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（選做題）（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，如都作答則按A、B兩小題評分）
A．（選修模塊3-3）
如圖所示，某種自動洗衣機(jī)進(jìn)水時，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．
（1）當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時，設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變，
則被封閉的空氣

AD

AD

A．分子間的引力和斥力都增大
B．分子的熱運(yùn)動加劇
C．分子的平均動能增大
D．體積變小，壓強(qiáng)變大
（2）若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述（1）中空氣體積變化的過程中，外界對空氣做了
0.6J的功，則空氣

放出

放出

（選填“吸收”或“放出”）了

0.6

0.6

J的熱量；當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)
水位迅速降低時，則空氣的內(nèi)能

減小

減小

（選填“增加”或“減小”）．
（3）若密閉的空氣體積V=1L，密度ρ=1.29kg/m³，平均摩爾質(zhì)量M=0.029kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)N_A=6.02×10²³mol^-1，試估算該氣體分子的總個數(shù)（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法正確的是

BC

BC

A．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波
B．全息照相利用了激光相干性好的特性
C．光導(dǎo)纖維傳播光信號利用了光的全反射原理
D．光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光從紅光改為紫光，則相鄰亮條紋間距一定變大
（2）如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，波的傳播速度v=2m/s，試回答下列問題：
①x=4m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

-5sinπt

-5sinπt

cm；
②x=5m處質(zhì)點在0～4.5s內(nèi)通過的路程s=

45

45

cm．
（3）如圖2所示，直角三角形ABC為一三棱鏡的橫截面，
∠A=30°．一束單色光從空氣射向BC上的E點，并
偏折到AB上的F點，光線EF平行于底邊AC．已
知入射方向與BC的夾角為θ=30°．試通過計算判斷光在F點能否發(fā)生全反射．
C．（選修模塊3-5）
（1）如圖所示，小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過程，下列說法中正確的是

C

C

A．男孩和木箱組成的系統(tǒng)動量守恒
B．小車與木箱組成的系統(tǒng)動量守恒
C．男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動量守恒
D．木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量相同
（2）若氫原子的基態(tài)能量為E（E＜0 ），各個定態(tài)的能量值為E_n=E/n²（n=1，2，3…），則為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛，所需的最小能量為

-E

-E

；若有一群處于n=2能級的氫原子，發(fā)生躍遷時釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功至多為

-

3

4

E

-

3

4

E

（結(jié)果均用字母表示）．
（3）在某些恒星內(nèi)，3個α粒子可以結(jié)合成一個₆¹²C核，已知₆¹²C核的質(zhì)量為1.99502×10^-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10^-27kg，真空中的光速c=3×10⁸m/s，計算這個反應(yīng)中所釋放的核能（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．

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一、         選擇題：本題共10小題；每小4題分，共40分。

題號

  1

  2

  3

  4

  5

  6

  7

  8

  9

 10

答案

 C

  A

  C

A

  D

  C

  B

  B

  D

  B

二、填空題：本題共3小題；共15分。

11、(4分) 分析與解答：原子核變化時如果質(zhì)量減�。�減小的質(zhì)量稱為質(zhì)量虧損）Dm，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，可以算出核變釋放的能量△E。

答：衰變過程中釋放出的能量等于

這個α衰變的方程為：

說明：本題沒給出鈾核的質(zhì)量數(shù)，所以用M表示鈾核的質(zhì)量數(shù)，這樣釷核的質(zhì)量數(shù)為M-4。另外a衰變釋放的能表現(xiàn)為a粒子的動能E_a和釷核反沖運(yùn)動的動能E_Th，由于衰變過程動量守恒，則

由于能量守恒，則

解這兩個方程可得α粒子的動能

這里的M是衰變前核的質(zhì)量數(shù)。因為M>>4，所以E_a接近DE。

12、(4分) 分析與解答：求媒質(zhì)中的振動質(zhì)點在△t時間內(nèi)通過的路程和末時刻質(zhì)點相對平衡位置的位移，與質(zhì)點的初始狀態(tài)有關(guān)，計算比較復(fù)雜。但是，如果△t是半周期T／2的整數(shù)倍，則計算較為容易，本題則屬這種情況。首先，根據(jù)題意可求出周期T，以后再求出△t是半周期T／2的多少倍，可進(jìn)一步計算出△t時間內(nèi)的路程與末時刻質(zhì)點相對平衡位置的位移。

因△t=2.5秒，故=25，則

s=2A?25=2×5cm×25=250cm

因為質(zhì)點M初始時刻在平衡位置，每經(jīng)過半個周期又回到平衡位置，2.5秒相當(dāng)于25個半周期，所以末時刻質(zhì)點又回到平衡位置．

