2024屆河北省部分高中高三下學期三模物理試題

高級中學名校試卷PAGEPAGE7【物理〖答案〗】1.B【命題意圖】本題考查核聚變和核反應方程?！窘忸}分析】并非所有同位素都能用于核聚變反應,A項錯誤;根據(jù)愛因斯坦質能方程可知,聚變反應放出的能量主要來自質量虧損,B項正確QUOTE;12;12H與QUOTE聽13聽13H核聚變的核反應方程為QUOTE聽12聽12HQUOTE+13+13HQUOTEHeQUOTE+01+01n,核反應過程中會產生中子,C項錯誤;聚變反應中帶正電的QUOTE聽12聽12H與QUOTE聽13聽13H需通過幾百萬開爾文的高溫克服核子間的庫侖斥力作用2.C【命題意圖】本題考查磁感應強度的矢量性質和三維空間的矢量計算?！窘忸}分析】磁感應強度是矢量,根據(jù)平行四邊形定則,該處的磁感應強度大小B=QUOTEBx2+By2+Bz2Bx2+3.B【命題意圖】本題考查圓周運動和平拋運動的綜合?！窘忸}分析】“花筒”M轉動的角速度與AB相同,其線速度大小v=ωMO1,解得v=7m/s。燒紅的鐵花沿切線飛出后做平拋運動,豎直方向做自由落體運動,有h=QUOTE1212gt2,水平方向做勻速直線運動,有x=vt,故落地點到O2的距離d=QUOTEx2+MO12x2+MO12,4.B【命題意圖】本題考查理想變壓器。【解題分析】根據(jù)理想變壓器的變流公式,有QUOTEI1I2I1I2=QUOTEn2n1n2n1,電流表的示數(shù)I1=0.1A,所以電阻R1和R2中的電流大小均為IR1=QUOTEI22I22=1A,因為電流表顯示的是電流的有效值,所以電阻R1中的電流的最大值IR1max=QUOTE22IR1=QUOTE22A,A項錯誤;電阻R1兩端電壓的有效值UR1=IR1R=10V,等于副線圈的輸出電壓U2,根據(jù)理想變壓器的變壓公式有QUOTEU1U2U1U2=QUOTEn1n2n1n2,解得U1=200V,B項正確;電阻R1消耗的功率P=UR1IR1=10W,C項錯誤;對理想變壓器,有QUOTEI12IR1I12IR1=QUOTEn2n1n2n1,解得IR1=QUOTEI5.B【命題意圖】本題考查v-t圖像?！窘忸}分析】根據(jù)v-t圖像與坐標軸所圍面積表示位移,得H=QUOTE1212×4×0.5m=1.0m,A項錯誤;籃球下落過程的加速度大小a1=QUOTE=QUOTE4.0-00.54.0-00.5m/s2=8m/s2,設籃球下落過程中所受空氣阻力為f,由牛頓第二定律有mg-f=ma1,解得籃球在下落階段所受空氣阻力與重力之比f∶mg=1∶5,C項錯誤;對籃球上升過程,由牛頓第二定律有mg+f2=ma2,由題圖可以得出,籃球上升過程的加速度大小a2=QUOTE=QUOTE0-(-3.6)t2-0.50-(-3.6)t2-0.5m/s2,解得t2=0.8s,故籃球在上升階段經歷的時間為0.8s-0.5s=0.3s,籃球在下落和上升階段的時間差Δt=0.5s-0.3s=0.2s,B項正確;由籃球在此過程中的v-t圖像可知籃球即將著地時的速度大小為4m/s,反彈時的速度大小為3.6m/s,可知籃球撞擊地面過程中損失的機械能ΔE=QUOTE1212mQUOTEv12v12-QUOTE6.C【命題意圖】本題考查萬有引力定律?！窘忸}分析】由QUOTEGMmr12GMmr12=maA,可得aA=QUOTEGMr12GMr12,可知神舟十七號載人飛船在圓軌道Ⅰ上A點的加速度與其在橢圓軌道Ⅱ上A點的加速度大小相等,A項錯誤;“天宮”空間站組合體在軌道Ⅲ上運動,由萬有引力提供向心力,有QUOTEGMm1r32GMm1r32=m1QUOTEr3,在地球表面,有QUOTEGMm2R2GMm2R2=m2g,解得T3=QUOTE,B項錯誤;飛船從A點沿橢圓軌道Ⅱ運動,其軌道半長軸a=QUOTEr1+r32r1+r32,根據(jù)開普勒第三定律可得QUOTEa3T22a3T22=QUOTEr33T32r33T32,解得T2=QUOTE,飛船由軌道Ⅱ的A點運動至B點所需的時間t=QUOTE1212T2=QUOTE蟺(r1+r3)2R(r1+r3)2g蟺(r1+r3)2R(r1+r3)2g,故C項正確;橢圓軌道的遠地點到地球中心的距離為r3,近地點到地球中心的距離為r17.D【命題意圖】本題考查電場的圖像問題?！