题目列表(包括答案和解析)
Ⅰ(8分)某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。
①他组装单摆是,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示,这样做的目的是 (填字母代号)
A.保证摆动过程中摆长不变
B.可使周期测量得更加准确
C.需要改变摆长时便于调节
D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径为12mm,单摆摆长为 m
③下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标远点表示计时开始,A、B、C均为30次全振动的图像,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是 (填字母代号)
Ⅱ(10)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.直径为0.396mm
(1)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干. 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
Ⅰ(8分)某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。
①他组装单摆是,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示,这样做的目的是 (填字母代号)
A.保证摆动过程中摆长不变
B.可使周期测量得更加准确
C.需要改变摆长时便于调节
D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径为12mm,单摆摆长为 m
③下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标远点表示计时开始,A、B、C均为30次全振动的图像,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是 (填字母代号)
Ⅱ(10)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.直径为0.396mm
(1)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干. 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
U/V |
0.10 |
0.30 |
0.70 |
1.00 |
1.50 |
1.70 |
2.30 |
I/A |
0.020 |
0.060 |
0.160 |
0.220 |
0.340 |
0.460 |
0.520 |
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”).
(2)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点.请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字).
(4)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号).
A.1×10-2Ωm B.1×10-3Ω
m C.1×10-6Ω
m D.1×10-8Ω
m
(5)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是___________(有多个正确选项).
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
选做题:本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在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下列说法正确的是 。
A.布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动
B.液体的内部分子间比液体表面层的分子间有更大的分子势能
C.分了了间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,它们的合力也减小
D.液晶既有液体的流动性。又具有单晶体的各向异性
(2)如图所示,气缸与活塞封闭了一定质量的理想气体。气缸和活塞间无摩擦,且均可与外界进行热交换,若外界是环境的温度缓慢升高,则封闭气体的体积将 (增大、减小、不变),同时 (吸热、放热、既不吸热也不放热)
(3)目前专家们正在研究二拉化碳的深海处理技术。实验发现,在水深300m处,二氧化碳将变成凝胶状态。当水深超过2500m时,二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体,可看成分子间是紧密排列的。已知二氧化碳的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为N,每个二氧化碳分子体积为V0,设在某状态下二氧化碳气体的密谋为ρ,则在该状态下为V的二氧化碳气体变成固体体积为多少?
B.(选修模块3—4)
(1)下列说法中正确的是
A.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由于光的干涉造成的色散现象
B.声波与无线电波一样,都是机械振动在介质中的传播
C.用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点
