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1、小卷綜合練(八)
(建議用時:40分鐘)
12.[選修3-5](12分)(1)如圖所示,氫原子在不同能級間發(fā)生a、b、c三種躍遷時,釋放光子的頻率分別是νa、νb、νc,下列關(guān)系式正確的是________.
A.νb=νa+νc
B.νa=
C.νb=
D.νc=
(2)靜止的Li核俘獲一個中子發(fā)生核反應(yīng),放出α粒子同時生成一個____________核,該核反應(yīng)過程放出的能量為E,已知真空中光速為c,則該核反應(yīng)質(zhì)量虧損為____________.
(3)一高空作業(yè)的工人所受重力為600 N,系一條長為L=5 m的安全帶,若工人不慎跌落時安全帶的緩沖時間t=1
2、s(工人最終靜止懸掛在空中),求緩沖過程中安全帶受的平均沖力.(g取10 m/s2,忽略空氣阻力的影響)
13.A.[選修3-3](12分)(1)如圖是干濕泡濕度計示意圖.溫度計甲的玻璃泡暴露在空氣中,溫度計乙的玻璃泡外包著紗布,紗布的下端浸在水中.關(guān)于此濕度計,下列說法正確的是________.
A.甲的示數(shù)增大,則空氣中水的飽和汽壓增大
B.乙的示數(shù)增大,則空氣中水的飽和汽壓增大
C.甲示數(shù)一定時,若乙示數(shù)減小,則空氣的相對濕度減小
3、
D.甲示數(shù)一定時,若乙示數(shù)減小,則空氣中水蒸氣的壓強增大
(2)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)按如圖所示A→B→C→A過程變化,其中CA延長線過坐標(biāo)原點O,BC平行縱軸.則A→B→C→A過程氣體________(填“吸收”或“放出”)的熱量等于________.
(3)某汽車輪胎內(nèi)有壓強為2.24 atm、體積為3×10-2m3、溫度為0 ℃的理想氣體.已知阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1,1 mol氣體處于標(biāo)準(zhǔn)狀況(1 atm、0 ℃)時的體積是22.4 L.求:
①該輪胎內(nèi)氣體在標(biāo)況時的體積;
②該輪胎內(nèi)氣體的分子數(shù).
4、
B.[選修3-4](12分)
(2019·高考押題預(yù)測卷)(1)下列說法中正確的是____________.
A.偏振光可以是橫波,也可以是縱波
B.同一單擺,在月球表面簡諧振動的周期大于在地球表面簡諧振動的周期
C.真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源的運動和觀察者的運動無關(guān)
D.用雙縫干涉測光的波長時,若減小雙縫間的距離,則同種光波的相鄰亮條紋間距將減小
(2)一列簡諧橫波沿x軸傳播,圖甲是t=2 s時的波形圖,圖乙是x=1 m處質(zhì)點的振動圖象,則該波的傳播速度為____________m/s,傳播方向
5、為____________.
(3)如圖所示,一根長直棒AB豎直地插入水平池底,水深a=1.0 m,棒露出水面部分的長度b=0.6 m,太陽光斜射到水面上,水面上陰影的長度為c=0.8 m,已知水的折射率n=,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求棒在池底的影長d.
14.(15分)(2019·江蘇省高考壓軸沖刺卷)如圖,水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌QPMN,MP邊長度為d=3 m、阻值為R=1.5 Ω,且MP與PQ垂直,與MN的夾角為135°
6、,MN、PQ邊的電阻不計.將質(zhì)量m=2 kg、電阻不計的足夠長直導(dǎo)體棒放置在導(dǎo)軌上,并與MP平行,棒與MN、PQ的交點F、E間的距離L=4 m,整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5 T.在外力作用下,棒由EF處以初速度v0=3 m/s 向右做直線運動,運動過程中回路的電流強度始終不變.求:
(1)棒在EF處所受的安培力的功率P;
(2)棒由EF處向右移動距離2 m所需的時間Δt;
(3)棒由EF處向右移動2 s的過程中,外力做的功W.