答：在2.5秒的時間內(nèi)，質(zhì)點M通過的路程為250cm；末時刻質(zhì)點M相對于平衡位置的位移為零．

說明：時間間隔△t是半周期的整數(shù)倍時，又分兩種情況．

第一種情況：設(shè)△t=nT，那么振動質(zhì)點在△t時間內(nèi)通過的路程s=4nA。設(shè)初時刻質(zhì)點相對于平衡位置為Y₀，那么末時刻該質(zhì)點相對于平衡位置的位移Y=Y₀。

第二種情況：設(shè)△t=（2n+1）T／2，那么振動質(zhì)點在△t時間內(nèi)通過的路程s=2A(2n+1)。設(shè)初時刻質(zhì)點相對于平衡位置的位移為Y₀，那么末時刻該質(zhì)點相相對于平衡位置的位移Y=-Y₀。

13、(7分) 分析與解答：給ab沖量后，ab向右運(yùn)動， cd受安培力作用而加速，ab受安培力作用而減速。當(dāng)兩者速度相等時，開始共同勻速運(yùn)動。所以開始時cd的加速度最大，最終cd的速度最大。

以ab為研究對象，設(shè)ab的初速度為v₀，根據(jù)動量定理 I=mv₀

   以ab、cd系統(tǒng)為研究對象，設(shè)ab、cd最終達(dá)到的共同速度為v，即cd的末速度v_cd，根據(jù)系統(tǒng)所受安培力的合力為零，動量守恒

              mv₀=3mv_cd

   解得     

又根據(jù)在初始時刻ab切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為          E=BLv₀

電流             

cd所受安培力為    F=BiL

cd的加速度為   

由以上各式得    

系統(tǒng)動能的損失轉(zhuǎn)化為電能，電能又轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．由于ab、cd電阻之比為1∶2，根據(jù)Q=I ²Rt∝R，所以cd上產(chǎn)生的電熱應(yīng)該是回路中產(chǎn)生的全部電熱的2/3。

因而        ，。

答：，，，

三、實驗題：本題共3小題；共20分。

14、（6分）分析與解答：1.500mm，2.850．

15、( 6分) 分析與解答：根據(jù)小燈泡的額定參數(shù)，U=6v、P=3w可以計算出小燈泡的額定電流I=0.17A，小燈泡的電阻R_燈=36Ω。因而電流表應(yīng)選，電壓表應(yīng)選。

又R_燈<<r_V而非r_A<<R_燈，所以采用安培表外接法測小燈泡的電阻R_燈。測量時要求電燈兩端電壓從0V開始連續(xù)調(diào)節(jié)，盡量減小誤差，測多組數(shù)據(jù)。因而滑線變阻器采用分壓式接法。

16、(8分) 分析與解答：

(1)(平均速度等于中時刻的即時速度。答數(shù)見下表)

(2)見答圖；

(3)0.80(注：速度圖象的斜率是加速度。答案在0.82～0.78之間均可)

四、計算題：本題共6小題；共75分。   

*17．(11分)分析與解答：

解：（1）貨物在傳送帶上滑行是依靠動摩擦力為動力，即μmg=ma（1）

貨物做勻加速運(yùn)動

由（1）、（2）解出μ=0.375

（2）上述過程中，因傳送帶始終勻速運(yùn)動，設(shè)它的速度為v對傳送帶

∴動力對傳送帶做功為W

=180J

**18、(12分)分析與解答：

解：設(shè)穩(wěn)定狀態(tài)時，彈簧的伸長為x，物塊A在彈力Kx的作用下，做勻速圓周運(yùn)動。

Kx=mω²(L+x)

因電阻分布均勻，所以阻值與長度成正比。

根據(jù)全電路的歐姆定律及分壓公式

由以上三式解得

**19．（12分）分析與解答：

解: 根據(jù)萬有引力是物體沿星球表面做勻速圓周運(yùn)動的向心力

      又知          

      令              v₂=C

      由以上三式得

20、(13分)分析與解答：

解：金屬棒沿斜面向上運(yùn)動，切割磁感線，產(chǎn)生的最大感應(yīng)

力F做功的最大功率P＝Fv=9W

21．(13分)分析與解答：

解：（1）帶電粒子從原點射出進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，在垂直于磁場的xoy平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動由左手定則判斷磁場的方向垂直于xoy平面指向紙外。從粒子進(jìn)入電場受電場力作用而速度偏離分析判斷：電場強(qiáng)度方向是平行x軸，沿x軸負(fù)方向。

半個周期，即：

力作用而做曲線運(yùn)動，（相當(dāng)于平拋運(yùn)動軌跡）

設(shè)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E，粒子射出電場的速度為V，

射出電場時V與y軸夾角120°，即與－y夾角60°

由⑤、⑥、⑦、⑧、⑨解出   

22．(14分)分析與解答：

解：（1）以A、B整體為研究對象，從A與C碰后至AB有共同速度v，系統(tǒng)動量守恒

（2）以A為研究對象，從與C碰后至對地面速度為零，受力為f，位移為s即最大位移．

即三次碰撞后B可脫離A板．