2021屆決勝新高考物理?？紱_刺卷2（新高考湖南專用解析版）

2021年決勝高考物理?？紱_剌卷（二）

一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分，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.鈾是常用的一種核燃料，若它的原子核發(fā)生了如下的裂變反應(yīng)：

~；：U+—>a+b+2；n,則a+b可能是（）

A.唱Xe+；：Kr

B.*Ba+；；Kr

C.4Ba+g

D.'^Xe+^Sr

【答案】D

【解析】

根據(jù)核反應(yīng)的特點(diǎn)可知，核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒，根據(jù)各選項(xiàng)中的數(shù)據(jù)可知，

A質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都不守恒，B質(zhì)量數(shù)不守恒，C電荷數(shù)不守恒，只有D中質(zhì)量數(shù)和電

荷數(shù)都守恒，故D正確.故選D.

點(diǎn)睛：本題考查了重核裂變前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒，根據(jù)兩個(gè)守恒仔細(xì)計(jì)算即可，

屬于基礎(chǔ)題目.

2.在忽略空氣阻力的情況下，讓一重一輕的兩塊石頭從同一高度同時(shí)開始下落，則下

述正確的說法是

A.重的石塊落得快，先著地

B.輕的石塊落得快，先著地

C.在著地前的任一時(shí)刻，兩石塊具有相同的速度、相同的位移、相同的加速度

D.兩塊石頭在下落這段時(shí)間內(nèi)的平均速度不相等

【答案】C

【解析】

在忽略空氣阻力的情況下，讓一重一輕的兩塊石頭從同一高度同時(shí)開始下落，則加速度

均為g,則在著地前的任一時(shí)刻，兩石塊具有相同的速度、相同的位移、相同的加速度，

則兩石塊同時(shí)著地，由于落地的瞬時(shí)速度相同，則平均速度也相同，故選C.

3.如圖所示的U-/圖象中，I是電源的路端電壓隨電流變化的圖象，II是某電阻兩

端的電壓隨電流變化的圖象.下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.電源電動(dòng)勢(shì)為3V

B.電源內(nèi)阻為。5。

C.該電阻為定值電阻，阻值為1C

D.該電阻接在該電源兩端時(shí)，流過的電流為L(zhǎng)5A

【答案】D

【詳解】

A.由（7=￡-〃可知，圖象I與縱軸的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)，故電動(dòng)勢(shì)E=3V,故A正

確，不符合題意；

B.圖象I的斜率表示內(nèi)阻，故內(nèi)阻

,-=|—|=2Q=O.5Q

IA/I6

故B正確，不符合題意；

c.該電阻的阻值等于圖象n的斜率大小，為

R嗒寺=0

故c正確，不符合題意;

D.根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，該電阻接在該電源兩端時(shí)，流過的電流

E

-------A=2A

r+R0.5+1

故D錯(cuò)誤，符合題意。

故選D。

4.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷分別固定在A、3兩點(diǎn)，

。為AB連線的中點(diǎn)，為A8的垂直平分線.在MN之間的C點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)

帶負(fù)電的試探電荷（可視為質(zhì)點(diǎn)），若不計(jì)空氣阻力，則試探電荷（）

,M

I

3（,

I

I

I

吩.......h.............................-?

APB

I

I

:N

A.從。點(diǎn)沿直線MN向N端運(yùn)動(dòng)，先勻加速運(yùn)動(dòng)，后勻減速運(yùn)動(dòng)

B.從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至距離該點(diǎn)最遠(yuǎn)位置，即可在該最遠(yuǎn)位置靜止不動(dòng)了

C.從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至距離該點(diǎn)最遠(yuǎn)位置的過程中，所經(jīng)過的各點(diǎn)電勢(shì)先降低后升高

D.從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至距離該點(diǎn)最遠(yuǎn)位置的過程中，電勢(shì)能先減小后增大

