高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025年湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬三物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．已知钚239某次裂變的核反應(yīng)方程為

994239Pu+01n→abX+340103Zr+301n,其中

994239Pu核的質(zhì)量為m1,01nA.X核的中子數(shù)為82B.994239Pu核的比結(jié)合能大于

C.X核的質(zhì)量為(m1-m3-2m2)-ED.該核反應(yīng)過(guò)程質(zhì)量守恒2．如圖所示,質(zhì)量為m的小球P(可視為質(zhì)點(diǎn))與兩根輕繩OP和O'P拴接后再分別系于豎直墻上相距3m的O、O'兩點(diǎn)上,繩OP長(zhǎng)23m,繩O'P長(zhǎng)3m。今在小球上施加一與水平方向成θ=30°角的拉力F,將小球緩慢拉起,繩O'P剛拉直時(shí),OP繩拉力為T(mén)1,OP繩剛松弛時(shí),O'P繩拉力為T(mén)2,則T1A.1∶2 B.2∶1C.2∶3 D.3∶23．某小型交流發(fā)電機(jī)對(duì)某電子元件(可視為純電阻)進(jìn)行供電,通過(guò)過(guò)濾和整流,最后得到該電子元件的電流隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖。其中0~T4和T~54T的曲線為完整的正弦曲線的1A.42AB.17AC.52AD.5A4．武仙座球狀星團(tuán)中有一個(gè)脈沖雙星系統(tǒng),科學(xué)家通過(guò)脈沖星計(jì)時(shí)觀測(cè)得知該雙星系統(tǒng)由一顆脈沖星與一顆白矮星組成。如圖所示,質(zhì)量分布均勻的恒星A、B組成的雙星系統(tǒng)繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)1,兩者間的距離為L(zhǎng),C為B的衛(wèi)星,繞B沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),周期為T(mén)2,且T2<T1,A與B之間的引力遠(yuǎn)大于C與B之間的引力,引力常量為G,不考慮相對(duì)論效應(yīng),下列說(shuō)法正確的是A.若恒星A、B的質(zhì)量之比為3∶1,則A、B的線速度大小之比也為3∶1B.恒星A、B的質(zhì)量之和為4C.A、B、C三星相鄰兩次共線的時(shí)間間隔為T(mén)D.恒星B的密度為3π5．肺活量是衡量人體呼吸功能的一個(gè)重要指標(biāo),是指人能夠呼出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0下的最大體積。一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置測(cè)量自己的肺活量,豎直放置的汽缸中有一與汽缸壁接觸良好的活塞,活塞上方放有重物,活塞由于卡槽作用在汽缸中靜止不動(dòng),插銷(xiāo)K處于打開(kāi)狀態(tài),汽缸中活塞下方空間的體積為V0,該同學(xué)用盡全力向細(xì)吹嘴吹氣后,關(guān)閉插銷(xiāo)K,最終活塞下方空間的體積變?yōu)?2V0,已知外界大氣壓強(qiáng)為p0,活塞的面積為S,活塞及上方重物的總重力G=12p0S,汽缸的導(dǎo)熱性能良好A.34V0 B.V0 C.54V0 D.36．某“復(fù)興號(hào)”高速列車(chē)在水平長(zhǎng)直軌道上運(yùn)行的簡(jiǎn)化圖如圖所示,列車(chē)由8節(jié)質(zhì)量均為m的車(chē)廂組成,其中只有1號(hào)車(chē)廂為動(dòng)力車(chē)廂。列車(chē)由靜止開(kāi)始以額定功率P運(yùn)行,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間達(dá)到最大速度,列車(chē)向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,1號(hào)車(chē)廂受到前方空氣的阻力,假設(shè)1號(hào)車(chē)廂碰到空氣前空氣的速度為0,碰到空氣后空氣的速度立即與列車(chē)速度相同。已知空氣密度為ρ,1號(hào)車(chē)廂的迎風(fēng)面積(垂直運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積)為S,不計(jì)其他阻力,忽略其他車(chē)廂受到的空氣阻力,則當(dāng)列車(chē)以額定功率運(yùn)行到速度為最大速度的一半時(shí)A.列車(chē)的加速度大小為7B.列車(chē)的加速度大小為7C.5號(hào)車(chē)廂對(duì)6號(hào)車(chē)廂的拉力大小為21D.5號(hào)車(chē)廂對(duì)6號(hào)車(chē)廂的拉力大小為21二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．固定在振動(dòng)片上的兩根細(xì)桿同步周期性地觸動(dòng)水面上a、b兩點(diǎn),兩波源發(fā)出的波在水面上形成穩(wěn)定的干涉圖樣。c、e是水面上的兩點(diǎn),a、b、c間的距離均為l,ce=l,已知在ae連線上有若干振幅極大的點(diǎn),其中ac上距c點(diǎn)最近的振幅極大的點(diǎn)d到c點(diǎn)的距離為38l,兩振動(dòng)片均以頻率f做簡(jiǎn)諧振動(dòng),A.兩波源發(fā)出的波的波長(zhǎng)為lB.波的傳播速度為flC.在a、e間振幅極大的點(diǎn)有5個(gè)(a點(diǎn)除外)D.在e、c間振幅極大的點(diǎn)有1個(gè)(c點(diǎn)除外)8．每種原子都有自己的特征譜線,鋰離子(Li+)光譜中某個(gè)譜線系的波長(zhǎng)滿足公式1λ=E1'hc(1m2-1n2),n=6,m=9,12,15,…。其中鋰離子(Li+)的基態(tài)能量為E1'(E1'<0),h為普朗克常量,c為真空中的光速。若鋰離子(Li+A.鋰離子(Li+)從m=9能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出的光子也能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)B.若用頻率來(lái)表示該譜線系,則公式為ν=E1'h(1C.鋰離子(Li+)從m=12能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的能量為-3144E1D.鋰離子(Li+)從m=9能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出的光子的波長(zhǎng)比從m=15能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出的光子的波長(zhǎng)短9．理想制冷循環(huán)應(yīng)為逆卡諾循環(huán)。而實(shí)際上逆卡諾循環(huán)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,但它可以用作評(píng)價(jià)實(shí)際制冷循環(huán)完善程度的指標(biāo)。如圖,以狀態(tài)a為起點(diǎn)的一定質(zhì)量的理想氣體的逆卡諾循環(huán)過(guò)程,其中ab、cd為等溫過(guò)程,兩過(guò)程對(duì)應(yīng)的溫度分別為T(mén)1、T2,bc、da為絕熱過(guò)程,a、b、c、d四個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的氣體體積分別為Va、Vb、Vc、Vd,下列說(shuō)法正確的是A.a→b過(guò)程中,氣體壓強(qiáng)增大是因?yàn)榉肿拥钠骄矒袅υ龃驜.b→c過(guò)程和d→a過(guò)程圖線與橫軸圍成的面積相等C.經(jīng)歷圖示的一個(gè)逆卡諾循環(huán),封閉氣體對(duì)外界做的功為abcd圖線圍成的面積D.氣體在a→b過(guò)程放出的熱量大于在c→d過(guò)程吸收的熱量10．如圖,光滑平行金屬導(dǎo)軌由左側(cè)弧形導(dǎo)軌和右側(cè)水平導(dǎo)軌平滑連接而成,左側(cè)弧形導(dǎo)軌上端連接一阻值為R的電阻,右側(cè)水平導(dǎo)軌的最右端也連接一阻值為R的電阻,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),水平導(dǎo)軌間有相鄰連接且寬度均為d的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,區(qū)域邊界與水平導(dǎo)軌垂直,Ⅰ、Ⅲ區(qū)域存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),Ⅱ區(qū)域存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)、電阻為R的金屬棒從左側(cè)弧形導(dǎo)軌上h高處由靜止釋放,金屬棒最終停在Ⅲ區(qū)域右邊界上,不計(jì)金屬導(dǎo)軌電阻,金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,重力加速度大小為g,則A.金屬棒穿過(guò)Ⅰ和Ⅲ區(qū)域的過(guò)程中,通過(guò)金屬棒的電荷量相等B.金屬棒在剛進(jìn)入Ⅱ區(qū)域時(shí),其加速度大小為20C.金屬棒穿過(guò)Ⅰ區(qū)域的過(guò)程中,金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為1136D.金屬棒穿過(guò)Ⅰ和Ⅲ區(qū)域的過(guò)程中,克服安培力所做的功之比為11∶1三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11．(7分)為了探究碰撞過(guò)程的動(dòng)量守恒,某人設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,AB、CD為兩個(gè)完全相同的四分之一圓弧軌道,O為軌道AB的圓心,B為軌道CD的圓心,O、B、C恰好位于同一豎直線上。實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:①按圖示安裝好實(shí)驗(yàn)器材;②將可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m1、半徑為r1的小球a從軌道AB的最高點(diǎn)A由靜止釋放,記下小球a在軌道CD上的撞擊點(diǎn);③將可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m2、半徑為r2的小球b靜置于B點(diǎn),將小球a仍然從A由靜止釋放,兩小球碰撞后共同飛出,分別記下小球a、b在軌道CD上的撞擊點(diǎn);④用量角器測(cè)量出三個(gè)撞擊點(diǎn)M、P、N與C點(diǎn)之間圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角分別為θ、α、β,發(fā)現(xiàn)θ<α<β。(1)下列說(shuō)法正確的是。

