第II卷

三、簡答題：本題分必做題（第10 、11題）和選做題（第12題）兩部分，共計(jì)42分。請將解答填寫在答題卡相應(yīng)位置。

10．（8分）小明同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)探究某一金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關(guān)系．已知該金屬電阻在常溫下的阻值約10Ω，R隨t的升高而增大．實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，控溫箱用以調(diào)節(jié)金屬電阻的溫值．

實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合S，先將開關(guān)K與1端閉合，調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度，分別記下溫度t1，t2，…和電流表的相應(yīng)示數(shù)I1，I2，…．然后將開關(guān)K與2端閉合，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的實(shí)數(shù)再次為I1，I2，…，分別記下電阻箱相應(yīng)的示數(shù)R1，R2，…．

（1）有以下兩電流表，實(shí)驗(yàn)電路中應(yīng)選用.

（A）量程0~100mA，內(nèi)阻約2Ω

（B）量程0~0.6A，內(nèi)阻可忽略

（2）實(shí)驗(yàn)過程中，要將電阻箱的的阻值由9.9Ω調(diào)節(jié)至10.0Ω，需旋轉(zhuǎn)圖中電阻箱的旋鈕“a”、“b”、“c”，正確的操作順序是.

①將旋鈕a由“0”旋轉(zhuǎn)至“1”②將旋鈕b由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”③將旋鈕c 由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”

實(shí)驗(yàn)記錄的t和R的數(shù)據(jù)見下表：

請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出R—t圖象.

由圖線求得R隨t的變化關(guān)系為R=。

【答案】（1）A（2）①②③（3）

11.（10分）某同學(xué)用如題11-1圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。一根細(xì)線系住鋼球，懸掛著鐵架臺上，鋼球靜止于A點(diǎn)，光電門固定在A的正下方。在鋼球底部豎直地粘住一片寬帶為d的遮光條。將鋼球拉至

度。記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t，計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢能變化大小ΔEp與動(dòng)能變化大小ΔEk，就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒。

（1）ΔEp=mgh計(jì)算鋼球重力勢能變化的大小，式中鋼球下落高度h應(yīng)測量釋放時(shí)的鋼球球心到  之間的豎直距離.

（A）鋼球在A點(diǎn)時(shí)的頂端              （B）鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心（C）鋼球子A點(diǎn)時(shí)的底端

為cm.某次測量中，計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0100s，則鋼球的速度為v=m/s.

下表為該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

他發(fā)現(xiàn)表中的ΔEp與ΔEk之間存在差異，認(rèn)為這是由于空氣阻力造成的.你是否同意他的觀點(diǎn)？請說明理由.

（4）請你提出一條減小上述差異的改進(jìn)建議.

【答案】（1）B（2）1.50、1.50

（3）不同意，因?yàn)榭諝庾枇�會造成ΔEk小于ΔEp，但表中ΔEk大于ΔEp；（4）分別測出光電門和球心到

12.【選做題】本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩小題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，若多做，則按A、B兩小題評分.

A.[選修3−3]（12分）

（1）在高原地區(qū)燒水需要使用高壓鍋，水燒開后，鍋內(nèi)水面上方充滿飽和汽，停止加熱，高壓鍋在密封狀態(tài)下緩慢冷卻，在冷卻過程中，鍋內(nèi)水蒸汽的變化情況為    .

（A）壓強(qiáng)變�。˙）壓強(qiáng)不變（C）一直是飽和汽（D）變?yōu)槲达柡推?/P>

【答案】AC

【解析】

試題分析：在冷卻的過程中，溫度降低，鍋內(nèi)水蒸汽與鍋內(nèi)的液體處于動(dòng)態(tài)平衡所以鍋內(nèi)水蒸汽一直是飽和汽，故C正確；D錯(cuò)誤；在冷卻的過程中，溫度降低，飽和汽的壓強(qiáng)減小，所以A正確；B錯(cuò)誤。。

（2）如題12A−1圖所示，在斯特林循環(huán)的p−V圖象中，一定質(zhì)量理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A，整個(gè)過程由兩個(gè)等溫和兩個(gè)等容過程組成B→C的過程中，單位體積中的氣體分子數(shù)目  （選填“增大”、“減小”或“不變”），狀態(tài)A和狀態(tài)D的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布圖象如題12A−2圖所示，則狀態(tài)A對應(yīng)的是   （選填“①”或“②”）.

【答案】不變①

（3）如題12A-1圖所示，在A→B和D→A的過程中，氣體放出的熱量分別為4J和30J.在B→C和C→D的過程中，氣體吸收的熱量分別為20J和12J.求氣體完成一次循環(huán)對外界所做的功.

【答案】8J

【解析】

試題分析：完成一次循環(huán)氣體內(nèi)能不變ΔU=0，吸收的熱量Q=(20+12–4–20)J=8J

由熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W得，W=–8J

氣體對外做功為8J。

B.[選修3—4]（12分）

（1）一艘太空飛船靜止時(shí)的長度為30m，他以0.6c（c為光速）的速度沿長度方向飛行經(jīng)過地球，下列說法正確的是_____.

（A）飛船上的觀測者測得該飛船的長度小于30m

（B）地球上的觀測者測得該飛船的長度小于30m

（C）飛船上的觀測者測得地球上發(fā)來的光信號速度小于c

（D）地球上的觀測者測得飛船上發(fā)來的光信號速度小于c

【答案】B

（2）楊氏干涉實(shí)驗(yàn)證明光的確是一種波，一束單色光投射在兩條相距很近的狹縫上，兩狹縫就成了兩個(gè)廣元，它們發(fā)出的光波滿足干涉的必要條件，則兩列光的_____相同.如圖所示，在這兩列光波相遇的區(qū)域中，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，如果放置光屏，在_____（選填“A”、“B”或“C”）點(diǎn)會出現(xiàn)暗條紋.

【答案】頻率、C

【解析】

試題分析：產(chǎn)生穩(wěn)定干涉圖樣的條件是兩束光的頻率相同，A、B兩點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，出現(xiàn)明條紋，C點(diǎn)波峰與波谷相遇振動(dòng)減弱，為暗條紋。

（3）在上述楊氏干涉試驗(yàn)中，若單色光的波長入=5.89×10-7m，雙縫間的距離d=1mm，雙縫到屏的距離l=2m.求第1個(gè)亮光條到第11個(gè)亮條紋的中心

【答案】1.178×10–2m

【解析】

C.[選修3-5]（12分）

（1）貝克勒爾在120年前首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，如今原子核的放射性在眾多領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用.下列屬于放射性衰變的是  .

【答案】A

【解析】

試題分析：A為β衰變方程，B為重核裂變，C輕核聚變，D原子核的人工轉(zhuǎn)換，所以A正確。

（2）已知光速為c,普朗克常數(shù)為h，則頻率為ν的光子的動(dòng)量為 .用該頻率的光垂直照射平面鏡，光被鏡面全部垂直反射回去，則光子在反射前后動(dòng)量改變量的大小為 .

（3）幾種金屬的溢出功W0見下表：

由一束可見光照射上述金屬的表面，請通過計(jì)算說明哪些能發(fā)生光電效應(yīng).已知該可見光的波長的范圍為4.0×10-7~7.6×10-6m，普朗克常數(shù)h=6.63×10-34J·s.

【答案】納、鉀、銣

【解析】

取λ=4.0×10–7m，則E≈5.0×10–19J

根據(jù)E>W0判斷，納、鉀、銣能發(fā)生光電效應(yīng)．