10、[选做模块题](选修3-5)

(1)随着科技的发展，大量的科学实验促进了人们对微观领域的认识，下列说法正确的是(　 )

A．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，从而揭示了原子核是有复杂结构的

B．卢瑟福通过粒子轰击氮核实验的研究，发现了质子

C．普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了光子的概念

D．德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想

E．康普顿效应揭示光子除了具有能量之外还具有动量

F．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象

(2)如图所示为研究光电效应规律的实验电路，利用此装置也可以进行普朗克常量的测量。只要将图中电源反接，用已知频率ν₁、ν₂的两种色光分别照射光电管，调节滑动变阻器，……。已知电子电量为e,要能求得普朗克散量h，实验中需要测量的物理量是　　　　 ；计算普朗克常量的关系式h=　　　　　　　　　　　 (用上面的物理量表示)。

(3)静止的锂核()俘获一个速度为7.7×10⁶m/s的中子，发生核反应后若只产生两个新粒子，其中一个粒子为氦核()，它的速度大小是8.0×10⁶m/s，方向与反应前的中子速度方向相同。

　　 ①写出此核反应的方程式；

　　 ②求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向。

9、[选做模块题](选修3-4)

(1)“振动在空间的传播”这是人们对波动的最早的认识。而今人们已经对波动理论有了更多的认识。在波动理论发展的过程中有许多科学家为之做出了巨大的贡献。下列说法正确的是(　　 )

A．17世纪，R.胡克、牛顿和C.惠更斯创立了光的微粒说

B．17世纪，惠更斯提出：光是在空间传播的某种波，光和机械波一样，在传播过程需要媒质。

C．牛顿最早研究了光在折射时发生的色散现象，白光照射肥皂膜时也会发生色散现象。

D．托马斯×杨于1801年最先演示了光的干涉现象

E．19世纪60年代，J.C.麦克斯韦建立了统一电磁场理论，预言了电磁波的存在

F．1905年，爱因斯坦26岁时提出光子假设，成功解释了光电效应，从而彻底否定光的波动说。

(2)为了转播上海世博会现场的实况，在现场建立了发射台，用于发射广播电台和电视台两种信号。其中广播电台用的电磁波波长为550m，电视台用的电磁波波长为0.566m。为了不让高大的建筑物挡住信号，需要在高大的建筑物顶部建了一个转发站，用来转发__　 ___信号，这是因为该信号的波长太_____　　 _，不易发生明显衍射。

(3)如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，∠A=30°，∠C＝90°。三棱镜材料的折射率是n=。一条与BC面成θ=30°角的光线斜射向BC面，经AC面第一次反射后从AB面射出。求：

　　 ①光在三棱镜中的传播速度；

②光经AC面第一次反射后，反射光线与AC面的夹角。

8、[选做模块题](选修3-3)

(1)在下列说法中正确的是(　　 )

A．在分子间距离增大的过程中，分子间的作用力一定减小

B．大气压强是由于大气层的重力作用而产生

C．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少

D．在热机中，燃气的内能不可能全部转变为机械能

E．在“能量耗散”的过程中，能的总量不会减少，但能量的品质也降低了

F．给自行车轮胎打气，越来越费力，主要是由于打气过程中分子间斥力逐渐增大，引力逐渐减小的缘故

(2)液晶既具有液体的性质，又具有晶体的某些性质．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)如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C。已知状态A的温度为300K。

①求气体在状态B的温度；

②气体由状态B变化到状态C的过程中是吸热还是放热?简要说明理由。

7、某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成线状元件Z进行实验，测出元件Z中对应的电流、电压的数值。实验记录数据如下表所示：

(1)由表中数据可知他们应选用下图所示的哪个电路进行实验？答：　　　

(2)按照正确的电路图，连接图(1)中的实物图，且要求开关闭合时，元件z上的电压最小。

(3)根据表中数据，绘出元件Z的伏安特性曲线如图(2)所示。由图可知该元件的电阻随电流增大而　　　　　　 。(选填“增大”、“不变”或“减小”)

