題目列表(包括答案和解析)
在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)（17分）
（1）（8分）像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間（從運(yùn)動(dòng)物塊開始擋住ab間光線至結(jié)束的時(shí)間）.現(xiàn)利用如圖乙所示裝置測量滑塊和長1m左右的木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.。圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有在1和2位置畫出。此外在木板頂端的P點(diǎn)還懸掛著一個(gè)鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=5.0×10－2s和t2=2.0×10－2s。用螺旋測微器測量小滑塊的寬度d，如圖丙所示.
①由圖丙讀出滑塊的寬度d= mm；
②滑塊通過光電門1的瞬時(shí)速度v1的表達(dá)式為 ，滑動(dòng)通過光電門2的速度v2的表達(dá)式為 （用字母d、t1、t2表示）；
③若僅提供一把米尺，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀贋間，為完成測量，除了研究v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是
（說明各物理量的意義及字母）；
④寫出用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式 （用字母表示）。
（2）（9分）有一根很細(xì)的均勻空心金屬管，管長約50cm、電阻約為15
，現(xiàn)需測定它的內(nèi)徑d，但因其內(nèi)徑較小，無法用游標(biāo)卡尺直接測量。已知這種金屬的電阻率為
。實(shí)驗(yàn)室中可以提供下列器材：
A．毫米刻度尺；
B．螺旋測微器；
C．電流表（量程300mA，內(nèi)阻約1）；
D．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.1）；
E．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約6k）：
F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值lk，額定電流0.5A）；
G．滑動(dòng)變阻器（最大阻值5，額定電流2A）；
H．蓄電池（電動(dòng)勢6V，內(nèi)阻0.05）；
J．開關(guān)一個(gè)及帶夾子的導(dǎo)線若干。
請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，要求實(shí)驗(yàn)誤差盡可能小，并能測出多組數(shù)據(jù)，便于調(diào)節(jié)。回答下列問題：
①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測物理量的名稱及符號是 ；
②電流表應(yīng)選擇 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇 ；（填字母代號）
③請你設(shè)計(jì)一個(gè)電路圖將其畫在上面的方框中；
④用測得的物理量、已知量的字母寫出計(jì)算金屬管內(nèi)徑
的表達(dá)式為=
。
（17分）
（1）（8分）像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間（從運(yùn)動(dòng)物塊開始擋住ab間光線至結(jié)束的時(shí)間）.現(xiàn)利用如圖乙所示裝置測量滑塊和長1m左右的木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.。圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有在1和2位置畫出。此外在木板頂端的P點(diǎn)還懸掛著一個(gè)鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=5.0×10－2s和t2=2.0×10－2s。用螺旋測微器測量小滑塊的寬度d，如圖丙所示.
①由圖丙讀出滑塊的寬度d= mm；
②滑塊通過光電門1的瞬時(shí)速度v1的表達(dá)式為 ，滑動(dòng)通過光電門2的速度v2的表達(dá)式為 （用字母d、t1、t2表示）；
③若僅提供一把米尺，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀贋間，為完成測量，除了研究v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是
（說明各物理量的意義及字母）；
④寫出用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式 （用字母表示）。
（2）（9分）有一根很細(xì)的均勻空心金屬管，管長約50cm、電阻約為15
，現(xiàn)需測定它的內(nèi)徑d，但因其內(nèi)徑較小，無法用游標(biāo)卡尺直接測量。已知這種金屬的電阻率為
。實(shí)驗(yàn)室中可以提供下列器材：
A．毫米刻度尺；
B．螺旋測微器；
C．電流表（量程300mA，內(nèi)阻約1）；
D．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.1）；
E．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約6k）：
F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值lk，額定電流0.5A）；
G．滑動(dòng)變阻器（最大阻值5，額定電流2A）；
H．蓄電池（電動(dòng)勢6V，內(nèi)阻0.05）；
J．開關(guān)一個(gè)及帶夾子的導(dǎo)線若干。
請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，要求實(shí)驗(yàn)誤差盡可能小，并能測出多組數(shù)據(jù)，便于調(diào)節(jié)。回答下列問題：
①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測物理量的名稱及符號是 ；
②電流表應(yīng)選擇 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇 ；（填字母代號）
③請你設(shè)計(jì)一個(gè)電路圖將其畫在上面的方框中；
④用測得的物理量、已知量的字母寫出計(jì)算金屬管內(nèi)徑
的表達(dá)式為= 。
（1）像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間（從運(yùn)動(dòng)物塊開始擋住ab間光線至結(jié)束的時(shí)間）.現(xiàn)利用如圖乙所示裝置測量滑塊和長1m左右的木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.。圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有在1和2位置畫出。此外在木板頂端的P點(diǎn)還懸掛著一個(gè)鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=5.0×10－2s和t2=2.0×10－2s。用螺旋測微器測量小滑塊的寬度d，如圖丙所示.
