第八讲 期中复习.docx

第八讲 期中复习 【教学目标】 1、复习高二下学期所学内容。 过程和方法：通过思考、分析、交流等方式进行教学 情感态度和价值观: 结合物理发展史，激发学生学习物理的兴趣。 【教学重点】： 1、电磁感应。 2、核反应方程式。 3、宇宙的基本结构 4、天体的演化 物理学史 【知识点的认识】 一、力学 1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）； 2、1654年，德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验﹣﹣马德堡半球实验； 3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）． 4、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因． 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向． 5、英国物理学家胡克对物理学的贡献：胡克定律； 6、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察﹣假设﹣数学推理的方法，详细研究了抛体运动． 17世纪，伽利略通过理想实验法指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向． 7、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳地心说． 8、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律； 9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量； 10、1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈（勒维耶）应用万有引力定律，计算并观测到海王星，1930年，美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星． 11、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体． 12、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三定律；牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量（体现放大和转换的思想）；1846年，科学家应用万有引力定律，计算并观测到海王星． 二、电磁学 13、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律﹣﹣库仑定律． 14、1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针． 15、1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场． 16、1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖． 17、1826年德国物理学家欧姆（1787﹣1854）通过实验得出欧姆定律． 18、1911年，荷兰科学家昂尼斯（或昂纳斯）发现大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象﹣﹣超导现象． 19、19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳﹣﹣楞次定律． 20、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流磁效应． 21、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥，同时提出了安培分子电流假说；并总结出安培定则（右手螺旋定则）判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向． 22、荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点． 23、英国物理学家汤姆生发现电子，并指出：阴极射线是高速运动的电子流． 24、汤姆生的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素． 25、1932年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子．（最大动能仅取决于磁场和D形盒直径．带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同；但当粒子动能很大，速率接近光速时，根据狭义相对论，粒子质量随速率显著增大，粒子在磁场中的回旋周期发生变化，进一步提高粒子的速率很困难． 26、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律﹣﹣电磁感应定律． 27、1834年，俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律﹣﹣楞次定律． 28、1835年，美国科学家亨利发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象），日光灯的工作原理即为其应用之一，双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一． 