相對滑動生成的熱量 ----2分 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,兩平行光滑的金屬導軌MN、PQ固定在水平面上,相距為L,處于豎直向下的磁場中整個磁場由n個寬度皆為x0的條形勻強磁場區(qū)域1、2、…、n組成,從左向右依次排列,磁感應強度的大小分別為B、2B、3B、…、nB,兩導軌左端MP間接入電阻R,一質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放在水平導軌上,與導軌電接觸良好,不計導軌和金屬棒的電阻。
⑴對導體棒ab施加水平向右的力,使其從圖示位置開始運動并穿過n個磁場區(qū),求導體棒穿越磁場區(qū)1的過程中通過電阻R的電荷量q;
⑵對導體棒ab施加水平向右的恒力F0,讓它從磁場區(qū)1左側(cè)邊界處開始運動,當向右運動距時做勻速運動,求棒通過磁場區(qū)1所用的時間t;
⑶對導體棒ab施加水平向右的拉力,讓它從距離磁場區(qū)1左側(cè)x= x0的位置由靜止開始做勻加速運動,當棒ab進入磁場區(qū)1時開始做勻速運動,此后在不同的磁場區(qū)施加不同的拉力,使棒ab保持做勻速運動穿過整個磁場區(qū),求棒ab通過第i磁場區(qū)時的水平拉力Fi和棒ab在穿過整個磁場區(qū)過程中回路產(chǎn)生的電熱Q。

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選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑.如都作答則按A、B兩小題評分.)
A. (選修模塊3-3)
(1)一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等容變化,下列圖象正確的是
C
C

(2)將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過一段時間,若玻璃杯蓋子不漏氣,則杯內(nèi)水蒸汽分子內(nèi)能
減小
減小
  (填“增大”、“減小”或“不變”),杯內(nèi)氣體壓強
減小
減小
  (填“增大”、“減小”或“不變”).
(3)如圖氣缸放置在水平地面上,缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞橫截面積為S,外界大氣壓強為p0,氣缸內(nèi)電熱絲熱功率為P,測得通電時間t內(nèi)活塞緩慢向左移動距離為h,氣缸向外界放出熱量為Q,不計活塞與氣缸之間的摩擦,則在時間t內(nèi)缸內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量為
Pt-p0Sh-Q
Pt-p0Sh-Q


B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
D
D

A.X射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比γ射線更強
B.在電磁波發(fā)射技術(shù)中,使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫做調(diào)諧
C.同一列聲波在不同介質(zhì)中傳播速度不同,光波在不同介質(zhì)中傳播速度相同
D.愛因斯坦狹義相對論指出:真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
(2)如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,已知波的傳播速度v=2m/s.試回答下列問題:

①寫出x=0.5m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達式:
y=5cos2πt
y=5cos2πt
 cm;
②x=0.5m處質(zhì)點在0~5.5s內(nèi)通過的路程為
110
110
   cm.
(3)(4分)直角玻璃三棱鏡的截面如圖2所示,一條光線從AB面入射,ab為其折射光線,ab與AB面的夾角α=60°.已知這種玻璃的折射率n
2
,則:
①這條光線在AB面上的入射角為
45°
45°
;
②圖中光線ab
不能
不能
(填“能”或“不能”)從AC面折射出去.
C. (選修模塊3-5)幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是
AB
AB
 
A.圖甲:普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念,成為量子力學的奠基人之一
B.圖乙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
C.圖丙:盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
D.圖。焊鶕(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣,可以說明電子具有粒子性
(2)(4分)目前核電站是利用核裂變產(chǎn)生的巨大能量來發(fā)電的.請完成下面鈾核裂變可能的一個反應方程:
 
