題目列表(包括答案和解析)
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【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(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)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(yīng)的括號內(nèi)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(xiàn)象有關(guān)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(nèi)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(shù);
(B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內(nèi)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(shù);
(C)________________▲________________;
(D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,以坐標(biāo)紙上邊長的正方形為單位,計算輪廓內(nèi)正方形的個數(shù);
(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(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm
處設(shè)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(nèi)氣體的壓
強等于大氣壓強為p0=1.0×105Pa,溫度為300K,F(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,當(dāng)
溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當(dāng)溫度緩慢升高為360K時,活塞上
升了4cm。求:
(1)活塞的質(zhì)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(yīng)的括號內(nèi)打“√”或“×”。
(A)光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設(shè)之一。( )
(B)拍攝玻璃櫥窗內(nèi)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(zhì)中的速度大于光在真空中的速度。( )
(D)變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場;變化的磁場一定產(chǎn)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(nèi)傳播)。此后的時間內(nèi),觀察者看到波形相繼傳經(jīng)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(xiàn)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(xué)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(cè)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(shè)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(shù)增加1
(C)光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性,康普頓效應(yīng)揭示了光具有波動性
(D)原子核的半衰期不僅與核內(nèi)部自身因素有關(guān),還與原子所處的化學(xué)狀態(tài)
有關(guān)
(2)氫原子的能級如圖所示,當(dāng)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(yīng),則該金屬的逸出功為 ▲ eV。
現(xiàn)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(yīng)的頻率共有 ▲ 種。
(3)如圖,質(zhì)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(zhì)量為M=3m,
P與水平面間的動摩擦因數(shù)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(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)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(yīng)的括號內(nèi)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(xiàn)象有關(guān)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(nèi)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(shù);
(B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內(nèi)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(shù);
(C)________________▲________________;
(D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,以坐標(biāo)紙上邊長的正方形為單位,計算輪廓內(nèi)正方形的個數(shù);
(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(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm
處設(shè)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(nèi)氣體的壓
強等于大氣壓強為p0=1.0×105Pa,溫度為300K,F(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,當(dāng)
溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當(dāng)溫度緩慢升高為360K時,活塞上
升了4cm。求:
(1)活塞的質(zhì)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(yīng)的括號內(nèi)打“√”或“×”。
(A)光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設(shè)之一。( )
(B)拍攝玻璃櫥窗內(nèi)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(zhì)中的速度大于光在真空中的速度。( )
(D)變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場;變化的磁場一定產(chǎn)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(nèi)傳播)。此后的時間內(nèi),觀察者看到波形相繼傳經(jīng)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(xiàn)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(xué)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(cè)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(shè)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(shù)增加1
(C)光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性,康普頓效應(yīng)揭示了光具有波動性
(D)原子核的半衰期不僅與核內(nèi)部自身因素有關(guān),還與原子所處的化學(xué)狀態(tài)
有關(guān)
(2)氫原子的能級如圖所示,當(dāng)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(yīng),則該金屬的逸出功為 ▲ eV。
現(xiàn)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(yīng)的頻率共有 ▲ 種。
(3)如圖,質(zhì)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(zhì)量為M=3m,
P與水平面間的動摩擦因數(shù)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。
說明:定出評分標(biāo)準是為了盡可能在統(tǒng)一標(biāo)準下評定成績.試題的參考解答是用來說明評分標(biāo)準的.考生如按其他方法或步驟解答,正確的,同樣給分;有錯的,根據(jù)錯誤的性質(zhì),參照評分標(biāo)準中相應(yīng)的規(guī)定評分.
一、本題共10小題;每小題4分,共40分.其中第1~5小題,只有一個選項正確;第6~10小題,有多個選項正確.全部選對的得4分,選不全的得2分,有選錯或不答的得0分.
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
C
A
C
BCD
AB
AB
BD
二、本題共2小題,共22分.
11.(1)C。4分)
(2)擋住P1、P2的像(1分) 擋住P3的像和P1、P2(1分)
1.41 (4分)? 光路圖如圖所示(4分)
12.說明:本題為開放性試題,有多種解答;正確說明實驗依據(jù)的得4分,實驗操作步驟可行的得4分.示例:
(1)在豎直向上加速的電梯中,用天平測量,天平的平衡不會被破壞,測量值不會變化;而用彈簧秤測量,其測量值會發(fā)生變化.(4分)
(2)分別在靜止的電梯和加速向上的電梯中用該電子秤測量測量同一物體,觀察并比較其讀數(shù)是否相同.(4分)
三、第13小題,參考答案與評分標(biāo)準
參考答案
證明:由庫侖定律得 ①
帶電質(zhì)點作圓周運動的向心力 ②
帶電質(zhì)點作圓周運動的向心力就是庫侖力,有 ③
又 ④
則 ⑤
整理后得
評分標(biāo)準:本題共12分.①②式各2分,③式4分,④⑤式各2分.