A.實(shí)驗(yàn)所用小球應(yīng)滿足m1>m2,r1=r2B.實(shí)驗(yàn)中軌道AB必須光滑C.實(shí)驗(yàn)中,小球a先后兩次釋放點(diǎn)的位置可以不相同D.軌道AB的末端切線必須調(diào)至水平(2)若小球a、b碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,則必須滿足(用θ、α、β、m1、m2表示)。

(3)若小球a、b碰撞過(guò)程為彈性碰撞,則必須滿足(用θ、α、β表示)。

12．(9分)圖甲為一同學(xué)在不同照度(光照強(qiáng)度的簡(jiǎn)稱(chēng))的光下測(cè)光敏電阻R0的阻值的實(shí)驗(yàn)原理圖,其中電阻R1=10.0Ω,R2=4.0Ω。該同學(xué)閉合開(kāi)關(guān),將光敏電阻R0放置于某一照度的光下,調(diào)節(jié)電阻箱RP接入電路的阻值,當(dāng)靈敏電流表的示數(shù)為零時(shí),讀出電阻箱的示數(shù)。將光敏電阻R0置于不同照度的光下,重復(fù)上述操作。(1)在某次調(diào)節(jié)中,電阻箱RP的示數(shù)如圖乙所示,則電阻箱RP的阻值為Ω,光敏電阻R0的阻值為Ω。

(2)此同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了光敏電阻的阻值隨光的照度變化的關(guān)系圖像如圖丙所示,當(dāng)電阻箱RP的示數(shù)如圖乙所示時(shí),對(duì)應(yīng)的光照度為lx。

(3)此同學(xué)利用光敏電阻設(shè)計(jì)了圖丁所示的控制電路,要求當(dāng)光照度大于某一值時(shí),能夠斷開(kāi)燈泡所在電路,小于某一值時(shí),能夠接通燈泡所在電路,請(qǐng)將圖丁電路補(bǔ)充完整。13．(10分)有一高度為h(未知)、上端開(kāi)口的圓筒絕熱汽缸,用一截面積為S、厚度和質(zhì)量均不計(jì)的絕熱活塞蓋到汽缸頂部,汽缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體?，F(xiàn)在活塞上緩慢放一質(zhì)量M=6p0S5g的重物后,活塞下落到距離汽缸底h2處?kù)o止。已知大氣壓強(qiáng)為p0,汽缸內(nèi)氣體初狀態(tài)的溫度為T(mén)0(1)求汽缸內(nèi)氣體末狀態(tài)的溫度。(2)若氣體的內(nèi)能U=kT,k為已知常數(shù),則汽缸的高度h為多少?14．(14分)以豎直向下為z軸正方向、水平向右為x軸正方向建立xOz坐標(biāo)系,如圖甲。xOz坐標(biāo)系平面內(nèi)存在垂直坐標(biāo)系平面向里的磁場(chǎng),該磁場(chǎng)沿x軸方向均勻分布(磁感應(yīng)強(qiáng)度不變),沿z軸方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度按照?qǐng)D乙所示規(guī)律變化,圖乙中圖線斜率為k。在xOz平面內(nèi)將一質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)線框從坐標(biāo)原點(diǎn)處以大小為v0=mgR4k2L4(L為線框邊長(zhǎng)、R為線框電阻)的初速度沿x軸正方向水平拋出,導(dǎo)線框上、下兩邊始終水平,已知重力加速度為g,空氣阻力不計(jì)。(其中m、g(1)求導(dǎo)線框豎直方向的分速度增大到vz=12v0時(shí),(2)求導(dǎo)線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大電功率P的表達(dá)式。(3)已知導(dǎo)線框從開(kāi)始拋出到瞬時(shí)速度大小為2v0時(shí)在豎直方向的位移大小為z,求該過(guò)程導(dǎo)線框沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的位移x與z之間的關(guān)系式。15．(16分)在光滑水平面上放置一質(zhì)量M=0.2kg的滑塊Q,以滑塊所在位置為坐標(biāo)原點(diǎn),以水平向右為正方向建立x軸,如圖。放置在x0=-0.45m處的質(zhì)量m=0.1kg的滑塊P,受到水平向右的恒力F作用后由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),以速度v0=3m/s與滑塊Q發(fā)生彈性正碰,碰撞時(shí)間極短,P、Q均可視為質(zhì)點(diǎn)。求:(1)恒力F的大小及在P、Q第一次碰撞到第二次碰撞之間,滑塊P與滑塊Q間的最大距離。(2)在第二次碰撞后瞬間滑塊P與滑塊Q的速度大小。(3)第二次碰撞后滑塊P的速度增加到與滑塊Q速度相同時(shí)P的位置坐標(biāo)及這個(gè)過(guò)程中恒力F對(duì)滑塊P所做的功?！飬⒖即鸢浮铩?．C【命題意圖】本題考查質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒、比結(jié)合能與質(zhì)能方程?！窘忸}分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒有b=239+1-103-3=134,a=94-40=54,則X核的中子數(shù)為134-54=80,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)過(guò)程釋放能量,表明