235
52
U
+
1
0
n
141
56
Ba
+
92
36
Kr+
310n
310n
.已知
 
235
52
U
、
 
141
56
Ba
 
92
36
Kr
和中子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3和m4,則此反應中一個鈾核裂變釋放的能量為
(m1-m2-m3-2m4)c2
(m1-m2-m3-2m4)c2
;
(3)一同學利用水平氣墊導軌做《探究碰撞中的不變量》的實驗時,測出一個質(zhì)量為0.8kg的滑塊甲以0.4m/s的速度與另一個質(zhì)量為0.6kg、速度為0.2m/s的滑塊乙迎面相撞,碰撞后滑塊乙的速度大小變?yōu)?.3m/s,此時滑塊甲的速度大小為
0.025
0.025
 m/s,方向與它原來的速度方向
相同
相同
(選填“相同”或“相反”).

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選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑,如都作答則按A、B兩小題評分.)
A.(選修模塊3-3)
(1)下列說法中正確的是
B
B

A.布朗運動是分子的無規(guī)則熱運動
B.氣體分子間距離減小時,分子間斥力增大,引力也增大
C.導熱性能各向同性的固體,一定不是單晶體
D.機械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
(2)如圖1所示,一導熱性能良好的金屬氣缸靜放在水平面上,活塞與氣缸壁間的摩擦不計.氣缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.現(xiàn)緩慢地向活塞上倒一定質(zhì)量的沙土,忽略環(huán)境溫度的變化,在此過程中
CD
CD

A.氣體的內(nèi)能增大
B.氣缸內(nèi)分子平均動能增大
C.氣缸內(nèi)氣體分子密度增大
D.單位時間內(nèi)撞擊氣缸壁單位面積上的分子數(shù)增多

(3)在做用油膜法估測分子的大小實驗中,油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL.用注射器測得50滴這樣的溶液為1mL.把l滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺水盤上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,隨后把玻璃放在坐標紙上,其形狀如圖2所示,坐標紙正方形小方格的邊長為20mm.則油酸膜的面積是
2.4×10-2
2.4×10-2
m2,每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是
1.2×10-11
1.2×10-11
m3,根據(jù)上述數(shù)據(jù),可估算出油酸分子的直徑.
B.(選修模塊3-4)
(1)關(guān)于對光現(xiàn)象的解釋,下列說法中正確的是
AC
AC

A.自然光斜射到玻璃表面時,反射光和折射光都是偏振光
B.水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的衍射現(xiàn)象
C.光纖導光利用了光的全反射規(guī)律
D.玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的干涉現(xiàn)象
(2)一列橫波沿x軸正方向傳播,在t0=0時刻的波形如圖3所示,波剛好傳到x=3m處,此后x=lm處的質(zhì)點比x=-lm處的質(zhì)點
(選填“先”、“后”或“同時”)到達波峰位置;若該波的波速為10m/s,經(jīng)過△t時間,在x軸上-3m~3m區(qū)間內(nèi)的波形與t0時刻的正好相同,則△t=
0.4ns(n=1,2,3┅)
0.4ns(n=1,2,3┅)

(3)某實驗小組利用數(shù)字實驗系統(tǒng)探究彈簧振子的運動規(guī)律,裝置如圖4所示,水平光滑導軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子,滑塊上固定有傳感器的發(fā)射器.把彈簧拉長5cm由靜止釋放,滑塊開始振動.他們分析位移一時間圖象后發(fā)現(xiàn),滑塊的運動是簡諧運動,滑塊從最右端運動到最左端所用時間為ls,則彈簧振子的振動頻率為
0.5
0.5
Hz;以釋放的瞬時為初始時刻、向右為正方向,則滑塊運動的表達式為x=
5cosлt
5cosлt
cm.