【答案】D

【詳解】

A.根據(jù)分析可知，小球在。點(diǎn)上方時(shí)，其受到的豎直向下的電場(chǎng)力：在O點(diǎn)處，受到

的電場(chǎng)力為零；在0點(diǎn)下方時(shí)，受到豎直向上的電場(chǎng)力，沿MN向N端運(yùn)動(dòng)的過程中，

小球受到的電場(chǎng)力（合力）不斷的變化，所以小球受到的加速度不斷的變化，故A錯(cuò)

誤；

B.無窮遠(yuǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，而運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)的時(shí)候是速度為零而不是場(chǎng)強(qiáng)為零，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)兩個(gè)正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)和沉著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低可知，小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

至0點(diǎn)的過程各點(diǎn)的電勢(shì)增加，從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)位置的過程各點(diǎn)的電勢(shì)減小，所以

各點(diǎn)的電勢(shì)先升高后降低，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)A項(xiàng)的分析可知，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，所以電勢(shì)能先減小后增加，故D

正確。

故選D。

5.如圖所示，物塊A、B置于水平地面上，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃物

體A、B用跨過光滑動(dòng)滑輪的細(xì)繩相連,在豎直平面內(nèi)用逐漸增大的力斜向上提動(dòng)滑輪,

某時(shí)刻拉A物體的繩子與水平面成60。角，拉8物體的繩子與水平面成30。角，A、B

兩個(gè)物體仍處于平衡狀態(tài)，此時(shí)若繼續(xù)增大斜向上的力，AB兩個(gè)物體將同時(shí)開始在水

平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，則A、B兩個(gè)物體的質(zhì)量之比為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）（）

A.收2B.2:6C.Q：GD.G：夜

【答案】A

【詳解】

對(duì)A、B分別受力分析，如圖所示

Teos60°=〃N]

N、=mAg-Tsin60°

0.5T+W”

可解得2

mA

4g

對(duì)B由平衡條件有

TCOS30°=//N2

N?=mBg-Tsin30°

n

石曰gT+0.5”

可解得_2；

mH-

4g

聯(lián)立可解得如=走。

mH2

故選A

6.如圖所示是用長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻?qū)w折成閉合的正六邊形框架。6。阿，將六邊形框架

靜置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,方向垂直于六邊形框架所在平面?，F(xiàn)

將六邊形框架。、力兩端接到直流電源上，由。端輸入大小為/的電流，則下列說法正

確的是（）

A.六邊形框架所受安培力大小為』8〃

6

B.ab邊所受安培力大小為!B/L

6

c.邊所受安培力與龍、ed、A三邊所受安培力的合力大小之比為1:2

D.ab邊所受安培力與其余五邊所受安培力的合力大小之比為1:1

【答案】A

【詳解】

A.六邊形框架接入電路后，受安培力的等效長(zhǎng)度為,故其所受安培力大小為」8〃，

66

A正確；

B.方兩端接到直流電源上，電路中邊與其余邊形成并聯(lián)關(guān)系，設(shè)。方邊的電阻

為廠，則另外無邊的總電阻為5,，故兩支路電流分別為

15=6-1

故邊所受安培力大小為

abab636

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

D.其余五邊所受安培力大小為

F,=BL-L=—BIL

55636

%：月=5：1

選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

C.論、ed、de三邊所受安培力的合力大小為

22

F.=BL-L=—BIL

35636

則

%/=5：2

選項(xiàng)C錯(cuò)誤。

故選Ao

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.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月飛行的高度為100km,所探測(cè)到的有關(guān)月球的數(shù)據(jù)將比環(huán)月飛行高

度為200km的“嫦娥一號(hào)”更加詳實(shí).若兩顆衛(wèi)星環(huán)月的運(yùn)行均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，

運(yùn)行軌道如圖所示。則（）

A.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行的周期比“嫦娥一號(hào)”小

B.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行的線速-度比“嫦娥一號(hào)”小

C.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行的向心加速度比“嫦娥一號(hào)”大

D.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行的角速度與“嫦娥一號(hào)”相等

【答案】AC

【解析】萬有引力提供了向心力，則弓詈=m（年產(chǎn)丁=m32r==ma

所以除了周期隨高度的增加在增加以外，加速度、線速度、角速度都隨高度的增加而在

減小，AC對(duì)；BD錯(cuò)

故選AC

點(diǎn)睛：根據(jù)月球?qū)︽隙鹦l(wèi)星的萬有引力提供向心力，可分別得到周期、線速度、角速度、

向心加速度與軌道半徑的關(guān)系來分析.

