理科综合能力测试(20)(物理部分)
13.有一种衰变叫EC衰变,EC衰变发生于核内中子数相对过少的放射性原子核。核内的一个质子()可以俘获一个核外电子()并发射出一个中微子而转变为一个中子(),经过一次EC衰变后原子核的
A.质量数不变,原子序数减少1 B.质量数增加1,原子序数不变
C.质量数不变,原子序数不变 D.质量数减少1,原子序数减少1
14.1961年德国学者约恩孙用电子束做了一系列衍射和干涉实验。其结果与托马斯?杨用可见光做的双缝干涉实验所得的图样基本相同,这是对德布罗意的物质波理论的又一次实验验证。根据德布罗意理论,电子也具有波粒二象性,其德布罗意波长λ=h/p,其中h为普朗克常量,p为电子的动量。约恩孙实验时用50kV电压加速电子束,然后垂直射到间距为毫米级的双缝上,在与双缝距离为
A.降低加速电子的电压,同时加大双缝间的距离
B.降低加速电子的电压,同时减小双缝间的距离
C.加大双缝间的距离,同时使屏靠近双缝
D.减小双缝间的距离,同时使屏靠近双缝
15.一间新房即将建成时要封顶,考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶,要设计好房顶的坡度。设雨滴沿房顶下淌时做无初速度、无摩擦的运动,那么,图中所示的四种情况中符合要求的是
A. B. C. D.
16.如图所示,为波沿着一条固定的绳子向右刚传播到B点时的波形,由图可判断出A点刚开始的振动方向是
A.向左 B.向右 C.向下 D.向上
17.在匀强电场里有一个静止的碳14原子核,某时刻它发生衰变放出一个粒子,该粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直,且经过相等的时间所形成的径迹如图所示(a、b均表示长度)。那么碳14的衰变方程可能是
A. B.
C. D.
18.
A.冥王星绕太阳运动的周期比海王星绕太阳运动的周期短
B.冥王星绕太阳运动的角速度比海王星绕太阳运动的角速度大
C.“柯依伯”环带中小天体绕太阳运动的线速度与离太阳距离成反比
D.“柯依伯”环带中小天体绕太阳运动的线速度与离太阳距离的平方根成反比
19.如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界,有质量和电量均相同的正、负离子(不计重力),从O点以相同的速度先后射入磁场,入射方向与边界成θ角。则它们在磁场中
A.运动的轨迹相同
B.运动时间相同
C.重新回到边界时速度的大小相等方向不同
D.重新回到边界的位置与O点的距离相等
20.如图所示,有一个水平放置的绝缘环形小槽,槽内光滑、槽的宽度和深度处处相同。现将一直径略小于槽宽的带正电的小球放入槽内。让小球以初速度v0在槽内开始运动,与此同时,有一变化的磁场竖直向下穿过小槽内径所包围的面积,磁感应强度的大小随时间成正比增大,设小球运动过程中带电量不变。那么
A.小球的动能逐渐减小 B.小球的动能不变
C.弹力对小球做正功 D.小球受到的弹力不断增加
21.(18分)⑴在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
①某同学用精度为
②该同学分别选用了四种不同材料制成,但直径相同的实心摆球做实验,各次实验中测量的数据如下表。若每次实验都符合操作规范,测量长度和时间的技术水平都相同,则第 __次实验中,根据测量数据计算出的结果最接近当地的重力加速度值。
实验次数
摆球材料
摆长l/m
最大摆角
全振动次数N/次
所测时间t/s
1
铜
0.40
15°
20
25.6
2
铁
1.00
5°
50
100.5
3
铝
0.40
15°
50
64.4
4
木
1.00
5°
20
41.2
⑵实验室内有一量程为300mV、内阻在250~350Ω范围内的电压表V,现要将其改装成量程为10 mA的电流表,并进行校准。为此,实验室提供了如下器材:
干电池E(电动势为1.5V); 电阻箱R(电阻调节范围为0-999Ω);
滑动变阻器R´(最大电阻值为10Ω); 电流表A(有1.5 mA、10mA、100mA三个量程);
开关S和导线。
①对电压表V改装时,必须知道电压表的内阻,某同学采用了右图所示的电路测量电压表的内阻。在既不损坏仪器又能使测量精确度尽可能高的条件下,电路中电流表A应选用的量程是 。实验中,若闭合开关S,调节滑动变阻器后测得电压表的读数为270 mV,电流表A的读数为0.90mA,则电压表的内阻Rv为 Ω(取三位有效数字)。
②将电压表V改装成量程为10 mA的电流表时,需要将电压表V和电阻箱R 联,并将电阻箱R接入电路的电阻调节到 Ω(取三位有效数字)。
③在对改装成的电流表进行校准时,把电流表A作为标准电流表,请你在上图方框中画出对改装成的电流表进行校准的电路图(要求对改装成的电流表的每根刻度线都进行校准),图中各元件要用题中给出的符号或字母标注。
22.(16分)某星球的质量为M,在该星球表面某一倾角为θ的山坡上以初速度v0平抛一个物体,经时间t该物体落到山坡上。欲使该物体不再落回该星球的表面,至少应以多大的速度抛出物体(不计一切阻力,万有引力常量为G)。
23.(18分)如图所示,经电压U加速的电子(加速前电子静止),从电子枪口T射出,其初速沿直线Ta的方向。若要求电子能击中与枪口有一定距离的靶M点,且有如图所示的θ夹角。第一次用磁感强度为B的匀强磁场覆盖电子所经过的空间就可以达到此目的,磁场方向与纸面垂直;若第二次在该空间只加匀强电场,场强方向与纸面平行且与Ta垂直,电子同样能打中M点,设电子质量为m,电量为e,求匀强电场的场强E=?(用题中所给条件量表示)
24.(20分)如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场,在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一绝缘轨道由两段直杆和一半径 为R的半圆环组成,固定在纸面所在的竖直平面内,PQ、MN水平且足够长,半圆环MAP在磁场边界左侧,P、M点在磁场边界线上,NMAP段光滑,PQ段粗糙,现在有一质量为m、带电荷量为+q的小环套在MN杆上,它所受电场力为重力的3/4倍。 现将小环从M点右侧的D点由静止释放,小环刚好能到达P点。⑴求DM间距离;⑵求上述过程中,小环第一次通过与O等高的A点时,半圆环对小环作用力的大小;⑶若小环与PQ间动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等),现将小环移至M点右侧4R处由静止开始释放,求小球在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。