15. (16分)如图甲所示,质量和电荷量均相同的带正电的粒子连续从小孔O1进入电压U0=50V的加速电场区(初速度可忽略不计),加速后由小孔O2沿竖直放置的平行金属板ab中心线射入金属板间的匀强电场区,然后再进入平行金属板a、b下面的匀强磁场区,最后打到感光片上。已知平行金属板a、b间的距离d=0.15 m,两板间的电压U随时间t变化的随时间变化的U-t图线图线如图乙所示,且a板电势高于b板电势。磁场的上边界MN与金属板ab下端相平,且与O1O2连线垂直,交点为O,磁场沿水平方向,且与a、b板间的电场方向垂直,磁感应强度B=1.0×10-2 T。带电粒子在匀强磁场区运动,最后打在沿MN水平放置的感光片上,打在感光片上形成一条亮线P1P2P1O点的距离x1=0.15 m,P2O点的距离 x2=0.20 m。电场区可认为只存在于金属板间,带电粒子通过电场区的时间极短,可以认为粒子在这一运动过程中平行金属板a、b间的电压不变,不计粒子受到的重力和粒子间的相互作用力。

(1)已知t=0时刻进入平行金属板ab间的带电粒子打在感光片上的P2点,求带电粒子的比荷q/m;(保留两位有效数字)

(2)对任何时刻射入平行金属板a、b间的带电粒子,证明其射入磁场时的入射点和打到感光片上的位置之间的距离Dx为定值;

(3)设打到P1点的带电粒子在磁场中运动的时间为t1,打到P2点的带电粒子在磁场中运动的时间为t2,则两时间之差(Dt= t1-t2)为多大? (保留两位有效数字)

12.选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框 涂满涂黑.如都作答则按A、B两小题评分.)

A.(选修模块3-3)(12分)

(1)下列说法中正确的是   ▲ 

A.随着低温技术的发展,我们可以使温度逐渐降低,并最终达到绝对零度

B.当分子间的距离增大时,分子间的引力变大而斥力变小

C.有规则外形的物体是晶体

D.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势

(2)取两杯体积相同的清水,同时分别滴入一滴红墨水,出现如图(a)、(b)所示的情景。这个实验观察到的现象是________________________;由此可以判断水的温度较高的是图________;从分子动理论的角度分析,这个实验揭示的物理规律是________________________。

(3)蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体   状态变化来实现能量的转移和转化,我们把这些气体称为工质.某热机经过一个循环后,工质从高温热源吸热Q1,对外做功W,又对低温热源放热Q2,工质完全回复初始状态,内能没有变化.根据热力学第一定律,在工质的一个循环中,Q1、Q2、W三者之间满足的关系是    .热机的效率不可能达到100%,从能量转换的角度,说明     能不能完全转化为      能.

B.(选修模块3-4)(12分)

(1)下列说法中正确的是________

A.光的偏振现象证明了光波是纵波  

B.在发射无线电波时,需要进行调谐和解调

C.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,这是光的干涉现象

D.考虑相对论效应,一条沿自身长度方向运动的杆  其长度总比杆静止时的长度长

(2)如图所示是用激光器、缝间距可调节的双缝屏、光屏等器材研究光的干涉现象的装置.

实验中用激光通过双缝,其目的是________________________;在本实验中为了增大光屏上干涉条纹的间距,可以采用其它条件不变只调节双缝间隙△s的方法,应使得△s __________(填“增大”或“缩小”);在实验中,如果将红光换为黄光后通过同一双缝装置,会发现光屏上干涉条纹的间距变小的现象,根据干涉理论中关于“在d与△s相同的情况下,条纹间距与________________________________”的结论可以说明红光的波长比黄光的波长_______(填“长”、“短”).

 (3)如图是一个单摆的共振曲线.此单摆的固有周期T     S,若将此单摆的摆长增大,共振曲线的最大值将     (填“向左”或“向右”)移动.

 

C.(选修模块3-5)(12分)

(1)下列说法中正确的是________

A.X射线是处于激发态的原子核辐射出的

B.放射性元素发生一次β衰变,原子序数增加1

C.光电效应揭示了光具有粒子性,康普顿效应揭示了光具有    

波动性

D.原子核的半衰期不仅与核内部自身因素有关,还与原子所

处的化学状态有关

(2)氢原子的能级如图所示,当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁

时,  辐射的光子照射在某金属上,刚好能发生光电效应, 

则该金属的逸出功为  ▲  eV。现有一群处于n=5的能级的

氢原子向低能级跃迁,在辐射出的各种频率的光子中,能使该金属发生光电效应的频率共有  ▲   种。

(3)一炮弹质量为m,以一定的倾角斜向上发射,到达最高点时速度为v,炮弹在最高点爆 炸成两块,其中一块恰好做自由落体运动,质量为.则另一块爆炸后瞬时的速度大小________。

必做题

10.(1)在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端.实验中把重物的重力作为拉力F,改变重物重力重复实验四次,列表记录四组数据.

a/ms-2
2.01
2.98
4.02
6.00
F/N
1.00
2.00
3.00
5.00

  ①实验中使用位移传感器和计算机,可以便捷地获取信息和处 理信息,所获取的信息是 

  _________________________;  

  ②在坐标纸上作出小车加速度a和拉力F的关系图线;

  ③从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处 

   是:______________________ 

F/N
 
  ④  如果实验时,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器,如图(b)所示.从理论上分析,该实验图线的斜率将___________.(填“变大”,“变小”,“不变”)

(2)某同学做“研究共点力的合成”实验时,主要步骤是:

(A)在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

(B)用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点,在橡皮条的另一端栓上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

(C)用两个弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记下O点的位置和两个弹簧秤的示数;

(D)按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F

(E)只用一只弹簧秤,通过弹簧秤拉橡皮条使其伸长,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按相同标度作出这个力F’的图示;

(F)比较F’和F,看它们是不是相同,得出结论;

上述步骤中:①有重要遗漏的步骤是      (填序号);

②相应的遗漏内容分别是                            

                                       

 0  135937  135945  135951  135955  135961  135963  135967  135973  135975  135981  135987  135991  135993  135997  136003  136005  136011  136015  136017  136021  136023  136027  136029  136031  136032  136033  136035  136036  136037  136039  136041  136045  136047  136051  136053  136057  136063  136065  136071  136075  136077  136081  136087  136093  136095  136101  136105  136107  136113  136117  136123  136131  447348 

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