2016年江苏理综试卷高考试题与参考答案(含解析)(二)

12.【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答，若多做，则按A、B两小题评分.

 

A.[选修3−3]（12分）

（1）在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸汽的变化情况为    .

（A）压强变小（B）压强不变（C）一直是饱和汽（D）变为未饱和汽

【答案】AC

【解析】

试题分析：在冷却的过程中，温度降低，锅内水蒸汽与锅内的液体处于动态平衡所以锅内水蒸汽一直是饱和汽，故C正确；D错误；在冷却的过程中，温度降低，饱和汽的压强减小，所以A正确；B错误。。

（2）如题12A−1图所示，在斯特林循环的p−V图象中，一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温和两个等容过程组成B→C的过程中，单位体积中的气体分子数目  （选填“增大”、“减小”或“不变”），状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图象如题12A−2图所示，则状态A对应的是   （选填“①”或“②”）.www.gaosan.com

 

【答案】不变①

（3）如题12A-1图所示，在A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为4J和30J.在B→C和C→D的过程中，气体吸收的热量分别为20J和12J.求气体完成一次循环对外界所做的功.

 

【答案】8J

【解析】

试题分析：完成一次循环气体内能不变ΔU=0，吸收的热量Q=(20+12–4–20)J=8J

由热力学第一定律ΔU=Q+W得，W=–8J

气体对外做功为8J。

B.[选修3—4]（12分）

（1）一艘太空飞船静止时的长度为30m，他以0.6c（c为光速）的速度沿长度方向飞行经过地球，下列说法正确的是_____.

（A）飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30m

（B）地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m

（C）飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c

（D）地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c

【答案】B

（2）杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个广元，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的_____相同.如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在_____（选填“A”、“B”或“C”）点会出现暗条纹.

 

 

【答案】频率、C

【解析】

试题分析：产生稳定干涉图样的条件是两束光的频率相同，A、B两点为振动加强点，出现明条纹，C点波峰与波谷相遇振动减弱，为暗条纹。

（3）在上述杨氏干涉试验中，若单色光的波长入=5.89×10-7m，双缝间的距离d=1mm，双缝到屏的距离l=2m.求第1个亮光条到第11个亮条纹的中心

【答案】1.178×10–2m

【解析】

 

C.[选修3-5]（12分）

（1）贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用.下列属于放射性衰变的是  .

 

【答案】A

【解析】

试题分析：A为β衰变方程，B为重核裂变，C轻核聚变，D原子核的人工转换，所以A正确。

（2）已知光速为c,普朗克常数为h，则频率为ν的光子的动量为 .用该频率的光垂直照射平面镜，光被镜面全部垂直反射回去，则光子在反射前后动量改变量的大小为 .

 

 

（3）几种金属的溢出功W0见下表：

 

由一束可见光照射上述金属的表面，请通过计算说明哪些能发生光电效应.已知该可见光的波长的范围为4.0×10-7~7.6×10-6m，普朗克常数h=6.63×10-34J·s.

【答案】纳、钾、铷

【解析】

 

取λ=4.0×10–7m，则E≈5.0×10–19J

根据E>W0判断，纳、钾、铷能发生光电效应．

四、计算题：本题共3小题，共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的验算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.

13.（15分）据报道，一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示，假设“天宫一号”正以熟读v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直，M、N间的距离L=20m，地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B=1.0×105T，将太阳帆板视为导体.

 

（1）求M、N间感应电动势的大小E；

（2）在太阳帆板上将一只“1.5V、0.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路，不计太阳帆板和导线的电阻.试判断小灯泡能否发光，并说明理由；

（3）取地球半径R=6.4×103km，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h（计算结果保留一位有效数字）. 

【答案】（1）1.54V（2）不能（3）4×105m

 

14.（16分）

如图所示，倾角为α的斜面A被固定在水平面上，细线的一端固定于墙面，另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连，B静止在斜面上.滑轮左侧的细线水平，右侧的细线与斜面平行.A、B的质量均为m.撤去固定A的装置后，A、B均做直线运动.不计一切摩擦，重力加速度为g.求：

 

（1）A固定不动时，A对B支持力的大小N；

（2）A滑动的位移为x时，B的位移大小s；

（3）A滑动的位移为x时的速度大小vx.

 

15.（16分）回旋加速器的工作原理如题15-1图所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，被加速粒子的质量为m，电荷量为+q，加在狭缝间的交变电压如题15-2图所示，电压值的大小为Ub。周期T=2π/qB。一束该粒子在t=0-时间内从A处均匀地飘入狭缝，其初速度视为零。现考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作用。求：

（1）出折粒子的动能Ek；

（2）粒子从飘入狭缝至动能达到Ek所需的总时间t总；

（3）要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出，d应满足的条件.