①由圖丙讀出滑塊的寬度d= mm；
②滑塊通過光電門1的瞬時(shí)速度v1的表達(dá)式為 ，滑動(dòng)通過光電門2的速度v2的表達(dá)式為 （用字母d、t1、t2表示）；
③若僅提供一把米尺，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀贋間，為完成測量，除了研究v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是
（說明各物理量的意義及字母）；
④寫出用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式 （用字母表示）。
（2）有一根很細(xì)的均勻空心金屬管，管長約50cm、電阻約為15
，現(xiàn)需測定它的內(nèi)徑d，但因其內(nèi)徑較小，無法用游標(biāo)卡尺直接測量。已知這種金屬的電阻率為
。實(shí)驗(yàn)室中可以提供下列器材：
A．毫米刻度尺；
B．螺旋測微器；
C．電流表（量程300mA，內(nèi)阻約1）；
D．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.1）；
E．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約6k）：
F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值lk，額定電流0.5A）；
G．滑動(dòng)變阻器（最大阻值5，額定電流2A）；
H．蓄電池（電動(dòng)勢6V，內(nèi)阻0.05）；
J．開關(guān)一個(gè)及帶夾子的導(dǎo)線若干。
請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，要求實(shí)驗(yàn)誤差盡可能小，并能測出多組數(shù)據(jù)，便于調(diào)節(jié)�；卮鹣铝袉栴}：
①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測物理量的名稱及符號是 ；
②電流表應(yīng)選擇 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇 ；（填字母代號）
③請你設(shè)計(jì)一個(gè)電路圖將其畫在上面的方框中；
④用測得的物理量、已知量的字母寫出計(jì)算金屬管內(nèi)徑
的表達(dá)式為= 。
【選做題】請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑．如都作答，則按A、B兩小題評分．
A.（選修模塊3-3）（12分）
⑴下列說法正確的是( )
A.在一定條件下，物體的溫度可以降到0K；
B.物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功；
C.任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減小；
D.系統(tǒng)對外做功16J，向外放熱12J，則系統(tǒng)內(nèi)能減少4J。
⑵ 對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法中正確的是( )
A、保持壓強(qiáng)不變，同時(shí)升高溫度并減小體積；
B、保持溫度不變，同時(shí)增加體積并減小壓強(qiáng)；
C、保持體積不變，同時(shí)增加壓強(qiáng)并降低溫度；
D、保持體積和壓強(qiáng)不變，降低溫度；
⑶某地區(qū)強(qiáng)風(fēng)速為14m/s，空氣的密度為1.3kg/m3，若通過截面積為400m2的風(fēng)能全部用于使風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，且風(fēng)能的20%轉(zhuǎn)化為電能，求該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電功率（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
B.（選修模塊3-4）（12分）
（1）下列說法中正確的是( )
A.兩列機(jī)械波發(fā)生干涉現(xiàn)象，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)位移總是最大；
B.產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者和波源之間發(fā)生了相對運(yùn)動(dòng)；
C．如圖為一列沿x軸正方向傳播的簡諧波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波速為10m/s，則圖中x=4m處的P質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方程為
；
D．狹義相對論認(rèn)為真空中的光速在不同的慣性參考系中總是相同的。
(2)已知某玻璃對藍(lán)光的折射率比對紅光的折射率大，則兩種光( )
A.在該玻璃中傳播時(shí)，藍(lán)光的速度較大；
B.以相同的入射角從空氣斜射入該玻璃中，藍(lán)光折射角較小；
C.從該玻璃射向空氣發(fā)生全反射時(shí)，紅光臨界角較大；
D.用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，藍(lán)光的相鄰條紋間距較大。
⑶一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB＝a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45o的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡，求射出點(diǎn)的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）。
C．（選修模塊3-5）（12分）
⑴下列物理實(shí)驗(yàn)中，能說明粒子具有波動(dòng)性的是
A．通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明了愛因斯坦方程的正確性
B．通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分
C．通過電子雙縫實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象
D．利用晶體做電子束衍射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了電子的波動(dòng)性
⑵氫原子的能級如圖所示．有一群處于n=4能級的氫原子，
這群氫原子能發(fā)出 種譜線，發(fā)出的光子照射某金
屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于
eV．
⑶近年來，國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃取得了重大進(jìn)展，它
利用的核反應(yīng)方程是
→
．若
和
迎面碰撞，初速度大小分別為v1、v2，、、
He、
的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后He的速度大小為v3，方向與的運(yùn)動(dòng)方向相同，求中子的速度
(選取m的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍挥?jì)釋放的光子的動(dòng)量，不考慮相對論效應(yīng))．
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