49.(上海市長(zhǎng)寧區(qū)2008年4月模擬)物理學(xué)在研究宏觀.低速條件下的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí). 可采用牛頓運(yùn)動(dòng)定律.但在解決微觀.高速問(wèn)題時(shí)運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律就會(huì)遇到困難.物理學(xué)中有一些規(guī)律.對(duì)宏觀.低速問(wèn)題或微觀.高速問(wèn)題都能適用.如力學(xué)中的:F t = m △v.式中m是所研究對(duì)象的質(zhì)量.△v是所研究對(duì)象的速度的變化.F是在時(shí)間t 內(nèi)作用在研究對(duì)象上的平均作用力.解決以下情景中的某些問(wèn)題要運(yùn)用到這個(gè)規(guī)律. 靜止在太空中的飛行器上有一種裝置.它利用電場(chǎng)加速帶電粒子.形成向外發(fā)射的高速粒子流.從而對(duì)飛行器產(chǎn)生反作用推力.使飛行器獲得加速度.已知飛行器的質(zhì)量為M.發(fā)射出的是2價(jià)氧離子.發(fā)射離子的功率為P.加速電場(chǎng)的電壓為U.每個(gè)氧離子的質(zhì)量為m.基本電荷電量為e.不計(jì)發(fā)射氧離子后飛行器質(zhì)量的變化.求: (1)請(qǐng)運(yùn)用相關(guān)知識(shí)推導(dǎo)題中給出的規(guī)律, (2)射出的氧離子的速度, (3)1s內(nèi)射出的氧離子數(shù), (4)射出離子后飛行器開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度. 解析:(1)根據(jù)牛頓第二定律和加速度定義式 . 可得F t = m △v (2)在電壓U加速下.射出的氧離子速度為v.根據(jù)動(dòng)能定理有 解得 (3)1s內(nèi)射出的氧離子數(shù)為 (4)運(yùn)用題給規(guī)律.設(shè)氧離子在時(shí)間t內(nèi)對(duì)飛行器的反沖力為F. 將n.v代入得 則射出離子后飛行器開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為 50. (江蘇省宿遷市2008-2009學(xué)年度高三年級(jí)第一次調(diào)研測(cè)試) (1)在光電效應(yīng)現(xiàn)象中.下列說(shuō)法中正確的是 ▲ A.入射光的強(qiáng)度越大.光電子的最大初動(dòng)能越大 B.光電子的最大初動(dòng)能隨照射光的頻率增大而增大 C.對(duì)于任何一種金屬都存在一個(gè)“最大波長(zhǎng) .入射光的波長(zhǎng)必須小于此波長(zhǎng).才能產(chǎn)生光電效應(yīng) D.對(duì)于某種金屬.只要入射光的強(qiáng)度足夠大.就會(huì)發(fā)生光電效應(yīng) 鈾()經(jīng)過(guò)α.β衰變形成穩(wěn)定的鉛().問(wèn)在這一變化過(guò)程中.共轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子的中子數(shù)是 ▲ 個(gè). (3)在橄欖球比賽中.一個(gè)95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動(dòng).想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分.就在他剛要到底線時(shí).迎面撞上了對(duì)方兩名均為75kg的隊(duì)員.一個(gè)速度為2m/s.另一個(gè)為4m/s.然后他們就扭在了一起. ①他們碰撞后的共同速率是 ▲ , ②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動(dòng)量的方向.并說(shuō)明這名前鋒能否得分: ▲ . 答案: ②方向見(jiàn)右圖 51.(?谑2008年高考調(diào)研測(cè)試題) (1)根據(jù)核反應(yīng)方程 .完成下列敘述: 粒子中含有 個(gè)中子.原子序數(shù)為 ,物理學(xué)家 用該粒子做了著名的散射實(shí)驗(yàn).據(jù)此提出了原子的 模型.該物理學(xué)家又用該種粒子轟擊氮核().發(fā)現(xiàn) .寫出該核反應(yīng)方程: (2)2005年7月4日13時(shí)52分.美國(guó)宇航局“深度撞擊 號(hào)探測(cè)器釋放的撞擊器“擊中 目標(biāo)--坦普爾1號(hào)彗星.這次撞擊只能使該彗星自身的運(yùn)行速度出現(xiàn)1×10-7m/s的改變.探測(cè)器上所攜帶的重達(dá)370kg的彗星“撞擊器 將以3.6×104km/h的速度徑直撞向彗星的彗核部分.撞擊彗星后融化消失.根據(jù)以上數(shù)據(jù).估算一下彗星的質(zhì)量是多少? 答案: 盧瑟福 質(zhì)子 (或), (2)解析:以彗星和撞擊器組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象.設(shè)彗星的質(zhì)量為M.初速度為v01.撞擊器質(zhì)量.速度.撞擊后速度為v 由動(dòng)量守恒定律得: ① 由于M遠(yuǎn)大于m.所以.上式可以化為: ② 解得: ③ 由題給信息知.撞擊后彗星的運(yùn)行速度改變了 m/s.即 m/s ④ 代入③式解得 ⑤ 53. (2008年南海區(qū)普通高中高考題例研究)如圖所示.五塊完全相同的長(zhǎng)木板依次緊挨著放在水平地面上.每塊木板的長(zhǎng)度為0.5m.質(zhì)量為0.6 kg.在第一塊長(zhǎng)木板的最左端放置一質(zhì)量為0.98 kg的小物塊.已知小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2.長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1.設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等.一顆質(zhì)量為0.02 kg的子彈以的150 m/s水平速度擊中小物塊并立即與小物塊一起在長(zhǎng)木板表面滑行.