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C．【查看更多】

C．如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌與兩相同的固定電阻R₁和R₂相連，勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面．有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻R=2R₁，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)，當(dāng)上滑的速度為v時(shí)，固定電阻R₁消耗的熱功率為P，此時(shí)（　　）

A．整個(gè)裝置因摩擦而產(chǎn)生的熱功率為μmgcosθ v

B．整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為 μmgcosθ v

C．導(dǎo)體棒受到的安培力的大小為

8P

V

D．導(dǎo)體棒受到的安培力的大小為

10P

V

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C．（選修模塊3-5）
（1）下列說法中正確的是

．
A．隨著溫度的升高，一方面各種波長的輻射強(qiáng)度都有增加，另一方面輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動(dòng)
B．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí)，把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，因此光子散射后波長變短
C．根據(jù)海森伯提出的不確定性關(guān)系可知，不可能同時(shí)準(zhǔn)確地測定微觀粒子的位置和動(dòng)量
D．4個(gè)放射性元素的原子核經(jīng)過一個(gè)半衰期后一定還剩下2個(gè)沒有發(fā)生衰變
（2）在《探究碰撞中的不變量》實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．把兩個(gè)小球用等長的細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，讓B球靜止，拉起A球，由靜止釋放后使它們相碰，碰后粘在一起．實(shí)驗(yàn)過程中除了要測量A球被拉起的角度θ₁，及它們碰后擺起的最大角度θ₂之外，還需測量

（寫出物理量的名稱和符號(hào)）才能驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒．用測量的物理量表示動(dòng)量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式是

．
（3）2008年10月7日，日美科學(xué)家分享了當(dāng)年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．他們曾就特定對稱性破缺的起源給出了解釋，并預(yù)言了一些當(dāng)時(shí)還未發(fā)現(xiàn)的夸克．夸克模型把核子（質(zhì)子和中子）看做夸克的一個(gè)集合體，且每三個(gè)夸克組成一個(gè)核子．已知質(zhì)子和中子都是由上夸克u和下夸克d組成的．每種夸克都有對應(yīng)的反夸克．一個(gè)上夸克u帶有+

2

3

e的電荷，而一個(gè)下夸克d帶有-

1

3

e的電荷，因此一個(gè)質(zhì)子p可以描述為p=uud，則一個(gè)中子n可以描述為n=

．一個(gè)反上夸克

.

u

帶有-

2

3

e的電荷，一個(gè)反下夸克

.

d

帶有+

1

3

e的電荷，則一個(gè)反質(zhì)子p可描述為

.

p

=

．

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C．（選修模塊3-5）
（1）一個(gè)質(zhì)量為m₁的鈹（

7

4

Be）原子核，從核外俘獲一個(gè)質(zhì)量為m₂的電子后發(fā)生衰變，生成一個(gè)質(zhì)量為m₃的鋰（

7

3

Li）原子核，并放出一個(gè)質(zhì)量可以忽略不計(jì)的中微子．這就是鈹核的EC衰變，這種核反應(yīng)方程為：

．真空中光速為c，一個(gè)鈹原子的EC衰變過程中釋放的核能為

（2）研究光電效應(yīng)時(shí)，用不同頻率的紫外線照射金屬鋅，得到光電子最大初動(dòng)能E_k隨入射光頻率變化的E_k--υ圖象，應(yīng)是下列如圖1四個(gè)圖中的

（3）如圖2，質(zhì)量為500g的銅塊靜止于光滑水平面上，一顆質(zhì)量為50g的子彈以300m/s的水平速度撞到銅塊后，又以100m/s的水平速度彈回，則銅塊被撞后的速度為多大？

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C．（選修模塊 3 一 5 ）
（ l ）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)用同一實(shí)驗(yàn)裝置（如圖 l ）在甲、乙、丙三種光的照射下得到了三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線，如圖（ 2 ）所示．則
（ A ）乙光的頻率小于甲光的頻率（ B ）甲光的波長大于丙光的波長（ C ）丙光的光子能量小于甲光的光子能量（ D ）乙光對應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于丙光的光電子最大初動(dòng)能
（ 2 ）用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)

