2024屆河北省部分高中高三下學(xué)期三模物理試題

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE7【物理〖答案〗】1.B【命題意圖】本題考查核聚變和核反應(yīng)方程?！窘忸}分析】并非所有同位素都能用于核聚變反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知,聚變反應(yīng)放出的能量主要來(lái)自質(zhì)量虧損,B項(xiàng)正確QUOTE;12;12H與QUOTE聽(tīng)13聽(tīng)13H核聚變的核反應(yīng)方程為QUOTE聽(tīng)12聽(tīng)12HQUOTE+13+13HQUOTEHeQUOTE+01+01n,核反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生中子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;聚變反應(yīng)中帶正電的QUOTE聽(tīng)12聽(tīng)12H與QUOTE聽(tīng)13聽(tīng)13H需通過(guò)幾百萬(wàn)開(kāi)爾文的高溫克服核子間的庫(kù)侖斥力作用2.C【命題意圖】本題考查磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量性質(zhì)和三維空間的矢量計(jì)算?！窘忸}分析】磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,根據(jù)平行四邊形定則,該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=QUOTEBx2+By2+Bz2Bx2+3.B【命題意圖】本題考查圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的綜合?！窘忸}分析】“花筒”M轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與AB相同,其線(xiàn)速度大小v=ωMO1,解得v=7m/s。燒紅的鐵花沿切線(xiàn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),有h=QUOTE1212gt2,水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),有x=vt,故落地點(diǎn)到O2的距離d=QUOTEx2+MO12x2+MO12,4.B【命題意圖】本題考查理想變壓器?！窘忸}分析】根據(jù)理想變壓器的變流公式,有QUOTEI1I2I1I2=QUOTEn2n1n2n1,電流表的示數(shù)I1=0.1A,所以電阻R1和R2中的電流大小均為IR1=QUOTEI22I22=1A,因?yàn)殡娏鞅盹@示的是電流的有效值,所以電阻R1中的電流的最大值IR1max=QUOTE22IR1=QUOTE22A,A項(xiàng)錯(cuò)誤;電阻R1兩端電壓的有效值UR1=IR1R=10V,等于副線(xiàn)圈的輸出電壓U2,根據(jù)理想變壓器的變壓公式有QUOTEU1U2U1U2=QUOTEn1n2n1n2,解得U1=200V,B項(xiàng)正確;電阻R1消耗的功率P=UR1IR1=10W,C項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)理想變壓器,有QUOTEI12IR1I12IR1=QUOTEn2n1n2n1,解得IR1=QUOTEI5.B【命題意圖】本題考查v-t圖像?！窘忸}分析】根據(jù)v-t圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移,得H=QUOTE1212×4×0.5m=1.0m,A項(xiàng)錯(cuò)誤;籃球下落過(guò)程的加速度大小a1=QUOTE=QUOTE4.0-00.54.0-00.5m/s2=8m/s2,設(shè)籃球下落過(guò)程中所受空氣阻力為f,由牛頓第二定律有mg-f=ma1,解得籃球在下落階段所受空氣阻力與重力之比f(wàn)∶mg=1∶5,C項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)籃球上升過(guò)程,由牛頓第二定律有mg+f2=ma2,由題圖可以得出,籃球上升過(guò)程的加速度大小a2=QUOTE=QUOTE0-(-3.6)t2-0.50-(-3.6)t2-0.5m/s2,解得t2=0.8s,故籃球在上升階段經(jīng)歷的時(shí)間為0.8s-0.5s=0.3s,籃球在下落和上升階段的時(shí)間差Δt=0.5s-0.3s=0.2s,B項(xiàng)正確;由籃球在此過(guò)程中的v-t圖像可知籃球即將著地時(shí)的速度大小為4m/s,反彈時(shí)的速度大小為3.6m/s,可知籃球撞擊地面過(guò)程中損失的機(jī)械能ΔE=QUOTE1212mQUOTEv12v12-QUOTE6.C【命題意圖】本題考查萬(wàn)有引力定律?！