三、波粒二象性 54、1900年，德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出：电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；受其启发1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律，因此获得诺贝尔物理奖． 55、1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时﹣﹣康普顿效应，证实了光的粒子性．（说明动量守恒定律和能量守恒定律同时适用于微观粒子） 56、1913年，丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，为量子力学的发展奠定了基础． 57、1924年，法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性； 58、1927年美、英两国物理学家得到了电子束在金属晶体上的衍射图案．电子显微镜与光学显微镜相比，衍射现象影响小很多，大大地提高了分辨能力，质子显微镜的分辨本能更高． 四、原子物理学 59、1858年，德国科学家普里克发现了一种奇妙的射线﹣﹣阴极射线（高速运动的电子流）． 60、1906年，英国物理学家汤姆生发现电子，获得诺贝尔物理学奖． 61、1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖． 62、1897年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型． 63、1909﹣1911年，英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型．由实验结果估计原子核直径数量级为10﹣15m． 1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子．预言原子核内还有另一种粒子，被其学生查德威克于1932年在α粒子轰击铍核时发现，由此人们认识到原子核由质子和中子组成． 64、1885年，瑞士的中学数学教师巴耳末总结了氢原子光谱的波长规律﹣﹣巴耳末系． 65、1913年，丹麦物理学家波尔最先得出氢原子能级表达式； 66、1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核有复杂的内部结构． 天然放射现象：有两种衰变（α、β），三种射线（α、β、γ），其中γ射线是衰变后新核处于激发态，向低能级跃迁时辐射出的．衰变快慢与原子所处的物理和化学状态无关． 67、1896年，在贝克勒尔的建议下，玛丽﹣居里夫妇发现了两种放射性更强的新元素﹣﹣钋（Po）镭（Ra）． 68、1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，发现了质子， 并预言原子核内还有另一种粒子﹣﹣中子． 69、1932年，卢瑟福学生查德威克于在α粒子轰击铍核时发现中子，获得诺贝尔物理奖． 70、1934年，约里奥﹣居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发现了正电子和人工放射性同位素． 71、1939年12月，德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时，铀核发生裂变．63、1942年，在费米、西拉德等人领导下，美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、减速剂、水泥防护层等组成）． 72、1952年美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）．人工控制核聚变的一个可能途径是：利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料． 73、1932年发现了正电子，1964年提出夸克模型； 粒子分三大类：媒介子﹣传递各种相互作用的粒子，如：光子； 轻子﹣不参与强相互作用的粒子，如：电子、中微子； 强子﹣参与强相互作用的粒子，如：重子（质子、中子、超子）和介子，强子由更基本的粒子夸克组成，夸克带电量可能为元电荷． 五、重要历史人物贡献总结 1．安培（法国物理学家）：①磁场对电流可以产生作用力（安培力），并且总结出了这一作用力遵循的规律；②安培分子电流假说． 2．洛伦兹（荷兰物理学家）：1895年发表了磁场对运动电荷的作用力公式（洛伦兹力）． 3．阿斯顿：①发明了质谱仪；②发现非放射性元素的同位素． 4．劳伦斯（美国）：发明了回旋加速器． 5．楞次：发现了楞次定律（判断感应电流的方向）． 6．汤姆生（英国物理学家）：①发现了电子（揭示了原子具有复杂的结构）；②建立了原子的模型﹣﹣枣糕模型 7．卢瑟福（英国物理学家）：①指导助手进行了α粒子散射实验（记住实验现象）；②提出了原子的核式结构（记住内容）；③发现了质子． 8．波尔（丹麦物理学家）：波尔原子模型（很好的解释了氢原子光谱）． 9．贝克勒尔（法国物理学家）：发现天然放射现象（揭示了原子核具有复杂结构） 10．伦琴：发现了伦琴射线（X射线） 11．查德威克：发现了中子 12．约里奥•居里和伊丽芙•居里夫妇：①发现了放射性同位素；②发现了正电子 14．普朗克：量子论 15．爱因斯坦：①用光子说解释了光电效应；②相对论． 16．麦克斯韦：①建立了完整的电磁理论；②预言了电磁波的存在，并且认为光是一种电磁波（赫兹通过实验证实电磁波的存在） 法拉第电磁感应定律 【知识点的认识】 1．