8.2020年11月10日8時(shí)12分中國(guó)載人深潛“奮斗者”號(hào)成功坐底世界第四極馬里亞納

海溝，將中國(guó)載人深潛紀(jì)錄刷新至10909米，下圖為某次試驗(yàn)中深潛器從水面開始下潛

到最后返回水面lOmin內(nèi)全過程的深度曲線（a）和速度圖像（b）,則下列說法中正確

的是（）

A.圖中為代表本次最大深度

B.全過程中最大加速度是0.25m/s2

C.深潛器加速度向上發(fā)生在3~4min和6~8min的時(shí)間段內(nèi)

D.6~IOmin內(nèi)，深潛器的加速度不變

【答案】AC

【詳解】

A.由深度曲線（a）可知，加代表本次最大深度，A正確;

B.由速度圖像（6）可知，在O~lmin和3~4min的時(shí)間段內(nèi)速度變化最快，故加速度

最大，其值為

a=-=-m/s2?0.03m/s2

△t60

B錯(cuò)誤;

C.由圖像可知，向上為正方向，在3~4min和6~8min的時(shí)間段內(nèi)速度圖像的斜率為正,

即加速度向上。C正確；

D.6~10min內(nèi)，圖像的斜率由正到負(fù)，故深潛器的加速度的方向發(fā)生了變化，D錯(cuò)誤。

故選AC。

9.一質(zhì)量為機(jī)、電阻為K、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框靜止在光滑絕緣水平桌面上，桌

面上直線PQ左側(cè)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,PQ右側(cè)有方向

豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)H,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為28,俯視圖如圖所示.現(xiàn)使線框以垂直PQ

V

的初速度丫向磁場(chǎng)II運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框的三分之一進(jìn)入磁場(chǎng)II時(shí)，線框速度為一，在這個(gè)

2

過程中，下列說法正確的是（）

IP11

XXX：????

X日xp：：：

I????

XXX：????

O

v

A.線框速度為不時(shí)，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向

B.線框速度為*時(shí)，線框的加速度大小為空區(qū)互

2mR

c.線框中產(chǎn)生的焦耳熱為:機(jī)/

D.流過導(dǎo)線橫截面的電荷量為絲1

R

【答案】CD

【詳解】

V

A.據(jù)右手定則可知，線框速度為不時(shí)，線框右邊切割產(chǎn)生的感應(yīng)電流是順時(shí)針，線框

2

左邊切割產(chǎn)生的感應(yīng)電流也是順時(shí)針，則線框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向.故A項(xiàng)

錯(cuò)誤.

V

B.據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，線框速度為不時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

2

vv3

E=BL—+2BL—=—BLv

222

線框中感應(yīng)電流

,E3BLv

/=—=------

R2R

安培力

FA=BIL+2BIL=3BIL="Q

'2R

線框的加速度

22

aF=—9B=-L--V----

m2mR

故B項(xiàng)錯(cuò)誤.

C.據(jù)功能關(guān)系，線框中產(chǎn)生的焦耳熱

c121/八232

Q=—mv——7M（—）=—mv

2228

故C項(xiàng)正確.

D.此過程中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

—A①

E=----

△t

平均感應(yīng)電流

7=￡=竺

R2R

流過導(dǎo)線橫截面的電荷量

-△①

<7=/Ar=—

此過程中磁通量的變化量

△①=2”23+/1乙2=比2

33

則

q=-----

R

故D項(xiàng)正確.

故選CD.

【點(diǎn)睛】

-EAOAz△①

感應(yīng)電量4=1=〃丁?k=，這個(gè)規(guī)律要能熟練推導(dǎo)并應(yīng)用.

