1、D.15.一列简谐横波沿x轴负方向传播,图1是该横波时的波形图,图2是介质中某质点的振动图像,,则图2描述的可能是( )A.处质点的振动图像B.处质点的振动图像C.处质点的振动图像D.处质点的振动图像16.2018年2月,美国字航局宜布,在一颗恒星的周固发现多达7颗大小与地球接近的行星,其中3颗可能存在生命。若某颗行星绕该恒星做圆周运动,并测出了轨道半径和运行周期,引力常量已知,则可推算出( )A.行星的质量B.行星的半径C.恒星的质量D.恒星的半径17.如图所示,虚线框MNQP内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子,它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场
2、的方向射入磁场,图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力,则( )A.粒子a带负电,粒子b、c带正电B.粒子c在磁场中运动的时间最长C.粒子c在磁场中的加速度最大D.粒子c在磁场中的动量最大18.如图所示,一根绳子穿过滑轮,绳子的一端挂一个重物,另一端有一只猴子,恰好处于静止状态。绳子的质量、滑轮的质量以及滑轮的摩擦均可忽略。若猴子沿绳子向上爬,则( )A.重物将向上运动B.重物将向下运动C.重物将保持不不动D.以上三种情况都有可能19.如图所示,将带铁芯的电感器L与灯泡A串联,再与另一个完全相同的灯泡B并联,接在以正弦交流信号发生器为电源的两端。通过调节交流信号发生器上的旋钮,可
3、以改变输出电压和信号的频率。闭合开关S,A、B两灯均发光。关于该实验,下列说法中正确的是( )A.保持交流信号频率不变,适当提高输出电压,发现A灯始终比B灯亮B.保持输出电压不变,提高交流信号频率,发现A、B灯均变亮C.保持输出电压和信号频率不变,撤去铁芯后,发现A灯比原来亮D.断开开关S,发现A灯闪亮一下,然后熄灭20.风化蚀的产物有可能被风、流水、冰川和海浪携带而离开原位置,地理学家把这种现象叫做”搬运”。为了讨论水流的搬运作用,设水的流速为,物块的几何线度为,并作如下简化:物块的体积与成正比,水流对物块的作用力与成正比,物块受到的阻力与物块的重力成正比。已知水的流速为时,能搬运石块的重力
4、为G。当水的流速为时,能搬运石块的重力为( )A.2GB.4GC.16GD.64G二、非选择题21.(1)利用如图所示的装量研究平抛运动。实验中,下列说法中正确的有 .A.斜轨道必须光滑B.通过调节使斜槽末端保持水平C.每次释放小球的位置可以不同D.每次必须由静止开始释放小球(2)利用如图1所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。现有电压表(0-3V)、开关和导线若干,以及下列器材:A.电流表(0-0.6A)B.电流表(0-3A)C.滑动变阻器()D.滑动变阻器()实验中电流表应选用 ;滑动变阻器应选用 。选填相应器材前的字母)在图2中用笔画线代替导线,按图1将电路连线补充完整。实验中,
5、某同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图3的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-图线。根据图3可得出平电池的电动 V,内电阻 。小明同学学习了电源的相关知识后,制作了如图4所示的水果电池。为了测量该电池的电动势,他从实验室借来了灵敏电流表(内阻未知,且不可忽略)、电阻箱、开关以及若干导线,设计了如图5所示的电路图。你认为小明同学能否准确测出水果电池的电动,并说明理由。22.如图所示,平行金属导轨水平放置,宽度,一端连接的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度。导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略
