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    通过在云室中让中子与静止的已知质量的核发生正碰的实验可以测定中子的质量.若已知被碰核氮核的质量为M.中子的入射速度大小为v.反弹速度大小为.氮核在碰撞中获得的速度大小为.则中子的质量多大? 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    查德威克通过用α粒子轰击铍核的实验发现了中子．
    ①完成下列核反应方程：
     
    4
    2
    He    +
     
    9
    4
    Be    →
     
    1
    0
    n+
     
    12
    6
    C
     
    12
    6
    C

    ②通过在云室中让中子与静止的已知质量的核发生正碰的实验可以测定中子的质量，若已知被碰核氮核的质量为M，中子的入射速度大小为V，反弹速度大小为
    13V
    15
    ，氮核在碰撞中获得的速度大小为
    2V
    15
    ，则中子的质量多大？

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    选做题（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母前的方框涂满涂黑．如都作答，则按A、B两小题评分．）
    A．（选修模块3-3）
    （1）下列说法正确的是
     

    A．只要外界对气体做功，气体内能一定增大
    B．物体由气态变成液态的过程，分子势能减小
    C．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小
    D．液体表面层的分子比液体内部的分子有更大的分子势能
    （2）如图所示精英家教网，弹簧一端固定于水平面上，另一端与质量为m的活塞拴接在一起，开口向下、质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体．气缸和活塞均可与外界进行热交换．若外界环境的温度缓慢降低，则封闭气体的体积将
     
    （填“增大”、“减小”或“不变”），同时将
     
    （填“吸热”、“放热”或“既不吸热，也不放热”）．
    （3）某种油的密度为ρ，摩尔质量为M．取体积为V的油慢慢滴出，可滴n滴．将其中一滴滴在广阔水面上，形成面积为S的单分子油膜．试估算：①阿伏加德罗常数；②其中一滴油滴含有的分子数．
    B．（选修模块3-4）
    （1）以下说法中正确的是
     

    A．隐形战机表面涂料利用了干涉原理，对某些波段的电磁波，涂料膜前后表面反射波相互抵消
    B．全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性
    C．根据宇宙大爆炸学说，遥远星球发出的红光被地球接收到时可能是红外线
    D．海市蜃楼是光的色散现象引起的
    （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图象，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其在实验室
    得到的两个单摆的振动图象（如图乙），由图可知，两单摆摆长之比
    La
    Lb
    =
     
    ．
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    （3）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=
    		3
    ，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之间的距离L．
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    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的有
     

    A．卢瑟福的α粒子散射实验可以估测原子核的大小
    B．氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动加速度增大
    C．物质波是一种概率波，在微观物理学中不可以用“轨迹”来描述粒子的运动
    D．β衰变说明了β粒子（电子）是原子核的组成部分
    （2）如图为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为
     
    eV，若用此光照射逸出功为2.75V的光电管上，则加在该光电管上的反向遏止电压为
     
    V
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    （3）查德威克通过α粒子轰击铍核的实验发现了中子．
    完成下列核反应方程：24He+49Be→
     

    通过在云室中让中子与静止的已知质量的核发生正碰的实验可以测定中子的质量，若已知被碰核氮核的质量为M，中子的入射速度大小为v，反弹速度大小为
    13v
    15
    ，氮核在碰撞中获得的速度大小为
    2v
    15
    ，则中子的质量多大？

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    选做题（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母前的方框涂满涂黑．如都作答，则按A、B两小题评分．）
    A．（选修模块3-3）
    （1）下列说法正确的是______
    A．只要外界对气体做功，气体内能一定增大
    B．物体由气态变成液态的过程，分子势能减小
    C．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小
    D．液体表面层的分子比液体内部的分子有更大的分子势能
    （2）如图所示
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    ，弹簧一端固定于水平面上，另一端与质量为m的活塞拴接在一起，开口向下、质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体．气缸和活塞均可与外界进行热交换．若外界环境的温度缓慢降低，则封闭气体的体积将______（填“增大”、“减小”或“不变”），同时将______（填“吸热”、“放热”或“既不吸热，也不放热”）．
    （3）某种油的密度为ρ，摩尔质量为M．取体积为V的油慢慢滴出，可滴n滴．将其中一滴滴在广阔水面上，形成面积为S的单分子油膜．试估算：①阿伏加德罗常数；②其中一滴油滴含有的分子数．
    B．（选修模块3-4）
    （1）以下说法中正确的是______
    A．隐形战机表面涂料利用了干涉原理，对某些波段的电磁波，涂料膜前后表面反射波相互抵消
    B．全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性
    C．根据宇宙大爆炸学说，遥远星球发出的红光被地球接收到时可能是红外线
    D．海市蜃楼是光的色散现象引起的
    （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图象，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其在实验室
    得到的两个单摆的振动图象（如图乙），由图可知，两单摆摆长之比
    La
    Lb
    =______．