窘忸}分析】由QUOTEGMmr12GMmr12=maA,可得aA=QUOTEGMr12GMr12,可知神舟十七號(hào)載人飛船在圓軌道Ⅰ上A點(diǎn)的加速度與其在橢圓軌道Ⅱ上A點(diǎn)的加速度大小相等,A項(xiàng)錯(cuò)誤;“天宮”空間站組合體在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng),由萬(wàn)有引力提供向心力,有QUOTEGMm1r32GMm1r32=m1QUOTEr3,在地球表面,有QUOTEGMm2R2GMm2R2=m2g,解得T3=QUOTE,B項(xiàng)錯(cuò)誤;飛船從A點(diǎn)沿橢圓軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng),其軌道半長(zhǎng)軸a=QUOTEr1+r32r1+r32,根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可得QUOTEa3T22a3T22=QUOTEr33T32r33T32,解得T2=QUOTE,飛船由軌道Ⅱ的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)所需的時(shí)間t=QUOTE1212T2=QUOTE蟺(r1+r3)2R(r1+r3)2g蟺(r1+r3)2R(r1+r3)2g,故C項(xiàng)正確;橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)到地球中心的距離為r3,近地點(diǎn)到地球中心的距離為r17.D【命題意圖】本題考查電場(chǎng)的圖像問(wèn)題?！窘忸}分析】由功能關(guān)系,可知qU12=E1-E2,解得U12=QUOTEE1-E2qE1-E2q,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由于Ep-x圖像的斜率絕對(duì)值表示電場(chǎng)力的大小,題圖乙中x=x2處斜率為零,P運(yùn)動(dòng)到x=x2處時(shí)所受電場(chǎng)力為零,由牛頓第二定律可知,此時(shí)P的加速度為零,B項(xiàng)錯(cuò)誤;x=x2處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,則kQUOTEQMr12QMr12=kQUOTEQNr22QNr22,因?yàn)閞1=2r2,所以QM=4QN,C項(xiàng)錯(cuò)誤;P在M、N間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有電場(chǎng)力做功,動(dòng)能和電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,總量不變,則在x=x2處電勢(shì)能最小,動(dòng)能最大,由QUOTE1212mQUOTEvm2vm2-QUOTE1212mQUOTEv02v02=E8.ABD【命題意圖】本題考查機(jī)械波?！窘忸}分析】根據(jù)題述可知,波源P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期TP=0.5s,波源P、Q產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波的波速都是8m/s,故波源P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)λP=vTP=8×0.5m=4.0m,波源Q做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)λQ=6.0m,二者波長(zhǎng)不同,所以在疊加區(qū)域不會(huì)發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,A項(xiàng)正確;t=1s時(shí),波源P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波傳播到x=8m處,波源Q做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波傳播到x=4m處,此時(shí),這兩列波的波形圖如圖,由波的疊加可知,平衡位置為x=7m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y=20cm,速度不為零,平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)位移為零,加速度為零,C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確;波源Q做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的頻率f=QUOTE=QUOTE4343Hz,B項(xiàng)正確。9.BC【命題意圖】本題考查光的折射?！窘忸}分析】玻璃磚對(duì)b光的折射率nb=QUOTEc33cc33c=QUOTE33,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由題意知光的入射角i=60°,玻璃磚對(duì)a光的折射率na=QUOTEc63cc63c=QUOTE6262,又由光的折射定律有na=QUOTEsinisinr1sinisinr1,解得r1=45°,B項(xiàng)正確;由光的折射定律有nb=QUOTEsinisinr2sinisinr2,解得r2=30°,細(xì)光束從玻璃磚下表面CD射出時(shí)兩光點(diǎn)G、H間的距離s=EH-EG=d(tanr1-tanr2)=d(tan45°-tan30°)=QUOTE(3-10.BC【命題意圖】本題考查電場(chǎng)、磁場(chǎng)綜合問(wèn)題?！