C.(選修模塊3-5)
(1)下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是
B
B

A.β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分
B.波爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化
C.放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短
D.比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固
(2)一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài),氫原子的能級      示意圖如圖5所示,那么
金屬
逸出功W/eV 1.9 2.7 3.7 4.1
①氫原子可能發(fā)射
6
6
種頻率的光子.
②氫原子由量子數(shù)n=4的能級躍遷到n=2的能級時輻射光子的頻率是
6.15×1014
6.15×1014
Hz,用這樣的光子照射右表中幾種金屬,金屬
能發(fā)生光電效應,發(fā)生光電效應時,發(fā)射光電子的最大初動能是
0.65
0.65
eV.(普朗克常量h=6?63×10-34J?S,1eV=1.6×10-19J)
(3)在氘核
 
2
1
H
和氚核
 
3
1
H
結(jié)合成氦核
 
4
2
He
的核反應方程如下:
 
2
1
H+
 
3
1
H→
 
4
2
He+
 
1
0
n+17.6MeV

①這個核反應稱為
聚變
聚變

②要發(fā)生這樣的核反應,需要將反應物質(zhì)的溫度加熱到幾百萬開爾文.式中17.6MeV是核反應中
放出
放出
(選填“放出”或“吸收”)的能量,核反應后生成物的總質(zhì)量比核反應前物質(zhì)的總質(zhì)量
減少
減少
(選填“增加”或“減少”)了
3×10-29
3×10-29
㎏(保留一位有效數(shù)字)

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選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑,如都作答則按A、B兩小題評分.)
12A、(選修模塊3-3)
(1)下列敘述中正確的是
 

A、一定質(zhì)量的氣體壓強越大,則分子的平均動能越大
B、分子間的距離r增大,分子間的作用力做負功,分子勢能增大
C、達到熱平衡的系統(tǒng)內(nèi)部各處都具有相同的溫度
D、懸浮在液體中的微粒越大,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多,布朗運動越明顯精英家教網(wǎng)
(2)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按圖所示的三種不同過程變化,其中表示等容變化的是
 
(填“a→b“、“b→c“或“c→d′’),該過程中氣體
 
(填“吸熱”、“放熱”或“不吸熱也不放熱”).
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B、(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
 

A、在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由綠光改為紅光,則干涉條紋間距變寬
B、調(diào)諧是電磁波發(fā)射過程中的一步驟
C、兩列水波發(fā)生干涉時,如果兩列波的波峰在P點相遇,質(zhì)點P的位移始終最大
D、超聲儀器使用超聲波而不用普通聲波,是因為超聲波不易發(fā)生衍射
(2)如圖甲所示,現(xiàn)有一束白光從圖示位置射向棱鏡Ι,在足夠大的光屏M上形成彩色光譜,下列說法中正確的是
 

精英家教網(wǎng)A、屏M自上而下分布的色光的波長由小到大
B、在各種色光中,紅光通過棱鏡時間最長
C、若入射白光繞入射點順時針旋轉(zhuǎn),在屏M上最先消失的是紫光
D、若在棱鏡Ι和屏M間放置與Ι完全相同的棱鏡Ⅱ,相對面平行(如圖乙所示),則在屏M上形成的是彩色光譜
(3)如圖,質(zhì)點O在垂直x軸方向上做簡諧運動,形成了沿x軸正方向傳播的橫波.在t=0時刻質(zhì)點O開始沿Y方向運動,經(jīng)0.4s第一次形成圖示波形,則求該簡諧波波速和x=5m處的質(zhì)點B在t=1.8s時間內(nèi)通過的路程.
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C、(選修模塊3-5)
(1)下列四幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是
 

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A、圖甲:普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念,成為量子力學的奠基人之一
B、圖乙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
C、圖丙:盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
D、圖丁:根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣,可以說明電子具有粒子性
(2)一點光源以功率P向外發(fā)出波長為λ的單色光,已知普朗克恒量為h,光速為c,則此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為
 