10.如圖所示，質(zhì)量為M的絕緣足夠長(zhǎng)的木板。放置在光滑的水平面上。質(zhì)量為，〃的

物塊P疊放在。的左端，PQ所在空間存在著如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B.P帶正電，電荷量為q,Q不帶電，P、Q之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃.一水平恒力F作

用在。上，使尸、。由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是()

???????

卜

??一?…?…??一門?一

A.尸和Q一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，PQ間的摩擦力逐漸減小

B.P剛好脫離。時(shí)，P的速度大小為器

C.尸脫離。后，Q做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.P、Q剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)P的速度大小為詈-J：,、

Bq〃Bq(M+?n)

【答案】BD

【解析】A、P、。發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)前，尸與。向左運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體尸=(M+m)a,一起做

勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)P：戶〃?a,PQ間摩擦力不變，故A錯(cuò)誤：

B、當(dāng)物體受到的洛倫茲力的大小與重力相等時(shí)，S[Jmg=qvB,速度達(dá)到i，=器時(shí)，P剛

好脫離0，故B正確；

C、尸脫離Q后，。在水平恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D、P、Q剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，設(shè)P的速度為u,則有〃(mg-qvB)=ma-,對(duì)整體PQ：

a=-!—；聯(lián)立解得"詈-「二、，故D正確。

M+mBq^Bq(M+m)

三、非選擇題：共56分。第11?14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答第15-16

題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

(-)必考題：共43分。

11.(6分)

利用圖5)所示的裝置測(cè)量滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度，將木板水平固定在桌面上，光電門A固

定在木板上靠近物塊處，光電門8的位置可移動(dòng)，利用一根壓縮的短彈簧來彈開帶有遮

光片的滑塊.實(shí)驗(yàn)步驟如下：

00,102030.40.50.60.70.80.91.0

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度4,其示數(shù)如圖（b）所示，d=cm；

（2）兩個(gè)光電門同時(shí)連接計(jì)時(shí)器，讓滑塊從。位置彈開并沿木板向右滑動(dòng)，用計(jì)時(shí)器

記錄遮光片從光電門A運(yùn)動(dòng)至B所用的時(shí)間f,再用米尺測(cè)量A、8之間的距離s.則上

t

表示滑塊在A至8段的的大?。?/p>

（3）保持光電門A的位置不動(dòng)，逐步改變光電門B的位置，每次都使滑塊從。位置彈

開，用計(jì)時(shí)器記錄每次相應(yīng)的，值，并用米尺測(cè)量A、B之間相應(yīng)的距離s.每次實(shí)驗(yàn)重

復(fù)幾次測(cè)量后取平均值，這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的誤差（填"偶然”或"系統(tǒng)”）；

（4）若用土圖象處理數(shù)據(jù)，所得圖象如圖（c）所示，該圖線在上軸上的截距表示

tt

滑塊經(jīng)過速度的大小；用作圖法算出滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度〃=m/s2.（保

留2位有效數(shù)字）

【答案】0.860平均速度偶然光電門A（或4）2.4

【詳解】

（1）[1]寬度d的讀數(shù)為

8，nm+12x0,05mm=8.60mm=0.860cm

s

（2）[2]一表示滑塊在A至B段的平均速度；

t

（3）[3]每次實(shí)驗(yàn)重復(fù)幾次測(cè)量后取平均值，是為了減小人為操作造成的誤差，為偶然

I天差；

（4）[4][5]若某同學(xué)做該實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將光電門乙的位置改變多次，光電門A的位置保持不

變，畫出一-，圖線后，得出的縱坐標(biāo)截距的物理含義為滑塊經(jīng)過光電門A時(shí)的瞬時(shí)速

度，加速度為

Av-“,2

a'——=2.4m/s

△t

12.（9分）

利用如圖（a）所示電路，可以測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電

源，電阻箱R（最大阻值999.9。），電阻&（阻值為3.0C）,電阻R/（阻值為3.0C）,

圖（a）

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S；

②多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)/和電阻箱相應(yīng)的阻值R

③以;為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作;一R圖線（用直線擬合）；

④求出直線的斜率左,在縱坐標(biāo)軸上的截距匕

回答下列問題：

⑴實(shí)驗(yàn)得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示，其中電阻R=3.0。時(shí)電流表的示數(shù)如圖（b）所示,

