安徽省滁州市來安中學(xué)2018屆高三上學(xué)期12月摸底考物理試題-含答案【-高考】

來安中學(xué)2018屆高三12月摸底考物理一、選擇題1.如圖所示為氫原子能級示意圖的一部分，根據(jù)玻爾理論，下列說法中正確的是（）A.從n=4能級躍遷到n=3能級比從n=3能級躍遷到n=2能級輻射出電磁波的波長長B.處于n=4的定態(tài)時電子的軌道半徑r4比處于n=3的定態(tài)時電子的軌道半徑r3小C.從n=4能級躍遷到n=3能級，氫原子的能量減小，電子的動能減小D.從n=3能級躍遷到n=2能級時輻射的光子可以使逸出功為2.5eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)【答案】A【解析】試題分析：能級間躍遷輻射或吸收光子的能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越大，則波長越?。鶕?jù)庫侖力提供向心力分析半徑與電子的動能之間的關(guān)系．由圖可知，從n=4能級躍遷到n=3能級輻射出的光子能量，從n=4能級躍遷到n=2能級輻射出光子能量，根據(jù)可知光子能量越小，光子頻率小，光子的波長越大，其中，所以從n=3能級躍遷到n=2能級時輻射的光子不能使得逸出功為2.5eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)，A正確D錯誤；根據(jù)玻爾理論，能級越高，半徑越大，所以處于n=4的定態(tài)時電子的軌道半徑比處于n=3的定態(tài)時電子的軌道半徑大，B錯誤；從n=4能級躍遷到n=3能級，氫原子向外發(fā)射電子，能量減小，根據(jù)可知，電子越大的半徑減小，則電子的動能增大，C錯誤．2.將三個質(zhì)量均為的小球用細(xì)線相連后（間無細(xì)線相連），再用細(xì)線懸掛于O點，如圖所示，用力F拉小球c，使三個小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持，則F的最小值為：A.B.C.D.【答案】C【解析】試題分析：共點力平衡的條件及其應(yīng)用。以三個小球組成的整體為研究對象，當(dāng)F垂直于Oa線時取得最小值，根據(jù)平衡條件求解F的最小值。靜止時要將三球視為一個整體，重力為3mg，當(dāng)作用于c球上的力F垂直于oa時，F(xiàn)最小，由正交分解法知：水平方向Fcos30°=Tsin30°，豎直方向Fsin30°+Tcos30°=3mg，解得Fmin=1.5mg．故選C點評：這道題考查靜力學(xué)平衡問題以及受力分析中的隔離法與整體法，本題使用的是整體法．3．如圖所示，套在豎直細(xì)桿上的環(huán)A由跨過定滑輪的不可伸長的輕繩與重物B相連。由于B的質(zhì)量較大，故在釋放B后，A將沿桿上升，當(dāng)A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時，其上升速度v1≠0，若這時B的速度為v2，則()A．v2＝v1 B．v2>v1C．v2≠0 D．v2＝0【答案】C【解析】如圖所示，分解A上升的速度v1，v2＝v1cosα，當(dāng)A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時，α＝90°，故v2＝0，即B的速度為零。答案：D4．列表是一些有關(guān)地球的數(shù)據(jù)，僅利用表中信息可以估算出下列哪些物理量（忽略地球自轉(zhuǎn)效應(yīng)，引力常量已知）：

=1\*GB3①地球質(zhì)量

=2\*GB3②近地衛(wèi)星的周期

=3\*GB3③第一宇宙速度

=4\*GB3④地球同步衛(wèi)星離地面的高度=1\*GB3①=2\*GB3②B．=2\*GB3②=3\*GB3③C．=1\*GB3①=3\*GB3③=4\*GB3④D．=1\*GB3①=2\*GB3②=3\*GB3③=4\*GB3④【答案】D【解析】5．如圖所示為一個圓環(huán)形導(dǎo)體，圓心為O，有一個帶正電的粒子沿圖中的直線從圓環(huán)表面勻速飛過，則環(huán)中的感應(yīng)電流的情況是()A．沿逆時針方向B．沿順時針方向C．先沿逆時針方向后沿順時針方向D．