6、不计。现使导体棒MN沿导轨向右匀速运动,速度。求:(1)导体棒MN切割磁感线产生的感应电动势E;(2)导体棒MN所受安培力F的大小;(3)感应电流的功率P。23.图1所示的蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极过程,做以下简化:将游客视为质点,他的运动沿竖直方向,忽略弹性绳的质量和空气阻力。如图2所示,某次蹦极时,游客从蹦极平台由静止开始下落,到P点时弹性绳恰好伸直,游客继续向下运动,能到达的最低位量为Q点,整个过程中弹性绳始终在弹性限度内,且游客从蹦极平台第一次下落到Q点的过程中,机械能损失可忽略。弹性绳的弹力大小可以用来计算,其中k为常量,为弹性绳的伸长量。(1)弹性绳的原长为,弹
7、性绳对游客的弹力为F,游客相对蹦极平台的位移为x,取竖直向下为正方向,请在图3中画出F随x变化的示意图;(2)借助F-x图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,推导当游客位移为时,弹性绳弹性势能的表达式;(3)按照安全标准,该弹性绳允许的最大拉力,游客下落至最低点与地面的距离。已知,蹦极平台与地面间的距离。取重力加速度,试通过计算说明:总质量的游客能否被允许使用该蹦极设施。24.在玻尔的原子构理论中,氢原子由高能态向低能态跃迁时能发出一系列不同频率的光,波长可以用巴耳末一里德伯公式来计算,式中为波长,R为里德伯常量,n、k分别表示氢原子跃迁前和跃迁后所处状态的量子数,对于每一个,有、。其中,赖
8、曼系谐线是电子由的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的,巴耳末系谱线是电子由的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的。(1)如图所示的装置中,K为一金属板,A为金属电极,都密封在真空的玻璃管中,S为石英片封盖的窗口,单色光可通过石英片射到金属板K上。实验中:当滑动变阻器的滑片位于最左端,用某种频率的单色光照射K时,电流计G指针发生偏转;向右滑动滑片,当A比K的电势低到某一值(遏止电压)时,电流计C指针恰好指向零。现用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验。若用赖曼系中波长最长的光照射时,遏止电压的大小为;若用巴耳末系中的光照射金属时,遏止电压的大小为。金属表面层内存在一种力,阻碍电子的逃逸。
9、电子要从金属中挣脱出来,必须克服这种阻碍做功。使电子脱离某种金属所做功的最小值,叫做这种金属的出功。已知电子电荷量的大小为e,真空中的光速为c,里德伯常量为R。试求:a、赖曼系中波长最长的光对应的频率;b、普朗克常量h和该金属的逸出功。(2)光子除了有能量,还有动量,动显的表达式为(h为普朗克常量)。a、请你推导光子动量的表达式;b.处于n=2激发态的某氢原子以速度运动,当它向的基态跃迁时,沿与相反的方向辐射一个光子。辐射光子前后,可认为氢原子的质量为M不变。求辐射光子后氢原子的速度(用h、R、M和表示)。参考答案:13、C 14、D 15、A 16、C 17、B 18、A 19、C 20、D
10、21、(1)BD (2)A C 答案如图1所示:答案如图2所示: 可以准确测出水果电池的电动势。根据闭合电路欧姆定律有:,变形得到: 实验中,改变电阻箱的阻值R,可读出灵敏电流表相应的读数I,得到多组对应R、I数据,并画出图像。在图像中,图线的斜率,所以。22、(1)导体棒MN切割磁感线产生的电动势:(2)通过导体棒MN中的电流:所以导体棒MN所受的安培力:(3)感应电流的功率:。23、(1)弹性绳对游客的弹力F随游客位移x变化关系的图线如图3所示。(2)在图3中,图线与x轴所围面积表示弹力F做的功,则在游客位移从变为的过程中,弹力F做的功为:所以弹性绳的弹性势能为:(3)设游客从绷紧平台第一次达到最低点的距离为,在此过程中,根据机械能守恒定律:解得:或(舍)则:(符号要求)当游客第一次到达最低点时,弹性绳的弹力最大,此时弹性绳的弹力:(符合要求)所以该游客可以使用该蹦极设施。24、(1)a、在赖曼系中,氢原子由跃迁到,对应光的波长最长,波长为,则:所以:b、在巴耳末系中,氢原子由跃迁到,对应光的波长为,频率为,则:, 设、对应的最大初动能分别为、,根据光电效应方程有:根据动能定理有:联立解得:(2)a、根据质能方程有:,又因为:,所以:b、光子的动量:根据动量守恒定律有:
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