340103Zr核比

994239Pu核更穩(wěn)定,則

994239Pu核的比結(jié)合能小于

340103Zr核的比結(jié)合能,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)質(zhì)能方程有E=(m1-m3-2m2-mX)c2,解得mX=(m1-m3-2m2)-Ec2,故2．A【命題意圖】本題考查力的平衡?！窘忸}分析】O'P繩剛拉直時(shí),OP繩的拉力為T(mén)1,此時(shí)O'P繩的拉力為零,小球的受力情況如圖乙所示。根據(jù)幾何關(guān)系可得sinα=OO'OP=32,可得α=60°,則α+θ=90°,根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得T1=mgsinα;OP繩剛松弛時(shí),O'P繩的拉力為T(mén)2,此時(shí)OP繩拉力為零,小球受力如圖丙所示,根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得T2=mgtanα,由此可得T1T2=sin60°3．B【命題意圖】本題考查交流電?！窘忸}分析】由Q=I2Rt可得,在一個(gè)周期內(nèi)電子元件產(chǎn)生的熱量Q=I12R·T4+I22R·T2=(82)2·R·T4+(32)2R·T2=174．B【命題意圖】本題考查萬(wàn)有引力?！窘忸}分析】設(shè)恒星A、B的質(zhì)量分別為MA、MB,軌道半徑分別為rA、rB,由萬(wàn)有引力提供向心力,有GMAMBL2=MAω2rA=MBω2rB,由題意可知rA+rB=L,故rA=MBMA+MBL,rB=MAMA+MBL,可得vAvB=ω·rAω·rB=MBMA=13,恒星A、B的質(zhì)量之和MA+MB=ω2L3G=4π2L3GT12,A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確。因?yàn)楹阈茿、B始終共線,如圖所示,有θ=(5．C【命題意圖】本題考查氣體的等溫變化。【解題分析】設(shè)該同學(xué)呼出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0下的體積為V,把該同學(xué)呼出的氣體和活塞下方汽缸中原有的氣體作為研究對(duì)象,有p0V0+p0V=p·32V0,其中p=p0+GS=32p0,解得V=546．D【命題意圖】本題考查額定功率下的運(yùn)動(dòng)情況。【解題分析】設(shè)列車(chē)的速度為vm時(shí),列車(chē)對(duì)空氣的作用力大小為F,對(duì)極短時(shí)間t內(nèi)碰到1號(hào)車(chē)廂的空氣,根據(jù)動(dòng)量定理有Ft=ρvmtSvm-0,解得F=ρSvm2,當(dāng)牽引力大小等于阻力時(shí),列車(chē)的速度最大,則P=Fvm,解得vm=3PρS,當(dāng)v=vm2時(shí),列車(chē)受到的牽引力大小F牽=Pv=2ρSvm2=23P2ρS,此時(shí)列車(chē)受到的阻力大小f=ρS(vm2)2=143P2ρS,根據(jù)牛頓第二定律有F牽-f=8ma,解得a=732m3P2ρS,7．BCD【命題意圖】本題考查機(jī)械波?！窘忸}分析】由題意可知,與c點(diǎn)相距最近的振幅極大點(diǎn)為d點(diǎn),則ad=58l,可得bd=cd2+bc2-2(cd)(bc)cos60°=78l,因此波長(zhǎng)λ=bd-ad=l4,波速v=λf=λl4,故A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確。又由ae=2l,be=ae2+ab2-2(ae)(ab)cos60°=3l,可知ae-be=2l-3l=0.268l,設(shè)ae上的點(diǎn)到a、b兩點(diǎn)的波程差為Δx,-l<Δx≤0.268l,a、e間振幅極大的點(diǎn)的波程差Δx=l4,0,-l4,-12l,-34l8．BC【命題意圖】本題考查離子的躍遷和光電效應(yīng)。【解題分析】根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知,鋰離子(Li+)從m=9能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的能量低于從m=12能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的能量,故放出的光子不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)c=λν可得,用頻率來(lái)表示該譜線系,公式為ν=E1'h(1m2-1n2)(n=6,m=9,12,15,…),B項(xiàng)正確;鋰離子從m=12能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的能量E=hν=E1'·(1122-162)=-3144E1',故C項(xiàng)正確;鋰離子(Li+)從m=9．BD【命題意圖】本題考查熱力學(xué)定律、逆卡諾循環(huán)?！窘忸}分析】a→b過(guò)程,氣體溫度不變,分子平均動(dòng)能不變,分子的平均撞擊力不變,壓強(qiáng)增大是因?yàn)榉肿訑?shù)密度增大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;理想氣體的內(nèi)能完全由溫度決定,b→c過(guò)程和d→a過(guò)程氣體內(nèi)能變化量的絕對(duì)值相同,而絕熱過(guò)程與外界沒(méi)有熱量交換,所以封閉氣體在b→c過(guò)程對(duì)外界做功和在d→a過(guò)程對(duì)外界做功的絕對(duì)值相等,在p-V圖像中,圖線與橫軸所圍面積代表做功的絕對(duì)值,因此b→c過(guò)程和d→a過(guò)程圖線與橫軸圍成的面積相等,B項(xiàng)正確;經(jīng)歷圖示的一個(gè)逆卡諾循環(huán),外界對(duì)封閉氣體做的功為abcd圖線圍成的面積,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖像可知,a→b過(guò)程外界對(duì)封閉氣體做的功大于c→d過(guò)程封閉氣體對(duì)外界做功的絕對(duì)值,而ab、cd為等溫過(guò)程,由熱力學(xué)第一定律可知,a→b過(guò)程放出的熱量大于c→d過(guò)程吸收的熱量,D項(xiàng)正確。10．ABD【命題意圖】本題考查電磁感應(yīng)和電路的綜合?！窘忸}分析】金屬棒穿過(guò)Ⅰ區(qū)域的過(guò)程中,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E1=ΔΦΔt=BLdΔt,根據(jù)電流的定義有I1=q1Δt1=E1R總,聯(lián)立解得q1=BLdR總(其中R總=32R);同理可得金屬棒穿過(guò)Ⅲ區(qū)域的過(guò)程中,有q3=BLdR總,A項(xiàng)正確。金屬棒剛進(jìn)入Ⅰ區(qū)域時(shí),v0=2gh,在Ⅰ區(qū)域內(nèi),由動(dòng)量定理有-BILΔt=mv1-mv0(v1為金屬棒剛滑出Ⅰ區(qū)域時(shí)的速度),即-B2L2R總vΔt=mv1-mv0,解得v1=v0-B2L2dmR總,同理在Ⅱ區(qū)域內(nèi)有-4B2L2vΔtR總=mv2-mv1(v2為金屬棒剛滑出Ⅱ區(qū)域時(shí)的速度),可得v2=v1-4B2L2dmR總=v0-5B2L2dmR總,同理,在Ⅲ區(qū)域內(nèi)有-B2L2vΔtR總=0-mv2,可得v2=B2L2dmR總,聯(lián)立解得v1=56v0,v2=16v0,金屬棒剛進(jìn)入Ⅱ區(qū)域時(shí),有-2BIL=ma,其中I=2BLv1R總=4BLv13R,故a=-8B2L2311．