先沿順時針方向后沿逆時針方向【答案】C【解析】由于帶正電的粒子沒有沿圓環(huán)的直徑運動，所以它產(chǎn)生的磁場的磁感線穿過圓環(huán)時不能抵消，所以穿過圓環(huán)的磁通量開始時向外增加，然后向外減少，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向先沿順時針方向，后沿逆時針方向，故只有選項D正確。答案：D6.應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。人坐在摩天輪吊廂的座椅上，摩天輪在豎直平面內(nèi)按順時針做勻速圓周運動的過程中，始終保持椅面水平，且人始終相對吊廂靜止。關(guān)于人從最低點a隨吊廂運動到最高點c的過程中，下列說法中正確的是（）A.人始終處于超重狀態(tài)B.座椅對人的摩擦力越來越大C.座椅對人的彈力越來越小D.人所受的合力始終不變【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)人加速度方向確定人處于超重還是失重；根據(jù)加速度在水平方向和豎直方向上的分加速度的變化，結(jié)合牛頓第二定律分析摩擦力和彈力大小的變化．人做勻速圓周運動，所以過程中合力提供向心加速度，大小恒定，方向時刻指向圓心，從a到b過程中，有一個豎直向上的分加速度，即處于超重狀態(tài)，從b到c過程中，有一個豎直向下的分加速度，即處于失重狀態(tài)，A錯誤；摩擦力提供的是水平方向上的加速度，設(shè)向心加速度與豎直方向上的夾角為，從a到b過程中，增大，增大，即摩擦力增大，從b到c過程中減小，減小，即摩擦力減小，B錯誤；座椅對人的彈力以及重力的合力提供豎直方向上的加速度，從a到b過程中，增大，減小，方向向上，，而mg不變，所以N減小，從b到c過程中減小，增大，方向向下，，故N減小，即N一直減小，C正確；合力的方向時刻指向圓心，時刻變化，D錯誤．7.如圖甲所示，A、B兩個物體靠在一起，靜止在光滑的水平面上，它們的質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=4kg，現(xiàn)用水平力FA推A，用水平力FB拉B，F(xiàn)B和FA隨時間t變化的關(guān)系圖象如圖乙所示。則（）A.A、B脫離之前，它們一直做勻加速運動B.t=4s時，A、B脫離C.A、B脫離時，它們的位移為4mD.A、B脫離后，A做減速運動，B做加速運動【答案】AC【解析】AB：0～4s，，如一起運動，對AB整體，對B：，解得：，當(dāng)N＝0時，，對應(yīng)的時刻為2s末。則分離前它們一直做勻加速運動；t=2s時，A、B脫離。故A正確、B錯誤。C：t=2s時，A、B脫離；它們的位移，解得：。故C正確。D：t=2s時，A、B脫離，脫離后，A做加速度減小的加速運動，B做加速度增大的加速運動。故D錯誤。點睛：分離的臨界情況是兩者之間的彈力恰好變?yōu)榱?．如圖所示為一理想變壓器，S為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動變阻器的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流強度，則()A.保持U1及P的位置不變，S由a改接到b，R兩端的電壓變小B.保持U1不變，S接在a處，使P滑向c端，R的電功率變大C.保持P的位置不變，S接在a處，使U1增大，I1將增大D.保持U1不變，S由a改接到b，同時使P滑向d端，R的電功率一定變大【答案】CD【解析】試題分析：根據(jù)輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比分析；保持U1及P的位置不變，S由a改接到b，原線圈匝數(shù)減小，根據(jù)公式可知在和不變的情況下，減小，則增大，即R兩端的電壓增大，所以副線圈中的電流增大，副線圈中消耗的電功率增大，根據(jù)原副線圈兩端功率相等以及可知原線圈中電流增大，A錯誤；保持不變，s合在a處，使P上滑時，R增大，而電壓不變，所以R的電功率減小，B錯誤；保持P的位置不變，s合在a處，若U1增大，根據(jù)公式，則副線圈電壓增大，所以副線圈電流變大，根據(jù)可知將增大，C正確；根據(jù)AB項分析可知S由a改接到b，增大，使P滑向d端，R減小，根據(jù)可知R的功率一定增大，D正確．9．靜電場在x軸上的場強E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正向為場強正方向，帶正電的點電荷沿x軸運動，則點電荷()A．在x2和x4處電勢能相等B．由x1運動到x3的過程中電勢能增大C．由x1運動到x4的過程中電場力先增大后減小D．