题目列表(包括答案和解析)
在“利用单摆测重力加速度”实验中,由单摆做简谐运动的周期公式得到。只要测量出多组单摆摆长l和运动周期T,作出T2 -l图象,就可求出当地重力加速度,理论上T2 -l图象是一条过坐标原点直线。某同学在实验中,用一个直径为d的带孔实心钢球作为摆球,多次改变悬点到摆球顶部的距离l0,分别测出摆球做简谐运动的周期T后,作出T2-l图象,如图所示.
①在某次实验中,用秒表测出n次全振动的时间为如图所示,则秒表的读数为______________s.
②造成图象不过坐标原点的原因可能是( )
A.将l0记为摆长l;
B.摆球的振幅过小
C.将(lo+d)计为摆长l
D.摆球质量过大
③由图像求出重力加速度g=________m/s2(取)
在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,
(1)下列说法正确的是_____和_____ (填选项序号字母);
A. 悬线越短越好 B.悬线上端固定且摆角要小
C.摆球应在竖直平面内摆动 D.摆球摆至最高点开始计时
(2)某次实验如果已知摆球直径为2.00cm,让刻度尺的零点对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如下图所示,那么单摆摆长是__________cm。如果测定了50次全振动的时间如下图中秒表所示,那么秒表读数是_________s,单摆的摆动周期是_________s。
(3)实验后,根据记录的数据,在坐标纸上以T为纵轴,L为横轴,作出T-l图像,发现图线是曲线;然后尝试以T2为纵轴,L为横轴,作出T2—L图像,发现图线是一条过原点的倾斜直线, 由此得出单摆做简谐运动的周期和摆长的关系是 ( )
A. B.
C. D.
在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,
(1)下列说法正确的是_____和_____ (填选项序号字母);
A. 悬线越短越好 B.悬线上端固定且摆角要小
C.摆球应在竖直平面内摆动 D.摆球摆至最高点开始计时
(2)某次实验如果已知摆球直径为2.00cm,让刻度尺的零点对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如下图所示,那么单摆摆长是__________cm。如果测定了50次全振动的时间如下图中秒表所示,那么秒表读数是_________s,单摆的摆动周期是_________s。
(3)实验后,根据记录的数据,在坐标纸上以T为纵轴,L为横轴,作出T-l图像,发现图线是曲线;然后尝试以T2为纵轴,L为横轴,作出T2—L图像,发现图线是一条过原点的倾斜直线, 由此得出单摆做简谐运动的周期和摆长的关系是 ( )
A. B.
C. D.
【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在答题卡相应的答题区域内作答.若三题都做,则按A、B两题评分.
A.(选修模块3—3)(12分)
(1)利用油酸在水面上形成一单分子层油膜的实验,估测分子直径的大小.有以下的实验步骤:
A、在边长约40cm的浅盘里倒入自来水,深约2cm,将少许痱子粉均匀地轻轻撒在水面上;
B、将5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中,盖上盖并摇动,使油酸均匀溶解形成油酸酒精溶液,读出该溶液的体积为V(mL)
C、用滴管往盘中水面上滴1滴油酸酒精溶液.由于酒精溶于水而油酸不溶于水,于是该滴中的油酸就在水面上散开,形成油酸薄膜;
D、用滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中,记下当杯中溶液达到1 mL时的总滴数n;
E、取下玻璃板放在方格纸上,量出该单分子层油酸膜的面积S(cm2).
F、将平板玻璃放在浅方盘上,待油酸薄膜形状稳定后可认为已形成单分子层油酸膜.用彩笔将该单分子层油酸膜的轮廓画在玻璃板上.
①完成该实验的实验步骤顺序应该是 ▲ .
②在估算油酸分子直径大小时,可将分子看成球形.用以上实验步骤中的数据和符号表示,油酸分子直径的大小约为d= ▲ cm.
(2)在油膜法测分子直径的实验中,用盆口直径为0.4m的面盆盛水,要让油酸滴在水面上散成单分子的油酸膜,那么油酸体积不能大于多少 ▲ m3,实验中可以先把油酸稀释成油酸溶液,再用特制滴管把这种油酸滴1滴到水面上.若测得1mL油酸溶液为120滴,那么1mL油酸至少应稀释成
▲ mL的油酸溶液.
(3)质量为6.0kg、温度为-20oC的冰全部变成30oC的水,后在常温下(30oC)全部蒸发为水蒸气,整个过程需要吸收多少热量?(设水在常温下的汽化热为L =2.4×106J/kg,冰的比热容为2.1×103J/kgoC,水的比热容为4.2×103J/kgoC,冰的熔化热为=3.34×105J/kg)
B.(选修模块3—4)(12分)
(1)在以下各种说法中,正确的是 ▲
A.一单摆做简谐运动,摆球的运动周期不随摆角和摆球质量的改变而改变
B.光的偏振现象说明光具有波动性,实际上,所有波动形式都可以发生偏振现象.
C.横波在传播过程中,波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期
D.变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场
E.在光的双逢干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄
F.真空中光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源、观察者间的相对运动没有关系
G.火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁
H.光导纤维有很多的用途,它由内芯和外套两层组成,外套的折射率比内芯要大
(2)有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了T2~L图像,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是 ▲ (选填“A”或“B”).另外,在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图像(如图乙所示),由图可知,两单摆摆长之比 ▲ .
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(3)如图所示,一截面为正三角形的棱镜,其折射率为
.今有一束单色光
射到它的一个侧面,经折射后与底边平行,再射向另一侧面后射出.试求
出射光线相对于第一次射向棱镜的入射光线偏离了多少角度?
C.(选修模块3—5)(12分)
(1)下列说法正确的是 ▲
A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
B、汤姆生发现电子,表明原子具有核式结构
C、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的波长太短
D、按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量增大
E、E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比
F、 β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的
(2)在光滑的水平面上有甲、乙两个物体发生正碰,已知甲的质量为1kg,乙的质量为3kg,碰前碰后的位移时间图像如图所示,碰后乙的图像没画,则碰后乙的速度大小为 ▲ m/s,碰撞前后乙的速度方向 ▲ (填“变”、“不变”)
(3)从某金属表面逸出光电子的最大初动能与入射光的频率
的图像如下图所示,则这种金属的截止频率是____▲____HZ;普朗克常量是 _▲___Js.
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