個,若某種金屬逸出功為W,用此光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能為
 

(3)在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰,已知甲的質(zhì)量為1kg,乙的質(zhì)量為3kg,碰前碰后的位移時間圖象如圖所示,碰后乙的圖象沒畫,則求碰后乙的速度,并在圖上補上碰后乙的圖象
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選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑,如都作答則按A、B兩小題評分.)
A.(選修模塊3-3)
(1)下列說法中正確的是______
A.布朗運動是分子的無規(guī)則熱運動
B.氣體分子間距離減小時,分子間斥力增大,引力也增大
C.導熱性能各向同性的固體,一定不是單晶體
D.機械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
(2)如圖1所示,一導熱性能良好的金屬氣缸靜放在水平面上,活塞與氣缸壁間的摩擦不計.氣缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.現(xiàn)緩慢地向活塞上倒一定質(zhì)量的沙土,忽略環(huán)境溫度的變化,在此過程中______
A.氣體的內(nèi)能增大
B.氣缸內(nèi)分子平均動能增大
C.氣缸內(nèi)氣體分子密度增大
D.單位時間內(nèi)撞擊氣缸壁單位面積上的分子數(shù)增多

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(3)在做用油膜法估測分子的大小實驗中,油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL.用注射器測得50滴這樣的溶液為1mL.把l滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺水盤上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,隨后把玻璃放在坐標紙上,其形狀如圖2所示,坐標紙正方形小方格的邊長為20mm.則油酸膜的面積是______m2,每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是______m3,根據(jù)上述數(shù)據(jù),可估算出油酸分子的直徑.
B.(選修模塊3-4)
(1)關(guān)于對光現(xiàn)象的解釋,下列說法中正確的是______.
A.自然光斜射到玻璃表面時,反射光和折射光都是偏振光
B.水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的衍射現(xiàn)象
C.光纖導光利用了光的全反射規(guī)律
D.玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的干涉現(xiàn)象
(2)一列橫波沿x軸正方向傳播,在t0=0時刻的波形如圖3所示,波剛好傳到x=3m處,此后x=lm處的質(zhì)點比x=-lm處的質(zhì)點______(選填“先”、“后”或“同時”)到達波峰位置;若該波的波速為10m/s,經(jīng)過△t時間,在x軸上-3m~3m區(qū)間內(nèi)的波形與t0時刻的正好相同,則△t=______.
(3)某實驗小組利用數(shù)字實驗系統(tǒng)探究彈簧振子的運動規(guī)律,裝置如圖4所示,水平光滑導軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子,滑塊上固定有傳感器的發(fā)射器.把彈簧拉長5cm由靜止釋放,滑塊開始振動.他們分析位移一時間圖象后發(fā)現(xiàn),滑塊的運動是簡諧運動,滑塊從最右端運動到最左端所用時間為ls,則彈簧振子的振動頻率為______Hz;以釋放的瞬時為初始時刻、向右為正方向,則滑塊運動的表達式為x=______cm.

精英家教網(wǎng)

C.(選修模塊3-5)
(1)下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是______.
A.β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分
B.波爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化
C.放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短
D.比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固
(2)一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài),氫原子的能級      示意圖如圖5所示,那么
金屬
逸出功W/eV 1.9 2.7 3.7 4.1
①氫原子可能發(fā)射______種頻率的光子.
②氫原子由量子數(shù)n=4的能級躍遷到n=2的能級時輻射光子的頻率是______Hz,用這樣的光子照射右表中幾種金屬,金屬______能發(fā)生光電效應,發(fā)生光電效應時,發(fā)射光電子的最大初動能是______eV.(普朗克常量h=6?63×10-34J?S,1eV=1.6×10-19J)
(3)在氘核
 21
H
和氚核
 31
H
結(jié)合成氦核
 42
He
的核反應方程如下:
 21
H+
 31
H→
 42
He+
 10
n+17.6MeV

①這個核反應稱為______
②要發(fā)生這樣的核反應,需要將反應物質(zhì)的溫度加熱到幾百萬開爾文.式中17.6MeV是核反應中______(選填“放出”或“吸收”)的能量,核反應后生成物的總質(zhì)量比核反應前物質(zhì)的總質(zhì)量______(選填“增加”或“減少”)了______㎏(保留一位有效數(shù)字)

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