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)利用油酸在水面上形成一單分子層油膜的實驗,估測分子直徑的大。幸韵碌膶嶒灢襟E:
A、在邊長約40cm的淺盤里倒入自來水,深約2cm,將少許痱子粉均勻地輕輕撒在水面上;
B、將5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中,蓋上蓋并搖動,使油酸均勻溶解形成油酸酒精溶液,讀出該溶液的體積為V(mL)
C、用滴管往盤中水面上滴1滴油酸酒精溶液.由于酒精溶于水而油酸不溶于水,于是該滴中的油酸就在水面上散開,形成油酸薄膜;
D、用滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中,記下當杯中溶液達到1 mL時的總滴數(shù)n;
E、取下玻璃板放在方格紙上,量出該單分子層油酸膜的面積S(cm2).
F、將平板玻璃放在淺方盤上,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后可認為已形成單分子層油酸膜.用彩筆將該單分子層油酸膜的輪廓畫在玻璃板上.
①完成該實驗的實驗步驟順序應該是 ▲ .
②在估算油酸分子直徑大小時,可將分子看成球形.用以上實驗步驟中的數(shù)據(jù)和符號表示,油酸分子直徑的大小約為d= ▲ cm.
(2)在油膜法測分子直徑的實驗中,用盆口直徑為0.4m的面盆盛水,要讓油酸滴在水面上散成單分子的油酸膜,那么油酸體積不能大于多少 ▲ m3,實驗中可以先把油酸稀釋成油酸溶液,再用特制滴管把這種油酸滴1滴到水面上.若測得1mL油酸溶液為120滴,那么1mL油酸至少應稀釋成
▲ mL的油酸溶液.
(3)質量為6.0kg、溫度為-20oC的冰全部變成30oC的水,后在常溫下(30oC)全部蒸發(fā)為水蒸氣,整個過程需要吸收多少熱量?(設水在常溫下的汽化熱為L =2.4×106J/kg,冰的比熱容為2.1×103J/kgoC,水的比熱容為4.2×103J/kgoC,冰的熔化熱為=3.34×105J/kg)
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)在以下各種說法中,正確的是 ▲
A.一單擺做簡諧運動,擺球的運動周期不隨擺角和擺球質量的改變而改變
B.光的偏振現(xiàn)象說明光具有波動性,實際上,所有波動形式都可以發(fā)生偏振現(xiàn)象.
C.橫波在傳播過程中,波峰上的質點運動到相鄰的波峰所用的時間為一個周期
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
E.在光的雙逢干涉實驗中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變窄
F.真空中光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源、觀察者間的相對運動沒有關系
G.火車過橋要慢行,目的是使驅動力頻率遠小于橋梁的固有頻率,以免發(fā)生共振損壞橋梁
H.光導纖維有很多的用途,它由內芯和外套兩層組成,外套的折射率比內芯要大
(2)有兩個同學利用假期分別去參觀北大和南大的物理實驗室,各自在那里利用先進的DIS系統(tǒng)較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關系”,他們通過校園網交換實驗數(shù)據(jù),并由計算機繪制了T2~L圖像,如圖甲所示.去北大的同學所測實驗結果對應的圖線是 ▲ (選填“A”或“B”).另外,在南大做探究的同學還利用計算機繪制了兩種單擺的振動圖像(如圖乙所示),由圖可知,兩單擺擺長之比 ▲ .
(3)如圖所示,一截面為正三角形的棱鏡,其折射率為.今有一束單色光
射到它的一個側面,經折射后與底邊平行,再射向另一側面后射出.試求
出射光線相對于第一次射向棱鏡的入射光線偏離了多少角度?
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法正確的是 ▲
A、太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核裂變反應
B、湯姆生發(fā)現(xiàn)電子,表明原子具有核式結構
C、一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應,是因為該束光的波長太短
D、按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子的動能減小,原子總能量增大
E、E=mc2表明物體具有的能量與其質量成正比
F、 β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉化成質子和電子所產生的
(2)在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰,已知甲的質量為1kg,乙的質量為3kg,碰前碰后的位移時間圖像如圖所示,碰后乙的圖像沒畫,則碰后乙的速度大小為 ▲ m/s,碰撞前后乙的速度方向 ▲ (填“變”、“不變”)
(3)從某金屬表面逸出光電子的最大初動能與入射光的頻率的圖像如下圖所示,則這種金屬的截止頻率是____▲____HZ;普朗克常量是 _▲___Js.
【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)利用油酸在水面上形成一單分子層油膜的實驗,估測分子直徑的大。幸韵碌膶嶒灢襟E:
A、在邊長約40cm的淺盤里倒入自來水,深約2cm,將少許痱子粉均勻地輕輕撒在水面上;
B、將5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中,蓋上蓋并搖動,使油酸均勻溶解形成油酸酒精溶液,讀出該溶液的體積為V(mL)
C、用滴管往盤中水面上滴1滴油酸酒精溶液.由于酒精溶于水而油酸不溶于水,于是該滴中的油酸就在水面上散開,形成油酸薄膜;
D、用滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中,記下當杯中溶液達到1 mL時的總滴數(shù)n;
E、取下玻璃板放在方格紙上,量出該單分子層油酸膜的面積S(cm2).