窘忸}分析】設(shè)粒子的電荷量為-q(q>0),質(zhì)量為m,則k=QUOTEqmqm,帶電粒子在加速電場(chǎng)中加速,由動(dòng)能定理有qU=QUOTE1212mQUOTEv02v02,解得v0=QUOTE2kU2kU,A項(xiàng)錯(cuò)誤;帶電粒子在第Ⅰ象限運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中有QUOTEl2l2=v0t1,解得t1=QUOTEl22kUl22kU,由牛頓第二定律有Eq=ma,又tan60°=QUOTEat1v0at1v0,聯(lián)立解得E=QUOTE43Ul43Ul,B項(xiàng)正確;設(shè)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為R,如圖所示,由幾何關(guān)系可得Rsin60°=QUOTEl4l4,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v=QUOTE,帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力得qvB=QUOTEmv2Rmv2R,解得B=QUOTE4l6Uk4l6Uk,C項(xiàng)正確;帶電粒子在磁場(chǎng)中從N運(yùn)動(dòng)到P的時(shí)間t2=QUOTE=QUOTE,帶電粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t=t1+t2=QUOTEl22kUl22kU+QUOTE,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.(1)QUOTEd22Ld22L(QUOTE1tB21tB2-QUOTE1tA2(2)0.549.6(每空3分)【命題意圖】本題考查動(dòng)摩擦因數(shù)的測(cè)量?！窘忸}分析】(1)遮光條通過(guò)光電門(mén)A時(shí)的速度大小vA=QUOTEdtAdtA,遮光條通過(guò)光電門(mén)B時(shí)的速度大小vB=QUOTEdtBdtB,故由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有a=QUOTEvB2-vA22LvB2-vA22L=QUOTEd22Ld22L(2)對(duì)木塊與鉤碼組成的系統(tǒng),由牛頓第二定律,有nmg-μ[(8-n)mg+Mg]=(8m+M)a,解得a=nQUOTE-μg,由題圖乙可知,當(dāng)n=0時(shí),-μg=a=-4.9m/s2,解得μ=0.5;圖像的斜率k=QUOTE=QUOTE4.94.24.94.2m/s2,解得m≈49.6g。12.(1)如圖甲所示(2分)甲(2)如圖乙所示(1分)乙(3)18(1分)20(2分)(4)2.38(2分)【命題意圖】本題考查研究伏安特性曲線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)?！窘忸}分析】(1)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)連接電路,如圖甲所示。(2)用平滑曲線(xiàn)過(guò)盡可能多的數(shù)據(jù)點(diǎn),連接成太陽(yáng)能電池的U-I圖像,如圖乙所示。(3)由題圖丙可知太陽(yáng)能電池的電動(dòng)勢(shì)E=18V;輸出電壓U=15V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流I=150mA=0.15A,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+Ir,代入數(shù)據(jù)解得對(duì)應(yīng)的太陽(yáng)能電池內(nèi)阻r=20Ω。(4)由U-I圖像可知,當(dāng)U=14.0V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流I=170mA,該太陽(yáng)能電池的輸出功率P=UI=14.0×0.170W=2.38W。13.【命題意圖】本題考查理想氣體狀態(tài)方程?！窘忸}分析】(1)由玻意耳定律有p0V0=pV,其中V=QUOTE4343πr3,r=10cm=0.1m,V0=6.4L=6.4×10-3m3(2分)解得氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p=1.6×105Pa。(2分)(2)T1=273K,T0=(273+27)K=300K根據(jù)蓋-呂薩克定律有QUOTEV0T0V0T0=QUOTEV1T1V1解得V1=QUOTET1T0T1T0V0故吹入氣球中的氣體的物質(zhì)的量n=QUOTEV1VmolV吹入氣球中的氣體的質(zhì)量m=nM=7.54g(1分)吹入氣球中的氣體的分子數(shù)N=nNA=1.56×1023個(gè)。(1分)14.【命題意圖】本題考查動(dòng)量和能量的綜合計(jì)算?！窘忸}分析】(1)子彈A射中物塊B并留在其中,有m0v0=(m0+m1)v(1分)解得v=8m/s(1分)由能量守恒定律,該過(guò)程損失的機(jī)械能ΔE=QUOTE1212m0QUOTEv02v02-QUOTE1212(m0+m1)v2(1分)解得ΔE=1216J。