由x1運動到x4的過程中電場力先減小后增大【答案】BC【解析】試題分析：由題意可知，在x1的左側(cè)場強方向沿x軸正方向，在x1的右側(cè)場強方向沿x軸負(fù)方向。帶正電的點電荷由x1運動到x3的過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增大，故選項A錯誤，選項B正確；由x1到x4場強的大小先增大后減小，則點電荷由x1運動到x4的過程中電場力先增大后減小，故選項C正確，選項D錯誤。答案：BC10．如圖，均勻帶負(fù)電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，若環(huán)a繞中心點O在其所在平面內(nèi)順時針加速旋轉(zhuǎn)，下列說法正確的是()A．環(huán)b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流B．環(huán)b中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流C．環(huán)b有收縮趨勢D．環(huán)b有擴(kuò)張趨勢【答案】AD【解析】試題分析：環(huán)a順時針加速旋轉(zhuǎn)時，環(huán)a中產(chǎn)生逆時針方向的電流，且電流逐漸增大，穿過環(huán)b的磁通量垂直紙面向外且增加(向外的磁感線比向內(nèi)的磁感線多得多)，根據(jù)楞次定律知環(huán)b中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向內(nèi)，根據(jù)安培定則知環(huán)b中感應(yīng)電流方向是順時針方向，選項A正確，B錯誤；由于環(huán)a、b中的電流方向相反，相互排斥，所以環(huán)b有擴(kuò)張趨勢，選項D正確，C錯誤。答案：AD11．如圖所示，質(zhì)量為M的小車在光滑的水平面上以速度v0向右勻速運動，一質(zhì)量為m的小球(m?M)從高h(yuǎn)處自由下落，與小車碰撞后，反彈上升的最大高度仍為h。設(shè)球與車之間的動摩擦因數(shù)為μ，則小球彈起后的水平速度為()A．v0 B．0C．2μeq\r(2gh) D．－v0【答案】AC【解析】試題分析：由題知M?m，可認(rèn)為小球與車相互作用時，車的速度保持不變，仍為v0。對小球應(yīng)用動量定理，在豎直方向可認(rèn)為碰撞力遠(yuǎn)大于重力，有FN·Δt＝2mv＝2meq\r(2gh)在水平方向，有μFN·Δt＝mvx故vx＝eq\f(μFN·Δt,m)＝2μeq\r(2gh)小球在水平方向的最大速度可能等于小車的速度v0，其原因之一是動摩擦因數(shù)足夠大，使小球獲得足夠的沖量，達(dá)到與小車同速；另一種可能是小球落至車面上由于碰撞力很大，小球與車沒有相對位移，在靜摩擦力的沖量作用下獲得了與小車同樣的速度。選項A、C正確。答案：AC12．如圖，一固定容器的內(nèi)壁是半徑為R的半球面；在半球面水平直徑的一端有一質(zhì)量為m的質(zhì)點P。它在容器內(nèi)壁由靜止下滑到最低點的過程中，克服摩擦力做的功為W。重力加速度大小為g。設(shè)質(zhì)點P在最低點時，向心加速度的大小為a，容器對它的支持力大小為FN，則()A．a(chǎn)＝eq\f(2mgR－W,mR) B．a(chǎn)＝eq\f(2mgR－W,mR)C．FN＝eq\f(3mgR－2W,R) D．FN＝eq\f(2mgR－W,R)【答案】AC【解析】試題分析：質(zhì)點P下滑到最低點的過程中，由動能定理得mgR－W＝eq\f(1,2)mv2，則速度v＝eq\r(\f(2mgR－W,m))，最低點的向心加速度a＝eq\f(v2,R)＝eq\f(2mgR－W,mR)，選項A正確，選項B錯誤；在最低點時，由牛頓第二定律得FN－mg＝ma，F(xiàn)N＝eq\f(3mgR－2W,R)，選項C正確，選項D錯誤。答案：AC二、實驗題13.學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在實驗室用如圖所示的裝置研究單擺的運動。將單擺掛在力傳感器的下端，通過計算機(jī)來記錄力傳感器測定單擺擺動過程中擺線受到拉力大小的變化情況，以及單擺擺動的時間。實驗過程中，保持單擺的最大擺角小于5°。①計算機(jī)屏幕上得到如圖所示的F-t圖象，從圖中可以讀出單擺的周期T0=_________s。②改變此單擺的擺長，可用同樣的方法測出不同擺長所對應(yīng)的周期。