近三年全国卷物理选考题.docx
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近三年全国卷物理选考题
近三年全国卷物理选考题
LT
(i)
(ii)
(iii)AB上的入射角应满足的条件;
(iv)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所藉的最长时间。
35.1物理—选修3-5](15分)
(1)(6分)一质子束入射到能止靶核
上,产生如下核反应:
P+
→X+n
式中P代表质子,n代表中子,x代表核反应产生的新核.由反应式可知,新核X的质子数为,中子数为。
(2)(9分)在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A和B,两者相距为d。
现给A一初速度,使A与B发生弹性正碰,碰撞时间极短:
当两木块都停止运动后,相距仍然为d.已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ.B的质盘为A的2倍,重力加速度大小为g.求A的初速度的大小。
2014
33.[物理-选修3-3](15分)
(1)(6分)一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其P-T图像如图所示。
下列判断正确的是。
(填正确答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.过程ab中气体一定吸热
B.过程bc中气体既不吸热也不放热
C.过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热
D.a、b、和c三个状态中,状态a分子的平均动能最小
E.b和c两个状态中,容器壁单位面积时间内受到气体分子撞击的次数不同
(2)(9分)一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内,气缸壁导热良好,活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。
开始时气体压强为P,活塞下表面相对于气缸底部的高度为h,外界的温度为T
。
现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面,沙子倒完时,活塞下降了h/4.若此后外界温度变为T,求重新达到平衡后气体的体积。
已知外界大气的压强始终保持不变,重力加速度大小为g。
34.[物理—选修3-4](15分)
(1)(6分)图(a)为一列简谐横波在t=2s时的波形图,图(b)为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像,P是平衡位置为x=2m的质点。
下列说法正确的是。
(填正确答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.波速为0.5m/sB.波的传播方向向右
C.0~2s时间内,P运动的路程为8cmD.0~2s时间内,P向y轴正方向运动
E.当t=7s时,P恰好回到平衡位置
(2)(9分)一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。
玻璃的折射率为n=
。
(i)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,都能从该表面射出,则入射光束在AB上的最大宽度为多少?
(ii)一细数光线在O点左侧与O相距
处垂直于AB从下方入射,求此光线从玻璃砖射出点的位置。
35.[物理—选修3-5](15分)
(1)(6分)关于天然放射性,下列说法正确的是。
(填正确答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.所有元素都可能发生衰变
B.放射性元素的半衰期与外界唯独无关
C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性
D.
和
三种射线中,
射线的穿透能力最强
E.一个原子核在一次衰变中可同时放出
和
三种射线
(2)(9分)如图,质量分别为m
、m
的两个弹性小球A、B静止在地面上方,B球距地面的高度h=0.8m,A球在B球的正上方。
先将B球释放,经过一段时间后再将A球释放。
当A球下落t=0.3s时,刚好与B球在地面上方的P点处相碰,碰撞时间极短,碰后瞬间A球的速度恰为零。
已知m
=3m
,重力加速度大小g=10m/s
,忽略空气阻力及碰撞中的动能损失。
求:
(i)B球第一次到达地面时的速度;
(ii)P点距地面的高度。
33.【物理—选修3-3】(15分)
(1)(5分)下列说法正确的是(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体
B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质
C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D.在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体
E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
(2)(10分)如图,一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,已知大活塞的质量为
,横截面积为
,小活塞的质量为
,横截面积为
;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为
,气缸外大气压强为
,温度为
。
初始时大活塞与大圆筒底部相距
,两活塞间封闭气体的温度为
,现气缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦,重力加速度
取
,求
(i)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度
(ii)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强
34【物理—选修3-4】(15分)
(1)在双缝干涉实验中,分布用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距
与绿光的干涉条纹间距
相比
(填“>”“<”或“=”)。
若实验中红光的波长为
,双缝到屏幕的距离为
,测得第一条到第6条亮条纹中心间的距离为
,则双缝之间的距离为
。
(2)(10分)甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿
轴正向和负向传播,波速均为
,两列波在
时的波形曲线如图所示,求
(i)
时,介质中偏离平衡位置位移为16
的所有质点的
坐标
(ii)从
开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为
的质点的时间
35.【物理—选修3-5】(15分)
(1)(5分)在某次光电效应实验中,得到的遏制电压
与入射光的频率
的关系如图所示,若该直线的斜率和截距分别为
和
,电子电荷量的绝对值为
,则普朗克常量可表示为,所用材料的逸出功可表示为。
(2)(10分)如图,在足够长的光滑水平面上,物体A、B、C位于同一直线上,A位于B、C之间。
A的质量为
,B、C的质量都为
,三者都处于静止状态,现使A以某一速度向右运动,求
和
之间满足什么条件才能使A只与B、C各发生一次碰撞。
设物体间的碰撞都是弹性的。
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(6分)关于热力学定律,下列说法正确的是________(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A.为了增加物体的内能,必须对物体做功或向它传递热量
B.对某物体做功,必定会使该物体的内能增加
C.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功
D.不可能使热量从低温物体传向高温物体
E.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程
答案:
ACE
(2)(9分)如图,由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0°C的水槽中,B的容积是A的3倍。
阀门S将A和B两部分隔开。
A内为真空,B和C内都充有气体。
U形管内左边水银柱比右边的低60mm。
打开阀门S,整个系统稳定后,U形管内左右水银柱高度相等。
假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。
(i)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位);
(ii)将右侧水槽的水从0°C加热到一定温度时,U形管内左右水银柱高度差又为60mm,求加热后右侧水槽的水温。
解:
(i)在打开阀门S前,两水槽水温均为T0=273K。
设玻璃泡B中气体的压强为p1,体积为VB,玻璃泡C中气体的压强为pC,依题意有p1=pC+Δp①
式中Δp=60mmHg。
打开阀门S后,两水槽水温仍为T0,设玻璃泡B中气体的压强为pB。
依题意,有pA=pC②
玻璃泡A和B中气体的体积为V2=VA+VB③
根据玻意耳定律得p1VB=pBV2④
联立①②③④式,并代入题给数据得
⑤
(ii)当右侧水槽的水温加热至T′时,U形管左右水银柱高度差为Δp。
玻璃泡C中气体的压强为pc′=pa+Δp⑥
玻璃泡C的气体体积不变,根据查理定理得
⑦
联立②⑤⑥⑦式,并代入题给数据得T′=364K⑧
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(6分)一简谐横波沿x轴正向传播,t=0时刻的波形如图(a)所示,x=0.30m处的质点的振动图线如图(b)所示,该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_______(填“正向”或“负向”)。
已知该波的波长大于0.30m,则该波的波长为_______m。
答案:
正向;0.8
(2)(9分)一玻璃立方体中心有一点状光源。
今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜,以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。
已知该玻璃的折射率为
,求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。
解:
如图,考虑从玻璃立方体中心O点发出的一条光线,假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射。
根据折射定律有
①
式中,n是玻璃的折射率,入射角等于θ,α是折射角。
现假设A点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点。
由题意,在A点刚好发生全反射,故
②
设线段OA在立方体上表面的投影长为RA,由几何关系有
③
式中a为玻璃立方体的边长,有①②③式得
④
由题给数据得
⑤
由题意,上表面所镀的面积最小的不透明薄膜应是半径为RA的圆。
所求的镀膜面积S′与玻璃立方体的表面积S之比为
⑥
由⑤⑥式得
⑦
35.[物理——选修3-5](15分)
(1)(6分)氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量,该反应方程为:
,式中x是某种粒子。
已知:
、
、
和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u;1u=931.5MeV/c2,c是真空中的光速。
由上述反应方程和数据可知,粒子x是__________,该反应释放出的能量为_________MeV(结果保留3位有效数字)
答案:
(或中子),17.6
(2)(9分)如图,小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O。
让球a静止下垂,将球b向右拉起,使细线水平。
从静止释放球b,两球碰后粘在一起向左摆动,此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°。
忽略空气阻力,求
(i)两球a、b的质量之比;
(ii)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比。
解:
(i)设球b的质量为m2,细线长为L,球b下落至最低点,但未与球a相碰时的速度为v,由机械能守恒定律得
①
式中g是重力加速度的大小。
设球a的质量为m1;在两球碰后的瞬间,两球共同速度为v′,以向左为正。
有动量守恒定律得
②
设两球共同向左运动到最高处,细线与竖直方向的夹角为θ,由机械能守恒定律得
③
联立①②③式得
代入数据得
(ii)两球在碰撞过程中的机械能损失是
联立①⑥式,Q与碰前球b的最大动能Ek(Ek=
)之比为
⑦
联立⑤⑦式,并代入题给数据得
⑧
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- 三年 全国卷 物理 考题