，從表面逸出的光電子的最大動(dòng)量大小

（選填“增加”、“減小”或“不變，'）
（ 3 ）用加速后動(dòng)能為Ek0的質(zhì)子：

1

H轟擊靜止的原子核 x，生成兩個(gè)動(dòng)能均為Ek的

4

2

He核，并釋放出一個(gè)頻率為 v 的γ光子．寫出上述核反應(yīng)方程并計(jì)算核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損．（光在真空中傳播速度為 c ）

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C．（選修模塊 3 一 5 ）
（ 1 ）下列說法中正確的是

A．太陽輻射的能量主要來源于重核裂變
B．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時(shí)所產(chǎn)生的
C．X 射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出來的
D．比結(jié)合能越大表示原子核中核子結(jié)合得越松散，原子核越不穩(wěn)定
（ 2 ）用能量為 15eV 的光子照到某種金屬上，能發(fā)生光電效應(yīng)，測得其光電子的最大初動(dòng)能為 12.45eV，則該金屬的逸出功為

eV．氫原子的能級如圖所示，現(xiàn)有一群處于 n=3 能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有

種．
（ 3 ） 2011 年 3 月 11 日，日本發(fā)生 9.0級地震后爆發(fā)海嘯，導(dǎo)致福島核電站核泄漏，核安全問題引起世界關(guān)注．福島核電站屬于輕水反應(yīng)堆，即反應(yīng)堆使用普通水作為減速劑，使快中子減速變成慢中子，便于被

235

92

U俘獲，發(fā)生可控制核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．
（ a ）若鈾核

235

92

U俘獲一個(gè)慢中子，發(fā)生核裂變后產(chǎn)生了

139

54

Xe 和

94

38

Sr，試寫出核裂變方程．
（ b ）若快中子的減速過程可視為快中子與普通水中

1

H核發(fā)生對心正碰后減速．上述碰撞過程可簡化為彈性碰撞，現(xiàn)假定某次碰撞前快中子速率為 v₀，靶核

1

H核靜止．試通過計(jì)算說明，此次碰撞后中子的速度變?yōu)槎嗌伲浚ㄒ阎獨(dú)浜速|(zhì)量和中子質(zhì)量近似相等）．

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一、不定項(xiàng)選擇題：（本大題共10小題，每小題3分，共30分．全部選對得3分，部分選對得1分，選錯(cuò)或不答得0分）

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

C

AC

C

D

ABC

ACD

CD

ACD

BC

BD

二、填空、實(shí)驗(yàn)題：(本大題共4小題，共36分)

11．(6分) 1.0

12．(12分)（1）甲（2）BC (3)2.0 1.50 1.0 (6分)

20081222

（2）小車滑行時(shí)所受摩擦阻力較大

（3）使導(dǎo)軌傾斜一定的角度以平衡摩擦力

14．（6分）（1）2.0

（2）

三、解答題：(本大題共4小題，共計(jì)34分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，直接寫出最后答案的不得分)

15．解：⑴ 電源內(nèi)阻（1分）

（1分）

⑵ （2分）

（2分）

16．解：⑴ （2分）

（2分）

⑵ （2分）

（2分）

17．解：⑴夯桿加速上升階段：a == 2m/s² (2分)

⑵夯桿先加速上升，當(dāng)速度等于滾輪的線速度時(shí)勻速上升

全過程電動(dòng)機(jī)對夯桿做的功為W，由動(dòng)能定理可得

(2分)

(1分)

⑶摩擦產(chǎn)生的熱量 Q = 2μF_N△s （2分）

夯桿加速上升的時(shí)間高度為

滾輪邊緣轉(zhuǎn)過的距離是 s = vt₁= 8m

相對夯桿的位移是 △s = 8m-4m=4m

∴Q= 4.8×10⁴J （1分）

18．⑴小球在C處受水平向右的電場力F和豎直向下的重力G，加速度為

則由（2分）

⑵從A→B由動(dòng)能定理得

（1分）

在B點(diǎn) （1分）

⑶小球從B→C 水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)

設(shè)向左減速時(shí)間為t

（1分）

寬度應(yīng)滿足條件L>2R，（1分）

高度滿足條件（1分）

⑷以合力F_合方向、垂直于合力方向分別建立坐標(biāo)系，并將速度分解，當(dāng)F與mg的合力與v垂直時(shí)，即圖中v_y=0時(shí)小球的動(dòng)能最小，設(shè)經(jīng)過的時(shí)間為t

（2分）

[y1]

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