將若干組擺長L與周期T的數(shù)據(jù)，在以L為縱坐標(biāo)、以T2為橫坐標(biāo)的平面直角坐標(biāo)系中，作出L-T2的圖線，測得這個圖線的斜率為k，則實驗地點重力加速度g的表達(dá)式可表示為_________。（用k及已知常數(shù)表示）③實驗做完之后，某一小組的同學(xué)突然發(fā)現(xiàn)他們在做L-T2的圖象時，誤將擺線的繩長當(dāng)做單擺的擺長了，則他們此次測得的g的大小與用正確方法測得的g的值相比_______。（選填選項前面的字母）A．偏大一些B．偏小一些C．?dāng)?shù)值相同④根據(jù)圖F-t可以近似獲知從A時刻到B時刻的過程中，阻力對這個振動系統(tǒng)所做功的表達(dá)式為_________（用k、T0、F1、F2表示）【答案】(1).1.4s(2).4π2k(3).C(4).kT02(F2-F1)【解析】①單擺在一個周期內(nèi)的運動，如果從最低點開始計時，則第三次經(jīng)過最低點時為一個周期，在最低點繩子的拉力最大，故從圖中可知T=1.4s；②根據(jù)單擺周期公式可得，故，所以③根據(jù)可知誤將擺線的繩長當(dāng)做單擺的擺長了，則圖像與正確記錄時的圖像平行，斜率不變，所以兩種方法測量下g的值相同，④在最低點，根據(jù)牛頓第二定律可得，阻力做功等于減小的動能，故，聯(lián)立可得，根據(jù)可知當(dāng)時，故14．某實驗小組的同學(xué)利用如圖甲所示的電路圖測量一電源的電動勢E和內(nèi)阻r以及某未知電阻R的阻值，電路中的電壓表是量程為0～3.0V的理想電表，電阻箱的阻值為0～99.9Ω，其中K1為單刀單擲開關(guān)、K2為單刀雙擲開關(guān)。(1)為了測量未知電阻的阻值，該小組的同學(xué)首先將開關(guān)K1閉合，然后將單刀雙擲開關(guān)K2扳到位置1，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)電阻箱的阻值為R0時，電壓表的讀數(shù)為U1，此時保持電阻箱的阻值不變，將單刀雙擲開關(guān)K2扳到位置2，此時電壓表的示數(shù)為U2，用以上給出的物理量表示未知電阻的阻值R＝________；(2)通過測量，該小組的同學(xué)得到未知電阻的阻值為R＝8.8Ω，為了測量電源的電動勢E和內(nèi)阻r，又進(jìn)行了如下的操作：將電鍵K1閉合，然后將單刀雙擲開關(guān)K2扳到位置1，多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，讀出電阻箱的讀數(shù)R0以及對應(yīng)的電壓表的讀數(shù)U，根據(jù)多次測量的數(shù)據(jù)，以eq\f(1,U)為縱坐標(biāo)、eq\f(1,R0)為橫坐標(biāo)作出的圖線如圖乙所示，則可知該電源的電動勢E＝________V，該電源的內(nèi)阻r＝________Ω?！敬鸢浮緽C【解析】試題分析：(1)當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接1時，測的是R0兩端的電壓，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接2時，測的是R和R0兩端電壓，由歐姆定律得R＝eq\f(U2－U1,U1)R0；(2)由閉合電路的歐姆定律得E＝eq\f(U,R0)(R0＋R＋r)，變形得eq\f(1,U)＝eq\f(R＋r,E)·eq\f(1,R0)＋eq\f(1,E)，結(jié)合圖線可解得E＝2.0V，r＝1.2Ω。答案：(1)eq\f(U2－U1,U1)R0(2)2.01.2三、計算題15.如圖所示，電場強度為E、方向平行于紙面的勻強電場分布在寬度為L的區(qū)域內(nèi)，一個離子以初速度v0垂直于電場方向射入勻強電場中，穿出電場區(qū)域時發(fā)生的側(cè)移量為h。在同樣的寬度范圍內(nèi)，若改用方向垂直于紙面的勻強磁場，使同樣的離子以相同的初速度穿過磁場區(qū)域時發(fā)生的側(cè)移量也為h，即兩次入射點與出射點均相同，不計離子所受重力。（1）求該離子的電性和比荷（即電荷量q與其質(zhì)量m的比值）；（2）求勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小和方向；（3）試分析說明離子在電場和磁場中運動的軌跡是否重合?！敬鸢浮浚?）