四、第14小題,參考答案與評分標(biāo)準
參考答案
(1)半導(dǎo)體
(2)查表I=
UR=E-UZ ②
代入數(shù)據(jù)得UR=1.8V ③
PR=IU ④
代入數(shù)據(jù)得PR=3.24W ⑤
(3)任選兩組數(shù)據(jù)可列出:0.8=k?0.8n 和 1.25=k?1n ⑥
聯(lián)立可解得,n=2 ⑦
k=
評分標(biāo)準:本題共14分.(1)問3分;(2)問6分,①式1分,②式2分,③~⑤式各1分;(3)問5分,⑥式2分,⑦式1分,⑧式2分(其中單位1分).
五、第15小題,參考答案與評分標(biāo)準
參考答案
(1)設(shè)探測器的質(zhì)量為m,行星表面的重力加速度為g,有
mg=mr ①
即 g=r ②
代入數(shù)據(jù)得g≈
(2)該行星表面大氣(氧氣)的壓力F0可以近似表示為
F0=p0s ④
其中 F0=m
s= ⑥
則大氣(氧氣)的質(zhì)量m0可以近似表示為? ⑦
代入數(shù)據(jù)得 =5.8×
?由于1s分解可得
t=5.8×1011s(≈1.8×104年) ⑨
評分標(biāo)準:本題共15分.(1)問6分,①或②式3分;③式3分;(2)問9分,④式2分,⑤⑥式各1分,⑦式2分,⑧式1分,⑨式2分.
六、第16小題,參考答案與評分標(biāo)準
參考答案
(1)由 q = It ①
q= Ne , ②
每秒打在靶上的質(zhì)子數(shù) ③
(2)由于加速電場是均勻的,質(zhì)子是從靜止開始做勻加速運動,
則 v2 = 2as ④
在l和
由于所取為極短距離Δl,可認為在此距離內(nèi)質(zhì)子分別以速度v1、v2做勻速運動,由此形成的電流恒為1mA,則在兩段Δl距離內(nèi)質(zhì)子的總電量分別為:
q1=It1,q2=It2,由q=ne
可得 ⑥
帶入數(shù)據(jù)可得 =2 ⑦
評分標(biāo)準:本題共15分.(1)問7分,①②式各2分,③式3分;(1)問8分,④式1分,⑤式2分,⑥式3分,⑦式2分.
七、第17小題,參考答案與評分標(biāo)準
參考答案
17.(1)由動量守恒 ①
則物塊B位移的大小 ②
(2)A、B做同頻率的簡諧振動,設(shè)運動到平衡位置時彈簧的伸長量為x,
有 F=kx ③
彈簧的伸長量最大時,有 ④
由動量守恒可知 ⑤
聯(lián)立求解,得彈簧的伸長量最大時,
⑥
這時系統(tǒng)具有的機械能 E= ⑦
評分標(biāo)準:本題共16分.(1)問6分,①式4分,②式2分;(2)問10分,③式2分,④式3分,⑤式1分,⑥⑦式各2分.
八、第18小題,參考答案與評分標(biāo)準
參考答案
(1)圖略.所加的最小磁場區(qū)域的邊界為一個圓,該圓位于x軸上方且與P1點相切;
(2)① 磁場方向垂直于xoy平面向里;(1分),所加的最小磁場區(qū)域的邊界為兩個圓(2分),該兩個圓分別位于x軸上方且分別與P1、P2點相切(2分);
② 沿圖示v0方向射出的帶電粒子運動的軌跡如圖所示(2分)
③ 所加的最小磁場區(qū)域的邊界為兩個圓、軌跡方程分別為
①
②
評分標(biāo)準:本題共16分.(1)問5分,所加的最小磁場區(qū)域的邊界為一個圓,2分;該圓位于x軸上方且與P1點相切,3分.(2)問11分,磁場方向1分,所加的最小磁場區(qū)域的邊界為兩個圓,2分;該兩個圓分別位于x軸上方且分別與P1、P2點相切,2分;沿v0方向射出的帶電粒子運動的軌跡,2分;①②式各2分.(說明:如按其他方法或步驟解答,正確的,同樣給分;有錯的,根據(jù)錯誤的性質(zhì),參照評分標(biāo)準中相應(yīng)的規(guī)定評分.)
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