(4)若图(2)中的曲线是某同学按照第(1)问中的B电路而得到的曲线，且已知安培表的内阻为0.5Ω，试在图(2)中绘出元件Z准确的伏安特性曲线。

6、采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时，由于电表因素带来了实验的系统误差。某研究性学习小组对此进行探究实验，设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻的电路，E′是辅助电源，A、B两点间有一灵敏电流计G．

(1)请你补充实验步骤：①闭合开关S₁、S₂，调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零，这时，A、B两点的电势φ_A、φ_B 的关系是φ_A　　　 φ_B(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)，读出电流表和电压表的示数I₁和U₁，其中I₁_______(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)通过电源E的电流．②改变滑动变阻器R、R′的阻值，重新使得_______________，读出_______________。

(2)由上述步骤中测出的物理量，可以得出电动势E表达式为_____________________、

内电阻r的表达式_____________________。

(3)该实验中E_测_______E_真(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)， r_测_______ r_真(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)。

5、测一阻值约1Ω的电阻丝R_x的阻值。为较准确测量，要求尽可能多测几组数据。

实验室供选择的器材有：

电源E：电动势约1.5V，内阻可忽略

电流表A₁：量程0-0.2A，内阻约0.20Ωw_w w.k_s5%

电流表A₂：量程0-0.01A，内阻约1.0Ω

电压表V₁：量程3.0V，内阻非常大

电压表V₂：量程15.0V，内阻非常大

滑动变阻器R：0-10Ω

电阻箱R₀：0-99.99Ω

电键S与导线若干

(1)某实验小组的同学设计了如图所示的电路图来测量R_x，该电路有不妥或不符合要求之处，请指出其中的两处：

①　　　　　　　　　　　　　　　　　　

②　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)请将你设计的测量电路图画在方框内，并标明所选器材符号。

(3)用测得的物理量计算R_x的公式是R_x=　　　　 　　；式中各物理量的物理意义

4、某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．

(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　．

(2)如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=　 　　　cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=1.2×10^-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为　 　　m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、　　 　　和　　 　　　(用文字说明并附上相应的字母)．

(3)本实验通过比较　　　　　 　　和　　　　 　　　　(用测量的物理量符号表示)在实验误差允许范围内相等，从而验证了系统的机械能守恒．

3、在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，将砝码和砝码盘的总重力作为小车所受合外力，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，并同时停止。

(1)本实验可通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小，即，请写出推导过程　　　　　　　　　　　　　 　　　　。

(2)在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使　　　 　　　　　　　　　　　　；为减小系统误差，实验过程中砝码盘和砝码的总质量　 　　　　　小车的质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)。

(3)实验中获得数据如下表所示：(小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为200g)

通过分析，可知表中第　　 　　次实验数据存在明显错误，应舍弃。

2、[多项选择题]

⑴在空军演练中，某空降兵从悬停的直升机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是( 　　)

A．0-t₁内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力，t₁-t₂整体所受重力小于空气阻力

B．0-t₁内做加速度逐渐减小的加速运动动，t₁-t₂内做加速度增大的减速运动

C．t₁时刻打开降落伞，以后做匀减速运动至t₂时刻

D．t₁-t₂内加速度方向竖直向上，加速度的大小在逐渐减小

提示：直线运动是重要的运动形式，而且两个阶段运动又是处理复杂直线运动的基础。通过图像给出信息是高考一种重要形式。解题者对图象所描述的运动过程的理解对解题很重要，通过本题训练提醒学生关注此类题。

⑵如图所示，一根不可伸长的细线上端固定于杆上，细线下端拴着小球(可视为质点)随竖直杆一起绕杆在水平面内做匀速圆周运动，ω为小球旋转的角速度，θ为细线与杆间的夹角。则存在以下情形( 　　)

