16. 美国太空总署(NASA)为探测月球是否存在水分，于2009年10月9日利用一支火箭k*s#5^u和一颗卫星连续撞击月球. 据天文学家测量，月球的半径约为l 800 km,月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的1／6，月球表面在阳光照射下的温度可达127℃ ，而此时水蒸气分子的平均速率达2 km／s，下列说法正确的是

A. 卫星撞月前应先在原绕月轨道上减速

B. 卫星撞月前应先在原绕月轨道上加速

由于月球的第一宇宙速度大于2 km／s，所以月球表面可能有水

D. 由于月球的第一宇宙速度小于2 km／s，所以月球表面在阳光照射下不可能有水

15. 如图所示，在固定的真空容器A内部固定着一个绝热气缸B，用质量为m的绝热活塞P将一部分理想气体封闭在气缸内。撤去销子K，不计摩擦阻力，活塞将向右运动。该过程

A. 活塞做匀加速运动，缸内气体温度不变

B. 活塞做匀加速运动，缸内气体温度降低

活塞做变加速运动，缸内气体温度降低

D. 活塞做变加速运动，缸内气体温度不变

14. 三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦核，则下面说法正确的是D

A. X核比Z核多一个质子　　　　　　　　　　　　　　　 B. X核比Z核少一个中子

X核与Z核的总电荷是Y核电荷的3倍　　　 D. X核的质量数比Z核质量数大3

1．本试卷考试时间120分钟，满分150分，共33题。第30、31、32、33题要求写出解答过程，只有答案不得分。

15．(17分)如图所示，两根足够长的平行金属导轨由倾斜和水平两部分平滑连接组成，导轨间距，倾角θ=45°，水平部分处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向竖直向上，磁场左边界MN与导轨垂直。金属棒质量，电阻，金属棒质量，电阻，导轨电阻不计，两棒与导轨间动摩擦因数。开始时，棒放在斜导轨上，与水平导轨高度差，棒放在水平轨上，距MN距离为。两棒均与导轨垂直，现将棒由静止释放，取。求：

　 　(1)棒运动到MN处的速度大小；

　 (2)棒运动的最大加速度；

　 (3)若导轨水平部分光滑，要使两棒不相碰，棒距离MN的最小距离。

14．(16分)不可伸长的绝缘轻绳长为，一端系于O点，另一端系一质量为、电量为 的点电荷，点电荷可在平面内绕O点做半径为的圆周运动，如图甲所示，本题计算中忽略点电荷的重力。

　 (1)当点电荷以速率沿方向通过A(R，0)点的瞬间，在空间中加沿轴正方向的匀强电场，如图乙所示，要使点电荷能做完整的圆周运动，电场强度需满足何条件？

　 (2)在(1)问中，其他条件不变，将空间中的电场用垂直平面向里的匀强磁场代替，如图所示，要使点电荷仍能做半径为的圆周运动，磁感应强度需满足何条件？

　 　 (3)变化的磁场周围可以激发感生电场，若上述磁场随时间均匀变化，会在点电荷运动的圆形轨道上产生一个环形电场，其电场线是闭合的，各点场强大小相等。现在空间加一垂直平面向里的匀强磁场，其磁感应强度B变化情况如图丁所示，时刻点电荷的速率为，轻绳一直处于伸直状态。试求时间内，轨道中形成的感生电场的大小，并在图戊中作出点电荷在时间内图像，要求写出主要的分析过程。

13．(14分)某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角，使飞行器恰沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行。经时间后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计。求：

　 (1)时刻飞行器的速率；

　 (2)整个过程中飞行器离地的最大高度。

12．[选做题]本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。若三题都做，则按A、B两题评分。

A．(选修模块3-3)(12分)

　 (1)以下说法正确的是　　　　　 。

　　　　　　　 A．满足能量守恒的定律的宏观过程都是可以自发进行的

　　　　　　　 B．熵是物体内分子运动无序程度的量度

　　　　　　　 C．若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，水汽的质量减少，密度不变。

　　　　　　　 D．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小

　 (2)如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸收现象，使活塞上方液体缓慢流出，在些过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是　　　　　　 图，该过程为　　　 过程(选填“吸热”、“放热”或“绝热”)

　 (3)如图，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且始终正对着太阳，其面积为S，在t时间内集热箱里气体膨胀对牙做功的数值为W，其内能增加了△U，不计封闭气体向外散的热，已知照射到集热板上太阳光的能量为50%被箱内气体吸收，求：