窘忸}分析】由功能關系,可知qU12=E1-E2,解得U12=QUOTEE1-E2qE1-E2q,A項錯誤;由于Ep-x圖像的斜率絕對值表示電場力的大小,題圖乙中x=x2處斜率為零,P運動到x=x2處時所受電場力為零,由牛頓第二定律可知,此時P的加速度為零,B項錯誤;x=x2處的電場強度為零,則kQUOTEQMr12QMr12=kQUOTEQNr22QNr22,因為r1=2r2,所以QM=4QN,C項錯誤;P在M、N間運動過程中只有電場力做功,動能和電勢能相互轉化,總量不變,則在x=x2處電勢能最小,動能最大,由QUOTE1212mQUOTEvm2vm2-QUOTE1212mQUOTEv02v02=E8.ABD【命題意圖】本題考查機械波?！窘忸}分析】根據(jù)題述可知,波源P做簡諧運動的周期TP=0.5s,波源P、Q產生的簡諧橫波的波速都是8m/s,故波源P做簡諧運動產生的簡諧橫波的波長λP=vTP=8×0.5m=4.0m,波源Q做簡諧運動產生的簡諧橫波的波長λQ=6.0m,二者波長不同,所以在疊加區(qū)域不會發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,A項正確;t=1s時,波源P做簡諧運動產生的簡諧橫波傳播到x=8m處,波源Q做簡諧運動產生的簡諧橫波傳播到x=4m處,此時,這兩列波的波形圖如圖,由波的疊加可知,平衡位置為x=7m處的質點的位移y=20cm,速度不為零,平衡位置為x=4m處的質點位移為零,加速度為零,C項錯誤、D項正確;波源Q做簡諧運動的頻率f=QUOTE=QUOTE4343Hz,B項正確。9.BC【命題意圖】本題考查光的折射?！窘忸}分析】玻璃磚對b光的折射率nb=QUOTEc33cc33c=QUOTE33,A項錯誤;由題意知光的入射角i=60°,玻璃磚對a光的折射率na=QUOTEc63cc63c=QUOTE6262,又由光的折射定律有na=QUOTEsinisinr1sinisinr1,解得r1=45°,B項正確;由光的折射定律有nb=QUOTEsinisinr2sinisinr2,解得r2=30°,細光束從玻璃磚下表面CD射出時兩光點G、H間的距離s=EH-EG=d(tanr1-tanr2)=d(tan45°-tan30°)=QUOTE(3-10.BC【命題意圖】本題考查電場、磁場綜合問題?！窘忸}分析】設粒子的電荷量為-q(q>0),質量為m,則k=QUOTEqmqm,帶電粒子在加速電場中加速,由動能定理有qU=QUOTE1212mQUOTEv02v02,解得v0=QUOTE2kU2kU,A項錯誤;帶電粒子在第Ⅰ象限運動的過程中有QUOTEl2l2=v0t1,解得t1=QUOTEl22kUl22kU,由牛頓第二定律有Eq=ma,又tan60°=QUOTEat1v0at1v0,聯(lián)立解得E=QUOTE43Ul43Ul,B項正確;設帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑為R,如圖所示,由幾何關系可得Rsin60°=QUOTEl4l4,帶電粒子進入磁場時的速度大小v=QUOTE,帶電粒子在磁場中做圓周運動,由洛倫茲力提供向心力得qvB=QUOTEmv2Rmv2R,解得B=QUOTE4l6Uk4l6Uk,C項正確;帶電粒子在磁場中從N運動到P的時間t2=QUOTE=QUOTE,帶電粒子從M點運動到P點的時間t=t1+t2=QUOTEl22kUl22kU+QUOTE,D項錯誤。11.(1)QUOTEd22Ld22L(QUOTE1tB21tB2-QUOTE1tA2(2)0.549.6(每空3分)【命題意圖】本題考查動摩擦因數(shù)的測量?！