15.(16分)如圖所示,可看做質(zhì)點的小物塊放在長
7、木板的正中央,長木板置于光滑水平面上,兩物體皆靜止;已知長木板質(zhì)量為M=4.0 kg,長度為L=3.0 m,小物塊質(zhì)量為m=1.0 kg,小物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2;兩物體間的最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小,重力加速度g=10 m/s2,試求:
(1)用水平向右的恒力F作用于小物塊,當(dāng)F滿足什么條件,兩物體才能發(fā)生相對滑動?
(2)若一開始就用水平向右5.5 N的恒力作用于小物塊,則小物塊經(jīng)過多長時間從長木板上掉下?
8、
16.(16分)如圖所示,三塊等大且平行正對的金屬板水平放置,金屬板厚度不計且間距足夠大,上面兩金屬板間有豎直向下的勻強電場,下面兩金屬板間有豎直向上的勻強電場,電場強度大小均為E.以中間金屬板的中軸線為x軸,金屬板右側(cè)存在一足夠大的勻強磁場,現(xiàn)有一重力不計的絕緣帶電粒子,質(zhì)量為m,帶電荷量為-q,從中間金屬板上表面的電場中坐標(biāo)位置(-l,0)處以初速度v0沿x軸正方向開始運動,已知l=,求:
(1)帶電粒子進(jìn)入磁場時的位置坐標(biāo)(用l表示)以及帶電粒子進(jìn)入磁場時的速度大小與方向;
(2)若要使帶電粒子能回到中間金屬板下表面關(guān)于x軸與釋放點對
9、稱的位置,計算勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小(用E、v0表示).
小卷綜合練(八)
12.解析:(1)因為Em-En=hνb=hνa+hνc,解得νb=νa+νc,故選A.
(2)俘獲一個中子,質(zhì)量數(shù)加1,放出一個α粒子質(zhì)量數(shù)減4,電荷數(shù)減2,則新核的質(zhì)量數(shù)為3,電荷數(shù)為1,則新核為H.根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程E=mc2,得到m=.
(3)依題意作圖,如圖所示,
設(shè)工人剛要拉緊安全帶時的速度為v1,v=2gL,得v1=
經(jīng)緩沖時間t=1 s后速度變?yōu)?,取向下的方向為正方向,對工人由動量定理知
10、,工人受兩個力作用,即拉力F和重力mg,所以(mg-F)t=0-mv1,F(xiàn)=
將數(shù)值代入得F=1 200 N.
由牛頓第三定律,工人給安全帶的平均沖力F′為1 200 N,方向豎直向下.
答案:(1)A (2)H(氚)
(3)1 200 N,方向豎直向下
13.A.解析:(1)液體的飽和汽壓與溫度有關(guān),溫度越高,飽和汽壓越大,選項A正確,B錯誤;甲示數(shù)一定,乙示數(shù)減小,說明蒸發(fā)較快,空氣的相對濕度較小,選項C正確;根據(jù)相對濕度=,溫度不變,所以飽和汽壓不變,而相對濕度減小,所以水蒸氣的壓強減小,選項D錯誤.
(2)p-V圖象所圍成的面積表示氣體對外所做的功,由題圖可知氣體對外做功
11、為W=0.5 p0V0,由于氣體初、末狀態(tài)相同,故氣體初、末狀態(tài)的內(nèi)能相同,由熱力學(xué)第一定律知氣體在變化過程中吸收熱量,且Q=W=0.5p0V0.
(3)①V2==6.72×10-2m3.
②N=NA=1.8×1024(個).
答案:(1)AC (2)吸收 0.5 p0V0
(3)①6.72×10-2m3 ②1.8×1024 個
13.B.解析:(1)偏振光只能是橫波,不可能是縱波,故A錯誤;根據(jù)單擺的周期公式T=2π,又月球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度,故B正確;根據(jù)相對論可知,真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源的運動和觀察者的運動無關(guān),故C正確;用雙縫
12、干涉測光波的波長時,若減小雙縫間的距離,根據(jù)Δx=λ可知,同種光波的相鄰亮條紋間距將增大,故D錯誤.
