【物理-选修3-5】(15分)
(1)氢原子的能级如图所示。假定用光子能量为E的一束光照射大量处于n=3能级的氢原子,氢原子吸收光子后,能且只能发出频率为γ1、γ2、γ3、γ4、γ5、γ6六种频率的光,频率从γ1到γ6依次增大,则E等于:
A.hγ1 B.hγ2 C.hγ5 D.hγ6
(2)如图所示,甲车的质量是m甲=2.0 kg,静止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一个质量为m=1.0 kg可视为质点的小物体.乙车质量为m乙=4.0 kg,以v乙=9.0 m/s的速度向左运动,与甲车碰撞以后甲车获得v甲′=8.0 m/s的速度,物体滑到乙车上.若乙车上表面与物体的动摩擦因数为0.50,则乙车至少多长才能保证物体不在乙车上滑下?(g取10 m/s2)
【物理-选修3-4】(15分)
(1)如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为t1=0时刻的波形图,虚线为t2=0.25s时刻的波形图,已知这列波的周期大于0.25s,则这列波的传播速度大小和方向可能是:
A.2m/s,向左 B.2m/s,向右
C.6m/s,向左 D.6m/s,向右
(2)单色光束射到折射率n=1.414的透明球表面,光束在过球心的平面内,入射角i=450
研究经折射进入球内后,又经内表面反射一次,再经球面折射后射出的光线,如图示。(图中已画出入射光和出射光).
①在图中画出光线在球内的路径和方向。
②求入射光和出射光之间的夹角а;
③如果入射的是一束白光,问那种颜色光的а角最大?哪种颜色的а角最小?
【物理-选修3-3】(15分)
(1)对于一定质量的理想气体,若设法使其温度升高而压强减小,则在这一过程中,下列说法正确的是:
A.气体的体积可能不变
B.气体必定从外界吸收热量
C.气体分子的平均动能必定增大
D.单位时间内,气体分子撞击器壁单位面积的次数一定减少
(2)如图所示,放置在水平地面上一个高为h=40cm的金属容器内有温度为t1=27℃空气,容器侧壁正中央有一阀门,阀门细管直径不计。活塞质量为m=5.0kg,横截面积为s=20cm2。现打开阀门,让活塞下降直至静止。不计摩擦,外界大气压强为p0=1.0×105Pa 。阀门打开时,容器内气体压强与大气压相等,g取10 m/s2。求:
①若不考虑气体温度变化,则活塞静止时距容器底部的高度h2;
②活塞静止后关闭阀门,对气体加热使容器内气体温度升高到327℃,求此时活塞距容器底部的高度h3。
(18分)如图所示,水平放置的平行金属板A和B间的距离为d,极长L=d,B板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K,NM与水平挡板NP成60°角,K与N间的距离。现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从AB的中点O以平行于金属板方向OO'的速度v0射入,不计粒子的重力。现在A、B板上加一恒定电压,则该粒子穿过金属板后恰好穿过小孔K:
(1)求A、B板上所加的恒定电压大小。
(2)求带电粒子到达K点的速度。
(3)在足够长的NM和NP两档板所夹的某一区域存在一垂直纸面向里的匀强磁场,使粒子经过磁场偏转后能垂直打到水平挡板NP上(之前与挡板没有碰撞),求该磁场的磁感应强度的最小值Bmin。
(14分)如图所示,质量mA=1kg的小物块以向右VA=4.0m/s的初速度滑上质量mB=1.0kg以向左初速度VB=5.0m/s的长木板,已知A、B之间的动摩擦因数μ1=0.20 ,B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.40,整个过程中小物块并未从长木板上滑下,g取10 m/s2。则:
(1)求小物块A刚滑上长木板B时,小物块与长木板的加速度。
(2)求从小物块A刚滑上长木板B到二者刚好相对静止时小物块的位移的大小。
(11分)某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻,实验器材有一个电压表V、一个电阻箱R、一个1Ω的定值电阻R0,一个开关和导线若干,该同学按如图所示电路进行实验.
测得的数据如下表所示:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
U(V) |
0.67 |
1.00 |
1.33 |
1.50 |
1.60 |
R(Ω) |
1.0 |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
8.0 |
(1)该同学为了用作图法来确定电池的电动势和内电阻,若将U-1作为直角坐标系的纵坐标,取R-1做为横坐标.并画出图像为一条直线,如图所示,则该图像的函数表达式:
,该图像与纵轴交点P的物理意义是: 。
(2)由数据或图象可知,该电池的电动势E= V,并经计算出内电阻r= ___Ω.(结果保留两位有效数字)