F、將平板玻璃放在淺方盤上,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后可認為已形成單分子層油酸膜.用彩筆將該單分子層油酸膜的輪廓畫在玻璃板上.
①完成該實驗的實驗步驟順序應該是 ▲ .
②在估算油酸分子直徑大小時,可將分子看成球形.用以上實驗步驟中的數(shù)據(jù)和符號表示,油酸分子直徑的大小約為d= ▲ cm.
(2)在油膜法測分子直徑的實驗中,用盆口直徑為0.4m的面盆盛水,要讓油酸滴在水面上散成單分子的油酸膜,那么油酸體積不能大于多少 ▲ m3,實驗中可以先把油酸稀釋成油酸溶液,再用特制滴管把這種油酸滴1滴到水面上.若測得1mL油酸溶液為120滴,那么1mL油酸至少應稀釋成
▲ mL的油酸溶液.
(3)質量為6.0kg、溫度為-20oC的冰全部變成30oC的水,后在常溫下(30oC)全部蒸發(fā)為水蒸氣,整個過程需要吸收多少熱量?(設水在常溫下的汽化熱為L =2.4×106J/kg,冰的比熱容為2.1×103J/kgoC,水的比熱容為4.2×103J/kgoC,冰的熔化熱為=3.34×105J/kg)
B.(選修模塊3—4)(12分)
(1)在以下各種說法中,正確的是 ▲
A.一單擺做簡諧運動,擺球的運動周期不隨擺角和擺球質量的改變而改變
B.光的偏振現(xiàn)象說明光具有波動性,實際上,所有波動形式都可以發(fā)生偏振現(xiàn)象.
C.橫波在傳播過程中,波峰上的質點運動到相鄰的波峰所用的時間為一個周期
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
E.在光的雙逢干涉實驗中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變窄
F.真空中光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源、觀察者間的相對運動沒有關系
G.火車過橋要慢行,目的是使驅動力頻率遠小于橋梁的固有頻率,以免發(fā)生共振損壞橋梁
H.光導纖維有很多的用途,它由內芯和外套兩層組成,外套的折射率比內芯要大
(2)有兩個同學利用假期分別去參觀北大和南大的物理實驗室,各自在那里利用先進的DIS系統(tǒng)較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關系”,他們通過校園網交換實驗數(shù)據(jù),并由計算機繪制了T2~L圖像,如圖甲所示.去北大的同學所測實驗結果對應的圖線是 ▲ (選填“A”或“B”).另外,在南大做探究的同學還利用計算機繪制了兩種單擺的振動圖像(如圖乙所示),由圖可知,兩單擺擺長之比 ▲ .
(3)如圖所示,一截面為正三角形的棱鏡,其折射率為.今有一束單色光
射到它的一個側面,經折射后與底邊平行,再射向另一側面后射出.試求
出射光線相對于第一次射向棱鏡的入射光線偏離了多少角度?
C.(選修模塊3—5)(12分)
(1)下列說法正確的是 ▲
A、太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核裂變反應
B、湯姆生發(fā)現(xiàn)電子,表明原子具有核式結構
C、一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應,是因為該束光的波長太短
D、按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子的動能減小,原子總能量增大
E、E=mc2表明物體具有的能量與其質量成正比
F、 β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉化成質子和電子所產生的
(2)在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰,已知甲的質量為1kg,乙的質量為3kg,碰前碰后的位移時間圖像如圖所示,碰后乙的圖像沒畫,則碰后乙的速度大小為 ▲ m/s,碰撞前后乙的速度方向 ▲ (填“變”、“不變”)
(3)從某金屬表面逸出光電子的最大初動能與入射光的頻率的圖像如下圖所示,則這種金屬的截止頻率是____▲____HZ;普朗克常量是 _▲___Js.
(2013江西省九江市七校聯(lián)考)今年冬天全球氣候反常,我國北方遭受了嚴重的冰雪災害,很多公路路面結冰,交通運輸受到了很大影響.某校一學習小組為了研究路面狀況與物體滑行距離之間的關系,做了模擬實驗.他們用底部貼有輪胎材料的小物塊A、B在冰面上做實驗,A的質量是B的4倍.使B靜止, A在距B為L處,以一定的速度滑向B.實驗結果如下:在第一次做實驗時,A恰好未撞到B;在第二次做實驗時,A以原來二倍速度滑向B,A 撞到B后又共同滑行了一段距離.
(1)A碰撞B前后的速度之比;
(2)A與B碰撞后,AB共同滑行的距離是多大?
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一.不定項選擇題
1.BCD 2.B 3.AC 4.BC 5.B 6.A
二.實驗題
1.