(1)AD(2分)(2)m1sinαcosα=m1(3)sinθcosθ+sinαcosα【命題意圖】本題考查動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律?！窘忸}分析】(1)為了避免碰撞發(fā)生反彈,同時(shí),使得兩小球發(fā)生對(duì)心正碰,需要m1>m2,r1=r2,故A項(xiàng)正確;小球a每次均從軌道AB同一高度由靜止釋放,小球a克服摩擦阻力做的功相同,可知小球a在軌道AB上受到的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;為了使得小球a到達(dá)軌道AB末端時(shí)的速度大小相同,實(shí)驗(yàn)中,小球a先后兩次釋放點(diǎn)的位置需要相同,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;為了使得小球飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),軌道AB的末端切線必須調(diào)至水平,故D項(xiàng)正確。(2)由于θ<α<β,可知,P為小球a單獨(dú)釋放時(shí)的撞擊點(diǎn),M為小球a碰撞后的撞擊點(diǎn),N為碰撞后小球b的撞擊點(diǎn),則有Rcosθ=12gt12,Rsinθ=v1t1,Rcosα=12gt02,Rsinα=v0t0,Rcosβ=12gt22,Rsinβ=v2t2,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有m1v0=m1v1+m2v(3)若小球a、b的碰撞為彈性碰撞,則有12m1v02=12m1v12+12m2v22,12．(1)1040(2分)2600(2分)(2)0.6(2分)(3)見(jiàn)解析(3分)【命題意圖】本題考查在不同照度的光下測(cè)光敏電阻R0的阻值實(shí)驗(yàn)?！窘忸}分析】(1)由電阻箱的讀數(shù)規(guī)則可知RP=1040Ω,由R1R0=R2RP,可得R0=R(2)當(dāng)電阻箱的電阻RP=1040Ω時(shí),R0=2600Ω,對(duì)應(yīng)的光照度為0.6lx。(3)光照度變大,通過(guò)線圈的電流減小;光照度變小,通過(guò)線圈的電流變大,電路連接如圖所示。13．【命題意圖】本題考查理想氣體狀態(tài)方程的計(jì)算和熱力學(xué)第一定律。【解題分析】(1)初狀態(tài),氣體的壓強(qiáng)為p0,體積為Sh,溫度為T(mén)0;末狀態(tài),氣體的壓強(qiáng)p=p0+MgS=2.2p0,體積V=Sh2,由理想氣體狀態(tài)方程,有p0ShT0解得T=1.1T0。(2分)(2)初狀態(tài),氣體的內(nèi)能U0=kT0,末狀態(tài),氣體的內(nèi)能U=kT=1.1kT0氣體內(nèi)能的變化量ΔU=U-U0=0.1kT0(1分)又由W=W重物+W空氣=(Mg+p0S)·h2(2分根據(jù)熱力學(xué)第一定律,可得重物M對(duì)汽缸內(nèi)氣體做的功W=ΔU=0.1kT0(1分)聯(lián)立解得h=kT05(Mg+p14．【命題意圖】本題考查電磁感應(yīng)的計(jì)算?！窘忸}分析】(1)由題圖乙可知,磁場(chǎng)沿z軸方向變化的規(guī)律可以表示為B=B0+kz(1分)導(dǎo)線框豎直方向的分速度增大到12v0時(shí),由于線框左、右兩邊處的磁場(chǎng)相同,所以線框左、右兩邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相互抵消,線框上、下兩邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),E=B2L·12v0-B1L·12v0=(B2-B1)L·12v0=kL線框中的瞬時(shí)電流I=ER=kL2v線框左、右兩邊所受安培力大小相等,方向相反,相互抵消;線框上、下兩邊所受安培力的合力F安=B2IL-B1IL=(B2-B1)IL=k2L4v由牛頓第二定律有mg-F安=ma(1分)解得a=g-k2L4故ag=78。(1(2)當(dāng)導(dǎo)線框的功率最大時(shí),導(dǎo)線框中的電流最大,即導(dǎo)線框在豎直方向的速度最大,在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),由平衡條件有mg=F安'(1分)由(1)同理可知F安'=k2L4v解得vm=mgRk2L4=4v0由能量守恒定律可知,導(dǎo)線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大電功率P,等于導(dǎo)線框以豎直向下的最大速度vm運(yùn)動(dòng)時(shí)的重力功率,有P=mgvm=4mgv0。(1分)(3)當(dāng)導(dǎo)線框的瞬時(shí)速度大小為2v0時(shí),導(dǎo)線框豎直向下的分速度vz=(2v0)2(1分)取導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的微小時(shí)間Δt,在豎直方向,由動(dòng)量定理有mgΔt-k2L4vRΔt=mΔ對(duì)方程兩邊求和,有ΣmgΔt-Σk2L4vRΔ又由ΣΔt=t,ΣvΔt=z,ΣΔv=3v0解得t=3v0g+k2L4zmgR導(dǎo)線框在水平方向受力平衡,故導(dǎo)線框沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),有x=v0t故x=3v02g+z415．【命題意圖】本題考查動(dòng)量與能量的綜合計(jì)算?！窘忸}分析】(1)第一次碰撞前瞬間,對(duì)滑塊P,根據(jù)動(dòng)能定理有F(-x0)=12mv02解得F=1N(1分)滑塊P與滑塊Q第一次碰撞時(shí),由于是彈性碰撞,則有mv0=mv1+Mv212mv02=12mv12+1解得v1=-1m/s,v2=2m/s(1分)即碰后滑塊P速度大小為1m/s,方向水平向左,滑塊Q速度大小為2m/s,方向水平向右碰后滑塊Q向右勻速運(yùn)動(dòng),滑塊P以加速度大小a先向左做勻減速運(yùn)動(dòng),后向右做勻加速運(yùn)動(dòng),由F=ma解得a=10m/s2(1分)當(dāng)滑塊P與滑塊Q兩者共速時(shí)距離最大,則有v2=v1+at1解得P、Q共速所用時(shí)間t1=0.3s(1分)滑塊P和滑塊Q之間的最大距離Δx=v2t1-v1t1+12at12(1分解得Δx=0.45m。(1分)(2)第一次碰后到第二次碰前瞬間滑塊P與滑塊Q的位移相等,則有v2t2=v1t2+12a解得t2=0.6s(1分)則第二次碰前瞬間滑塊Q與滑塊P的速度分別為vQ=v2=2m/s、vP=v1+at2=5m/s(1分)第二次碰撞仍然為彈性碰撞,則有mvP+MvQ=mv3+Mv412mvP2+12MvQ2=12mv3解得v3=1m/s,v4=4m/s。(1分)(3)第二次碰撞時(shí)滑塊Q的位置坐標(biāo)x1=v2t2=1.2m(1分)在第二次碰撞后滑塊P的速度v3=1m/s,以加速度大小a向右做勻加速運(yùn)動(dòng),有v4=v3+at3速度增加到與滑塊Q速度相同時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間t3=0.3s(1分)滑塊P的速度增加到與滑塊Q速度相同時(shí)沿x軸正方向的位移Δx'=(v3+v第二次碰撞后滑塊P的速度增加到與滑塊Q速度相同時(shí)滑塊P的位置坐標(biāo)x=x1+Δx'=1.95m(1分)該過(guò)程中,由動(dòng)能定理,可知恒力F對(duì)滑塊P所做的功W=12mv42-12mv32=0.2025年湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬三物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．已知钚239某次裂變的核反應(yīng)方程為