帶正電，（2），垂直紙面向外（3）見解析【解析】（1）離子在電場中受到豎直向下的電場力，與電場方向相同，故帶正電在勻強電場中做類平拋運動，水平方向有，豎直方向有，而聯(lián)立以上幾式可得：；（2）當(dāng)變?yōu)閯驈姶艌龊?，離子在磁場中做半徑為r的勻速圓周運動．由幾何關(guān)系有：；洛侖茲力提供向心力：；聯(lián)立以上幾式可得：方向垂直紙面向外．（3）雖然入射點相同，出射點也相同，但離子在電場中的運動軌跡是拋物線，而在磁場中運動的軌跡是一段圓弧，因此軌跡不會重合。16.如圖所示，一半徑為R，內(nèi)表面粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直徑POQ水平。一質(zhì)量為m的小球自P點正上方高度R處由靜止開始下落，恰好從P點進(jìn)入軌道。小球滑到軌道最低點N時，對軌道的壓力為4mg，重力加速度的大小為g，小球可視為質(zhì)點，不計空氣阻力。（1）求小球運動到N點時的速度大??；（2）求小球從P點運動到N點的過程中摩擦力所做的功；（3）試通過計算分析說明小球能否到達(dá)Q點？若不能，請說明理由；若能，請說明小球到達(dá)Q點時的速度是否為0?！敬鸢浮浚?）（2）（3）小球一定能達(dá)到Q點，且在到達(dá)Q點時的速度沒有減小到0【解析】試題分析：根據(jù)小球在N點時的受力情況在豎直方向上應(yīng)用牛頓第二定律得到小球在N點的速度；對小球從靜止開始運動到N點的過程應(yīng)用動能定理求得摩擦力做的功，即小球從P點運動到N點的過程中摩擦力所做的功；分析小球在右半側(cè)的摩擦力與左半側(cè)摩擦力的情況，然后得到兩邊摩擦力做功的大小關(guān)系，再對從靜止到Q點應(yīng)用動能定理即可．（1）小球運動到N點時，在豎直方向上只受重力和軌道對球的支持力作用；

小球滑到軌道最低點N時，對軌道的壓力為4mg，由牛頓第三定律可知：軌道對球的支持力為4mg；

故在豎直方向上應(yīng)用牛頓第二定律可得：，所以，；

（2）小球從靜止運動到N點的過程中只有重力、摩擦力做功，而摩擦力只存在于從P點運動到N點的過程中，由動能定理可得：小球從P點運動到N點的過程中摩擦力所做的功；（3）根據(jù)左右對稱關(guān)系，在同一高度，由于摩擦力做功使得右半邊的速度變小，軌道的彈力變小，滑動摩擦力變小，因此從N到Q克服摩擦做的功W′小于從P到N克服摩擦做的功W，即。根據(jù)動能定理得Q點的動能為，由于。所以小球一定能達(dá)到Q點，且在到達(dá)Q點時的速度沒有減小到0。17.類比法經(jīng)常用到科學(xué)研究中?？茖W(xué)家在探索未知領(lǐng)域的規(guī)律時，常常將在未知新領(lǐng)域?qū)嶒炛械玫降臏y量結(jié)果和實驗現(xiàn)象與已知的物理規(guī)律作類比，從而推測出未知領(lǐng)域可能存在的規(guī)律。然后再通過實驗進(jìn)行檢驗，以確定類比得到的結(jié)論是否正確。經(jīng)典物理告訴我們，若規(guī)定相距無窮遠(yuǎn)時引力勢能為0，則兩個質(zhì)點間引力勢能的表達(dá)式為，其中G為引力常量，m1、m2為兩個質(zhì)點的質(zhì)量，r為兩個質(zhì)點間的距離。（1）把電荷之間相互作用的力及電勢能與萬有引力及引力勢能作類比，我們可以聯(lián)想到電荷之間相互作用的力及電勢能的規(guī)律。在真空中有帶電荷量分別為+q1和-q2的兩個點電荷，若取它們相距無窮遠(yuǎn)時電勢能為零，已知靜電力常量為k，請寫出當(dāng)它們之間的距離為r時相互作用的電勢能的表達(dá)式。（2）科學(xué)家在研究頂夸克性質(zhì)的過程中，發(fā)現(xiàn)了正反頂夸克之間的強相互作用勢能也有與引力勢能類似的規(guī)律，根據(jù)實驗測定，正反頂夸克之間的強相互作用勢能可表示為，其中A是已知數(shù)值為正的常量，r為正反頂夸克間的距離。請根據(jù)上述信息，推測正反頂夸克之間強相互作用力大小的表達(dá)式（用A和r表示）。（3）如果正反頂夸克在彼此間相互作用下繞它們連線的中點做穩(wěn)定的勻速圓周運動，若正反頂夸克系統(tǒng)做勻速圓周運動的周期比正反頂夸克本身的壽命小得多，則一對正反頂夸克可視為一個處于“束縛狀態(tài)”的系統(tǒng)。