設A物塊碰撞B物塊前后的速度分別為v1和v2,碰撞過程中動量守恒,
代入數(shù)據(jù)得: (4分)
2.①14.45-14.50(4分), ②C(4分),③1.01-1.02 。(4分)
三.計算題
1、
解:(1)設A球與B球碰撞前瞬間的速度為v0,
由動能定理得, ①……………………(2分)
解得: ② ………………………(2分)
碰撞過程中動量守恒 ③………………(2分)
機械能無損失,有 ④……………(2分)
解得 負號表示方向向左 ………………(1分)
方向向右 ……………………………(1分) (2)要使m與M第二次迎面碰撞仍發(fā)生在原位置,則必有A球重新回到O處所用的時間t恰好等于B球的 ………………………………(1分)
⑥ …………………………………………………………………(1分)
(n=0 、1 、2 、3 ……) ⑦ …………………………(2分)
由題意得: ⑧ …………………………(1分)
解得: (n=0 、1 、2 、3 ……) ⑨ ……………(2分)
2.
解:子彈穿過A時,子彈與A動量守恒,
由動量守恒定律: ……………………… ① 3分
而由 得:v1=300m/s
得: ………………………②
子彈穿過B時, 子彈與B動量守恒,
由動量守恒定律: ………………………③ 3分
又由 …………………④ 2分
得:v2=100m/s
由③,④得: ………………………⑤
子彈穿過B以后,彈簧開始被壓縮,A、B和彈簧所組成的系統(tǒng)動量守恒
由動量守恒定律: ………………………⑥ 3分
由能量關系: ……………………⑦ 3分
由② ⑤ ⑥ ⑦得: ………………………⑧ 2分
3.
解(1) 與第一次碰撞前,A、B之間的壓力等于A的重力,即…………1分
A對B的摩擦力…………………………………………1分
而B與地面間的壓力等于A、B重力之和,即…………1分
地面對B的最大靜摩擦力 ……………………………….1分
故與第一次碰撞前,B不運動………………………2分
(2)設A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2
則由動能定理有………………………………………………………………..1分
……………………………………..2分
碰撞過程中動量守恒…………………………………………………………..1分
有 ………………………………………………..2分
解得………………………………………………….2分
(3)當停止運動時, 繼續(xù)向右滑行()后停止,設B停止時,的速度為,則由動能定理……………………………………………………………………1分
得……………………………………………………..2分
解得…………………………………………………………………..1分
4.
答案:(1)整個過程中系統(tǒng)克服摩擦力做的總功為
Wf=µmgl(1+2+3+…+n)=…………………………..2分
整個過程中因碰撞而損失的總動能為
……………………………..1分
(2)設第i次(i≤n-1)碰撞前瞬間,前i個木塊粘合在一起的速度為vi,
動能為
與第i+1個(i≤n-1)木塊碰撞粘合在一起后瞬間的速度為vi',
由動量守恒定律 ………………………………………….2分
則
第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能為
…….2分
則第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比為
(i≤n-1)………………………………………………………1分
(3)n=4時,共發(fā)生了i=3次碰撞.
第1次碰前瞬間的速度為,碰撞中動量守恒:
第1次碰后瞬間的速度為……………………….3分
第2次碰前瞬間的速度為
碰撞中動量守恒:
第2次碰后瞬間的速度為……………………….3分
第3次碰前瞬間的速度為
碰撞中動量守恒:
第3次碰后瞬間的速度為………………………...3分
最后滑行到桌邊,速度恰好為零,則……………………….1分
即
整理后得,代入數(shù)據(jù)解得………………………….1分
5.
6.
解:(1)在彈簧彈開的過程中系統(tǒng)動量守恒,假設A運動的方向為正方向,則
Mv1-mv2=0 2分
設從彈開到相遇所需時間為t,則有:
v1t+v2t=2πR 2分
聯(lián)立以上兩式得: 2分
所以A球轉過的角度為θ=120° 2分
(2)以A、B及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象,在彈簧張開的過程中,系統(tǒng)機械能守恒,則有 2分
Mv1-mv2=0 2分
解得: v1=2m/s,v2=4m/s 2分
所以,小球B在運動過程中受到光滑軌道的側壓力是其所需向心力,即:
2分
7.
解:(1)A與B第一次碰撞前,A對B的摩擦力為
2分
地面對B的最大靜摩擦力為
2分
故A與B第一次碰撞前,B不運動 2分
(2)設A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2,則由動能定理有
2分
碰撞過程中動量守恒有
2分
解得 2分
8.
(1)設A與B碰撞前A的速度為 V1 ,碰撞過程動量守恒,有:
mv1=(M+m)v (2分) 代入數(shù)據(jù)解得:v1=
(2)對A,從開始運動至碰撞B之前,根據(jù)動能定理,有:(2分) 代入數(shù)據(jù)解得:
9.
(1)設物體從A滑落至B時速率為
(2分)
(1分)
物體與小球相互作用過程中,系統(tǒng)動量守恒,設共同速度為
(2分)
(1分 )
(2)設二者之間的摩擦力為
(2分)
(2分)
得 (1分)
(3)設物體從EF滑下后與車達到相對靜止,共同速度為v2相對車滑性的距離為S1,
車停后物體做勻減速運動,相對車滑行距離為S1
(1分)
(1分)
(2分)
聯(lián)立解得 (1分)
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