　 　　　　 ①这段时间内的集热箱里气体共吸收的热量；

②太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率。

B．(选修模块3-4)(12分)

　 (1)下列说法中正确的是　　　　

　　　　　　　 A．散光比自然光的相干性好

　　　　　　　 B．紫外线在水中的传播速度大于红外线在水中的传播速度

　　　　　　　 C．在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，测量单摆周期应该从小球经过最低点开始计时，以减小实验误差

　　　　　　　 D．接收电磁波时首先要进行调频

　 (2)如图所示，一个半径为R的透明圆柱体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向垂直于左表面射入柱体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该柱体对蓝光的折射率为，则它从右侧面射出时的出射角= 　　；若将蓝光换成紫色，则它从柱体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置

　　　　 　　　　　　　(选填“偏左”、“偏右”或“不变”)。

(3)一列横波在某时刻的波动图像如图所示，从此时开始质点比质点早到达波谷。求：

　 　　　 　　 ①此波的传播方向和波速大小；

②内质点通过的路程。

C．(选择模块3-5)(12分)

　 (1)下列说法正确的是　　　　　　　　　

　　　 A．黑体辐射，随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都有增加，加一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。

　　　 B．原子核越大，它的结合能越高，原子核中核子结合得越牢固。

　　　 C．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长。

　　　 D．4个放射性元素的原子核经过一个半衰期后一定还剩下2个没有发生衰变。

　 　 (2)一群氢原子处于量子数的能级状态，

氢原子的能级示意图如图，那么①该群氢

原子可能发射　　　　　　　 种频率的

光子。

②氢原子由的能级直接跃迁到

的能级时，辐射出的光子照射到逸出功为

的金属钾时能发生光电效应，由此

产生的光电子的最大的初动能是　　　

　 　(3)如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为的相同小球A、B、C现让A球以的速度向B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，碰后C球的速度。求：

　 　　　　 ①A、B两球碰撞后瞬间的共同速度；

　　　　　　　 ②两次碰撞过程中损失的总动能。

[必做题]

　 10．(8分)某实验小组通过研究发现，采用如图所示的装置可以得到小车和小桶的质量，步骤如下：

　 (1)取一盒总质量为的砝码，放置在小车上，不挂小桶，调节斜木板倾角，使小车能匀速滑下；

　 (2)挂上小桶，使小车无初速滑下，用打点计时器打出纸带，并根据纸带计算加速度；

　 (3)从小车上取质量为的砝码放到小桶中，重复步骤(2)，测出对应的加速度；

　 (4)改变的大小，重复步骤(3)，得到及a的数据，作出的图线；

　 (5)若求得图线的斜率，截距，取重力加速度，则可知小桶的质量=　　　 kg，小车质量=　　　　 kg。

　　　　 步骤(1)中调节木板倾角使小车能匀速滑下的目的是　　　　　　　　　　 。

　　　　 判定小车作匀速运动的依据是　　　　　　　　　　　　　　 。

11．(10分)某同学将铜片锌片插入土豆中制成一个“土豆电池”。当伏特表测量其两极时读

数为0.96V，但将四个这样的“土豆电池”串联起来给“3V，0.5A”的小灯泡供电时，

灯泡并不发光，检查灯泡和线路均没有故障，为寻找原因，该同学进一步设计了一个如

图甲所示的电路来测定一节该“土豆电池”的电动势和内阻，电路中所用电流计的阻值

为50Ω，实验中他多次改变电阻箱的阻值，分别记录下各次电阻的阻值及相应的电流计

示数，算出电流的倒数，并将数据填在如下的表格中。

电阻R/Ω 电流I/mA 电流倒数 100 2．50 400 200 2．00 500 300 1．66 602 400 1．42 704 500 1．26 794

　 (1)在利用图像法处理数据时，该同学选择了作“”图像而不是作“I-R”图像，你认为他这样做的理由是　　　　　　　　 。

　 (2)按照(1)中选定的方案，请你帮该同学在下面的坐标纸中作出相应的图像。

根据图像可以求该电流的电动热为　　　　 V，内阻为　　　 　　Ω。

　 (3)完成实验后，该同学分析得出灯泡不亮的原因是　　　　　　　　　　　　 。

9．汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F₀，t₁时刻司机减小油耗，使汽车的功率减小一半，并保持该功率继续行驶，最终汽车又恢复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)，下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确的是　　　　　　　　　　 　　　　　　　 (　　 )

第Ⅱ卷(非选择题，共89分)