讀出數(shù)據(jù)，完成下表。答：①______________,②_____________；

R/Q1.02.03.04.05.06.07.0

//A0.1430.125①0.1000.0910.0840.077

r'/A-16.998.00②10.011.011.913.0

（2）將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整后并作:一R圖如圖（c）所示，根據(jù)圖線求得斜率

k=A'Q-',截金巨人=A1；

（3）根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻片C。

【答案】0.1109.091.06.03.0V1.0Q

【詳解】

(1)據(jù)圖可知，電流表中20mA分為5小格，每小格表示4mA,指針指示100mA后兩格

半處，故示數(shù)為1l0mA=0。10A、其倒數(shù)為約等于9.09A。

(2)根據(jù)圖中(5,11),(1,7)兩點(diǎn)可算出圖線斜率為1.0A“?！梗鼐酁?.0A，

(3)電流表與電阻R并聯(lián)，兩端電壓相等，電阻R的阻值為3.0C,電流表內(nèi)阻為RA=6.0C,

則通過電阻用的電流為為通過電流表的2倍，電流表示數(shù)為/,電路電流為3/,并聯(lián)電

阻R產(chǎn)2Q,由圖a所示電路圖可知

￡=3/(R井+Ro+R+r)

.23.丁苧+如2

由圖示圖象與圖象的函數(shù)表達(dá)式可知

,3

k=—

E

3、

b=—(5.0+r)

E

代入數(shù)據(jù)解得，電源電動(dòng)勢(shì)

￡=3.0V

/=1.0Qo

13.(13分)

在光滑的水平桌面上有等大的質(zhì)量分別為M=0.6kg,加=0.2kg的兩個(gè)小球，中間夾

著一個(gè)被壓縮的具有與=10.8J彈性勢(shì)能的輕彈簧(彈簧與兩球不相連)，原來處于靜止

狀態(tài).現(xiàn)突然釋放彈簧，球機(jī)脫離彈簧后滑向與水平面相切、半徑為R=0.425m的豎

直放置的光滑半圓形軌道，如圖所示.g取lOm/sz.求：

（1）彈簧彈開過程，彈力對(duì)m的沖量大小。

（2）球機(jī)從軌道底端A運(yùn)動(dòng)到頂端B的過程中所受合外力沖量。

【答案】1.87V-53.4N-S方向向左

【解析】由動(dòng)量守恒定律得人加%

由機(jī)械能守恒定律得Ep=gMv；+gmv1

解得V]=3m/v2=9m/s,

彈力對(duì)m的沖量/=mv2=1.87V?s

11

0,02

由A運(yùn)動(dòng)到B的過程由機(jī)械能守恒定律得一機(jī)$=-mv2+mgx2R,得彩'=8m/s

由A運(yùn)動(dòng)到B的過程由動(dòng)量定理得/合=加町（—碎Z）=3?4N?S?方向向左

14.（15分）

如圖所示，在空間建立直角坐標(biāo)系X。），，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于xOy平面向里.帶電粒子以初

速度也從“點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過b點(diǎn)，且。〃=。4若撤去磁場(chǎng)，加

一個(gè)與）,軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電粒子仍以速度v從a點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入電場(chǎng)，粒子仍

能通過b點(diǎn).粒子重力不計(jì)，那么電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值為多少？

XXXXX

XXXX

XXXXX

O

XXXXX

【答案】2v；

【詳解】

設(shè)04=仍=",因?yàn)閹щ娏Ｗ釉诖艌?chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以圓周運(yùn)動(dòng)的半徑正好等于d,

由牛頓第二定律

qv°B=—

即

mv

得

qd

如果換成勻強(qiáng)電場(chǎng)，水平方向是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向是做勻加速運(yùn)動(dòng)即：

一監(jiān)（旦）2

2mv

解得

「2mv2

￡--

qd

所以有

工3

B

點(diǎn)晴：考查粒子在磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，掌握處理圓周運(yùn)動(dòng)與

平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，注意兒何關(guān)系的應(yīng)用，理解牛頓第二定律結(jié)合向心力公式列式.

