【物理】2009年高考復(fù)習(xí)三輪沖刺全國統(tǒng)一考試(江蘇卷)(已改無錯字)
2023-02-07 20:18:32 本頁面
【正文】 根據(jù)運動員的實際身高估算該游泳池的水深 h ，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） C．（選修模塊 3— 5）（ 12 分） 在 ? 衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。 中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。 1953 年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中 11H 的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在。 （ 1）中微子與水中的 11H 發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（ 10n ）和正電子（ 01e? ），即 中微子 +11H → 10n +01e? 可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別 是 ▲ 。（填寫選項前的字母） （ A） 0和 0 （ B） 0和 1 （ C） 1和 0 （ D） 1和 1 （ 2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子（ ? ），即 01e? + 01e? ? 2? 已知正電子和電子的質(zhì)量都為 1031㎏，反 應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為 ▲ ，原因是 ▲ 。 （ 3）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。 12 A. (1) D (2) 吸收 (3) 設(shè)氣體體積為 0V ，液體體積為 1V 氣體分子數(shù)ANmVn 0??, 631 dnV ??(或 31 ndV ? ) 則ANdmVV 301 6 ??? （或ANdmVV 301 ??） 解得 401 101 ???VV ( 45 102~109 ?? ?? 都算對 ) 歡迎各位老師踴躍投稿，稿酬豐厚 郵箱： 第 11 頁 共 17 頁 【解析】（ 1）掌握分子動理論和熱力學(xué)定律才能準(zhǔn)確處理本題。氣泡的上升過程氣泡內(nèi)的壓強減小，溫度不變，由玻意爾定律知， 上升過程中體積增大，微觀上體現(xiàn)為分子間距增大，分子間引力減小，溫度不變所以氣體分子的平均動能、平均速率不變，此過程為自發(fā)過程，故熵增大。 D 項正確。 （ 2）本題從熱力學(xué)第一定律入手，抓住理想氣內(nèi)能只與溫度有關(guān)的特點進(jìn)行處理。理想氣體等溫過程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律 WQU ??? ，物體對外做功 ，則一定同時從外界吸收熱量 ，才能保證內(nèi)能不變。而溫度上升的過程，內(nèi)能增加了 。 （ 3）微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級正確即可。設(shè)氣體體積為 0V ，液體體積為 1V 氣體分子數(shù)ANmVn 0??, 631 dnV ??(或 31 ndV ? ) 則ANdmVV 301 6 ??? （或ANdmVV 301 ??） 解得 401 101 ???VV ( 45 102~109 ?? ?? 都算對 ) B.（ 1） D （ 2） 4 正 10 （ 3）設(shè)照片圓形區(qū)域的實際半徑為 R ,運動員的實際長為 L 折射定律 ?? sin90nsin? 幾何關(guān)系lLrRhR R ??? ,s in 22? 得 rlLnh 12 ?? 取 mL ? ，解得 )( mh? （ ~ 都算對） 【解析】（ 1）根據(jù)愛因斯坦相對論，在任何參考系中，光速不變。 D 項正確。 （ 2）振動圖象和波形圖比較容易混淆，而導(dǎo)致出錯，在讀圖是一定要注意橫縱坐標(biāo)的物理意義，以避免出錯。題圖為波的振動圖象，圖象可知周期為 4s，波源的起振方向與波頭的振動方向相同且向上， t=6s 時質(zhì)點在平衡位置向下振動，故 8s 時質(zhì)點在平衡位置向上振動；波傳播到 B 點，需要時間 2161 ?? vxts=8s，故 9ts? 時，質(zhì)點又振動了 1s(41 個周期 )，處歡迎各位老師踴躍投稿，稿酬豐厚 郵箱： 第 12 頁 共 17 頁 于正向最大位移處，位移為 10cm. (3)根據(jù)題意能畫出光路圖，正確使用物象比解決本題的關(guān)鍵。 區(qū)域的實際半徑為 R ,運動員的設(shè)照片圓形實際長為 L ， 光路如圖： 折射定律 ?? sin90nsin? 幾何關(guān)系 lLrRhR R ??? 物象比,s i n 22? 得 rlLnh 12 ?? 取 mL ? ，解得 )( mh? （本題為估算題，在取運動員實際長度時可以有一個范圍，但要符合實際，故求得 h 值可以不同 ~ 均可） C.（ 1） A (2) ?? 遵循動量守恒 （ 3）粒子的動量 kmEp 2? ，物質(zhì)波的波長ph?? 由 mm ? ，知 pp ? ，則 ??? 【解析】（ 1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是 0， A 項正確。 （ 2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，?mcE ?? ，故一個光子的能量為 2E ，帶入數(shù)據(jù)得 2E = ?? J。 正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。 （ 3）物質(zhì)波的的波長為ph??，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即歡迎各位老師踴躍投稿，稿酬豐厚 郵箱： 第 13 頁 共 17 頁 kmEp 2? ，因為 mm ? ，所以 pp ? ，故 ??? 。 四、 計算題：本題共 3 小題，共計 47分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。 13.（ 15 分）航模興趣小組設(shè)計出一架遙控飛行器，其質(zhì)量 m =2 ㎏，動力系統(tǒng)提供的恒定升力 F =28 N。試飛時，飛行器從地面由靜止開始豎直上升。設(shè)飛行器飛行時所受的阻力大小不變， g取 10m/s2。
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