C．如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌與兩相同的固定電阻R₁和R₂相連，勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面．有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻R=2R₁，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動，當(dāng)上滑的速度為v時(shí)，固定電阻R₁消耗的熱功率為P，此時(shí)（　　）

A．整個(gè)裝置因摩擦而產(chǎn)生的熱功率為μmgcosθ v

B．整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為 μmgcosθ v

C．導(dǎo)體棒受到的安培力的大小為 8P V

D．導(dǎo)體棒受到的安培力的大小為 10P V

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C．（選修模塊3-5）
（1）下列說法中正確的是

 

．
A．隨著溫度的升高，一方面各種波長的輻射強(qiáng)度都有增加，另一方面輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動
B．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí)，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此光子散射后波長變短
C．根據(jù)海森伯提出的不確定性關(guān)系可知，不可能同時(shí)準(zhǔn)確地測定微觀粒子的位置和動量
D．4個(gè)放射性元素的原子核經(jīng)過一個(gè)半衰期后一定還剩下2個(gè)沒有發(fā)生衰變
（2）在《探究碰撞中的不變量》實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．把兩個(gè)小球用等長的細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，讓B球靜止，拉起A球，由靜止釋放后使它們相碰，碰后粘在一起．實(shí)驗(yàn)過程中除了要測量A球被拉起的角度θ₁，及它們碰后擺起的最大角度θ₂之外，還需測量

 

（寫出物理量的名稱和符號）才能驗(yàn)證碰撞中的動量守恒．用測量的物理量表示動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式是

 

．
（3）2008年10月7日，日美科學(xué)家分享了當(dāng)年諾貝爾物理學(xué)獎．他們曾就特定對稱性破缺的起源給出了解釋，并預(yù)言了一些當(dāng)時(shí)還未發(fā)現(xiàn)的夸克．夸克模型把核子（質(zhì)子和中子）看做夸克的一個(gè)集合體，且每三個(gè)夸克組成一個(gè)核子．已知質(zhì)子和中子都是由上夸克u和下夸克d組成的．每種夸克都有對應(yīng)的反夸克．一個(gè)上夸克u帶有+

2

3

e的電荷，而一個(gè)下夸克d帶有-

1

3

e的電荷，因此一個(gè)質(zhì)子p可以描述為p=uud，則一個(gè)中子n可以描述為n=

 

．一個(gè)反上夸克

.

u

帶有-

2

3

e的電荷，一個(gè)反下夸克

.

d

帶有+

1

3

e的電荷，則一個(gè)反質(zhì)子p可描述為

.

p

=

 

．

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C．（選修模塊3-5）
（1）一個(gè)質(zhì)量為m₁的鈹（

7 4

Be）原子核，從核外俘獲一個(gè)質(zhì)量為m₂的電子后發(fā)生衰變，生成一個(gè)質(zhì)量為m₃的鋰（

7 3

Li）原子核，并放出一個(gè)質(zhì)量可以忽略不計(jì)的中微子．這就是鈹核的EC衰變，這種核反應(yīng)方程為：

 

．真空中光速為c，一個(gè)鈹原子的EC衰變過程中釋放的核能為

 

（2）研究光電效應(yīng)時(shí)，用不同頻率的紫外線照射金屬鋅，得到光電子最大初動能E_k隨入射光頻率變化的E_k--υ圖象，應(yīng)是下列如圖1四個(gè)圖中的

 

（3）如圖2，質(zhì)量為500g的銅塊靜止于光滑水平面上，一顆質(zhì)量為50g的子彈以300m/s的水平速度撞到銅塊后，又以100m/s的水平速度彈回，則銅塊被撞后的速度為多大？

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C．（選修模塊 3 一 5 ）  
（ l ）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)用同一實(shí)驗(yàn)裝置（如圖 l ）在甲、乙、丙三種光的照射下得到了三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線，如圖（ 2 ）所示．則
（ A ）乙光的頻率小于甲光的頻率 （ B ）甲光的波長大于丙光的波長 （ C ）丙光的光子能量小于甲光的光子能量 （ D ）乙光對應(yīng)的光電子最大初動能小于丙光的光電子最大初動能
（ 2 ）用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)

 

，從表面逸出的光電子的最大動量大小

 

