妥之处,你认为应该怎样调整? 。
(2)在实际操作过程中,发现滑动变阻器R1、电流表A1已损坏,请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。
①请你在方框中画出实验电路图(标注所用器材符号);
②读出多组电阻箱示数R2和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图所示的
1U?1R线性图线,则分别用图中的abc表示出电源电动势E= ,
R2 内阻r= 。
四、计算题(本题共3小题。19题10分,20题15分,21题16分)
19.(10分)山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动。一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为37°的斜坡,BC是半径为R=5m的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AB竖直高度差hl=8.8m,竖直台阶CD高度差为h2=5m,台阶底端与倾角为37°斜坡DE相连。运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,g取10m/s,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求: (1)运动员到达C点的速度大小;
(2)运动员经过C点时轨道受到的压力大小; (3)运动员在空中飞行的时间。
20.(15分)在光滑水平面上,A、B两球沿一直线运动,A球追上B球发生正碰,记录两球碰撞前后一段时间的运动情况,得到的s-t图像如图所示,若A球的质量mA=1.2kg,试结合图象提供的信息,求: (1)碰撞前、后两球的速度大小; (2)B球的质量;
(3)碰撞中损失的机械能。
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2
V E
S
21.(16分)如图所示,在直线MN与PQ之间有两个匀强磁场区域,两磁场的磁感应强度分别为Bl、B2,方向均与纸面垂直,两磁场的分界线OO?和PQ都垂直。现有一带正电的粒子质量为m、电荷量为q,以速度v0垂直边界MN射入磁场B1,并最终垂直于边界PQ从O?O段射出,已知粒子始终在纸面内运动,且每次均垂直OO?越过磁场分界线。 (1)写出MN与PQ间的距离d的表达式。 (2)用d、v0表示粒子在磁场中运动的时间。 (3)写出粒子从进入磁场到垂直于边界PQ从
O?O段射出的平均速度。
22.选做题:(请在A、B、C三题中选定一题作答,如多做则按所答的第一题评分) A.(选修模块3-3)(10分)
(1)做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。图中记录的是( ) A.图中记录的是分子无规则运动的情况
B.图中记录的是某个微粒做布朗运动的位移—时间图线 C.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 D.实验中可以观察到微粒越大,布朗运动越明显
(2)液晶既具有液体的性质,又具有晶体的性质。液晶表面层的分子势能 (选填“大于”、“等于”或“小于”)内部的分子势能;给液晶加热时,液晶的熵将 (选填“增加”、“减少”或“不变”)。
(3)如图甲所示,用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m,现对汽缸缓缓加热使汽缸内的空气温度从TI升高到T2,且空
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气柱的高度增加了?l, 已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为p0,问此过程中被封闭气体的内能变化了多少?请在下面的图乙的V-T图上大致作出该过程的图象(包括在图象上标出过程的方向)。
图甲
V
O 图乙
T
B.(选修模块3-4)(10分)
(1)一个等腰直角三棱镜的截面如图所示,一细束绿光从AC面的P点沿平行底面AB方向射入棱镜后,经AB面反射,再从BC面的Q点射出,且有PQ∥AB(图中未画光在棱镜内的C 光路).如果将一细束蓝光沿同样的路径从P点射入三棱镜,则从BC面射出的光线是( )
A.仍从Q点射出,出射光线平行于AB B.仍从Q点射出,出射光线不平行于AB C.可能从Q?点射出,出射光线平行于AB D.可能从Q??点射出,出射光线平行于AB
(2)据某校地震测报组消息:2011年3月11日凌晨,日本发生了9.0级大地震,由地震引发的海啸造成福岛核电站放射性物质泄露。已知地震波分三种:横波(S波),波速VS=4.5km/s;纵波(P波),波速VP=9.9km/s;面波(L波),VL<VS。面波在浅源地震中破坏力最大。
①台中市地震观测台记录到的地震曲线如图乙所示,由图可知三种波形各对应的地震波类型:a为______波,b为______波,c为______波(选填“S”、“P”、“L”)。
②若在地震曲线图上测得P波与S波的时间差为7.6s,则地震台距震源约为_____km。 (3)如图所示,直角玻璃棱镜中∠A=70°,入射光线垂直于AC面,求光线从棱镜第一次射入空气时的折射角,并作光路图,已知玻璃的折射率为2。
C
C.(选修模块3-5)(10分)
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P A Q Q?· Q??· B A 70
0 B
(1)一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核,同时辐射一个?光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列说法正确的是( )
A.核反应方程是1H+10n?13H+γ 1B.聚变反应中的质量亏损?m?m1+m2-m3 C.辐射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)c D.γ光子的波长??h(m1?m2?m3)c2
(2)当氢原子从高能级向低能级跃迁时,总能量 ,电势能的变化量Δε 于动能的变化量ΔEk,
(3)在可控核反应堆中需要给快中子减速,轻水、重水和石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与
12
H核碰撞减速,在石墨中与
6
12
C核碰撞减速。上述碰撞可简化为弹性碰撞模
型。某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰,通过计算说明,仅从一次碰撞考虑,用重水和石墨作减速剂,哪种减速效果更好?
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答案与解析
1.D 本题考查了光学综合性知识。由于大气层的折射,所以太阳照亮地球的范围比没有大气层时略大些,A项正确;激光是一种人工产生的相干光,可以用它来做光的干涉实验是正确的;激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度,从而对目标进行跟踪是激光的重要应用之一;?射线、?射线不是电磁波,D项错误。
2.A 本题考查了经典的伽利略斜面实验。因为自由落体运动太快,所以时间较难测量,因此采用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,便于测量,A项正确;伽利略通过甲乙等实验后经过合理的外推得到物体运动是匀变速直线运动,所以倾角一定时,加速度都相等,速度与时间成正比,BCD结论都是错误的。
3.D 本题考查了利用连接体的静态平衡问题考查了对整体与隔离法的理解能力。利用整体法AB物体系统受到重力和支持力,水平方向不受力,所以D项正确;利用隔离法,B物体受到向左的弹力,因此静摩擦力向右与弹力平衡,A项错误;根据牛顿第三定律,B对A的静摩擦力向左,与弹簧对A向右的弹力平衡,B项错误。
4.B 本题考查牛顿第二定律关于加速度与力的瞬时对应关系。手突然停止运动后的极短时间内, 弹簧形变与原来相同,弹力仍大于重力,故物体向上作加速运动,B项正确。 5.C 本题考查了学生利用匀变速运动规律求解实际问题的能力。设某司机的反应时间为t0,停车距离为s。如果汽车正常行驶时的速度为v0,刹车制动力是定值f,汽车质量为m。反应时间t0时间内汽车仍以v0的速度做匀速直线运动,这段时间内汽车的位移为s1= v0 t0,制动后汽车做匀减速直线运动,设加速度为a,根据牛顿第二定律:a?2t20?fm2,根据公
式v?v?2as,得汽车刹车至停止的位移s2??v02a2,联立解得:s2?2mv02f,司机从
发现情况到完全停止汽车的位移s?s1?s2?v0t0??v02a?v0t0?mv02f2。综合判断A项
2错误,B项错误是没有考虑到质量,所以错误;根据s?s1?s2?v0t0?mv02f,代入两组
数据可以求出反应时间,因车质量未知,不能求出刹车的阻力。综述C项正确,D项错误。
6.B 本题考查了带电粒子在电场中的运动。由题图粒子运动轨迹可知,带电粒子受到的是斥力,所以电场力一定做负功,B项正确;Q的电性未知,所以带电粒子的电性也无法
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