸底60cm
處設有卡環(huán)ab,使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上,缸內氣體的壓
強等于大氣壓強為p0=1.0×105Pa,溫度為300K。現緩慢加熱汽缸內氣體,當
溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當溫度緩慢升高為360K時,活塞上
升了4cm。求:
(1)活塞的質量;
(2)整個過程中氣體對外界做的功。
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。
(A)光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設之一。( )
(B)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。( )
(C)光在介質中的速度大于光在真空中的速度。( )
(D)變化的電場一定產生變化的磁場;變化的磁場一定產生變化的電場。( )
(2)(4分)如圖為一橫波發(fā)生器的顯示屏,可以顯示出波由0點從左向右傳播的圖像,屏上每一小格長度為1cm。在t=0時刻橫波發(fā)生器上能顯示的波形如圖所示。因為顯示屏的局部故障,造成從水平位置A到B之間(不包括A、B兩處)的波形無法被觀察到(故障不影響波在發(fā)生器內傳播)。此后的時間內,觀察者看到波形相繼傳經B、C處,在t=5秒時,觀察者看到C處恰好第三次(從C開始振動后算起)出現平衡位置,則該波的波速可能是
(A)3.6cm/s (B)4.8cm/s
(C)6cm/s (D)7.2cm/s
(3)(4分)如圖所示,某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針、確定入射光線,并讓入射光線過圓心,在玻璃磚(圖中實線部分)另一側垂直紙面插大頭針,使擋住、的像,連接。圖中為分界面,虛線半圓與玻璃磚對稱,、分別是入射光線、折射光線與圓的交點,、均垂直于法線并分別交法線于、點。設的長度為,的長度為,的長度為,的長度為,求:
①為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測量(用上述給
出量的字母表示),
②玻璃磚的折射率
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法中正確的是___▲_____
(A)X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的
(B)放射性元素發(fā)生一次β衰變,原子序數增加1
(C)光電效應揭示了光具有粒子性,康普頓效應揭示了光具有波動性
(D)原子核的半衰期不僅與核內部自身因素有關,還與原子所處的化學狀態(tài)
有關
(2)氫原子的能級如圖所示,當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時,輻射的光
子照射在某金屬上,剛好能發(fā)生光電效應,則該金屬的逸出功為 ▲ eV。
現有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷,在輻射出的各種頻率的
光子中,能使該金屬發(fā)生光電效應的頻率共有 ▲ 種。
(3)如圖,質量為m的小球系于長L=0.8m的輕繩末端。繩的另一端
系于O點。將小球移到輕繩水平位置后釋放,小球擺到最低點A
時,恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回擺,上升的
最高點為B,A、B的高度差為h=0.2m。已知P的質量為M=3m,
P與水平面間的動摩擦因數為μ=0.25,小球與P的相互作用時間
極短。求P沿水平面滑行的距離。
【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應的答題區(qū)域內作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3—3)(12分)
(1)在研究性學習的過程中,針對能源問題,大氣污染問題同學們提出了如下四個活動方案,哪些從理論上講是可行的
(A)發(fā)明一種制冷設備,使溫度降至絕對零度以下
(B)汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣,又變廢為寶
(C)某國際科研小組正在研制利用超導材料制成燈泡的燈絲和閉合電路.利用電磁感應激起電流后,由于電路電阻為零從而使燈泡一直發(fā)光
(D)由于太陽的照射,海洋表面的溫度可達30℃左右,而海洋深處的溫度要低得多,在水600~1000m的地方,水溫約為4℃.據此,科學家研制了一種抗腐蝕的熱交換器,利用海水溫差發(fā)電
(2)秋天附著在樹葉上的露水常呈球形,.這是因為____▲____.水銀放在某一固體容器中,其液面向下彎,說明水銀__▲___這種固體(填“浸潤”或“ 不浸潤”).
(3)如圖所示,在豎直放置絕熱圓柱形容器內用質量為m的絕熱活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動,容器的橫截面積為S,開始時密閉氣體的溫度為T0,活塞與容器底的距離為h0.現將整個裝置放在大氣壓恒為P0的空氣中,當氣體從外界吸收熱量Q后,活塞緩慢上升d后再次平衡,問:
①此時密閉氣體的溫度是多少?
