题目列表(包括答案和解析)
具有相同的质子数和不同的中子数的原子(核)称为同位素．测量同位素质量和相对含量的仪器叫质谱仪．它的种类很多，其中一种的构造原理如图所示．
粒子源P产生的带电粒子经过窄缝S1与S2之间的电场加速后射入滤速器，滤速器中的匀强电场场强E和匀强磁场的磁感应强度B和速度方向三者互相垂直．通过滤速器的粒子接着垂直进入磁感应强度为B0的匀强磁场中，沿着半圆周运动后到达照相底片上形成谱线．
①某种元素同位素的电荷量为q，若测出谱线A到入口S0的距离为x．试用B0、B、E、q、x表示该粒子质量m．
②分析①中结论，说明为什么一种元素的不同同位素会在质谱仪底片上形成若干条谱线，并且从谱线的黑度可以确定不同同位素的相对含量．
A．（选修模块3-3）| 1 |
| 6 |
（3）在某科技馆内放置了一个高大的半圆柱形透明物体，其俯视图如图所示，0为半圆的圆心．甲、乙两同学为了估测该透明体的折射率，进行了如下实验．他们分别站在A、O处时，相互看着对方，然后两人贴着柱体慢慢向一侧运动，到达B、C处时，甲刚好看不到乙．已知半圆柱体的半径为R，OC=0.6R，BC⊥OC，则半圆柱形透明物体的折射率为多少？2 1 |
3 1 |
4 2 |
1 0 |
2 1 |
3 1 |
2 1 |
3 1 |
4 2 |
1 0 |
4 2 |
2 1 |
1 0 |
A．选修3-3| 5πt |
| 2 |
| 5πt |
| 2 |
| 5πt |
| 3 |
| 5πt |
| 3 |
A．选修3-3A． (1)如题12A-1图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展面“划水”，推动转轮转动。离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是
A．转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量
B．转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身
C．转动的叶片不断搅动热水，水温升高
D．叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量
(2)如题12A-2图所示，内壁光滑的气缸水平放置。一定质量的理想气体被密封在气缸内，外界大气压强为P0。现对气缸缓慢加热，气体吸收热量Q后，体积由V1增大为V2。则在此过程中，气体分子平均动能_________(选填“增大”、“不变”或“减小”)，气体内能变化了_____________。
(3)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M=0.283kg·mol-1，密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的体积为1ml，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？(取NA=6.02×1023mol-1.球的体积V与直径D的关系为
，结果保留一位有效数字)
B． (1)如图所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是
(A)同时被照亮
(B)A先被照亮
(C)C先被照亮
(D)无法判断
(2)一束光从空气射向折射率为
的某种介质，若反向光线与折射光线垂直，则入射角为__________。真空中的光速为c ，则光在该介质中的传播速度为________________ .
(3)将一劲度系数为K的轻质弹簧竖直悬挂，下端系上质量为m的物块，将物块向下拉离平衡位置后松开，物块上下做简谐运动，其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期。请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期T。
C． (1)下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射规律的是
(2)按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量__________(选填“越大”或“越小”)。已知氢原子的基态能量为E1(E1<0)，电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为γ的光子被电离后，电子速度大小为___________(普朗克常量为h ).
(3)有些核反应过程是吸收能量的。例如在
中，核反应吸收的能量
，在该核反应中，X表示什么粒子？X粒子以动能EK轰击静止的
，若EK=Q，则该核反应能否发生？请简要说明理由。
1、B 2、 C 3、A 4、B 5、 C
6、C 7、B 8、C 9、B 10、C 11、D 12、D 13、A
14．BD 15．B 16.C 17.B 18.D 19．C 20．D 21. BD
第Ⅱ卷（非选择题，共10大题，共174分）
22. （18分）答案： 
（2）①在右边方框中画出实验电路图（9分）
 |
②mA表内阻RA= 80 
。(78Ω～82Ω均算正确)（3分）
23.（14分）
解：车的加速度大小由牛顿第二定律知：
所以 
（3分）
设刹车过程中车的位移为s′,则：
（3分）
刹车过程中车的位移为：
………（2分）
当 
时，车停在标志杆处，车距标志杆的距离
………（2分）
当 
时，车还没达到标志杆处，车距标志杆的距离
（2分）
当
时，车已经驶过标志杆，车距标志杆的距离
（2分）
24．解：(1) 根据带电小球A恰能做完整的圆周运动，因
，则小球能通过复合场中的最高点P（如图）设经过轨道上的P点的速度为v，由小球A的重力和电场力的合力提供向心力有：
…………①
在圆周轨道的最低点弹簧将B、A两球向左、右弹开，设弹开时A、B两球的速度大小分别为vA、vB，由动量守恒有：
，即
…………②
小球A从圆周轨道的最低点运动到P的过程中，由动能定理有：
…③
由①②③求得：
(2)设BC碰后速度为v1 , B与C碰撞动量守恒
得v1=
BC整体减速,D球加速,当两者速度相等时设为v2,弹簧最短,弹性势能最大
得v2=
m/S ……⑤
EP m=
……⑥
25．解：(1)线框下落阶段进入磁场做匀速运动，令此时的速度为v2，则有
mg＝F安＋f ①(2分)
其中F安＝BIa， ②(2分)
故此 (2分)
得 (2分)
(2)令线框离开磁场向上升的阶段加速度为a上，从最高点落至磁场过程中下降的加速度为a下，则必有
④(3分)
而a1＝(mg＋f )/m,a2＝(mg－f )/m ⑤(2分)
代入计算有 (3分)
(3)由功能关系对线框进入到离开磁场有(4分)
故 (2分)
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28、答案：（16分）
（1）
（2分）
（2分）