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    （3）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=
    		3
    ，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之间的距离L．

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    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的有______
    A．卢瑟福的α粒子散射实验可以估测原子核的大小
    B．氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动加速度增大
    C．物质波是一种概率波，在微观物理学中不可以用“轨迹”来描述粒子的运动
    D．β衰变说明了β粒子（电子）是原子核的组成部分
    （2）如图为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为______eV，若用此光照射逸出功为2.75V的光电管上，则加在该光电管上的反向遏止电压为______V

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    （3）查德威克通过α粒子轰击铍核的实验发现了中子．
    完成下列核反应方程：24He+49Be→______
    通过在云室中让中子与静止的已知质量的核发生正碰的实验可以测定中子的质量，若已知被碰核氮核的质量为M，中子的入射速度大小为v，反弹速度大小为
    13v
    15
    ，氮核在碰撞中获得的速度大小为
    2v
    15
    ，则中子的质量多大？

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    一．选择题

    1．A 

    2．B 

    3．C 　

    4．AD  　

    5．D 

    6．D  　

    7．C 

    8．A 

    9.C 

    10.CD

    二、实验题

    11． (1)5.10  （4分） (2)1.0， 2.6 （每空2分） (3)P点到桌面的高度h；重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a；图略（指明各物理量含义4分，图中的标注清晰合理2分） （４）    （4分） 

    说明：其中第三小题测量也可有其它组合，相应第小题的表达式也会有所不同，如测量两光电门距水平桌面的高度和两光电门之间的水平距离，只要合理的也给分．

    计算题

    12．①将S2切换到b ，R1＝ ②.E＝1.43或10/7V，R2＝1.2Ω

    ③较小  ，  甲 

    三．计算题

    13、（15分）（1）土卫六围绕土星做圆周运动，万有引力提供向心力

    依牛顿第二定律有：           ①

    整理得土星的质量：                  ②

    （2）

    （3）中子和氮核碰撞过程遵循动量守恒定律，设中子质量为m，入射速度大小为v，反弹速度大小为v1，氮核获得的速度大小为v2，取中子入射方向为正方向，由动量守恒定律：

           ③

    代入数据有：     ④

    解得：      ⑤

    其中①②式各1分，③④⑤各2分，完成核反应方程2分

    14、（1）由题意可知，粒子在磁场中做匀速圆周，轨迹如图所示，粒子先通过A点，则在O点的速度方向如图，由左手定则可判断出磁场方向垂直纸面向外．

    （2）设粒子初速度方向与x轴的负方向夹角为α，轨道半径为R，由几何关系知：

    tanα= = a/b  ①    所以  　②　　

    又据几何关系　　　③

    由牛顿第二定律：BQV=mV2/R　　④

    由⑤⑥两式得：　　　⑤

    本题共15分，其中磁场方向占3分，①――④各2分，⑤式4分

    15．解：从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球A和B的速度大小保持不变，根据它们通过的路程，可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小之比为4∶1   ①

           两球碰撞过程有：   ②　

                              ③

                     解得：   　④

    本题共12分，其中①④式各2分，②③各4分。

    16．(15分)

    (1)线框转动过程中，bc边始终和磁场方向垂直，感应电动势大小不变，设t=2.5×10－3s的感应应电动势为E    E=BL2L1ω     ①

    带入数据得：         E=25V    ②

    设，根据安培定则，从t=0开始，内Uad为正值，内Uad为负值，图像如图

    (2)在EF上加电压后，板间产生强度E不变，方向交替变化的匀强电场，微粒时刻开始运动，一个周期内的运动情况如图，设微粒在电场中运动的加速度为a

       ③     其中   ④

           ⑤

           ⑥ 

    微粒在一个周期内前进的距离S=2S1－2S1　　　　　 ⑦    

    由③④⑤⑥各式得：S=0.125m

    由于粒子做往复运动，所以实际运动时间小于4T,设运动总时间为t，

    t=3T+2×0.3T-Δt       ⑧

    其中Δt满足：　　　⑨

    由以上各式t=3.32×10-2s　　　　　　　⑩

    本提共21分，其中①②⑦⑧⑨⑩式每式1分，③④⑤⑥每式1分， 图象占5分，其它表达方式正确也给分。

     

     

     


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