法拉第电磁感应定律 （1）内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比． （2）公式：E=n． 【解题方法点拨】 1．对法拉第电磁感应定律的理解 2．计算感应电动势的公式有两个：一个是E=n，一个是E=Blvsinθ，计算时要能正确选用公式，一般求平均电动势选用E=n，求瞬时电动势选用E=Blvsinθ． 3．电磁感应现象中通过导体横截面的电量的计算：由q=I•△t，I=，E=n，可导出电荷量q=n． 　 16．楞次定律 【知识点的认识】 楞次定律 （1）内容：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化． （2）应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤： ①确定研究对象，即明确要判断的是哪个闭合电路中产生的感应电流． ②确定研究对象所处的磁场的方向及其分布情况． ③确定穿过闭合电路的磁通量的变化情况． ④根据楞次定律，判断闭合电路中感应电流的磁场方向． ⑤根据安培定则（即右手螺旋定则）判断感应电流的方向． 【命题方向】 题型一：楞次定律的拓展应用． 如图，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过．现将环从位置Ⅰ释放，环经过磁铁到达位置Ⅱ．设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则（　　） 分析：根据楞次定律进行判定：圆环从静止开始向下运动时，穿过圆环的磁通量先增大后减小，故圆环和磁铁先排斥后吸引． 解答：深刻理解楞次定律的含义：磁铁和线圈之间的所有作用效果均是阻碍线圈磁通量的变化．在本题中圆环从静止开始向下运动到落到磁铁下方的过程中，穿过圆环的磁通量先增加再减小，根据楞次定律可知磁铁对线圈的反应是：感应电流的磁场先阻碍磁通量先增加再阻碍其减小，即先是排斥其向下运动，阻碍其磁通量增大，后是吸引线圈，阻碍其磁通量的减小．故两种情况下，绳的拉力都大于mg；经过磁铁位置Ⅱ的时候速度较大，阻碍的作用也较大，故T1＜T2．因此，A正确． 故选：A． 点评：深刻理解楞次定律“阻碍”的含义．如“阻碍”引起的线圈面积、速度、受力等是如何变化的． 【解题方法点拨】 1．楞次定律中“阻碍”的含义． 2．楞次定律的推广 对楞次定律中“阻碍”含义的推广：感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因． （1）阻碍原磁通量的变化﹣﹣“增反减同”； （2）阻碍相对运动﹣﹣“来拒去留”； （3）使线圈面积有扩大或缩小的趋势﹣﹣“增缩减扩”； （4）阻碍原电流的变化（自感现象）﹣﹣“增反减同”． 3．相互联系 （1）应用楞次定律，必然要用到安培定则； （2）感应电流受到的安培力，有时可以先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力的方向，有时可以直接应用楞次定律的推论确定． 　 电磁辐射 定义和来源 电场是由电压的差值产生的：电压越高，产生的电场也会越强。磁场是由电流流过时产生的：电流越大，磁场越大。在没有电流流过的时候，电场也会产生。如果有电流流过，磁场强度将随着功率消耗的变化而变化（注：也就是说跟电阻大小有关系），但是电场强度保持恒定。 电磁场的自然来源 在我们周围的环境中，电磁场无处不在，但是我们的眼睛看不到。在雷雨天气时，空气中局部电荷的积累可以产生电场。而地球的地磁场可以让指南针指向南北方向，鸟类和鱼类就是用地磁场来判断方向的。 电磁场的人造来源 除了自然来源以外，电磁波谱也包括了很多人造来源产生的电磁场：X射线可以用来检查运动时意外骨折的四肢；每一个电源插座的电力与极低频电磁场有密切的联系；拥有更高频率的无线电波可以用来传递信息，无论是通过电视天线，广播电台还是手机基站。 波长和频率的基础知识 为什么不同形式的电磁场如此不同？ 用来描述电磁场的主要特征之一是它的频率或者说相应的波长。不同频率的电磁场会与人的身体以不同的形式发生相互作用。你可以把电磁波想象成以很快的速度——光速传播的一串周期性的波动。频率描述了每秒钟振动或者周期的数量，波长描述了一列波和下一列波之间的距离。所以波长和频率不可分割地交织在一起：频率越大，波长越小。 一个简单的比喻可以帮助你解释这个概念：把一根长绳子绑在门把手上，手持绳子的另一端。上下缓慢移动绳子，会产生一个很大的波动。更快的移动会产生一串小的波动。绳子的长度是固定的，你产生的波浪越多（高频率），波浪之间的距离就会越小（波长小）。 非电离性的电磁场和电离性的辐射有什么区别？ 波长和频率决定了电磁场的另外一个特性：电磁波是以小微粒光子作为载体的。高频率（短波长）电磁波的光子会比低频率（长波长）电磁波的光子携带更多的能量。一些电磁波的每个光子携带的能量可以大到拥有破坏分子间化学键的能力。在电磁波谱中，放射性物质产生的伽马射线，宇宙射线和X光具有这种特性，被称作“电离性辐射”。光子的能量不足以破坏分子化学键的电磁场称作“非电离性辐射”。组成我们现代生活重要部分的一些电磁场的人造来源，像电力、微波、无线电波，在电磁波谱中处于相对长的波长和低的频率一端，它们的光子没有能力破坏化学键。 一、单选题（每题2分） 1．（2分）对于在地球上空运行的所有的同步卫星，正确的说法为（　　） A．它们轨道所在的平面可以是不同的，离地心的距离可选择不同值 B．它们轨道所在的平面可以是不同的，但离地心的距离是相同的 C．它们轨道所在的平面是赤道平面，离地心的距离可选择不同值 D．