994239Pu+01n→abX+340103Zr+301n,其中

994239Pu核的質(zhì)量為m1,01nA.X核的中子數(shù)為82B.994239Pu核的比結(jié)合能大于

C.X核的質(zhì)量為(m1-m3-2m2)-ED.該核反應(yīng)過(guò)程質(zhì)量守恒2．如圖所示,質(zhì)量為m的小球P(可視為質(zhì)點(diǎn))與兩根輕繩OP和O'P拴接后再分別系于豎直墻上相距3m的O、O'兩點(diǎn)上,繩OP長(zhǎng)23m,繩O'P長(zhǎng)3m。今在小球上施加一與水平方向成θ=30°角的拉力F,將小球緩慢拉起,繩O'P剛拉直時(shí),OP繩拉力為T(mén)1,OP繩剛松弛時(shí),O'P繩拉力為T(mén)2,則T1A.1∶2 B.2∶1C.2∶3 D.3∶23．某小型交流發(fā)電機(jī)對(duì)某電子元件(可視為純電阻)進(jìn)行供電,通過(guò)過(guò)濾和整流,最后得到該電子元件的電流隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖。其中0~T4和T~54T的曲線為完整的正弦曲線的1A.42AB.17AC.52AD.5A4．武仙座球狀星團(tuán)中有一個(gè)脈沖雙星系統(tǒng),科學(xué)家通過(guò)脈沖星計(jì)時(shí)觀測(cè)得知該雙星系統(tǒng)由一顆脈沖星與一顆白矮星組成。如圖所示,質(zhì)量分布均勻的恒星A、B組成的雙星系統(tǒng)繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)1,兩者間的距離為L(zhǎng),C為B的衛(wèi)星,繞B沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),周期為T(mén)2,且T2<T1,A與B之間的引力遠(yuǎn)大于C與B之間的引力,引力常量為G,不考慮相對(duì)論效應(yīng),下列說(shuō)法正確的是A.若恒星A、B的質(zhì)量之比為3∶1,則A、B的線速度大小之比也為3∶1B.恒星A、B的質(zhì)量之和為4C.A、B、C三星相鄰兩次共線的時(shí)間間隔為T(mén)D.恒星B的密度為3π5．肺活量是衡量人體呼吸功能的一個(gè)重要指標(biāo),是指人能夠呼出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0下的最大體積。一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置測(cè)量自己的肺活量,豎直放置的汽缸中有一與汽缸壁接觸良好的活塞,活塞上方放有重物,活塞由于卡槽作用在汽缸中靜止不動(dòng),插銷(xiāo)K處于打開(kāi)狀態(tài),汽缸中活塞下方空間的體積為V0,該同學(xué)用盡全力向細(xì)吹嘴吹氣后,關(guān)閉插銷(xiāo)K,最終活塞下方空間的體積變?yōu)?2V0,已知外界大氣壓強(qiáng)為p0,活塞的面積為S,活塞及上方重物的總重力G=12p0S,汽缸的導(dǎo)熱性能良好A.34V0 B.V0 C.54V0 D.36．某“復(fù)興號(hào)”高速列車(chē)在水平長(zhǎng)直軌道上運(yùn)行的簡(jiǎn)化圖如圖所示,列車(chē)由8節(jié)質(zhì)量均為m的車(chē)廂組成,其中只有1號(hào)車(chē)廂為動(dòng)力車(chē)廂。列車(chē)由靜止開(kāi)始以額定功率P運(yùn)行,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間達(dá)到最大速度,列車(chē)向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,1號(hào)車(chē)廂受到前方空氣的阻力,假設(shè)1號(hào)車(chē)廂碰到空氣前空氣的速度為0,碰到空氣后空氣的速度立即與列車(chē)速度相同。已知空氣密度為ρ,1號(hào)車(chē)廂的迎風(fēng)面積(垂直運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積)為S,不計(jì)其他阻力,忽略其他車(chē)廂受到的空氣阻力,則當(dāng)列車(chē)以額定功率運(yùn)行到速度為最大速度的一半時(shí)A.列車(chē)的加速度大小為7B.列車(chē)的加速度大小為7C.5號(hào)車(chē)廂對(duì)6號(hào)車(chē)廂的拉力大小為21D.5號(hào)車(chē)廂對(duì)6號(hào)車(chē)廂的拉力大小為21二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．固定在振動(dòng)片上的兩根細(xì)桿同步周期性地觸動(dòng)水面上a、b兩點(diǎn),兩波源發(fā)出的波在水面上形成穩(wěn)定的干涉圖樣。c、e是水面上的兩點(diǎn),a、b、c間的距離均為l,ce=l,已知在ae連線上有若干振幅極大的點(diǎn),其中ac上距c點(diǎn)最近的振幅極大的點(diǎn)d到c點(diǎn)的距離為38l,兩振動(dòng)片均以頻率f做簡(jiǎn)諧振動(dòng),A.兩波源發(fā)出的波的波長(zhǎng)為lB.波的傳播速度為flC.在a、e間振幅極大的點(diǎn)有5個(gè)(a點(diǎn)除外)D.在e、c間振幅極大的點(diǎn)有1個(gè)(c點(diǎn)除外)8．每種原子都有自己的特征譜線,鋰離子(Li+)光譜中某個(gè)譜線系的波長(zhǎng)滿足公式1λ=E1'hc(1m2-1n2),n=6,m=9,12,15,…。其中鋰離子(Li+)的基態(tài)能量為E1'(E1'<0),h為普朗克常量,c為真空中的光速。若鋰離子(Li+A.鋰離子(Li+)從m=9能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出的光子也能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)B.若用頻率來(lái)表示該譜線系,則公式為ν=E1'h(1C.