(1分)(2)設(shè)木板與軌道底部碰撞前瞬間,物塊B(包括A)和木板C的速度分別為v1和v2,物塊B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,木板的長(zhǎng)度為L(zhǎng),由動(dòng)量守恒定律和功能關(guān)系有(m0+m1)v=(m0+m1)v1+m2v2(1分)QUOTE1212(m0+m1)v2=QUOTE1212(m0+m1)QUOTEv12v12+QUOTE1212m2QUOTEv22v22+μ(m0+m1)gL(2分)由題意分析可知v1≥v2(1分)聯(lián)立解得v1=7m/s,v2=2m/s。(1分)(3)設(shè)B(包括A)運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最高點(diǎn)E時(shí)的速度大小為vE。B(包括A)從軌道最低點(diǎn)到最高點(diǎn)E的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理有-(m0+m1)g×2R=QUOTE1212(m0+m1)QUOTEvE2vE2-QUOTE1212(m0+m1)QUOTEv12v12(1分)解得vE=QUOTE1919m/s(1分)物塊B(包括A)從E點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)B(包括A)沒(méi)有落到木板上,則x=vEQUOTE2Hg2Hg=vEQUOTE2(2R+h)g2(2由x=2.7m>L,故假設(shè)成立(1分)B(含A)落到水平地面時(shí)到木板左端的距離Δx=x-L=2.7m-1.3m=1.4m。(1分)15.【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(xiàn)框豎直方向的分速度增大到QUOTE1212v0時(shí),由于線(xiàn)框左、右兩邊處的磁場(chǎng)相同,所以線(xiàn)框左、右兩邊切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相互抵消,線(xiàn)框上、下兩邊切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),等效電路圖如圖E=B2L·QUOTE1212v0-B1L·QUOTE1212v0=(B2-B1)L·QUOTE1212v0=QUOTEkL2v02kL2v02線(xiàn)框中的瞬時(shí)電流I=QUOTEERER=QUOTEkL2v02RkL2線(xiàn)框左、右兩邊所受安培力大小相等,方向相反,相互抵消;線(xiàn)框上、下兩邊所受安培力的合力F安=B2IL-B1IL=(B2-B1)IL=QUOTEk2L4v02Rk由牛頓第二定律有mg-F安=ma(1分)解得a=g-QUOTEk2L4v02mRk2L4v02mR=QUOTE故QUOTEagag=QUOTE7878。(1分)(2)當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)框的功率最大時(shí),導(dǎo)線(xiàn)框中的電流最大,即導(dǎo)線(xiàn)框在豎直方向的速度最大,在豎直方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),由平衡條件有mg=F安'(1分)由(1)同理可知F安'=QUOTEk2L4vmRk2解得vm=QUOTEmgRk2L4mgRk2L4=4v由能量守恒定律可知,導(dǎo)線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)框的瞬時(shí)速度大小為2v0時(shí),導(dǎo)線(xiàn)框豎直向下的分速度vz=QUOTE(2v0)2-v02(2v0)(1分)取導(dǎo)線(xiàn)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-QUOTEk2L4vRk2L4vRΔ對(duì)方程兩邊求和,有ΣmgΔt-ΣQUOTEk2L4vRk2L4v又由ΣΔt=t,ΣvΔt=z,ΣΔv=QUOTE33v0解得t=QUOTE3v0g3v0g+QUOTEk2L4zmgRk2L4zmgR=QUOTE3v0g3v0導(dǎo)線(xiàn)框在水平方向受力平衡,故導(dǎo)線(xiàn)框沿x軸正方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),有x=v0t(1分)故x=QUOTE3v02g3v02g+QUOTEz4z4?！疚锢怼即鸢浮健?.B【命題意圖】本題考查核聚變和核反應(yīng)方程?！窘忸}分析】并非所有同位素都能用于核聚變反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知,聚變反應(yīng)放出的能量主要來(lái)自質(zhì)量虧損,B項(xiàng)正確QUOTE;12;12H與QUOTE聽(tīng)13聽(tīng)13H核聚變的核反應(yīng)方程為QUOTE聽(tīng)12聽(tīng)12HQUOTE+13+13HQUOTEHeQUOTE+01+01n,核反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生中子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;聚變反應(yīng)中帶正電的QUOTE聽(tīng)12聽(tīng)12H與QUOTE聽(tīng)13聽(tīng)13H需通過(guò)幾百萬(wàn)開(kāi)爾文的高溫克服核子間的庫(kù)侖斥力作用2.C【命題意圖】本題考查磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量性質(zhì)和三維空間的矢量計(jì)算?！