它们轨道所在的平面是赤道平面，且离地心的距离是相同的 2．（2分）下列射线中属于电磁波的是（　　） A．α射线 B．β射线 C．γ射线 D．阴极射线 3．（2分）卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是（　　） A． B． C． D． 4．（2分）许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（　　） A．牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力恒量 B．法拉第发现了电磁感应现象，制造了世界上第一台手摇发电机 C．托马斯•扬成功地完成了光的干涉实验，总结出了光的波粒二象性 D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，并通过实验证实了电磁波的存在 5．（2分）如图所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动，从线圈平面与磁场方向平行的位置开始计时，则在t=时刻（　　） A．线圈中的感应电动势最小 B．线圈中的感应电流最大 C．穿过线圈的磁通量最大 D．穿过线圈磁通量的变化率最小 6．（2分）N匝线圈的总电阻为R，当它的磁通量由Φ1增大到Φ2的过程中，通过线圈截面的总电量为（　　） A． B． C． D． 7．（2分）一闭合环形线圈放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，当磁感强度均匀变化时，在下述办法中（若需改绕线圈，用原规格的导线），可使线圈中感应电流增加一倍的方法是（　　） A．把线圈匝数增加一倍 B．把线圈面积增加一倍 C．把线圈半径增加一倍 D．把线圈匝数减少到原来的一半 8．（2分）电吉他是利用电磁感应原理工作的一种乐器．如图（甲）所示为电吉他的拾音器的原理图，在金属弦的下方置有一个连接到放大器的螺旋管．一条形磁铁固定在管内，当拨动金属弦后，螺线管内就会产生感应电流，经一系列转化后可将电信号转为声音信号．若由于金属弦的振动，螺线管内的磁通量随时间的变化如图（乙）所示，则对应感应电流的变化为（　　） A． B． C． D． 　 二、单选题（每题2分） 9．（2分）在验证光的波粒二象性的实验中，下列说法正确的是（　　） A．使光子一个一个地通过狭缝，如时间足够长，底片上将会显示衍射图样 B．单个光子通过狭缝后，底片上会出现完整的衍射图样 C．光子通过狭缝的运动路线像水波一样 D．光的波动性是一个光子运动的规律 10．（2分）下列有关光现象的说法不正确的是（　　） A．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 B．阳光下茂密树荫中地面上的圆形亮斑是衍射现象 C．双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大 D．泊松亮斑是光的衍射现象 11．（2分）如图所示，用频率为f的单色光（激光）垂直照射双缝，在光屏的P点出现第3条暗条纹，已知光速为c，则P到双缝S1、S2的距离之差|r1﹣r2|应为（　　） A． B． C． D． 12．（2分）劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图2所示．干涉条纹有如下特点： （1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等； （2）任意相邻明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图1装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹（　　） A．变疏 B．变密 C．不变 D．消失 13．（2分）下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是（　　） A．红外线和X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体 B．强的紫外线照射有利于人的皮肤健康 C．电磁波中频率最大为γ射线，最容易用它来观察衍射现象 D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光 14．（2分）下列有关放射性知识的说法中正确的是（　　） A．Th衰变成，Pb要经过8次α衰变和4次β衰变 B．氡的半衰期为3.8天，若有4个氡原子核，经7.6天后就一定只剩下一个氡原子核 C．放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的 D．β射线和γ射线一样是电磁波，但就穿透本领而言β射线远比γ射线弱 15．（2分）如图所示，与锌板相连的验电器的铝箔原来是张开的，现在让弧光灯发出的光照射到锌板，发现与锌板相连的验电器的铝箔张角变大，此实验事实说明错误的是（　　） A．光具有粒子性 B．铝箔张角大小与光照时间无关 C．若改用激光器发出的红光照射锌板，观察到验电器的铝箔张角则一定会变得更大 D．验电器的铝箔原来带正电 16．（2分）为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于前、后面的方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在上下两个面的内侧固定有金属板M、N作为电极，污水充满管口地从左向右流经该装置时，电压表显示两个电极间的电压U．若用Q表示污水流量（单位时间内流出的污水体积），下列说法中正确的是（　　） A．