題目列表(包括答案和解析)
選做題(請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答,則按A、B兩小題評(píng)分.)
A.(選修模塊3-3)(12分)
⑴下列說法中正確的是 ▲
A.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,液體表面存在張力
B.?dāng)U散運(yùn)動(dòng)就是布朗運(yùn)動(dòng)
C.蔗糖受潮后會(huì)粘在一起,沒有確定的幾何形狀,它是非晶體
D.對(duì)任何一類與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程進(jìn)行方向的說明,都可以作為熱力學(xué)第二定律的表述
⑵將1ml的純油酸加到500ml的酒精中,待均勻溶解后,用滴管取1ml油酸酒精溶液,讓其自然滴出,共200滴.現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi),待油膜充分展開后,測(cè)得油膜的面積為200cm2,則估算油酸分子的大小是 ▲ m(保留一位有效數(shù)字).
⑶如圖所示,一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體,活塞橫截面積為S,汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的,開始活塞被固定,打開固定螺栓K,活塞下落,經(jīng)過足夠長(zhǎng)時(shí)間后,活塞停在B點(diǎn),已知AB=h,大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g.
①求活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng);
②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變,求整個(gè)過程中通過缸壁傳遞的熱量Q(一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定).
B.(選修3-4試題)
⑴(4分)下列說法正確的是 ▲
A.泊松亮斑有力地支持了光的微粒說,楊氏干涉實(shí)驗(yàn)有力地支持了光的波動(dòng)說。
B.從接收到的高頻信號(hào)中還原出所攜帶的聲音或圖像信號(hào)的過程稱為解調(diào)
C.當(dāng)波源或者接受者相對(duì)于介質(zhì)運(yùn)動(dòng)時(shí),接受者往往會(huì)發(fā)現(xiàn)波的頻率發(fā)生了變化,這種現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)。
D.考慮相對(duì)論效應(yīng),一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿,其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小
⑵如圖所示,真空中有一頂角為75o,折射率為n =的三棱鏡.欲使光線從棱鏡的側(cè)面AB進(jìn)入,再直接從側(cè)面AC射出,求入射角θ的取值范圍為 ▲ 。
⑶(4分) 一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s,P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x = 96cm。求:
①波源O點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向和波的周期;
②從圖中狀態(tài)為開始時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P第一次達(dá)到波峰時(shí)間。
C.(選修模塊3-5)(12分)
⑴.氦原子被電離一個(gè)核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1 =-54.4eV,氦離子能級(jí)的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中,不能被基態(tài)氦離子吸收的是 ▲
A.60.3eV B. 51.0 eV
C.43.2eV D.54.4 eV
⑵一個(gè)靜止的,放出一個(gè)速度為2.22×107m/s的粒子,同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)新核,并釋放出頻率為ν=3×1019Hz的γ光子。寫出這種核反應(yīng)方程式 ▲ ;這個(gè)核反應(yīng)中產(chǎn)生的新核的速度為 ▲ ;因γ輻射而引起的質(zhì)量虧損為 ▲ 。(已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s)
⑶如圖,滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1與m2,m1<m2,置于光滑水平面上,由輕質(zhì)彈簧相連接,用一輕繩把兩滑塊拉至最近,彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊,接著使兩滑塊一起以恒定的速度v0向右滑動(dòng).運(yùn)動(dòng)中某時(shí)刻輕繩突然斷開,當(dāng)彈簧恢復(fù)到其自然長(zhǎng)度時(shí),滑塊A的速度正好為零。則:
①?gòu)椈傻谝淮位謴?fù)到自然長(zhǎng)度時(shí),滑塊B的速度大小為 ▲ ;
②從輕繩斷開到彈簧第一次恢復(fù)到自然長(zhǎng)度的過程中,彈簧釋放的彈性勢(shì)能Ep = ▲ 。
選做題(請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答,則按A、B兩小題評(píng)分.)
A.(選修模塊3-3)(12分)
⑴下列說法中正確的是 ▲
A.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,液體表面存在張力
B.?dāng)U散運(yùn)動(dòng)就是布朗運(yùn)動(dòng)
C.蔗糖受潮后會(huì)粘在一起,沒有確定的幾何形狀,它是非晶體
D.對(duì)任何一類與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程進(jìn)行方向的說明,都可以作為熱力學(xué)第二定律的表述
⑵將1ml的純油酸加到500ml的酒精中,待均勻溶解后,用滴管取1ml油酸酒精溶液,讓其自然滴出,共200滴.現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi),待油膜充分展開后,測(cè)得油膜的面積為200cm2,則估算油酸分子的大小是 ▲ m(保留一位有效數(shù)字).