重力加速度g取10 m/s2. (1)分析小物塊滑至哪塊長(zhǎng)木板時(shí).長(zhǎng)木板才開(kāi)始在地面上滑動(dòng). (2)求物塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相對(duì)出發(fā)點(diǎn)滑行的最大距離. 解析:(1)設(shè)子彈.小物塊.長(zhǎng)木板的質(zhì)量分別為m0.M.m.子彈的初速度為v0.子彈擊中小物塊后二者的共同速度為v1.由動(dòng)量守恒定律 m0 v0=(M+ m0) v1-------------------------------------------------------------------------------① 子彈擊中小物塊后物塊的質(zhì)量為M′.且M′= M+ m0.設(shè)當(dāng)物塊滑至第n塊木板時(shí).木板才開(kāi)始運(yùn)動(dòng) μ1M′g>μ2(M′+g -----------------------------------------------------------② 其中μ1.μ2分別表示物塊與木板間.木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù). 由式解得n>4.3 即物塊滑上第五塊木板時(shí).木板才開(kāi)始在地面上滑動(dòng). (2)設(shè)物塊剛滑上第五塊木板時(shí)的速度為v2.每塊木板的長(zhǎng)度為L(zhǎng).由動(dòng)能定理 -μ1 M′g×4L=M′v22-M′v12----------------------------------------------------------③ 由①②式解得 v2=1m/s----------------------------------------------------------------------④ 物塊在第五塊木板表面做勻減速直線運(yùn)動(dòng).木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng).設(shè)經(jīng)歷時(shí)間t.物塊與木板能獲得相同的速度v3.由動(dòng)量定理 -μ1 M′gt=M′v3-M′v3----------------------------------------------------------------------⑤ (μ1 M′g-μ2(M′+m))t=m v3--------------------------------------------------------------⑥ 由⑤⑥式解得v3=m/s-----------------------------------------------------------------------⑦ 在此過(guò)程中.物塊發(fā)生的位移為s1.由動(dòng)能定理 -μ1 M′g s1=M′v32-M′v22------------------------------------------------------------⑧ 解得s1=m<0.5m 即物塊與木板獲得m/s的共同速度.之后整體向前勻減速運(yùn)動(dòng)s2后靜止. 由動(dòng)能定理 -μ2 (M′+m)g s2=-(M′+m)v32 ------------------------------------------------------⑨ 解得s2=m 所以物塊總共發(fā)生的位移s=4L+ s1+ s2 ----------------------------------------------------⑩ 解得s≈2.27m --------------------------------------------------------------------------------⑾ 54.( 2008年蘇.錫.常.鎮(zhèn)四市高三教學(xué)情況調(diào)查(二)) 如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路.當(dāng)用黃光照射光電管中的金屬涂層時(shí).毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn).若將電路中的滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)到某一位置時(shí).毫安表的讀數(shù)恰好減小到零.此時(shí)電壓表讀數(shù)為U. ①若增加黃光照射的強(qiáng)度.則毫安表 (選填“有 或“無(wú) )示數(shù).若改用藍(lán)光照射光電管中的金屬涂層.則毫安 表 示數(shù). ②若用幾種都能使金屬涂層發(fā)生光電效應(yīng)的不同頻率ν的光照射 光電管中的金屬涂層.分別測(cè)出能使毫安表的讀數(shù)恰好減小到零 時(shí)的不同電壓值U.通過(guò)U和ν的幾組對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù).作出U -ν 圖象.則利用電子的電荷量e與U- ν圖象的 就可求得普朗 克常量h(用縱軸表示U.橫軸表示ν). 一個(gè)運(yùn)動(dòng)的α粒子撞擊一個(gè)靜止的14N核.它們暫時(shí)形成一個(gè)復(fù)合核.隨即復(fù)合核迅速轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子和另一個(gè)原子核.已知復(fù)合核發(fā)生轉(zhuǎn)化需要能量1.19MeV.那么要想發(fā)生上述核反應(yīng).入射的α粒子的動(dòng)能至少要多大? 解析: 有 直線的斜率 α粒子撞擊14N核形成復(fù)合核.應(yīng)遵循動(dòng)量守恒.即 由能量守恒可知.系統(tǒng)損失的動(dòng)能變成復(fù)合核發(fā)生轉(zhuǎn)化所需的能量.即 聯(lián)立兩式解得入射α粒子的動(dòng)能MeV 55.(2008普通高等學(xué)校全國(guó)統(tǒng)一考試江蘇物理考前全真模擬試卷) 下列說(shuō)法正確的是 . A.居里夫婦發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象 B.根據(jù)玻爾理論可知.氫原子輻射出一個(gè)光子后.