若污水中负离子较多，则N板比M板电势高 B．M板电势一定高于N板的电势 C．污水中离子浓度越高，电压表的示数越大 D．电压表的示数U与污水流量Q成反比 　 三、多选题（每题3分） 17．（3分）如图所示，为α粒子散射实验的示意图，A点为某α粒子运动中离原子核最近的位置，则该α粒子在A点具有（　　） A．最大的速度 B．最大的加速度 C．最大的动能 D．最大的电势能 18．（3分）如图所示，电路中所有元件完好，但光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是（　　） A．入射光太弱 B．入射光波长太长 C．光照时间短 D．电源正负极接反 19．（3分）以下是有关近代物理内容的若干叙述：其中正确的有（　　） A．Bi的半衰期是5天，12gBi经过15天后还有1.5g未衰变 B．光电效应揭示了光具有粒子性 C．放射性元素放射出的α射线、β射线和γ射线，电离能力最强的是γ射线 D．关于原子核内部的信息，最早来自天然放射现象 20．（3分）下列说法正确的是（　　） A．Th经过6次α衰变和4次β衰变后成为稳定的原子核Pb B．在核反应堆中，为使快中子减速，在铀棒周围要放“慢化剂”，常用的慢化剂有石墨、重水和普通水 C．当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出，则改用红光照射也一定会有电子逸出 D．核力是弱相互作用的一种表现，在原子核的尺度内，核力比库仑力大得多，其作用范围在1.5×10﹣l0 m 21．（3分）在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有（　　） A．改用红光作为入射光 B．改用蓝光作为入射光 C．增大双缝到屏的距离 D．增大双缝之间的距离 22．（3分）一滑块以初速度v0从斜面底端向上滑去（斜面足够长）．该滑块的速度﹣时间图象可能是（　　） A． B． C． D． 　 三．填空题（每空1分，共26分） 23．（2分）某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度v大小为　　；太阳的质量M可表示为　　． 24．（2分）地球的半径约为R=6400千米，A、B两颗人造地球卫星沿圆轨道绕地球运行，它们离地球表面的高度分别为hA=3600千米，hB=1700千米，那么A、B两颗卫星的运行速率之比VA：VB=　　，运行周期之比TA：TB=　　． 25．（2分）卢瑟福依据α粒子散射实验中α粒子发生了　　（选填“大”或“小”）角度散射现象，提出了原子的核式结构模型．若用动能为1MeV的α粒子轰击金箔，则其速度约为　　m/s．（质子和中子的质量均为1.67×10﹣27kg，1MeV=1×106eV） 26．（2分）放射性元素的原子核在α衰变或β衰变生成新原子核时，往往会同时伴随　　辐射．已知A、B两种放射性元素的半衰期分别为T1和T2，经过t=T1•T2时间后测得这两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比mA：mB=　　． 27．（8分）完成下列核反应方程，并指出核反应的类型． ①He+　　→He+2H，是　　变． ②Na→Mg+　　，是　　变． ③F+　　→Ne+H，是　　变． ④U+n→Ba+Kr+3　　，是　　变． 28．（3分）核能是一种高效的能源： ①在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳，压力壳和安全壳（见图甲）．结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是　　． ②图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射．当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，分析工作人员受到了　　射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了　　射线的辐射． 29．（2分）如图所示，在一次救灾工作中，一架离水面高为H，沿水平直线飞行的直升机A，用悬索（重力可忽略不计）救护困在湖水中的伤员B．在直升机A和伤员B以相同的水平速度3m/s匀速运动的同时，悬索将伤员吊起．设经t时间后，A、B之间的距离为L，且L=H﹣t2（L的单位：m），则伤员B运动的加速度大小是　　m/s2；t=2s时刻，伤员B的速度大小为　　m/s． 30．（1分）设想地球绕太阳公转的圆周轨道半径r，太阳半径Rs和地球半径R三者均减小为现在的1%，而太阳和地球的密度均匀且不变，仅考虑太阳和地球之间的作用力，以现实地球的1年为标准，计算“设想地球”的1年将为　　年． 31．（4分）小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验，其装置如图所示．在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，此时电子测力计的计数为G1，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计．直铜条AB的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路，总阻值为R．若让铜条水平且垂直于磁场，以恒定的速率v在磁场中竖直向下运动，这时电子测力计的计数为G2，铜条在磁场中的长度L （1）判断铜墙条所受安培力的方向为　　，G1和G2哪个大？　　