⑶如圖所示,一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體,活塞橫截面積為S,汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的,開始活塞被固定,打開固定螺栓K,活塞下落,經(jīng)過足夠長(zhǎng)時(shí)間后,活塞停在B點(diǎn),已知AB=h,大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g.
①求活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng);
②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變,求整個(gè)過程中通過缸壁傳遞的熱量Q(一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定).
B.(選修3-4試題)
⑴(4分)下列說法正確的是 ▲
A.泊松亮斑有力地支持了光的微粒說,楊氏干涉實(shí)驗(yàn)有力地支持了光的波動(dòng)說。
B.從接收到的高頻信號(hào)中還原出所攜帶的聲音或圖像信號(hào)的過程稱為解調(diào)
C.當(dāng)波源或者接受者相對(duì)于介質(zhì)運(yùn)動(dòng)時(shí),接受者往往會(huì)發(fā)現(xiàn)波的頻率發(fā)生了變化,這種現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)。
D.考慮相對(duì)論效應(yīng),一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿,其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小
⑵如圖所示,真空中有一頂角為75o,折射率為n =的三棱鏡.欲使光線從棱鏡的側(cè)面AB進(jìn)入,再直接從側(cè)面AC射出,求入射角θ的取值范圍為 ▲ 。
⑶(4分) 一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s,P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x = 96cm。求:
①波源O點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向和波的周期;
②從圖中狀態(tài)為開始時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P第一次達(dá)到波峰時(shí)間。
C.(選修模塊3-5)(12分)
⑴.氦原子被電離一個(gè)核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1 =-54.4 eV,氦離子能級(jí)的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中,不能被基態(tài)氦離子吸收的是 ▲
A.60.3 eV B. 51.0 eV
C.43.2 eV D.54.4 eV
⑵一個(gè)靜止的,放出一個(gè)速度為2.22×107m/s的粒子,同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)新核,并釋放出頻率為ν=3×1019Hz的γ光子。寫出這種核反應(yīng)方程式 ▲ ;這個(gè)核反應(yīng)中產(chǎn)生的新核的速度為 ▲ ;因γ輻射而引起的質(zhì)量虧損為 ▲ 。(已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s)
⑶如圖,滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1與m2,m1<m2,置于光滑水平面上,由輕質(zhì)彈簧相連接,用一輕繩把兩滑塊拉至最近,彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊,接著使兩滑塊一起以恒定的速度v0向右滑動(dòng).運(yùn)動(dòng)中某時(shí)刻輕繩突然斷開,當(dāng)彈簧恢復(fù)到其自然長(zhǎng)度時(shí),滑塊A的速度正好為零。則:
①?gòu)椈傻谝淮位謴?fù)到自然長(zhǎng)度時(shí),滑塊B的速度大小為 ▲ ;
②從輕繩斷開到彈簧第一次恢復(fù)到自然長(zhǎng)度的過程中,彈簧釋放的彈性勢(shì)能Ep = ▲ 。
模塊3-5試題
(I) 首先提示了原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu), 首先揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
A.電子的發(fā)現(xiàn) B.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)
C.中子的發(fā)現(xiàn) D.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)