(2)根據(jù)題圖甲可知波長λ=2 m,根據(jù)題圖乙可知周期T=4 s,所以波的傳播速度v==0.5 m/s,結(jié)合甲圖和乙圖,x=1 m 處的質(zhì)點在t=2 s時正經(jīng)過平衡位置向下振動,根據(jù)振動方向和波的傳播方向在波形圖的同一側(cè)判斷,波的傳播方向沿x軸負(fù)方向.
(3)設(shè)太陽光與水面的夾角為α,射進(jìn)水后的折射角為β,如圖所示由幾何關(guān)系得:tan α==?、?
根據(jù)折射定律有:n=?、?
影長d=c+atan β?、?
由①②③式代入數(shù)據(jù)得d=1.55 m.
答案:(1)BC (2)0.5 沿x
13、軸負(fù)方向
(3)1.55 m
14.解析:(1)棒在EF處的感應(yīng)電動勢
E=BLv0=6 V
電流I==4 A
安培力FA=BIL=8 N
安培力的功率P=FAv0=24 W.
(2)棒向右移動2 m的過程中回路磁通量變化量ΔΦ=BΔS=B=5 Wb
因為電流強度始終不變,電動勢也不變,由E=可得Δt== s.
(3)棒由EF處向右移動2 s的過程中,回路磁通量的變化量
ΔΦ′=EΔt′=12 Wb
棒掃過的面積為ΔS′==24 m2
2 s的過程棒向右移動了x′,ΔS′=Lx′+,解得x′=4 m
此時電動勢不變E=B(L+x′)v,解得v=1.5 m/s
安培力
14、做功等于回路產(chǎn)生的焦耳熱WA=I2Rt′=48 J
根據(jù)動能定理W-WA=mv2-mv,解得W=41.25 J.
答案:(1)24 W (2) s (3)41.25 J
15.解析:(1)兩物體恰要發(fā)生相對滑動時,它們之間的摩擦力大小達(dá)到最大靜摩擦fm;設(shè)它們一起運動的加速度大小為a,此時作用于小物塊水平向右的恒力大小為F1,由牛頓定律可知:
對整體:F1=(M+m)a
對木板:fm=Ma
其中fm=μmg
解得F1=2.5 N
故當(dāng)F>2.5 N時,兩物體之間發(fā)生相對滑動.
(2)分析可知,當(dāng)一開始就用水平向右F2=5.5 N的恒力作用于小物塊時,兩物體發(fā)生滑動;設(shè)滑動摩
15、擦力的大小為f,小物塊、木板的加速度分別為a1、a2,由牛頓第二定律可得:
對小物塊:F2-f=ma1
對木板f=Ma2其中f=μmg
解得a1=3.5 m/s2; a2=0.5 m/s2
設(shè)小物塊滑下木板歷時為t,小物塊、木板相對于地面的位移大小分別為s1、s2,由勻變速直線運動的規(guī)律和幾何關(guān)系可知:s1=a1t2,s2=a2t2,s1-s2=L
解得:t=1 s.
答案:(1)F>2.5 N (2)1 s
16.解析:(1)帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動,水平方向上有l(wèi)=v0t,豎直方向上有y=t2
聯(lián)立解得y=
所以帶電粒子進(jìn)入磁場時的位置坐標(biāo)為,
豎直方向速度vy=t=v0
所以v==v0,因為tan θ==1,所以速度方向與y軸正向夾角為45°.
(2)若要使帶電粒子能回到中間金屬板下表面與釋放點對稱的位置,根據(jù)對稱性可知,它在磁場中做圓周運動的圓心應(yīng)在x軸上,其部分運動軌跡如圖所示.
由幾何關(guān)系有r=y(tǒng)=,根據(jù)qvB=m,聯(lián)立解得B=.
答案:(1)位置坐標(biāo)為 v0
速度方向與y軸正向夾角為45°
(2)
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