模块3一5试题（12分）
(1)(4分)能量为
的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子．这一能
称为氢的电离能．现用一频率为
的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为_______________（用光子频率、电子质量
、氢原子的电离能和普朗克常量
表示）。
(2)
(8分)在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速．假设减速剂的原子核质量是中子的
倍．中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰．设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求
次碰撞后中子速率与原速率之比．
模块3－4试题（12分）
(1)(6分)一光线以很小的入射角
射入一厚度为d、折射率为n的平板玻璃，求出射光线与入射光线之间的距离（
很小时．
）
(2)(6分)右图为某一报告厅主席台的平面图，AB是讲台，
、
是与讲台上话筒等高的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图所示．报告者的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫．为了进免啸叫，话筒最好摆放在讲台上适当的位置，在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消。已知空气中声速为340m/s，若报告人声音的频率为136Hz，问讲台上这样的位置有多少个？
模块3－3 试题（ 12 分）
(1)(4分)下列说法正确的是（填入正确选项前的字母，每选错一个扣2分，最低得分为0分）。
(A)当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小
(B)玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体
(C)单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点
(D)当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部
(E)气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关
(2)(8分)如右图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为
、压强为
的理想气体．
和
分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为
，
为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求
(ⅰ)气缸内气体与大气达到平衡时的体积
：
(ii)在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q .
图l中，质量为
的物块叠放在质量为
的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为
＝0.2．在木板上施加一水平向右的拉力F，在0~3s内F的变化如图2
所示，图中F以
为单位，重力加速度
．整个系统开始时静止．
(1)求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物块的速度；
(2)在同一坐标系中画出0~3s内木板和物块的
图象，据此求0~3s内物块相对于木板滑过的距离。
右图中左边有一对平行金属板，两板相距为d．电压为V；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为
，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里。图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里。一电荷量为q的正离子沿平行于全属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径EF方向射入磁场区域，最后从圆形区城边界上的G点射出．已知弧
所对应的圆心角为
，不计重力．求
(1)离子速度的大小；
(2)离子的质量．
利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图1所示：
(1)实验步骤：
①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于lm ，将导轨调至水平；
②用游标卡尺测量挡光条的宽度
，结果如图2所示，由此读出
________mm；
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离
__________m；
④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；
⑤从数字计时器（图1中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间
和
；
⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量
。
(2)用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式：
①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为
__________和
________。
②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为
___________和
__________。
③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少
__________(重力加速度为
)。
(3)如果______________，则可认为验证了机械能守恒定律。