(II)介子由兩個(gè)夸克構(gòu)成,而夸克之間的相互作用相當(dāng)復(fù)雜。研究介子可通過用高能電子與其發(fā)生彈性碰撞來進(jìn)行。由于碰撞過程難于分析,為掌握其主要內(nèi)涵,人們假設(shè)了一種簡(jiǎn)化了的“分粒子”模型。其主要內(nèi)容為:電子只和介子的某部分(比如其中一個(gè)夸克)做彈性碰撞。碰撞后的夸克再經(jīng)過介子內(nèi)的相互作用把能量和動(dòng)量傳給整個(gè)介子!胺至W印蹦P涂捎孟旅娴暮(jiǎn)化模型來闡述:一個(gè)電子質(zhì)量為m1,動(dòng)能為E0,與介子的一個(gè)夸克(質(zhì)量為m2)做彈性碰撞。介子里另一個(gè)夸克的質(zhì)量為m3,夸克間以一根無質(zhì)量的彈簧相連。碰撞前夸克處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧處于自然長(zhǎng)度。試求:
(1)夸克m2與電子碰撞后所獲得的動(dòng)能
(2)介子作為一個(gè)整體所具有的以彈簧彈性勢(shì)能形式代表的介子的最大內(nèi)能。
模塊3-5試題
(I)(4分) 首先提示了原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu), 首先揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
A.電子的發(fā)現(xiàn) B.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)
C.中子的發(fā)現(xiàn) D.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)
(II)(8分)介子由兩個(gè)夸克構(gòu)成,而夸克之間的相互作用相當(dāng)復(fù)雜。研究介子可通過用高能電子與其發(fā)生彈性碰撞來進(jìn)行。由于碰撞過程難于分析,為掌握其主要內(nèi)涵,人們假設(shè)了一種簡(jiǎn)化了的“分粒子”模型。其主要內(nèi)容為:電子只和介子的某部分(比如其中一個(gè)夸克)做彈性碰撞。碰撞后的夸克再經(jīng)過介子內(nèi)的相互作用把能量和動(dòng)量傳給整個(gè)介子。“分粒子”模型可用下面的簡(jiǎn)化模型來闡述:一個(gè)電子質(zhì)量為m1,動(dòng)能為E0,與介子的一個(gè)夸克(質(zhì)量為m2)做彈性碰撞。介子里另一個(gè)夸克的質(zhì)量為m3,夸克間以一根無質(zhì)量的彈簧相連。碰撞前夸克處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧處于自然長(zhǎng)度。試求:
(1)夸克m2與電子碰撞后所獲得的動(dòng)能
(2)介子作為一個(gè)整體所具有的以彈簧彈性勢(shì)能形式代表的介子的最大內(nèi)能。
1.A 2.A 3.D 4.D 5.C
14.B 解析:選項(xiàng)C電荷數(shù)不守恒,故C錯(cuò),選項(xiàng)AD中的質(zhì)量數(shù)不守恒,也錯(cuò)。
15.B 碳顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)是水分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映,A錯(cuò)誤;分子間引力與斥力大小相等,即分子間作用力表現(xiàn)為零時(shí),分子勢(shì)能最小,B正確;由于不知道液體的密度,不能計(jì)算體積,故不能估算出該液體的分子直徑,C錯(cuò)誤;分子間的相互作用表現(xiàn)為引力時(shí),隨著分子間距的增大分子間的作用力先增大后減小,D錯(cuò)誤。
16.D 解析:AB間的彈力始終垂直于斜面方向,與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)即保持相對(duì)靜止,同一瞬間具有共同的加速度和速度,分析A可知加速度a = gtanθ時(shí)即能出現(xiàn)這種情況。
17.BC 解析:同種介質(zhì)中波速相同,傳播相同的距離所用的時(shí)間相同。根據(jù)波速v =可知波長(zhǎng)長(zhǎng)的甲周期也長(zhǎng),所以P點(diǎn)回到平衡位置的時(shí)間長(zhǎng),B正確。根據(jù)v = λf可知波長(zhǎng)與頻率成反比,故C正確。甲、乙兩列波的頻率不同,不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣。
18.ABC 萬有引力提供飛船做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,設(shè)飛船質(zhì)量為m?,有,又月球表面萬有引力等于重力,,兩式聯(lián)立可以求出月球的半徑R、質(zhì)量M、月球表面的重力加速度;故A、B、C都正確。
19.BD 解析:由于在上表面的入射角相同,根據(jù)折射率n =可知在下表面射出時(shí)入射角不同,折射角相同,故A錯(cuò)。由于紅光折射率小,在上表面的折射角大,所以在玻璃中的所經(jīng)歷的路程比藍(lán)光長(zhǎng),即D正確。由于n =,紅光在玻璃中的傳播速度比藍(lán)光大。由于同一種光在不同介質(zhì)中頻率不變,由于c = λ真f,v = λ玻璃f,所以B正確。光子能量E = hυ,頻率不變,能量不變,故C錯(cuò)。