大 （2）求铜条匀速运动时所受安培力的大小　　和磁感应强度的大小　　． 　 四、计算题：（24分） 32．（6分）某国家报纸报道：该国发射了一颗周期T为80min的人造地球卫星．若卫星的轨道为圆形，请你通过计算，判断该新闻的正确性．已知万有引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2，地球半径R为6.4×106m，重力加速度g为9.8m/s2． 33．（6分）随着航天技术的发展，人类已实现了载人航天飞行.2003年10月15日，我国成功发射了“神舟”五号载人宇宙飞船．火箭全长58.3m，起飞总重量479.8t，火箭点火竖直升空时，仪器显示航天员对座舱的最大压力等于他体重的5倍，飞船进入轨道后，“神舟”五号环绕地球飞行14圈，约用时21h，航天员多次在舱内飘浮起来．假定飞船运行轨道是圆形轨道，地球半径R=6.4×106m，地面重力加速度g取10m/s2．（计算结果保留两位有效数字） （1）试分析航天员在舱内“飘浮起来”的原因； （2）求火箭点火发射时，火箭的最大推力； （3）估算飞船运行轨道距离地面的高度． 34．（6分）如图所示，质量为m的匀质细绳，一端系在天花板上的A点，另一端系在竖直墙壁上的B点，平衡后最低点为C点．现测得AC段绳长是B段绳长的n倍，且绳子B端的切线与墙壁的夹角为a．试求绳子在C处和在A处的弹力分别为多大？（重力加速度为g） 35．（6分）某电子天平原理如图所示，E形磁铁的两侧为N极，中心为S极，两极间的磁感应强度大小均为B，磁极宽度均为L，忽略边缘效应，一正方形线圈套于中心磁极，其骨架与秤盘连为一体，线圈两端C、D与外电路连接．当质量为m的重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动（骨架与磁极不接触），随后外电路对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止．此时对应的供电电流I可确定重物的质量．已知线圈匝数为n，线圈电阻为R，重力加速度为g，问： （1）线圈向下运动过程中，线圈中感应电流是从C端还是从D端流出？ （2）供电电流I是从C端还是从D端流入？求重物质量与电流的关系． （3）若线圈消耗的最大功率为P，该电子天平能称量的最大质量是多少？ 　 一.单项选择题（12分）.本大题共6小题，每小题2分. 1．（2分）很多杰出物理学家为物理学的发展做出了巨大的贡献，下列正确的是（　　） A．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，提出了原子的核式结构学说 B．卢瑟福通过α粒子散射实验，发现质子是原子核的组成成分 C．贝可勒尔发现天然放射性，说明原子核是有内部结构的 D．查德威克通过对含铀矿石的研究，发现了钋和镭的天然放射性 2．（2分）关于宇宙，下列说法中正确的是（　　） A．银河系是一种旋涡星系，太阳处在其中的一个旋臂上 B．恒星的寿命取决于亮度 C．太阳能够发光、放热，主要是因为太阳内部不断发生化学反应 D．地球是宇宙中唯一有卫星的星球 3．（2分）有关核电站发电过程中的能量转化情况，下列说法中正确的是（　　） A．发电机是将电能转化为机械能 B．汽轮机是将内能转化为机械能 C．核电站是利用核聚变释放的核能 D．核电站是利用化学反应释放的核能 4．（2分）在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（　　） A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化 B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化 C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化 D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化 5．（2分）英国《新科学家（New Scientist）》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650﹣500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45km，质量M和半径R的关系满足（其中c为光速，G为引力常量），则该黑洞表面重力加速度的数量级为（　　） A．108m/s2 B．1010m/s2 C．1012m/s2 D．1014m/s2 6．（2分）物体A、B两地往返运动．设A到B的平均速率为v1，由B到A的平均速率为v2，物体往返一次，平均速度的大小与平均速率分别是（　　） A．0， B．0， C．均为 D．均为0 　 二.单项选择题（18分）．本大题共6小题，每小题3分． 7．（3分）如图为卢瑟福的α粒子散射实验，①、②两条线表示实验中α粒子运动的轨迹，则沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为（　　） A．轨迹a B．轨迹b C．轨迹c D．轨迹d 8．（3分）如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好，匀强磁场的方向垂直纸面向里．导体棒的电阻可忽略，当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是（　　） A．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到a B．流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到a C．