A．ω越大，则θ也越大

B．当ω趋近于零时，θ也趋近于零

C．当ω过小时，匀速圆周运动将无法维持

D．若细线长为40cm，ω可为1.5rad/s

⑶如图所示，站在汽车上的人用手推车的力为F，脚对车向后的摩擦力为f，下列说法正确的是( AC )

A．当车匀速运动时，F和f对车做功的代数和为零

B．当车加速运动时，F和f对车做功的代数和为正功

C．当车减速运动时，F和f对车做功的代数和为正功

D．不管车做何种运动，F和f的总功和总功率都为零

⑷2009年10月，北京航天飞行控制中心对嫦娥一号卫星实施首次变轨并获得成功，首次变轨是在远地点发动机点火使卫星加速的。卫星的近地点高度由约200公里抬高到了约600公里，如图卫星正式进入绕地16小时轨道。接下来卫星在近地点处还要借助自身发动机的推动经过三次变轨先后进入绕地24小时轨道、绕地48小时轨道，最后进入地月转移轨道经过漫长的施行后接近月球，在月球近月点的位置仍要借助自身的发动机的作用，使卫星的速度发生变化，被月球引力俘获后先后进入绕月12小时轨道、绕月3.5小时轨道，最终进入绕月127分钟的圆形轨道，进行约一年的月球探索之旅。关于卫星在绕地由16小时轨道到48小时轨道、绕月由12小时轨道到127分钟轨道的过程中下列说法正确的是(　 )

A．卫星绕地、绕月运行均需要向后喷气加速，才能到相应的轨道

B．卫星绕地运行需要向后喷气加速，才能到相应的轨道

C．卫星绕地、绕月运行均需要向前喷气减速，才能到相应的轨道

D．卫星绕月运行需要向前喷气减速，才能到相应的轨道

⑸如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab＝cd＝L，ad=bc=2L。电场线与矩形所在平面平行。已知a点电势为20 V，b点电势为24 V，d点电势为12 V。一个质子从b点以v₀的速度射入此电场，入射方向与bc成45°，一段时间后经过c点。不计质子的重力。下列判断正确的是(　 　　)

A．c点电势低于a点电势

B．场强的方向由b指向d

C．质子从b运动到c，所用的时间为

D．质子从b运动到c，电场力做功为4 eV

⑹如图所示，叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中B带正电Q，A不带电；它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动。现突然使B带电量消失，A带上正Q的电量，则A、B的运动状态可能为(　　　 )

A．一起匀速运动　　　　　　　　　　　 B．一起加速运动

C．A加速，B减速　　　　 　　　 D．A加速，B匀速

⑺两个点电荷分别固定于x轴上，电量大小分别为Q和4Q。在它们形成的电场中，有一个试探电荷+q沿着x轴从正无穷远向坐标原点O运动，其电势能Ep随位置x变化的关系如图中曲线所示．当x→0时电势能Ep→∞；当时x→∞，电势能Ep→0；电势能为最小值时的位置坐标为x₀。对于点电荷，若规定无穷远处电势为0，则正点电荷空间电势大于0，负点电荷空间电势小于0。根据图线提供的信息，可以确定(　 )

A．在x=x₀处电场强度为0

B．在x轴上x＞x₀的点电场方向向左

C．两个点电荷的带电量

D．两个点电荷在x轴上的位置

⑻如下图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场B，有一个带正电小球(电量为+q，质量为m)从正交或平行的电磁复合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球不可能沿直线通过下列哪个电磁复合场(　 　)

⑼如图8所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是( 　　)

A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

C．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈

D．从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈

⑽如图所示，右侧为一固定的超导体圆环，条形磁铁从左侧无穷远处沿圆环轴线移向圆环，穿过后移到右侧无穷远处，如果磁铁的移动是匀速的，则(　 )

