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下列敘述正確的有
A. 氣體的壓強(qiáng)越大,分子的平均動(dòng)能越大
B. 自然界中所進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性
C. 外界對(duì)氣體做正功,氣體的內(nèi)能一定增大
D. 溫度升高,物體內(nèi)的每一個(gè)分子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增大
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[物理選修3-5模塊](15分)
(1)(5分)下列說法中正確的是 ( )
A.若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期將減小
B.發(fā)生衰變時(shí),生成核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了4
C.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)
D.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),電子
的動(dòng)能減小,電勢(shì)能增大,原子的總能量不變
(2)(10分)如圖,質(zhì)量為m的b球用長h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處。質(zhì)量也為m的小球a,從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放, 沿ABC光滑軌道滑下,在C處與b球正碰并與b粘在一起。已知BC軌道距地面有一定的高度,懸掛b球的細(xì)繩能承受的最大拉力為2.8mg。試問:
①a與b球碰前瞬間的速度多大?
②a、b兩球碰后,細(xì)繩是否會(huì)斷裂?(要求通過計(jì)算回答)
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物理選修3-4模塊](15分)
⑴(5分)一列簡諧橫波以1m/s的速度沿繩子由A向B傳播。質(zhì)點(diǎn)A、B間的水平距離,如圖所示。若時(shí)質(zhì)點(diǎn)A剛從平衡位置開始向上振動(dòng),其振動(dòng)方程為。則B點(diǎn)的振動(dòng)圖象為下圖中的 。
(2)(10分)如圖所示,在坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有一橫截面為四分之一圓周的柱狀玻璃體OPQ,OP=OQ=R,一束單色光垂直OP面射入玻璃體,在OP面上的入射點(diǎn)為A,OA=,此單色光通過玻璃體后沿BD方向射出,且與x軸交于D點(diǎn),OD=,求:
①該玻璃的折射率是多少?
②將OP面上的該單色光至少向上平移多少,它將不能從PQ面直接折射出來。
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[物理選修3-3模塊](15分)
(1)(5分)下列說法中正確的是 。
A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng),它說明分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用
C.液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特點(diǎn)
D.當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距r0時(shí),分子間的距離越大,分子勢(shì)能越小
(2)(10分)如圖所示,在豎直放置的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動(dòng),容器的橫截面積為S ,將整個(gè)裝置放在大氣壓恒為P0的空氣中,開始時(shí)氣體的溫度為T0,
活塞與容器底的距離為h0,當(dāng)氣體從外界吸收熱量Q后,活塞緩慢上升d后再次平衡,求:①外界空氣的溫度是多少?②在此過程中的密閉氣體的內(nèi)能增加了多少?
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(18分)如圖所示,在直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)處不斷向方向發(fā)射出大量質(zhì)量為m、帶電荷量為的粒子,粒子的初速度大小廣泛分布于零到之間。已知這些粒子此后所經(jīng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里,所有粒子都沿方向穿過區(qū)域,都沿方向通過點(diǎn)。
⑴通過計(jì)算,求出符合要求的全部磁場范圍的最小面積;
⑵在所給的坐標(biāo)系中畫出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖。
⑶若其中速度為和的兩個(gè)粒子同時(shí)到達(dá)N點(diǎn)(),求二者發(fā)射的時(shí)間差。
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(14分)如圖所示,ABC和DEF是在同一豎直平面內(nèi)的兩條光滑軌道,其中ABC的末端水平,DEF是半徑為r=0.4 m的半圓形軌道,其直徑DF沿豎直方向,C、D可看做重合,F(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從軌道ABC上距C點(diǎn)高為H的地方由靜止釋放。
(1)若要使小球經(jīng)C處水平進(jìn)入軌道DEF內(nèi)測(cè)且能沿軌道運(yùn)動(dòng),H至少要有多高?
(2)若小球靜止釋放處離C點(diǎn)的高度h小于(1)中H的最小值,小球可擊中與圓心等高的E點(diǎn),求此h的值。(取g=10m/s2)
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(9分)現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下:一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖所示)、小車、計(jì)時(shí)器、米尺、彈簧秤,還有鉤碼若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下(不考慮摩擦力的影響,重力加速度為g),在空格中填入適當(dāng)?shù)墓健?/p>
(1)用彈簧秤測(cè)出小車的重力,除以重力加速度g得到小車的質(zhì)量M
(2)用彈簧秤沿斜面向上拉小車保持靜止,測(cè)出此時(shí)的拉力F。
(3)讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑到斜面底端A2,記下所用的時(shí)間t用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離s,從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度得小車的加速度a= .
(4)已知A1與A2之間的距離s,小車的質(zhì)量M,在小車中加鉤碼,所加鉤碼總質(zhì)量為m,要保持小車與鉤 碼的合外力F不變,應(yīng)將 A1相對(duì)于A2的高度調(diào)節(jié)為h= 。
(5)多次增加鉤碼,在小車與鉤碼的合外力保持不變情況下,利用(1)、(2)和(3)的測(cè)量和計(jì)算結(jié)果,可得鉤碼總質(zhì)量m與小車從A1到A2時(shí)間t的關(guān)系式為:m= 。
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(6分)某高三年級(jí)的一同學(xué)在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”,如圖(a)所示,它可以通過拍攝照片來記錄機(jī)動(dòng)車輛闖紅燈時(shí)的情景。它的工作原理是:當(dāng)光控開關(guān)接收到某種顏色光時(shí),開關(guān)自動(dòng)閉合,且當(dāng)壓敏電阻受到車的壓力,壓敏電阻的阻值隨壓力變化的圖像如圖(b)所示,它的阻值變化引起電流變化達(dá)到一定值時(shí),繼電器的銜鐵就被吸下,工作電路中的電控照相機(jī)就工作,拍攝違規(guī)車輛。光控開關(guān)未受到該種光照射就自動(dòng)斷開,銜鐵不被吸引,工作電路中的指示燈發(fā)光。
(1)(2分)要記錄違規(guī)闖紅燈的情景,光控開關(guān)應(yīng)在接收到________光(選填“紅”、“綠”或“黃”)時(shí)自動(dòng)閉合;
(2)(4分)已知控制電路電源電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻為1Ω,繼電器電阻為9Ω,當(dāng)控制電路中電流大于0.06A時(shí),銜鐵會(huì)被吸引。則只有質(zhì)量超過_______kg的車輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。(重力加速度取10m/s2)
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