（二）選考題：共13分。請(qǐng)考生從兩道中任選一題作答。如果多做，則按第一題計(jì)分。

15.[物理選修3-3]（13分）

（1）（5分）關(guān)于一定量的理想氣體，下列說法正確的是（填正確答案標(biāo)號(hào)

選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為

。分）

A.氣體分子的體積等于氣體分子的質(zhì)量與該種氣體密度的比值

B.只要能增加氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，氣體的溫度就可以升高

C.在完全失重的情況下，氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)為零

D.氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能不一定增加

E.氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高.

【答案】BDE

【詳解】

A.由于氣體分子之間的空間距離很大，所以每個(gè)氣體分子平均所占有的空間體積比氣

體分子的體積要大得多，A錯(cuò)誤；

B.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，則只要能增加氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，氣體的溫

度就可以升高，B正確；

C.氣體的壓強(qiáng)不是由氣體的重力產(chǎn)生的，所以在完全失重的情況下，氣體對(duì)容器壁的

壓強(qiáng)也不為零，c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體從外界吸收熱量，若同時(shí)對(duì)外做功，則其內(nèi)能不一定增

加，D正確；

E.根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程一=%可知，氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高，E正

T

確：

故選BDEo

(2)(8分)如圖甲所示，一端開口導(dǎo)熱良好的氣缸放置在水平平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為10kg,

橫截面積為50cm,氣缸全長(zhǎng)21cm,氣缸質(zhì)量為20kg,大氣壓強(qiáng)為Ixlt/pa,當(dāng)溫度為

7℃時(shí):活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm,現(xiàn)將氣缸倒過來豎直懸掛在天花板上，如圖乙所示,

g取10m/s2.

甲乙

①求穩(wěn)定后，活塞相對(duì)氣缸移動(dòng)的距離；

②當(dāng)氣缸被豎直懸掛在天花板上，活塞下降并達(dá)到穩(wěn)定的過程中，判斷氣缸內(nèi)氣體是吸

熱還是放熱，并簡(jiǎn)述原因.

【答案】(1)x=5cm(2)當(dāng)氣缸被豎直懸掛在天花板上，活塞下降并達(dá)到穩(wěn)定的過

程中，氣缸內(nèi)氣體是吸熱，氣缸倒置過程中，氣缸內(nèi)氣體體積變大，對(duì)外做功，而氣體

內(nèi)能不變，所以，氣缸內(nèi)氣體吸熱.

【解析】①設(shè)氣缸倒置前后被封閉的氣體的壓強(qiáng)分別為4和P2，氣柱體積分別為匕和

V2,活塞向下移動(dòng)的距離為x,則

初態(tài)：Pi=1.2x105pa,匕=L]S

5

末態(tài)：P2—0.8x10pa,V2=L2s=(Li+x)S

因?yàn)闅飧讓?dǎo)熱良好，則氣缸倒置前后溫度不變，由玻意耳定律得：

PM=p2v2

代入數(shù)據(jù)解得：x=5cm

②氣缸倒置過程中，氣缸內(nèi)氣體體積變大，對(duì)外做功，而氣體內(nèi)能不變，所以，氣缸內(nèi)

氣體吸熱

故本題答案是：①活塞相對(duì)氣缸移動(dòng)的距離5cm

②當(dāng)氣缸被豎直懸掛在天花板上，活塞下降并達(dá)到穩(wěn)定的過程中，氣缸內(nèi)氣體是吸熱

點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是找準(zhǔn)不同狀態(tài)下的物理參量，然后利用玻意耳定律求解。

16.[物理選修3—4](13分)

(1)(5分)有一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在/=0時(shí)刻它的波形圖如圖甲所示，

其中