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到b D．流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b 9．（3分）如图，一小球通过两细绳固定在圆环的圆心O位置．已知两绳夹角∠AOB＞90°，让圆环在竖直面内顺时针转动，当OA由水平转到竖直位置的过程中，OA的作用力FA和OB的作用力FB的变化情况是（　　） A．FA先增大后减小、FB一直减小 B．FA先增大后减小、FB先减小后增大 C．FA一直增大、FB一直减小 D．FA一直减小、FB一直增大 10．（3分）如图所示，ab两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度﹣时间图象，已知a、b曲线关于它们两交点的连线对称，且在t2时刻两车相遇，下列说法正确的是（　　） A．在t1～t2这段时间内，两车位移等大 B．在t1～t2这段时间内的相同时刻，a车与b车的加速度大小有可能不相等 C．t1时刻两车也相遇 D．t1时刻a车在后，b车在前 11．（3分）如图所示，AOB为水平放置的光滑杆，∠AOB=60°，杆分别套着两质量都为m的小环，两环由可伸缩的弹性绳连接，现在绳子的中点C施以沿AOB角平分线方向、水平向右的拉力F，缓慢地拉绳，待两环受力平衡时，绳对环的拉力FT跟F的关系应是（　　） A．FT＜F B．FT＞F C．FT=F D．FT=Fsin 30° 12．（3分）如图甲所示，一个面积为S的矩形导线框abcd，水平放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与ad边垂直并与线框平面呈45°角，o、o′分别是ab和cd边的中点，现将线框右半边obco绕oo′逆时针旋转90°到图乙所示位置，在这一过程中，穿过导线框的磁通量变化量是（　　） A．BS B．BS C．BS D．0 　 三.多项选择题（20分）.本大题共5小题，每小题4分，选对但不全，得2分，有选错或不答的，得0分. 13．（4分）关于加速度，下列说法正确的是（　　） A．速度变化越大，加速度一定越大 B．速度的变化率越大，加速度一定越大 C．速度变化越快，加速度一定越大 D．单位时间内速度变化越大，加速度一定越大 14．（4分）下列关于磁感应强度、磁通量的说法中正确的是（　　） A．沿磁感线方向磁感应强度逐渐减小 B．穿过某一面的磁通量为零，该处的磁感应强度可能不为零 C．当平面与磁场方向平行时，穿过这个面的磁通量必为零 D．通电导线在该处受到的磁场力越大的地方，该处的磁场越强 15．（4分）在讨论地球潮汐成因时，地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道．已知太阳质量约为月球质量的2.7×107倍，地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍．关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力，以下说法正确的是（　　） A．太阳引力远大于月球引力 B．太阳引力与月球引力相差不大 C．月球对不同区域海水的吸引力大小相等 D．月球对不同区域海水的吸引力大小有差异 16．（4分）如图所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡（θ＜30°），下列说法正确的是（　　） A．力F最小值为Gsinθ B．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角 C．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角 D．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成2θ角 17．（4分）做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三点，AB=BC．质点在AB段和BC段的平均速度分别为30m/s和50m/s．根据以上给出的条件可以求出（　　） A．质点在AC段运动的时间为80s B．质点在AC段的平均速度为37.5m/s C．质点在A点的瞬时速度为17.5m/s D．质点在B点的瞬时速度为47.5m/s 　 四.填空题（20分）.本大题共5小题，每小题4分. 18．（4分）如图是发现某种粒子的实验，这种新粒子的原子核符号是　　，它是由　　预言了它的存在，并由查德威克通过实验发现的． 19．（4分）一个小球从长为4m的斜面顶端无初速度下滑，接着又在水平面上做匀减速运动，直至运动6m停止，小球共运动了10s．则小球在运动过程中的最大速度为　　m/s；小球在斜面上运动的加速度大小为　　m/s2． 20．（4分）设地球半径为R，引力常量为G，一质量为m卫星在地面上受到地球的万有引力为F，则地球的质量可以表达为　　．若该卫星在半径为3R的轨道上绕地球运行时，受到地球的万有引力为　　． 21．（4分）如图，匀强磁场区域宽为d，一正方形金属线框abcd的边长为L．且L＞d，线框平面与磁场垂直，bc边与磁场区域边界平行．线框以垂直于磁场边界的速度匀速通过磁场区域，速度大小为v，则线框进入磁场时产生的感应电流的方向是　　方向（选填“顺时针”或“逆时针”），从进入磁场区域，到完全离开磁场区域的整个运动过程中，线框存在感应电流的时间是　　． 22．（4分）如图所示，细绳AB、CB下悬挂着重20N的重物P，细绳AC与CB垂直，细绳CD呈水平，AB与竖直方