②在此過程中密閉氣體的內能增加了多少?
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)下列說法中正確的有 ▲ .
(A)2010年4月14日早晨7時49分,青海省玉樹藏族自治州玉樹縣發(fā)生7.1級地震,造成重大人員財產損失,地震波是機械波,地震波中既有橫波也有縱波
(B)太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術增加透射光,這是利用了光的衍射原理
(C)相對論認為:真空中的光速在不同慣性參照系中是不相同的
(D)醫(yī)院里用于檢測的“彩超”的原理是:向病人體內發(fā)射超聲波,經血
液反射后被接收,測出反射波的頻率變化,就可知血液的流速.這
一技術應用了多普勒效應
(2)如圖所示為一列簡諧波在t1=0時刻的圖象,此時波中質點M的運動方
向沿y軸負方向,且到t2=0.55s質點M恰好第3次到達y軸正方向最大
位移處,該波的傳播方向為__▲___,波速為___▲____m/s.
(3)如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡.現有一束光 線沿MN的方向射
到棱鏡的AB界面上,入射角的大小.求光在棱鏡中傳
播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線).
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法中正確的有___▲____.
(A)黑體輻射時電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關
(B)普朗克為了解釋光電效應的規(guī)律,提出了光子說
(C)天然放射現象的發(fā)現揭示原子核有復雜的結構
(D)盧瑟福首先發(fā)現了質子和中子
(2)如圖所示是使用光電管的原理圖.當頻率為v的可見光照射到陰極K上時,
電流表中有電流通過.
①當變阻器的滑動端P向 ▲ 滑動時(填“左”或“右”),通過電流表的電流將會減。
②當電流表電流剛減小到零時,電壓表的讀數為U,則光電子的最大初動能為
▲ (已知電子電荷量為e).
③如果不改變入射光的頻率,而增加入射光的強度,則光電子的最大初動能將__▲___
(填“增加”、“減小”或“不變”).
(3)一炮彈質量為m,以一定的傾角斜向上發(fā)射,到達最高點時速度為v,炮彈在最高點爆炸成兩塊,
其中一塊恰好做自由落體運動,質量為.則另一塊爆炸后瞬時的速度大小__▲__。
一、選擇題(每小題中至少有一個答案是正確的,全對得4分,不全得2分,錯與不答得0分.)
1.C 2.B D 3.B 4.D 5.A C 6.B 7.B 8.C D 9.B 10.A B D 11.A 12.A D 13.C 14.B
二、填空題(每空2分,共20分)答錯、不答和答案不能辯認的為0分
15.(4分)①a=____1.93____m/s2。②v=__1.18__ m/s。(答案均要求保留3位有效數字)
16.(4分)(1)逆時針 。(2) 大
17.(6分)(1)B= IR/2πLhf 。10-5 T。 (2)0 。
18.(6分) a b Rx= .
三、計算題(8+8+8=24分)每題要寫出公式,代入相應的數據,最后得出答案.(21題是選做題,只能選取一題計入總分,多答不得分)
19.
解:對A、B、C整體,從C以v0滑上木塊到最終B、C達到共同速度V,其動量守恒既:
m v0=2mV1+3mv (2分)
1.8=2V1+3×0.4 (1分)
V1=
對A、B、C整體,從C以v0滑上木塊到C以V2剛離開長木板,
此時A、B具有共同的速度V1。其動量守恒既:
m v0=mV2+4mv1 (2分)
1.8=V2+4×0.3 (1分)
V2=
20.
解:(1)當線框上邊ab進入磁場,線圈中產生感應電流I,由楞次定律
可知產生阻礙運動的安培力為F=Bil (1分)
由于線框勻速運動,線框受力平衡,F+mg=Mg (1分)
聯立求解,得I=
由歐姆定律可得,E=IR=0.16V (1分)
由公式E=Blv,可求出v=
F=BIl=0.4N (1分)
(2)重物M下降做的功為W=Mgl=0.14J (1分)
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