窘忸}分析】磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,根據(jù)平行四邊形定則,該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=QUOTEBx2+By2+Bz2Bx2+3.B【命題意圖】本題考查圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的綜合?！窘忸}分析】“花筒”M轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與AB相同,其線(xiàn)速度大小v=ωMO1,解得v=7m/s。燒紅的鐵花沿切線(xiàn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),有h=QUOTE1212gt2,水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),有x=vt,故落地點(diǎn)到O2的距離d=QUOTEx2+MO12x2+MO12,4.B【命題意圖】本題考查理想變壓器?！窘忸}分析】根據(jù)理想變壓器的變流公式,有QUOTEI1I2I1I2=QUOTEn2n1n2n1,電流表的示數(shù)I1=0.1A,所以電阻R1和R2中的電流大小均為IR1=QUOTEI22I22=1A,因?yàn)殡娏鞅盹@示的是電流的有效值,所以電阻R1中的電流的最大值IR1max=QUOTE22IR1=QUOTE22A,A項(xiàng)錯(cuò)誤;電阻R1兩端電壓的有效值UR1=IR1R=10V,等于副線(xiàn)圈的輸出電壓U2,根據(jù)理想變壓器的變壓公式有QUOTEU1U2U1U2=QUOTEn1n2n1n2,解得U1=200V,B項(xiàng)正確;電阻R1消耗的功率P=UR1IR1=10W,C項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)理想變壓器,有QUOTEI12IR1I12IR1=QUOTEn2n1n2n1,解得IR1=QUOTEI5.B【命題意圖】本題考查v-t圖像?！窘忸}分析】根據(jù)v-t圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移,得H=QUOTE1212×4×0.5m=1.0m,A項(xiàng)錯(cuò)誤;籃球下落過(guò)程的加速度大小a1=QUOTE=QUOTE4.0-00.54.0-00.5m/s2=8m/s2,設(shè)籃球下落過(guò)程中所受空氣阻力為f,由牛頓第二定律有mg-f=ma1,解得籃球在下落階段所受空氣阻力與重力之比f(wàn)∶mg=1∶5,C項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)籃球上升過(guò)程,由牛頓第二定律有mg+f2=ma2,由題圖可以得出,籃球上升過(guò)程的加速度大小a2=QUOTE=QUOTE0-(-3.6)t2-0.50-(-3.6)t2-0.5m/s2,解得t2=0.8s,故籃球在上升階段經(jīng)歷的時(shí)間為0.8s-0.5s=0.3s,籃球在下落和上升階段的時(shí)間差Δt=0.5s-0.3s=0.2s,B項(xiàng)正確;由籃球在此過(guò)程中的v-t圖像可知籃球即將著地時(shí)的速度大小為4m/s,反彈時(shí)的速度大小為3.6m/s,可知籃球撞擊地面過(guò)程中損失的機(jī)械能ΔE=QUOTE1212mQUOTEv12v12-QUOTE6.C【命題意圖】本題考查萬(wàn)有引力定律?！窘忸}分析】由QUOTEGMmr12GMmr12=maA,可得aA=QUOTEGMr12GMr12,可知神舟十七號(hào)載人飛船在圓軌道Ⅰ上A點(diǎn)的加速度與其在橢圓軌道Ⅱ上A點(diǎn)的加速度大小相等,A項(xiàng)錯(cuò)誤;“天宮”空間站組合體在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng),由萬(wàn)有引力提供向心力,有QUOTEGMm1r32GMm1r32=m1QUOTEr3,在地球表面,有QUOTEGMm2R2GMm2R2=m2g,解得T3=QUOTE,B項(xiàng)錯(cuò)誤;飛船從A點(diǎn)沿橢圓軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng),其軌道半長(zhǎng)軸a=QUOTEr1+r32r1+r32,根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可得QUOTEa3T22a3T22=QUOTEr33T32r33T32,解得T2=QUOTE,飛船由軌道Ⅱ的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)所需的時(shí)間t=QUOTE1212T2=QUOTE蟺(r1+r3)2R(r1+r3)2g蟺(r1+r3)2R(r1+r3)2g,故C項(xiàng)正確;橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)到地球中心的距離為r3,近地點(diǎn)到地球中心的距離為r17.D【命題意圖】本題考查電場(chǎng)的圖像問(wèn)題。