氫原子的電勢(shì)能減小.核外電子的運(yùn)動(dòng)速度增大. C.德布羅意在愛(ài)因斯坦光子說(shuō)的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的概念.認(rèn)為一切物體都具有波粒二象性. D.盧瑟福通過(guò)對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究.揭示了原子核的組成. E.赫茲在實(shí)驗(yàn)時(shí)無(wú)意中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)使光的微粒理論得以東山再起的重要現(xiàn)象--光電效應(yīng). F.為解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象.愛(ài)因斯坦建立了量子論.并提出了光子說(shuō). 一個(gè)中子轟擊鈾核()可裂變生成鋇()和氪().已知..和中子的質(zhì)量分別是235.043 9 u.140.913 9 u.91.897 3 u和1.008 7 u. ①寫出鈾裂變反應(yīng)方程,②并計(jì)算一個(gè)裂變時(shí)放出的能量. 答案:(1).BCE (全對(duì)得4分.不全對(duì)的.選對(duì)1個(gè)給1分.選錯(cuò)1個(gè)扣1分.扣完為止) (2).解析: . ①核反應(yīng)方程為 +→++3 ②由質(zhì)能方程得放出的能量為 ΔE=Δmc2 =200.55 MeV =3.2×10-11 J. 56.(江蘇省南通通州市2008屆高三年級(jí)第二次統(tǒng)一測(cè)試卷) ①以下說(shuō)法正確的是 ( ) A.當(dāng)氫原子從n=4的狀態(tài)躍遷到n=2的狀態(tài)時(shí).發(fā)射出光子 B.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都揭示了光具有波動(dòng)性 C.原子核的半衰期由核內(nèi)部自身因素決定.與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無(wú)關(guān) D.比結(jié)合能越大.原子核中核子結(jié)合得越牢固.原子越穩(wěn)定 ②一炮彈質(zhì)量為m.以一定的傾角斜向上發(fā)射.到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為v.炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊.其中一塊沿原軌道返回.質(zhì)量為.求: (1)另一塊爆炸后瞬時(shí)的速度大小, (2)爆炸過(guò)程系統(tǒng)增加的機(jī)械能. 答案:①ACD(4分.錯(cuò)選得0分.漏選得2分) ②解:(1)爆炸后沿原軌道返回.則該炸彈速度大小為v.方向與原方向相反 爆炸過(guò)程動(dòng)量守恒. 解得v1=3v (2)爆炸過(guò)程重力勢(shì)能沒(méi)有改變.爆炸前系統(tǒng)總 動(dòng)能 爆炸后系統(tǒng)總動(dòng)能 系統(tǒng)增加的機(jī)械能△E=2mv2 57.(南通市2008屆高三第三次調(diào)研測(cè)試) (1)下列說(shuō)法正確的是 ▲ A.康普頓效應(yīng)和電子的衍射現(xiàn)象說(shuō)明粒子的波動(dòng)性 B.α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以用來(lái)確定原子核電荷量和估算原子核半徑 C.氫原子輻射出一個(gè)光子后能量減小.核外電子的運(yùn)動(dòng)加速度減小 D.比結(jié)合能越大.表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠.原子核越穩(wěn)定 (2)一個(gè)高能γ光子.經(jīng)過(guò)重核附近時(shí)與原子核場(chǎng)作用.能產(chǎn)生一對(duì)正負(fù)電子.請(qǐng)完成相應(yīng)的反應(yīng)方程: ▲ . 已知電子質(zhì)量me=9.10×10-31kg.光在真空中的傳播速度為速為c=3.00×108m/s.則γ光子的能量至少為 ▲ J. (3)一質(zhì)量為M的航天器遠(yuǎn)離太陽(yáng)和行星.正以速度v0在太空中飛行.某一時(shí)刻航天器接到加速的指令后.發(fā)動(dòng)機(jī)瞬間向后噴出質(zhì)量為m的氣體.氣體向后噴出的速度大小為v1.求加速后航天器的速度大小.(v0 .v1均為相對(duì)同一參考系的速度) 答案:(1)BD(3分.漏選得1分.錯(cuò)選得0分) (2) (3)設(shè)加速后航天器的速度大小為v.由動(dòng)量守恒定律有 解得 58. (西安市重點(diǎn)中學(xué)最新高考預(yù)測(cè)卷3物理部分) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2013上海市長(zhǎng)寧區(qū)期末)如圖所示,兩條平行的金屬導(dǎo)軌MP、NQ間距L=0.5m,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為,設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng).導(dǎo)軌處在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2. 0T,與導(dǎo)軌上端相連的電池的電動(dòng)勢(shì)E=4.5V,內(nèi)阻r=0.4Ω,水平放置的導(dǎo)體棒ab的電阻R0=1.5Ω,兩端始終與導(dǎo)軌接觸良好,且能沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦滑動(dòng),與導(dǎo)軌下端相連的電阻R1=1.0Ω,與單刀雙擲開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)“2”相連的電阻R2=1.0Ω,電路中其它電阻不計(jì).當(dāng)S與觸點(diǎn)“1”接通時(shí),導(dǎo)體棒剛好保持靜止?fàn)顟B(tài).求:

(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向;

(2)S與觸點(diǎn)“1”接通時(shí),導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率;

(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)S與觸點(diǎn)“2”接通后,導(dǎo)體棒的最大速度 .

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(2013上海市長(zhǎng)寧區(qū)期末)如圖,粗細(xì)均勻的U形管左端封閉,右端開(kāi)口,兩豎直管長(zhǎng)均為50cm,水平管長(zhǎng)20cm,大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg.左管內(nèi)有一段8cm長(zhǎng)水銀封住長(zhǎng)為30cm長(zhǎng)的空氣柱,現(xiàn)將開(kāi)口端接上帶有壓強(qiáng)傳感器的抽氣機(jī)向外抽氣,使左管內(nèi)氣體溫度保持不變而右管內(nèi)壓強(qiáng)緩緩降到40cmHg,求此時(shí)U形管左端被封閉氣柱的長(zhǎng)度.

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(2013上海市長(zhǎng)寧區(qū)二模)如圖所示,在水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,兩個(gè)帶電量均為+q的小球A、B通過(guò)兩根長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛.A球質(zhì)量為B球質(zhì)量的5倍,兩球靜止時(shí),兩細(xì)線與豎直方向的夾角分別為30°、60°.以懸掛點(diǎn)O作為零電勢(shì)和零重力勢(shì)能面.

(1)畫出B球的受力示意圖,并求B球的質(zhì)量mB;

(2)用一個(gè)外力作用在A球上,把A球緩慢拉到最低點(diǎn)A’,兩球電勢(shì)能改變了多少?

(3)根據(jù)最小勢(shì)能原理,當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)的勢(shì)能最小時(shí),系統(tǒng)會(huì)處于穩(wěn)定平衡狀態(tài).撤去(2)問(wèn)中的外力,直至兩球在空氣阻力作用下再次靜止,此過(guò)程中, A、B兩球最小勢(shì)能(包括電勢(shì)能和重力勢(shì)能)為多大?(本小題忽略兩電荷之間的電勢(shì)能)

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(2013上海市長(zhǎng)寧區(qū)期末)如圖所示電路中,電源內(nèi)阻不能忽略,電流表、電壓表都是理想電表,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R0的滑片P從a端移到b端的過(guò)程中,下列不符合實(shí)際的是

A.電壓表示數(shù)先增大后減小,電流表示數(shù)不斷減小

B.電流表示數(shù)不斷減小,小燈亮度先變暗后變亮

C.電流表示數(shù)先減小后增大,小燈亮度先變暗后變亮

D.流過(guò)滑動(dòng)變阻器Pb部分電流不斷增大

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(2013上海市長(zhǎng)寧區(qū)期末)如圖所示為一種測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的裝置,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m1,繩的一端拴在腰間并沿水平方向跨過(guò)滑輪(不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦),繩的下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m2的重物,人用力蹬傳送帶使傳送帶以速率v勻速向右運(yùn)動(dòng)而人的重心不動(dòng).下面說(shuō)法中正確的是

A.繩子拉力對(duì)人做正功

B.人對(duì)傳送帶做正功

C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后,運(yùn)動(dòng)員的體能消耗約為m2gvt

D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后,運(yùn)動(dòng)員的體能消耗約為(m1m2gvt

 

 

 

 

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