A．磁铁移近时受到圆环的斥力，离开时受到圆环的引力

B．磁铁的整个运动过程中，圆环中电流方向不变

C．磁铁的中心通过环面时，圆环中电流最大

D．磁铁的中心通过环面时，圆环中电流为零

[实验题]

1、[单项选择题]

⑴物理学中有很多研究方法，有关研究方法的叙述错误的是(　)

A．在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非，是伽利略首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法

B．如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度就有一个沿着等势面的分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功，这里用的逻辑方法是归纳法

C．探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线，这是物理学中常用的图像法

D．探究加速度与力、质量之间的定量关系，可以在质量一定的情况下，探究物体的加速度与力的关系；再在物体受力一定的情况下，探究物体的加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量之间的关系．这是物理学中常用的控制变量法

⑵某个由导电介质制成的电阻截面如图所示，导电介质的电阻率为ρ，制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R．下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，R的合理表达式应为(　 B　 )

A．　　 B．　　 C．　　 D．

⑶在上海世博园区中国馆周围植有草皮，为了防止坡面上植被的下滑，施工时工人在草皮下面铺设了细绳编结成的网格,图为网格平面局部示意图，o、a、b、c、d……为网格结点.为了研究绳的受力情况，抽象出下面的物理模型：绳oa、ob、oc在同一平面内，o为它们的结点，oa与ob夹角为60，oc与ob夹角也为60，设各绳中张力大小相等，O点受沿bo方向的作用力F，则绳中张力的大小等于(　 )

A．　 　　 　B． 　　 　C． 　　 D．

⑷如图1所示，一轻绳跨过定滑轮，两端各悬挂三个质量皆相等的木块，呈平衡状态。现将右端的一个木块取下，改挂至左端，如图2所示。若摩擦力可不计，试问绳上张力变为原来平衡状态时的几倍？(　 )

　A．　　 B．　　 C．　　 D．　　　

⑸如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v₀分别水平抛出和竖直向上抛出，下列说法正确的是( 　　)

A．两小球落地时的速度相同

B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同

C．从开始运动至落地，重力对两小球做功相同

D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同

⑹地球两极的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，要使赤道上的物体“漂”起来，则地球的转速应为原来的( 　)

　A．g/a倍　　 B．倍　 C．倍　 D．倍

⑺两根无限长且电阻不计、间距为L的平行导轨左端与一阻值为R的定值电阻相连，导轨间分布着如图1所示、磁感应强度为B的匀强磁场，图中虚线为正弦曲线，一根电阻为R的导体棒以速度V在导轨上向右匀速滑行(接触电阻不计)，交流电压表及交流电流表均为理想电表，则( 　　)

A．回路中的电流为正弦式交流电

B．棒两端的电压为

C．电流表的示数为

D．电压表的示数为

⑻如图所示，匀强磁场的方向竖直向下．磁场中有光滑的水平桌面，在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管．试管在水平拉力F作用下向右匀速运动，带电小球能从管口处飞出．关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是 ( 　　)

A．小球带负电

B．洛伦兹力对小球做正功

C．小球运动的轨迹是一条抛物线

D．维持试管匀速运动的拉力F应保持恒定

⑼如图所示，电路中A，B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大，电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器。当S闭合与断开时，A、B灯泡的发光情况是(　　 )

A．S刚闭合后，A亮一下又逐渐变暗直至熄灭，B逐渐变亮

B．S刚闭合后，B亮一下又逐渐变暗直至熄灭，A逐渐变亮

C．S闭合足够长时间后，A和B都一样亮　　

D．S闭合足够长时间后再断开，B立即熄灭，而A逐渐熄灭

⑽照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef两端未接有电压时，脱扣开头K能始终保持接通，当ef两端有一电压时，脱扣开关K立即断开，下列说法正确的是(　 　)

A．站在地面上的人触及b线时(单线接触电)，脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用

B．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用

C．当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用

D．当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电)脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用