鋰離子(Li+)從m=12能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的能量為-3144E1D.鋰離子(Li+)從m=9能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出的光子的波長(zhǎng)比從m=15能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出的光子的波長(zhǎng)短9．理想制冷循環(huán)應(yīng)為逆卡諾循環(huán)。而實(shí)際上逆卡諾循環(huán)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,但它可以用作評(píng)價(jià)實(shí)際制冷循環(huán)完善程度的指標(biāo)。如圖,以狀態(tài)a為起點(diǎn)的一定質(zhì)量的理想氣體的逆卡諾循環(huán)過(guò)程,其中ab、cd為等溫過(guò)程,兩過(guò)程對(duì)應(yīng)的溫度分別為T(mén)1、T2,bc、da為絕熱過(guò)程,a、b、c、d四個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的氣體體積分別為Va、Vb、Vc、Vd,下列說(shuō)法正確的是A.a→b過(guò)程中,氣體壓強(qiáng)增大是因?yàn)榉肿拥钠骄矒袅υ龃驜.b→c過(guò)程和d→a過(guò)程圖線與橫軸圍成的面積相等C.經(jīng)歷圖示的一個(gè)逆卡諾循環(huán),封閉氣體對(duì)外界做的功為abcd圖線圍成的面積D.氣體在a→b過(guò)程放出的熱量大于在c→d過(guò)程吸收的熱量10．如圖,光滑平行金屬導(dǎo)軌由左側(cè)弧形導(dǎo)軌和右側(cè)水平導(dǎo)軌平滑連接而成,左側(cè)弧形導(dǎo)軌上端連接一阻值為R的電阻,右側(cè)水平導(dǎo)軌的最右端也連接一阻值為R的電阻,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),水平導(dǎo)軌間有相鄰連接且寬度均為d的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,區(qū)域邊界與水平導(dǎo)軌垂直,Ⅰ、Ⅲ區(qū)域存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),Ⅱ區(qū)域存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)、電阻為R的金屬棒從左側(cè)弧形導(dǎo)軌上h高處由靜止釋放,金屬棒最終停在Ⅲ區(qū)域右邊界上,不計(jì)金屬導(dǎo)軌電阻,金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,重力加速度大小為g,則A.金屬棒穿過(guò)Ⅰ和Ⅲ區(qū)域的過(guò)程中,通過(guò)金屬棒的電荷量相等B.金屬棒在剛進(jìn)入Ⅱ區(qū)域時(shí),其加速度大小為20C.金屬棒穿過(guò)Ⅰ區(qū)域的過(guò)程中,金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為1136D.金屬棒穿過(guò)Ⅰ和Ⅲ區(qū)域的過(guò)程中,克服安培力所做的功之比為11∶1三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11．(7分)為了探究碰撞過(guò)程的動(dòng)量守恒,某人設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,AB、CD為兩個(gè)完全相同的四分之一圓弧軌道,O為軌道AB的圓心,B為軌道CD的圓心,O、B、C恰好位于同一豎直線上。實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:①按圖示安裝好實(shí)驗(yàn)器材;②將可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m1、半徑為r1的小球a從軌道AB的最高點(diǎn)A由靜止釋放,記下小球a在軌道CD上的撞擊點(diǎn);③將可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m2、半徑為r2的小球b靜置于B點(diǎn),將小球a仍然從A由靜止釋放,兩小球碰撞后共同飛出,分別記下小球a、b在軌道CD上的撞擊點(diǎn);④用量角器測(cè)量出三個(gè)撞擊點(diǎn)M、P、N與C點(diǎn)之間圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角分別為θ、α、β,發(fā)現(xiàn)θ<α<β。(1)下列說(shuō)法正確的是。

A.實(shí)驗(yàn)所用小球應(yīng)滿足m1>m2,r1=r2B.實(shí)驗(yàn)中軌道AB必須光滑C.實(shí)驗(yàn)中,小球a先后兩次釋放點(diǎn)的位置可以不相同D.軌道AB的末端切線必須調(diào)至水平(2)若小球a、b碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,則必須滿足(用θ、α、β、m1、m2表示)。

(3)若小球a、b碰撞過(guò)程為彈性碰撞,則必須滿足(用θ、α、β表示)。

12．(9分)圖甲為一同學(xué)在不同照度(光照強(qiáng)度的簡(jiǎn)稱(chēng))的光下測(cè)光敏電阻R0的阻值的實(shí)驗(yàn)原理圖,其中電阻R1=10.0Ω,R2=4.0Ω。該同學(xué)閉合開(kāi)關(guān),將光敏電阻R0放置于某一照度的光下,調(diào)節(jié)電阻箱RP接入電路的阻值,當(dāng)靈敏電流表的示數(shù)為零時(shí),讀出電阻箱的示數(shù)。將光敏電阻R0置于不同照度的光下,重復(fù)上述操作。(1)在某次調(diào)節(jié)中,電阻箱RP的示數(shù)如圖乙所示,則電阻箱RP的阻值為Ω,光敏電阻R0的阻值為Ω。