已知正反頂夸克質(zhì)量都是m（不考慮相對論效應(yīng)），根據(jù)玻爾理論，如果正反頂夸克粒子系統(tǒng)處于束縛態(tài)，正反頂夸克粒子系統(tǒng)必須像氫原子一樣滿足的量子化條件為：式中n稱為量子數(shù)，可取整數(shù)值1，2，3，，h為普朗克常量，rn為系統(tǒng)處于量子數(shù)為n的狀態(tài)時正反頂夸克之間的距離，vn是系統(tǒng)處于該狀態(tài)時正反頂夸克做圓周運動的速率。若實驗測得正反頂夸克的壽命為τ=0.40×10-24s，并且已知組合常數(shù)，其中A為（2）中的常數(shù)。根據(jù)已知條件在以上模型中通過計算判斷，正反頂夸克能否構(gòu)成一個處在束縛狀態(tài)的系統(tǒng)？【答案】（1）（2）（3）不能【解析】（1）因為真空中的點電荷之間的相互作用力的，這與萬有引力的規(guī)律相似，且都具有做功與路徑無關(guān)的特點。在規(guī)定無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零的情況下，在物體由無窮遠(yuǎn)到相距為r的過程中，引力做正功，引力勢能減小，所以引力勢能為負(fù)值。同樣，兩個帶異號電性的點電荷由無窮遠(yuǎn)到相距為r的過程中，靜電力做正功，電勢能減小，所以電勢能為負(fù)值。在真空中有帶電荷量分別為+q1和-q2的兩個點電荷，當(dāng)它們之間的距離為r時相互作用的電勢能的表達(dá)式為。（2）①類比引力勢能公式和強相互作用勢能公式，可知強相互作用力為引力。②質(zhì)點間引力表達(dá)式為，類比可知，正反頂夸克之間強相互作用力表達(dá)式為：（3）設(shè)基態(tài)時頂夸克粒子的線速度大小為v１，各自的半徑都是，根據(jù)牛頓定律：基態(tài)時n=1，根據(jù)玻爾理論：聯(lián)立上述二式可得：根據(jù)牛頓定律聯(lián)立④⑤可得代入數(shù)據(jù)，解得T１=1.8×10-24s由此可見因為處于基態(tài)時，正反頂夸克做圓周運動的周期比所有的激發(fā)態(tài)的周期都短，所以在該模型中正反頂夸克做圓周運動的周期一定大于正反頂夸克的壽命，故正反頂夸克的束縛態(tài)是不可能存在的。二、選擇題(本題包括8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第14～17題只有一項符合題目要求，第18～21題中有多項符合題目要求，全部選對的將6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。)14.關(guān)于核反應(yīng)方程，下列說法正確的是A.該反應(yīng)過程，電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)不守恒B.該反應(yīng)為原子核的α衰變C.該反應(yīng)過程要吸收能量D.該反應(yīng)過程中有γ射線放出15.美國SpaceX公司研制的“獵鷹9號”火箭首次實現(xiàn)了一級火箭回收再利用。如圖所示，某次“獵鷹9號”回收火箭時，當(dāng)返回的一級火箭靠近地面時箭體已經(jīng)調(diào)整為豎直狀態(tài)，火箭發(fā)動機(jī)向下噴氣，使火箭沿豎直方向向下做加速度為1m/s2的勻減速直線運動，當(dāng)火箭距地面高度為100m時，火箭速度為20m/s，為保證火箭著陸時的速度不超過2m/s，之后下落的過程中，火箭發(fā)動機(jī)必須在距地面某高度h時加力全開，發(fā)動機(jī)加力全開后的火箭做加速度為2m/s2的勻減速直線運動，則h的最小值為A.49mB.56mC.88mD.98m16.在赤道平面內(nèi)有三顆在同一軌道上運行的衛(wèi)星，三顆衛(wèi)星在此軌道均勻分布，其軌道距地心的距離為地球半徑的3.3倍，三顆衛(wèi)星自西向東環(huán)繞地球轉(zhuǎn)動。某時刻其中一顆人造衛(wèi)星處于A城市的正上方，已知地球的自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍，則A城市正上方出現(xiàn)下一顆人造衛(wèi)星至少間隔的時間約為A.0.18TB.0.24TC.0.32TD.0.48T17.如圖所示，用一輛貨車運輸一超長木板，先在貨車上固定一“”型貨架。再將木板放置在貨架上，貨架與水平面的夾角θ=10°，木板與貨架之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，為了保證運輸安全，貨車在運輸過程中剎車時，其加速度的最大值約為(g=10m/s2，sin10°≈0.17，cos10°≈0.98)A.2.2m/s2B.3.9m/s2C.4.6m/s2D.5.7m/s218.