20.AC 解析:小球只受兩個(gè)力的作用,即重力和洛倫茲力,而洛倫茲力不做功,小球又在做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以重力也不做功,故小球只能在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),并且洛倫茲力的水平分力要提供向心力,而豎直分力平衡重力。所以小球只可能在S上方運(yùn)動(dòng),并且洛倫茲力方向要斜向上。由左手定則可判斷從S極看去小球的運(yùn)動(dòng)方向是順時(shí)針的。
21.BCD 解析:由可知S1從2撥向1,n1減小,U2增大,P2增大,P1增大,所以I1也增大,電流表示數(shù)增大,A錯(cuò)。S2從4撥向3,n2減小,U2減小,P2減小,P1減小,所以I1也減小,電流表示數(shù)減小,B正確。斷開S3,負(fù)載電阻增大,I2減小,由于可知I1也減小,C正確。R3的滑動(dòng)觸頭上移,R3變大,負(fù)載電阻也變大,與C選項(xiàng)相似,D也正確。
22.(17分)【答案】
(1)(6分) 1.055 6.123
(2)I.①ABCD (選對(duì)一個(gè)得1分,共4分) ②AD (全選對(duì)得2分,選不全但無錯(cuò)誤得1分)
II.①如圖所示(2分) ②11.0(1分);1.3V(1分);2.0Ω(1分)
【解析】(1)小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度必須相同,因此每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放。小球水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng),,,聯(lián)立即可解得正確結(jié)果。
(2)本題的實(shí)驗(yàn)原理是閉合電路歐姆定律,由U - I圖象的縱軸截距可得電動(dòng)勢(shì),斜率的大小可得內(nèi)阻,利用電阻箱和電壓表也可以測(cè)出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,電路圖和數(shù)據(jù)處理見答案。
【點(diǎn)評(píng)】本題是兩個(gè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)題?疾閷W(xué)生“能根據(jù)要求靈活運(yùn)用已學(xué)過的自然科學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)方法和儀器,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案并處理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)問題”的能力。本題充分體現(xiàn)了近年來高考實(shí)驗(yàn)命題的新趨勢(shì)。
23.【答案】(1)
【解析】(1)人在斜面上受力如圖所示,建立圖示坐標(biāo)系,設(shè)人在斜坡上滑下的加速度為a1,由牛頓第二定律有
又
聯(lián)立解得 a1 = g(sinθ-μcosθ)
代入數(shù)據(jù)得 a1 =
(2)人在水平滑道上受力如圖,由牛頓第二定律有
又
將以上各式聯(lián)立解得 a = μg =
設(shè)從斜坡上滑下的距離為L(zhǎng)AB,由勻變速運(yùn)動(dòng)的公式得
聯(lián)立解得 .
【點(diǎn)評(píng)】本題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律,考查考生運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)分析解決學(xué)科內(nèi)綜合題的能力,是高考熱點(diǎn)題型。
24.(19分)【答案】(1)(2)
【解析】(1)電子與夸克作彈性碰撞,由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律,得:
① (3分)
② (3分)
解得: ③ (2分)
又
即 ④ (2分)
(2)夸克m2與夸克m3相互作用,當(dāng)二者速度相同時(shí),彈簧彈性勢(shì)能最大即介子內(nèi)能Q最大。由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律,得:
⑤ (3分)
⑥ (3分)
解得: ⑦ (3分)
【點(diǎn)評(píng)】本題以微觀粒子間的碰撞為題材,考查動(dòng)量、能量守恒定律,同時(shí)考查考生審題能力、獲取有效信息建立模型的能力。試題情景比較新穎,符合近年來高考聯(lián)系實(shí)際命題的趨勢(shì)。
25.(20分)【答案】(1)
【解析】(1)由圖象知12s末導(dǎo)體棒ab的速度為v1=
m/s2=
(2)t1=12s時(shí),導(dǎo)體棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為
E=BLv1 ②(1分)
感應(yīng)電流 ③ (1分)
導(dǎo)體棒受到的安培力F1=BIL
即 ④(1分)
此時(shí)電動(dòng)機(jī)牽引力為 ⑤(1分)
由牛頓第二定律得 ⑥ (2分)
由圖象知17s末導(dǎo)體棒ab的最大速度為v2=
⑦(2分)
由①②兩式解得 ,R=0.4Ω ⑧ (2分)
(3)0-12s內(nèi),導(dǎo)體棒勻加速運(yùn)動(dòng)的位移 m ⑨ (2分)
12-17s內(nèi),導(dǎo)體棒的位移 m ⑩(2分)
由能量守恒得 ⑾(3分)
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