(2)此同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了光敏電阻的阻值隨光的照度變化的關(guān)系圖像如圖丙所示,當(dāng)電阻箱RP的示數(shù)如圖乙所示時(shí),對(duì)應(yīng)的光照度為lx。

(3)此同學(xué)利用光敏電阻設(shè)計(jì)了圖丁所示的控制電路,要求當(dāng)光照度大于某一值時(shí),能夠斷開(kāi)燈泡所在電路,小于某一值時(shí),能夠接通燈泡所在電路,請(qǐng)將圖丁電路補(bǔ)充完整。13．(10分)有一高度為h(未知)、上端開(kāi)口的圓筒絕熱汽缸,用一截面積為S、厚度和質(zhì)量均不計(jì)的絕熱活塞蓋到汽缸頂部,汽缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。現(xiàn)在活塞上緩慢放一質(zhì)量M=6p0S5g的重物后,活塞下落到距離汽缸底h2處?kù)o止。已知大氣壓強(qiáng)為p0,汽缸內(nèi)氣體初狀態(tài)的溫度為T(mén)0(1)求汽缸內(nèi)氣體末狀態(tài)的溫度。(2)若氣體的內(nèi)能U=kT,k為已知常數(shù),則汽缸的高度h為多少?14．(14分)以豎直向下為z軸正方向、水平向右為x軸正方向建立xOz坐標(biāo)系,如圖甲。xOz坐標(biāo)系平面內(nèi)存在垂直坐標(biāo)系平面向里的磁場(chǎng),該磁場(chǎng)沿x軸方向均勻分布(磁感應(yīng)強(qiáng)度不變),沿z軸方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度按照?qǐng)D乙所示規(guī)律變化,圖乙中圖線斜率為k。在xOz平面內(nèi)將一質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)線框從坐標(biāo)原點(diǎn)處以大小為v0=mgR4k2L4(L為線框邊長(zhǎng)、R為線框電阻)的初速度沿x軸正方向水平拋出,導(dǎo)線框上、下兩邊始終水平,已知重力加速度為g,空氣阻力不計(jì)。(其中m、g(1)求導(dǎo)線框豎直方向的分速度增大到vz=12v0時(shí),(2)求導(dǎo)線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大電功率P的表達(dá)式。(3)已知導(dǎo)線框從開(kāi)始拋出到瞬時(shí)速度大小為2v0時(shí)在豎直方向的位移大小為z,求該過(guò)程導(dǎo)線框沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的位移x與z之間的關(guān)系式。15．(16分)在光滑水平面上放置一質(zhì)量M=0.2kg的滑塊Q,以滑塊所在位置為坐標(biāo)原點(diǎn),以水平向右為正方向建立x軸,如圖。放置在x0=-0.45m處的質(zhì)量m=0.1kg的滑塊P,受到水平向右的恒力F作用后由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),以速度v0=3m/s與滑塊Q發(fā)生彈性正碰,碰撞時(shí)間極短,P、Q均可視為質(zhì)點(diǎn)。求:(1)恒力F的大小及在P、Q第一次碰撞到第二次碰撞之間,滑塊P與滑塊Q間的最大距離。(2)在第二次碰撞后瞬間滑塊P與滑塊Q的速度大小。(3)第二次碰撞后滑塊P的速度增加到與滑塊Q速度相同時(shí)P的位置坐標(biāo)及這個(gè)過(guò)程中恒力F對(duì)滑塊P所做的功?！飬⒖即鸢浮铩?．C【命題意圖】本題考查質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒、比結(jié)合能與質(zhì)能方程?！窘忸}分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒有b=239+1-103-3=134,a=94-40=54,則X核的中子數(shù)為134-54=80,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)過(guò)程釋放能量,表明