（選填“增加”、“減小”或“不變，'）
（ 3 ）用加速后動能為Ek0的質(zhì)子：

1 1

H轟擊靜止的原子核 x，生成兩個(gè)動能均為Ek的

4 2

He核，并釋放出一個(gè)頻率為 v 的γ光子．寫出上述核反應(yīng)方程并計(jì)算核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損．（光在真空中傳播速度為 c ）

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C．（選修模塊 3 一 5 ） 
（ 1 ）下列說法中正確的是

 

A．太陽輻射的能量主要來源于重核裂變
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)子時(shí)所產(chǎn)生的 
C．X 射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出來的
D．比結(jié)合能越大表示原子核中核子結(jié)合得越松散，原子核越不穩(wěn)定
（ 2 ）用能量為 15eV 的光子照到某種金屬上，能發(fā)生光電效應(yīng)，測得其光電子的最大初動能為 12.45eV，則該金屬的逸出功為

 

 eV．氫原子的能級如圖所示，現(xiàn)有一群處于 n=3 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(yīng)的頻率共有

 

 種．
（ 3 ） 2011 年 3 月 11 日，日本發(fā)生 9.0級地震后爆發(fā)海嘯，導(dǎo)致福島核電站核泄漏，核安全問題引起世界關(guān)注．福島核電站屬于輕水反應(yīng)堆，即反應(yīng)堆使用普通水作為減速劑，使快中子減速變成慢中子，便于被

235 92

U俘獲，發(fā)生可控制核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)． 
（ a ）若鈾核

235 92

U俘獲一個(gè)慢中子，發(fā)生核裂變后產(chǎn)生了

139 54

Xe 和

94 38

Sr，試寫出核裂變方程． 
（ b ）若快中子的減速過程可視為快中子與普通水中

1 1

H核發(fā)生對心正碰后減速．上述碰撞過程可簡化為彈性碰撞，現(xiàn)假定某次碰撞前快中子速率為 v₀，靶核

1 1

H核靜止．試通過計(jì)算說明，此次碰撞后中子的速度變?yōu)槎嗌�？（已知�(dú)浜速|(zhì)量和中子質(zhì)量近似相等）．

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一、本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有一個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)是正確的；全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分。

1．C    2．AD    3．A    4．D    5．AC    6．BCD    7．D    8．B   

9．BCD    10．ABD

二、本題共2小題，共18分。

11．（1）0.497m/s² （4分）    （2）①CD（1分），②天平（1分）

（3）（2分），偏大（2分）

12. ①I=0.44…………………（1分）      

I′=0.44………………（1分）

R=3608…………………（1分）     

R_x=3608 ………………（1分）

②作圖4分，有一處錯誤則不得分

三、本題共4小題，共42分。

14．解：設(shè)電動機(jī)線圈電阻為，5的電阻為，

則檢查故障時(shí)    ①

電動機(jī)線圈阻值=6－=6－5=1    ②

設(shè)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)通過線圈的電流為    ③

代入數(shù)據(jù)解得   ④

評分標(biāo)準(zhǔn)：本題共10分，其中①③各3分，②④各2分。

15．解：對物塊B，由動能定理得

   ①

對物塊A，由動能定理得

     ②

解①②得：   ③

評分標(biāo)準(zhǔn)：本題共10分，其中①②各3分，③4分。

16．解（1）根據(jù)照片縮小比例，可算得杠鈴被舉起的實(shí)際高度為

     ①

   （2）杠鈴在該過程中先向上做勻加速運(yùn)動，后做豎直上拋運(yùn)動。   ②

由    ③

得   ④

   （3）豎直向上拋運(yùn)動的時(shí)間    ⑤

勻加速運(yùn)動的時(shí)間

勻加速運(yùn)動的加速度      ⑥

由牛頓第二定律

得   ⑦

評分標(biāo)準(zhǔn)：本題共10分，其中①③⑥各2分，其余每式1分。

17．解（1）帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)。

由牛頓定律得 ①

代入數(shù)據(jù)得   ②

（2）帶電粒子在磁場中的運(yùn)動周期

  ③

運(yùn)動的時(shí)間   ④

帶電粒子在電場中運(yùn)動的時(shí)間

  ⑤

故粒子在電磁場偏轉(zhuǎn)所用的總時(shí)間

      ⑥  

   （3）如圖所示。