【解題分析】由功能關(guān)系,可知qU12=E1-E2,解得U12=QUOTEE1-E2qE1-E2q,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由于Ep-x圖像的斜率絕對(duì)值表示電場(chǎng)力的大小,題圖乙中x=x2處斜率為零,P運(yùn)動(dòng)到x=x2處時(shí)所受電場(chǎng)力為零,由牛頓第二定律可知,此時(shí)P的加速度為零,B項(xiàng)錯(cuò)誤;x=x2處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,則kQUOTEQMr12QMr12=kQUOTEQNr22QNr22,因?yàn)閞1=2r2,所以QM=4QN,C項(xiàng)錯(cuò)誤;P在M、N間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有電場(chǎng)力做功,動(dòng)能和電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,總量不變,則在x=x2處電勢(shì)能最小,動(dòng)能最大,由QUOTE1212mQUOTEvm2vm2-QUOTE1212mQUOTEv02v02=E8.ABD【命題意圖】本題考查機(jī)械波?！窘忸}分析】根據(jù)題述可知,波源P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期TP=0.5s,波源P、Q產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波的波速都是8m/s,故波源P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)λP=vTP=8×0.5m=4.0m,波源Q做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)λQ=6.0m,二者波長(zhǎng)不同,所以在疊加區(qū)域不會(huì)發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,A項(xiàng)正確;t=1s時(shí),波源P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波傳播到x=8m處,波源Q做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波傳播到x=4m處,此時(shí),這兩列波的波形圖如圖,由波的疊加可知,平衡位置為x=7m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y=20cm,速度不為零,平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)位移為零,加速度為零,C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確;波源Q做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的頻率f=QUOTE=QUOTE4343Hz,B項(xiàng)正確。9.BC【命題意圖】本題考查光的折射?！窘忸}分析】玻璃磚對(duì)b光的折射率nb=QUOTEc33cc33c=QUOTE33,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由題意知光的入射角i=60°,玻璃磚對(duì)a光的折射率na=QUOTEc63cc63c=QUOTE6262,又由光的折射定律有na=QUOTEsinisinr1sinisinr1,解得r1=45°,B項(xiàng)正確;由光的折射定律有nb=QUOTEsinisinr2sinisinr2,解得r2=30°,細(xì)光束從玻璃磚下表面CD射出時(shí)兩光點(diǎn)G、H間的距離s=EH-EG=d(tanr1-tanr2)=d(tan45°-tan30°)=QUOTE(3-10.BC【命題意圖】本題考查電場(chǎng)、磁場(chǎng)綜合問(wèn)題?！窘忸}分析】設(shè)粒子的電荷量為-q(q>0),質(zhì)量為m,則k=QUOTEqmqm,帶電粒子在加速電場(chǎng)中加速,由動(dòng)能定理有qU=QUOTE1212mQUOTEv02v02,解得v0=QUOTE2kU2kU,A項(xiàng)錯(cuò)誤;帶電粒子在第Ⅰ象限運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中有QUOTEl2l2=v0t1,解得t1=QUOTEl22kUl22kU,由牛頓第二定律有Eq=ma,又tan60°=QUOTEat1v0at1v0,聯(lián)立解得E=QUOTE43Ul43Ul,B項(xiàng)正確;設(shè)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為R,如圖所示,由幾何關(guān)系可得Rsin60°=QUOTEl4l4,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v=QUOTE,帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力得qvB=QUOTEmv2Rmv2R,解得B=QUOTE4l6Uk4l6Uk,C項(xiàng)正確;帶電粒子在磁場(chǎng)中從N運(yùn)動(dòng)到P的時(shí)間t2=QUOTE=QUOTE,帶電粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t=t1+t2=QUOTEl22kUl22kU+QUOTE,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.