题目列表(包括答案和解析)
(1)为了“探究碰撞中的不变量”,小明在光滑桌面上放有A、B两个小球.A球的质量为0.3 kg,以速度8 m/s跟质量为0.6 kg、静止在桌面上的B球发生碰撞,并测得碰撞后B球的速度为5 m/s,A球的速度变为2 m/s,方向与原来相反.根据这些实验数据,小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想.
猜想1:碰撞后B球获得了速度,A球把速度传递给了B球.
猜想2:碰撞前后A、B两球机械能守恒.
通过分析说明以上的猜想是否正确?若不正确,请你根据实验数据,通过计算说明,什么物理量在这次的碰撞中遵循守恒定律?
(2)美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时,发现在散射的X射线中,除了与入射波长λ0相同的成分外,还有波长大于λ0的成分,这个现象称为康普顿效应.关于康普顿效应,以下说法正确的是________
A.康普顿效应现象说明光具有波动性
B.康普顿效应现象说明光具有粒子性
C.当光子与晶体中的电子碰撞后,其能量增加
D.当光子与晶体中的电子碰撞后,其能量减少
【选做题】(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡相应的答题区域内作答,如都作答则按A、B两小题评分)
A.(选修模块3-3)(12分)
封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度关T系如图所示,该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V0,温度为T0,O、A、D三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为NA。
(1)由状态A变到状态D过程中 ▲
A.气体从外界吸收热量,内能增加
B.气体体积增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少
C.气体温度升高,每个气体分子的动能都会增大
D.气体的密度不变
(2)在上述过程中,气体对外做功为5J,内能增加9J,则气体 ▲ (选“吸收”或“放出”)热量 ▲ J。
(3)在状态D,该气体的密度为ρ,体积为2V0,则状态D的温度为多少?该气体的分子数为多少?
C.(选修模块3-5)(12分)
(1)(4分)下列说法正确的是 ▲
A.汤姆生发现了电子,表明原子具有核式结构
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应
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.将放射性元素掺杂到其它稳定元素中,并降低其温度,它的半衰期不发生改变
(2)(4分)北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震,并引发了福岛核电站产生大量的核辐射,经研究,其中核辐射的影响最大的是铯137(
),可广泛散布到几百公里之外,且半衰期大约是30年左右).请写出铯137发生β衰变的核反应方程:
▲
.如果在该反应过程中释放的核能为
,则该反应过程中质量亏损为 ▲
.(已知碘(I)为53号元素,钡(
)为56号元素)
(3)(4分)如图甲所示,光滑水平面上有A、B两物块,已知A物块的质量mA=1kg.初始时刻B静止,A以一定的初速度向右运动,之后与B发生碰撞并一起运动,它们的位移-时间图象如图乙所示(规定向右为位移的正方向),则物体B的质量为多少?
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Ⅰ.如图21所示,某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时,第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时(图1),游标卡尺的示数如图(3)所示,第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时(图2),游标卡尺的示数如图(4)所示,已知双缝间距为0.5mm,从双缝到屏的距离为1m,则图(3)中游标卡尺的示数为___________mm.图(4)游标卡尺的示数________mm.实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是 ,所测光波的波长为__________nm.
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Ⅱ.某班举行了一次物理实验操作技能比赛,其中一项比赛为用规定的电学元件设计合理的电路图,并能较准确的测量若干个由几节电池组成的电池组(均密封,只引出正负电极)的电动势及其内阻。给定的器材如下:
A.电流表G(滿偏电流10mA,内阻10Ω)
B.电流表A(0~0.6A~3A,内阻未知)
C.滑动变阻器R0(0~100Ω,1A)
D.定值电阻R(阻值990Ω)
E.开关与导线若干
(1)小刘同学用提供的实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你按照电路图在乙图上完成实物连线。
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(2)丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E= V,内阻r= Ω。
(3)另一位小张同学对另一电池组也用上面的实验连接进行测量,初始时滑片P在最右端,但由于滑动变阻器某处发生断路,合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表A才有读数,于是该同学根据测出的数据作出了两个电流表读数I与x的关系图,如图丁所示,则根据图象可知,此电池组的电动势为 V,内阻为 W。
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