340103Zr核比

994239Pu核更穩(wěn)定,則

994239Pu核的比結(jié)合能小于

340103Zr核的比結(jié)合能,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)質(zhì)能方程有E=(m1-m3-2m2-mX)c2,解得mX=(m1-m3-2m2)-Ec2,故2．A【命題意圖】本題考查力的平衡?！窘忸}分析】O'P繩剛拉直時(shí),OP繩的拉力為T(mén)1,此時(shí)O'P繩的拉力為零,小球的受力情況如圖乙所示。根據(jù)幾何關(guān)系可得sinα=OO'OP=32,可得α=60°,則α+θ=90°,根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得T1=mgsinα;OP繩剛松弛時(shí),O'P繩的拉力為T(mén)2,此時(shí)OP繩拉力為零,小球受力如圖丙所示,根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得T2=mgtanα,由此可得T1T2=sin60°3．B【命題意圖】本題考查交流電?！窘忸}分析】由Q=I2Rt可得,在一個(gè)周期內(nèi)電子元件產(chǎn)生的熱量Q=I12R·T4+I22R·T2=(82)2·R·T4+(32)2R·T2=174．B【命題意圖】本題考查萬(wàn)有引力。【解題分析】設(shè)恒星A、B的質(zhì)量分別為MA、MB,軌道半徑分別為rA、rB,由萬(wàn)有引力提供向心力,有GMAMBL2=MAω2rA=MBω2rB,由題意可知rA+rB=L,故rA=MBMA+MBL,rB=MAMA+MBL,可得vAvB=ω·rAω·rB=MBMA=13,恒星A、B的質(zhì)量之和MA+MB=ω2L3G=4π2L3GT12,A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確。因?yàn)楹阈茿、B始終共線,如圖所示,有θ=(5．C【命題意圖】本題考查氣體的等溫變化。【解題分析】設(shè)該同學(xué)呼出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0下的體積為V,把該同學(xué)呼出的氣體和活塞下方汽缸中原有的氣體作為研究對(duì)象,有p0V0+p0V=p·32V0,其中p=p0+GS=32p0,解得V=546．D【命題意圖】本題考查額定功率下的運(yùn)動(dòng)情況。【解題分析】設(shè)列車(chē)的速度為vm時(shí),列車(chē)對(duì)空氣的作用力大小為F,對(duì)極短時(shí)間t內(nèi)碰到1號(hào)車(chē)廂的空氣,根據(jù)動(dòng)量定理有Ft=ρvmtSvm-0,解得F=ρSvm2,當(dāng)牽引力大小等于阻力時(shí),列車(chē)的速度最大,則P=Fvm,解得vm=3PρS,當(dāng)v=vm2時(shí),列車(chē)受到的牽引力大小F牽=Pv=2ρSvm2=23P2ρS,此時(shí)列車(chē)受到的阻力大小f=ρS(vm2)2=143P2ρS,根據(jù)牛頓第二定律有F牽-f=8ma,解得a=732m3P2ρS,7．BCD【命題意圖】本題考查機(jī)械波?！窘忸}分析】由題意可知,與c點(diǎn)相距最近的振幅極大點(diǎn)為d點(diǎn),則ad=58l,可得bd=cd2+bc2-2(cd)(bc)cos60°=78l,因此波長(zhǎng)λ=bd-ad=l4,波速v=λf=λl4,故A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確。又由ae=2l,be=ae2+ab2-2(ae)(ab)cos60°=3l,可知ae-be=2l-3l=0.268l,設(shè)ae上的點(diǎn)到a、b兩點(diǎn)的波程差為Δx,-l<Δx≤0.268l,a、e間振幅極大的點(diǎn)的波程差Δx=l4,0,-l4,-12l,-34l8．BC【命題意圖】本題考查離子的躍遷和光電效應(yīng)。【解題分析】根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知,鋰離子(Li+)從m=9能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的能量低于從m=12能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的能量,故放出的光子不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)c=λν可得,用頻率來(lái)表示該譜線系,公式為ν=E1'h(1m2-1n2)(n=6,m=9,12,15,…),B項(xiàng)正確;鋰離子從m=12能級(jí)向n=6能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的能量E=hν=E1'·(1122-162)=-3144E1',故C項(xiàng)正確;鋰離子(Li+)從m=9．BD【命題意圖】本題考查熱力學(xué)定律、逆卡諾循環(huán)?！窘忸}分析】a→b過(guò)程,氣體溫度不變,分子平均動(dòng)能不變,分子的平均撞擊力不變,壓強(qiáng)增大是因?yàn)榉肿訑?shù)密度增大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;理想氣體的內(nèi)能完全由溫度決定,b→c過(guò)程和d→a過(guò)程氣體內(nèi)能變化量的絕對(duì)值相同,而絕熱過(guò)程與外界沒(méi)有熱量交換,所以封閉氣體在b→c過(guò)程對(duì)外界做功和在d→a過(guò)程對(duì)外界做功的絕對(duì)值相等,在p-V圖像中,圖線與橫軸所圍面積代表做功的絕對(duì)值,因此b→c過(guò)程和d→a過(guò)程圖線與橫軸圍成的面積相等,B項(xiàng)正確;經(jīng)歷圖示的一個(gè)逆卡諾循環(huán),外界對(duì)封閉氣體做的功為abcd圖線圍成的面積,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖像可知,a→b過(guò)程外界對(duì)封閉氣體做的功大于c→d過(guò)程封閉氣體對(duì)外界做功的絕對(duì)值,而ab、cd為等溫過(guò)程,由熱力學(xué)第一定律可知,a→b過(guò)程放出的熱量大于c→d過(guò)程吸收的熱量,D項(xiàng)正確。10．ABD【命題意圖】本題考查電磁感應(yīng)和電路的綜合?！窘忸}分析】金屬棒穿過(guò)Ⅰ區(qū)域的過(guò)程中,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E1=ΔΦΔt=BLdΔt,根據(jù)電流的定義有I1=q1Δt1=E1R總,聯(lián)立解得q1=BLdR總(其中R總=32R);同理可得金屬棒穿過(guò)Ⅲ區(qū)域的過(guò)程中,有q3=BLdR總,A項(xiàng)正確。金屬棒剛進(jìn)入Ⅰ區(qū)域時(shí),v0=2gh,在Ⅰ區(qū)域內(nèi),由動(dòng)量定理有-BILΔt=mv1-mv0(v1為金屬棒剛滑出Ⅰ區(qū)域時(shí)的速度),即-B2L2R總vΔt=mv1-mv0,解得v1=v0-B2L2dmR總,同理在Ⅱ區(qū)域內(nèi)有-4B2L2vΔtR總=mv2-mv1(v2為金屬棒剛滑出Ⅱ區(qū)域時(shí)的速度),可得v2=v1-4B2L2dmR總=v0-5B2L2dmR總,同理,在Ⅲ區(qū)域內(nèi)有-B2L2vΔtR總=0-mv2,可得v2=B2L2dmR總,聯(lián)立解得v1=56v0,v2=16v0,金屬棒剛進(jìn)入Ⅱ區(qū)域時(shí),有-2BIL=ma,其中I=2BLv1R總=4BLv13R,故a=-8B2L2311．(1)AD(2分)(2)m1sinαcosα=m1(3)sinθcosθ+sinαcosα【命題意圖】本題考查動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律?！窘忸}分析】(1)為了避免碰撞發(fā)生反彈,同時(shí),使得兩小球發(fā)生對(duì)心正碰,需要m1>m2,r1=r2,故A項(xiàng)正確;小球a每次均從軌道AB同一高度由靜止釋放,小球a克服摩擦阻力做的功相同,可知小球a在軌道AB上受到的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;為了使得小球a到達(dá)軌道AB末端時(shí)的速度大小相同,實(shí)驗(yàn)中,小球a先后兩次釋放點(diǎn)的位置需要相同,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;為了使得小球飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),軌道AB的末端切線必須調(diào)至水平,故D項(xiàng)正確。(2)由于θ<α<β,可知,P為小球a單獨(dú)釋放時(shí)的撞擊點(diǎn),M為小球a碰撞后的撞擊點(diǎn),N為碰撞后小球b的撞擊點(diǎn),則有Rcosθ=12gt12,Rsinθ=v1t1,Rcosα=12gt02,Rsinα=v0t0,Rcosβ=12gt22,Rsinβ=v2t2,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有m1v0=m1v1+m2v(3)若小球a、b的碰撞為彈性碰撞,則有12m1v02=12m1v12+12m2v22,12．(1)1040(2分)2600(2分)(2)0.6(2分)(3)見(jiàn)解析(3分)【命題意圖】本題考查在不同照度的光下測(cè)光敏電阻R0的阻值實(shí)驗(yàn)?！窘忸}分析】(1)由電阻箱的讀數(shù)規(guī)則可知RP=1040Ω,由R1R0=R2RP,可得R0=R(2)當(dāng)電阻箱的電阻RP=1040Ω時(shí),R0=