(1)QUOTEd22Ld22L(QUOTE1tB21tB2-QUOTE1tA2(2)0.549.6(每空3分)【命題意圖】本題考查動(dòng)摩擦因數(shù)的測(cè)量?！窘忸}分析】(1)遮光條通過(guò)光電門(mén)A時(shí)的速度大小vA=QUOTEdtAdtA,遮光條通過(guò)光電門(mén)B時(shí)的速度大小vB=QUOTEdtBdtB,故由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有a=QUOTEvB2-vA22LvB2-vA22L=QUOTEd22Ld22L(2)對(duì)木塊與鉤碼組成的系統(tǒng),由牛頓第二定律,有nmg-μ[(8-n)mg+Mg]=(8m+M)a,解得a=nQUOTE-μg,由題圖乙可知,當(dāng)n=0時(shí),-μg=a=-4.9m/s2,解得μ=0.5;圖像的斜率k=QUOTE=QUOTE4.94.24.94.2m/s2,解得m≈49.6g。12.(1)如圖甲所示(2分)甲(2)如圖乙所示(1分)乙(3)18(1分)20(2分)(4)2.38(2分)【命題意圖】本題考查研究伏安特性曲線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)?！窘忸}分析】(1)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)連接電路,如圖甲所示。(2)用平滑曲線(xiàn)過(guò)盡可能多的數(shù)據(jù)點(diǎn),連接成太陽(yáng)能電池的U-I圖像,如圖乙所示。(3)由題圖丙可知太陽(yáng)能電池的電動(dòng)勢(shì)E=18V;輸出電壓U=15V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流I=150mA=0.15A,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+Ir,代入數(shù)據(jù)解得對(duì)應(yīng)的太陽(yáng)能電池內(nèi)阻r=20Ω。(4)由U-I圖像可知,當(dāng)U=14.0V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流I=170mA,該太陽(yáng)能電池的輸出功率P=UI=14.0×0.170W=2.38W。13.【命題意圖】本題考查理想氣體狀態(tài)方程?！窘忸}分析】(1)由玻意耳定律有p0V0=pV,其中V=QUOTE4343πr3,r=10cm=0.1m,V0=6.4L=6.4×10-3m3(2分)解得氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p=1.6×105Pa。(2分)(2)T1=273K,T0=(273+27)K=300K根據(jù)蓋-呂薩克定律有QUOTEV0T0V0T0=QUOTEV1T1V1解得V1=QUOTET1T0T1T0V0故吹入氣球中的氣體的物質(zhì)的量n=QUOTEV1VmolV吹入氣球中的氣體的質(zhì)量m=nM=7.54g(1分)吹入氣球中的氣體的分子數(shù)N=nNA=1.56×1023個(gè)。(1分)14.【命題意圖】本題考查動(dòng)量和能量的綜合計(jì)算?！窘忸}分析】(1)子彈A射中物塊B并留在其中,有m0v0=(m0+m1)v(1分)解得v=8m/s(1分)由能量守恒定律,該過(guò)程損失的機(jī)械能ΔE=QUOTE1212m0QUOTEv02v02-QUOTE1212(m0+m1)v2(1分)解得ΔE=1216J。(1分)(2)設(shè)木板與軌道底部碰撞前瞬間,物塊B(包括A)和木板C的速度分別為v1和v2,物塊B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,木板的長(zhǎng)度為L(zhǎng),由動(dòng)量守恒定律和功能關(guān)系有(m0+m1)v=(m0+m1)v1+m2v2(1分)QUOTE1212(m0+m1)v2=QUOTE1212(m0+m1)QUOTEv12v12+QUOTE1212m2QUOTEv22v22+μ(m0+m1)gL(2分)由題意分析可知v1≥v2(1分)聯(lián)立解得v1=7m/s,v2=2m/s。(1分)(3)設(shè)B(包括A)運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最高點(diǎn)E時(shí)的速度大小為vE。B(包括A)從軌道最低點(diǎn)到最高點(diǎn)E的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理有-(m0+m1)