如圖所示，平行金屬板A、B正對放置，兩板間電壓為U，一束完全相同的帶電粒予以不同速率沿圖中虛線平行于金屬板射入板間，其速率介于～k(k>1)之間且連續(xù)分布，帶電粒子射出金屬板后打在右側(cè)的一垂直于A、B板的熒光屏上，打在熒光屏上的長度為L，已知所有粒子均可射出金屬板，且不考慮帶電粒子間的相互作用，若僅將金屬板A、B間的電壓減小至，不計帶電粒子的重力.則打在熒光屏上的長度變?yōu)锳.B.C.D.L19.如圖所示，兩個完全相同的帶正電荷的小球被a、b兩根絕緣的輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點，兩小球之間用絕緣的輕質(zhì)細(xì)線c連接，a、b、c三根細(xì)線長度相同，兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且此時細(xì)線c上有張力，兩小球的重力均為G?，F(xiàn)用一水平力F緩慢拉右側(cè)小球，使細(xì)線a最終處于豎直狀態(tài)，兩小球最終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則此時與初態(tài)相比，下列說法正確的是A.細(xì)線a的拉力變大B.細(xì)線b的拉力變大C.細(xì)線c的拉力變大D.最終狀態(tài)時的水平拉力F比小球的重力G大20.如圖所示，半徑為2L的小圓與半徑為3L的圓形金屬導(dǎo)軌擁有共同的圓心，在小圓區(qū)城內(nèi)存在垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，在小圓與導(dǎo)軌之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的磁感應(yīng)強度大小為2B的勻強磁場?，F(xiàn)將一長度為3L的導(dǎo)體棒置于磁場中，讓其一端0點與圓心重合，另一端與圓形導(dǎo)軌良好接觸。在O點與導(dǎo)軌間接入一阻值為r的電阻，導(dǎo)體棒以角速度ω沿導(dǎo)軌逆時針做勻速圓周運動，其他電阻不計.下列說法正確的是A.導(dǎo)體棒0點的電勢比A點的電勢高B.在導(dǎo)體棒的內(nèi)部電流由O點至A點C.在導(dǎo)體棒旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，通過電阻r的電荷量為D.在導(dǎo)體棒旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，電阻r產(chǎn)生的焦耳熱為21.一含有理想變壓器的電路如圖所示，a、b兩端接入正弦交流電壓，、為定值電阻，理想變壓器為升壓變壓器。開始的時候開關(guān)S與原線圈的1接線柱連接，現(xiàn)將開關(guān)S與原線圈的2接線柱連接，下列說法正確的是A.通過的電流--定增大B.通過的電流一定增大C.R的功率可能會增大D.變壓器原線圈兩端的電壓可能會增大三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22～32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33～38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。(一)必考題(共129分)22.(5分)某同學(xué)要測量做平拋運動的物體的初速度的實驗方案如圖所示。O點為小球的拋出點，在O點處有一個點光源，在拋出點的正前方，豎直放置一塊毛玻璃，在小球拋出后的運動過程中在毛玻璃上就會出現(xiàn)小球的投影點，則小球在毛玻璃上的投影點向下做__________(填“勻速”或“勻變速”)直線運動?，F(xiàn)在毛玻璃右邊用頻率為f的頻閃相機(jī)采用多次曝光的方法，拍攝到小球在毛玻璃上的投影照片，并通過比例換算出照片中兩個相鄰的小球投影點之間的實際距離為Δh。已知點光源到毛玻璃的水平距離為L，重力加速度為g.則小球平拋運動的初速度=________(用題中所給字母表示)。23.(10分)有一個電壓表，量程已知，內(nèi)阻Rv很大；一節(jié)電池(電動勢未知，但不超過電壓表的量程，內(nèi)阻可忽略)；另有一個最小標(biāo)度為0.1Ω的電阻箱R；一個單刀單擲開關(guān)；利用上述器材和連接用的導(dǎo)線，設(shè)計出測量某一小電阻阻值Rx的實驗方法(已知Rx和Rv相差較大)。