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題目列表(包括答案和解析)

釷核90 Th發(fā)生衰變生成鐳核88 Ra并放出一個粒子．設該粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，它進入電勢差為U的帶窄縫的平行平板電極S₁和S₂間電場時，其速率為v₀，經(jīng)電場加速后，沿Ox方向進入磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強磁場，Ox垂直平板電極S₂，當粒子從P點離開磁場時，其速度方向與Ox方向的夾角＝60°，如圖所示，整個裝置處于真空中．

(1)寫出釷核衰變方程；

(2)求粒子在磁場中沿圓弧運動的軌道半徑R；

(3)求粒子在磁場中運動所用時間t．

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一根成90°的輕質(zhì)拐，輕桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的A、B兩球，在豎直平面內(nèi)可以繞拐點O旋轉(zhuǎn)，初時OA水平，從靜止釋放，已知OA=2L，OB=L，一切阻力不計，如圖所示，則運動過程中（　　）

A．A、B系統(tǒng)機械能守恒

B．當OA桿豎直時，OA桿的彈力沿桿所在直線方向

C．當OA桿從豎直位置向左擺的過程中，A上升到最大高度時，OA與豎直方向夾角θ=37°

D．當A、B球有最大速度時，OA與水平方向夾角α=arcsin

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19世紀90年代人們發(fā)現(xiàn)氫原子光譜中 (R為一常量，n=3,4,5…)，物理學家玻爾在他28歲時連續(xù)發(fā)表三篇論文，成功地解釋了氫原子光譜的規(guī)律，揭示了光譜線與原子結(jié)構(gòu)的內(nèi)在聯(lián)系，玻爾理論是從經(jīng)典理論向量子理論的一個重要過渡，為量子力學的誕生提供了條件．玻爾既引入量子化的概念，同時又運用了"軟道"等經(jīng)典物理理論和牛頓力學的規(guī)律推導出上述公式．

請同學們試用課本知識和以下設定量做玻爾的推導. (1)繞氫原子核旋轉(zhuǎn)的電子質(zhì)量為m，電量為－e;(2）取離核無限遠處的電勢能為零，半徑r處電子的電勢能為(k為靜電力恒量); (3）電子所在的軌道在圓周長與其動量的乘積等于普朗克常量h的整數(shù)倍時，這樣的軌道才是電子的可能軌道．

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一根成90°的輕質(zhì)拐，輕桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的A、B兩球，在豎直平面內(nèi)可以繞拐點O旋轉(zhuǎn)，初時OA水平，從靜止釋放，已知OA=2L，OB=L，一切阻力不計，如圖所示，則運動過程中（　�。�

A．A、B系統(tǒng)機械能守恒

B．當OA桿豎直時，OA桿的彈力沿桿所在直線方向

C．當OA桿從豎直位置向左擺的過程中，A上升到最大高度時，OA與豎直方向夾角θ=37°

D．當A、B球有最大速度時，OA與水平方向夾角α=arcsin

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20世紀90年代中期，北京的大學生和香港的大學生聯(lián)合研制了一輛太陽能汽車，汽車上太陽能電池的太陽能集光板面積是8m²，它正對太陽，在太陽能電池可以對車上的電動機提供120V的電壓和10A的電流。車上電動機的直流電阻是4Ω。已知太陽光垂直照射到地面上的單位面積的輻射功率為1.0×10³W／m²。試求：
（1）這輛車的太陽能電池的效率是多少?車上電動機將電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率是多少?
（2）若這輛車的總質(zhì)量是0.6×10³kg，車在行駛過程中所受阻力是車重的0.05倍，這輛車可能行駛的最大速度是多少?
（3）若太陽向外輻射能量的總功率是3.9×10²⁶GW，且太陽光穿過太空和地球周圍的大氣層到達地面的過程中有大約28％的能量損耗，根據(jù)題目所給出的數(shù)據(jù)估算太陽到地球的距離。（保留2位有效數(shù)字。計算中取g＝10m/s²）

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一、本題共12小題，每小題4分，滿分48分．

二、非選擇題部分共9小題，滿分102分.其中13-14題為選做題，考生只能在13、14題中選擇一題作答. 15-21題為必做題，解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.

選做題

13．（11分）（適合選修3－3（含2－2）模塊的考生）

（1）(4分) BCDH

（2）（7分）解：由圖可知：從A到B是一個等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……………(2分) 帶入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個等容過程， ……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知氣體從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學第一定律可得該過程氣體吸熱。……………(1分)

14．（11分）（適合選修3－4模塊的考生）

（1）（4分）AEFG

（2）（7分）解：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左�！�(2分)

必做題

15.（16分）（1）①天平刻度尺小木塊

②具體操作是：平衡摩擦力，先將小沙桶和滑塊的連線斷開，用小木塊將長木板的左端稍稍墊起，直至輕推滑塊，打下點距分布均勻的紙帶為止．

應控制的實驗條件是：實驗中保持．

③

6ec8aac122bd4f6e （2）①（4分）作a-1/M圖，如圖

②（1分）加速度、質(zhì)量

③（2分）AC

16．（12分）

6ec8aac122bd4f6e （1）（4分）電路圖如圖，因為電源電動勢E = 1.5V，而電壓表量程為10V，讀數(shù)不明顯，所以不選電壓表。已知內(nèi)阻的電流表可測電壓，所以選用A₁或A₂測電壓，R₂的電阻約為20Ω，題中要求測多組數(shù)據(jù)，故采用分壓接法，電路圖如圖所示。