D.当观察者向静止的声源运动时,接收到的声音频率低于声源发出的频率
(2)一简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0时刻的波形如图所示。已知介质中质点P的振动周期为2s,则该波传播速度为 m/s,此时P点振动方向为 (y轴正方向、y轴负方向)
(3)如图所示,真空中平行玻璃砖折射率为,下表面镀有反射膜,一束单色光与界面成
角斜射到玻璃砖表面上,最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现了两个光点A和B,相距h=2.0m,求玻璃砖的厚度d。
C.(选修模块3—5)
(1)下列关于的代物理知识说法中正确的是 。
A.将放射性元素掺杂到其它稳定元素中,并降低其温度,它的半衰期将发生改变
B.α粒子散射实验中少数α粒子发生较大的偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据
C.天然放射现象的发明说明了原子核有复杂的结构
D.用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率低
(2)氢原子的能级如图所示,有一群处于n=4能级的氢原了了,这群氢原子最多能发出 种谱线,发出的光子照射某金属能产生光电效应现象,则该金属逸出不应超过 eV。
(3)近年来,国际热核变实验堆计划取得了重大进展,它利用的核反应方程是
若
迎面碰撞,初速度大小分别为
质量分别为
,反应后
的速度大小为v3,方向与
的运动方向相同,求中子
的速度(选取m1的运动方向为正方向,不计释放的光子的动量,不考虑相对论效率)。
U/V | 0 | 1.0 | 2.2 | 3.0 | 5.0 | 8.0 | 10.0 | 12.0 |
I/A | 0 | 0.08 | 0.15 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.45 | 0.50 |
U/V | 1.0 | 2.2 | 3.0 | 5.0 | 8.0 | 10.0 | 12.0 | |
I/A | 0.08 | 0.15 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.45 | 0.50 |
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
D
C
ACD
D
A
B
D
BCD
ACD
BD
AC
13.(1) ①从该时刻经,质点M恰经过平衡位置,所以位移为0。②该时刻。振动增强的点是:M、O、P、Q;振动减弱的点是:N。 (2) C
14.(10分)(1)a.干电池正常;b.电键正常;c.闭合天关关回路是连通的,没有断路之处。(3分)(每答对一点得1分);
(2)ACF(3分) (有一处错误即不给分)
(3)由于灯丝的电阻率随温度的升高而增大,欧姆表测出的小灯泡电阻值是常温下的电阻值,而根据公式计算出的小灯泡电阻值是高温下(正常工作)的电阻值。(3分,每答对一点得1分) (4)H(3分)
15. (10分)(1)刻度尺; (1分)
(2)把木板的末端垫起适当高度
以平衡摩擦力 (2分)
(3)点距均匀(1分)
(4)2W、3W、4W、5W(2分)
(5)v2(1分);图像 (2分)
(6)分析误差来源或改进试验
方案或测量手段,重新进行试验(1分);
若答:“修改试验数据数据,
使之符合自己的推测”得0分;
16.(1)分析:要求了解光电效应的规律及光子说理论。
解答:由爱因斯坦光电效应方程可得:
=W+
m
∴
=1.9+1.0=2.9eV=2.9×1.6×10―19J
∴λ==4.3×10―7 m
(2)评析:(1) 输电线的电阻为: ①
P损=P1×4% ②
P损=I2 R ③
P2=P1 ④
P2=I2U2 ⑤
由①②③④⑤式得升压变压器的输出电压:U2=80000V ⑥
(2) 输电线上的电压的损失:U损=I2R=3200V ⑦
17.(14分)分析和解:(1)带电粒子经过电场加速,进入偏转磁场时速度为v,由动能定理
…………………①(1分)
进入磁场后带电粒子做匀速圆周运动,轨道半径为r
………………②(2分)
打到H点有 ………………………③(1分)
由①②③得 …………(1分)
(2)要保证所有粒子都不能打到MN边界上,粒子在磁场中运动偏角小于90°,临界状态为90°,如图所示,磁场区半径
(2分)
所以磁场区域半径满足 (1分)
18.(14分) 解:(1)设小球经过B点时的速度大小为vB,由机械能守恒得:
(1分)
求得:vB=10m/s. (1分)
(2)设小球经过C点时的速度为vC,对轨道的压力为N,则轨道对小球的压力N’=N,根据牛顿第二定律可得:
N’-mg = (2分)
由机械能守恒得:
(2分)
由以上两式及N’= N求得:N = 43N. (2分)
(3)设小球受到的阻力为f,到达S点的速度为vS,在此过程中阻力所做的功为W,易知vD= vB,由动能定理可得:
(2分)
求得W=-68J. (2分)
小球从D点抛出后在阻力场区域内的运动轨迹不是抛物线.(2分)
19.(16分) (1)由题意可知:板1为正极,板2为负极 ①
两板间的电压U= ②
而:S=πr2 ③
带电液滴受的电场力:F=qE= ④
故:F-mg=-mg=ma
a=-g
⑤
讨论:
一.若 a>0
液滴向上偏转,做类似平抛运动
y= ⑥
当液滴刚好能射出时:
有 l=v0t t= y=d
故 d=
⑦
由②③⑦得 K1= ⑧
要使液滴能射出,必须满足 y<d 故 K<K1
二.若 a=0
液滴不发生偏转,做匀速直线运动,此时 a=-g=0 ⑨
由②③⑨得 K2= ⑩
液滴能射出,必须满足K=K2
三.若 a<0,、,液滴将被吸附在板2上。
综上所述:液滴能射出,
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