(1)在虛線框內(nèi)畫出電路圖。(2)請簡要地寫出測量方案并明確說出數(shù)據(jù)處理方法：______________________________________________________________________________________________________________。(3)由測量得到的數(shù)據(jù)計算出Rx，則Rx與真實值相比____________（填“偏大”“偏小”或”準(zhǔn)確”)。24.(12分)如圖所示，一人手持質(zhì)量為m的小球乘坐在熱氣球下的吊籃里。氣球、吊籃和人的總質(zhì)量為M，整個系統(tǒng)懸浮在空中。突然，人將小球急速上拋，經(jīng)過時間t后小球又返回到人手中。設(shè)人手在拋接小球時相對吊籃的位置不變，整個過程不計空氣阻力，重力加速度為g，求人在拋小球的過程中對系統(tǒng)做了多少功?25.(20分)如圖所示，半輕為R的圓形區(qū)域被等分成a、b、c、d、e、f六個扇形區(qū)域，在a、c、e三個扇形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的大小相等的勻強磁場，現(xiàn)讓一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計粒子重力)從0A半徑的中點以速度射入a區(qū)域磁場，速度與0A半徑的夾角θ=60°，帶電粒子依次經(jīng)過a、b、c、d、e、f六個區(qū)域后又恰好回到P點，且速度與OA之間的夾角仍為60°。(1)求a、c、e三個扇形區(qū)城內(nèi)磁感應(yīng)強度B的大??；(2)求帶電粒子在圓形區(qū)城運動的周期T；(3)若將帶電粒子的入射點改為C點(未標(biāo)出)，C點仍在OA上，入射速度方向不變，大小改變，此后帶電粒子恰好沒有射出圓形區(qū)域，且依次經(jīng)過a、b、c、d、e、f六個區(qū)域后又恰好回到C點，且速度與OA之間的夾角仍為60°，求此時的周期T′與原來周期T的比值。(二)選考題：共45分。請考生從給出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，則每科按所做的第一題計分。33.[物理一選修3--3](15分)(1)(5分)下列說法正確的是_______。(填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A.所有晶體都有確定的熔點，但在導(dǎo)電、導(dǎo)熱、透光等物理性質(zhì)上不一定表現(xiàn)出各向異性B.用活塞壓縮打氣簡內(nèi)的氣體，受到的阻力主要來源于氣體分子間的斥力C.懸浮在液體中的微粒某一瞬間接觸到的液體分子越多，受到撞擊的不平衡性就表現(xiàn)地越明顯，布朗運動就越劇烈D.露珠總是出現(xiàn)在夜間和清晨是由于氣溫降低使空氣中的水蒸氣達(dá)到飽和后液化造成的E.一切自發(fā)的過程，總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進(jìn)行(2)(10分)一長=100cm、內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好粗細(xì)均勻的玻璃管開口向上豎直固定放置，厚度不計的輕質(zhì)活塞置于管口位置，封閉著一定量的空氣(可視為理想氣體).已知大氣壓強=76cmHg，環(huán)境溫度為17℃，熱力學(xué)溫度與攝氏溫度間的關(guān)系為T=t+273K，現(xiàn)在活塞的頂部緩慢地倒入水銀。①求最多可倒入的水銀柱長度為多大?②在滿足第①向的情況下，為使倒人的水銀能完全溢出，至少需將玻璃管加熱到多少攝氏度?34.[物理一選修3-4](15分)(1)(5分)0點為波源，被源振動一段時間后在空間形成了如圖所示的波形。x=6m處的質(zhì)點圖示時刻剛剛起振，P、Q兩質(zhì)點偏離平衡位置的位移分別為1cm和-1cm，已知波的傳播速度為10m/s。下列說法正確的是______。(填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A.波源起振方向沿y軸正方向B.P質(zhì)點從圖示位置第一次回到平衡位置所經(jīng)歷的時間為sC.Q質(zhì)點平衡位