窘忸}分析】(1)遮光條通過光電門A時的速度大小vA=QUOTEdtAdtA,遮光條通過光電門B時的速度大小vB=QUOTEdtBdtB,故由運動學公式有a=QUOTEvB2-vA22LvB2-vA22L=QUOTEd22Ld22L(2)對木塊與鉤碼組成的系統(tǒng),由牛頓第二定律,有nmg-μ[(8-n)mg+Mg]=(8m+M)a,解得a=nQUOTE-μg,由題圖乙可知,當n=0時,-μg=a=-4.9m/s2,解得μ=0.5;圖像的斜率k=QUOTE=QUOTE4.94.24.94.2m/s2,解得m≈49.6g。12.(1)如圖甲所示(2分)甲(2)如圖乙所示(1分)乙(3)18(1分)20(2分)(4)2.38(2分)【命題意圖】本題考查研究伏安特性曲線的實驗?！窘忸}分析】(1)用筆畫線代替導線連接電路,如圖甲所示。(2)用平滑曲線過盡可能多的數(shù)據(jù)點,連接成太陽能電池的U-I圖像,如圖乙所示。(3)由題圖丙可知太陽能電池的電動勢E=18V;輸出電壓U=15V時,對應的電流I=150mA=0.15A,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+Ir,代入數(shù)據(jù)解得對應的太陽能電池內阻r=20Ω。(4)由U-I圖像可知,當U=14.0V時,對應的電流I=170mA,該太陽能電池的輸出功率P=UI=14.0×0.170W=2.38W。13.【命題意圖】本題考查理想氣體狀態(tài)方程?！窘忸}分析】(1)由玻意耳定律有p0V0=pV,其中V=QUOTE4343πr3,r=10cm=0.1m,V0=6.4L=6.4×10-3m3(2分)解得氣球內氣體的壓強p=1.6×105Pa。(2分)(2)T1=273K,T0=(273+27)K=300K根據(jù)蓋-呂薩克定律有QUOTEV0T0V0T0=QUOTEV1T1V1解得V1=QUOTET1T0T1T0V0故吹入氣球中的氣體的物質的量n=QUOTEV1VmolV吹入氣球中的氣體的質量m=nM=7.54g(1分)吹入氣球中的氣體的分子數(shù)N=nNA=1.56×1023個。(1分)14.【命題意圖】本題考查動量和能量的綜合計算。【解題分析】(1)子彈A射中物塊B并留在其中,有m0v0=(m0+m1)v(1分)解得v=8m/s(1分)由能量守恒定律,該過程損失的機械能ΔE=QUOTE1212m0QUOTEv02v02-QUOTE1212(m0+m1)v2(1分)解得ΔE=1216J。(1分)(2)設木板與軌道底部碰撞前瞬間,物塊B(包括A)和木板C的速度分別為v1和v2,物塊B與木板間的動摩擦因數(shù)為μ,木板的長度為L,由動量守恒定律和功能關系有(m0+m1)v=(m0+m1)v1+m2v2(1分)QUOTE1212(m0+m1)v2=QUOTE1212(m0+m1)QUOTEv12v12+QUOTE1212m2QUOTEv22v22+μ(m0+m1)gL(2分)由題意分析可知v1≥v2(1分)聯(lián)立解得v1=7m/s,v2=2m/s。(1分)(3)設B(包括A)運動到圓弧軌道最高點E時的速度大小為vE。B(包括A)從軌道最低點到最高點E的過程,根據(jù)動能定理有-(m0+m1)g×2R=QUOTE1212(m0+m1)QUOTEvE2vE2-QUOTE1212(m0+m1)QUOTEv12v12(1分)解得vE=QUOTE1919m/s(1分)物塊B(包括A)從E點拋出后做平拋運動,設B(包括A)沒有落到木板上,則x=vEQUOTE2Hg2Hg=vEQUOTE2(2R+h)g2(2由x=2.7m>L,故假設成立(1分)B(含A)落到水平地面時到木板左端的距離Δx=x-L=2.7m-1.3m=1.4m。(1分)15.【命題意圖】本題考查電磁感應的計算?！窘忸}分析】(1)由題圖乙可知,磁場沿z軸方向變化的規(guī)律可以表示為B=B0+kz(1分)導線框豎直方向的分速度增大到QUOTE1212v0時,由于線框左、右兩邊處的磁場相同,所以線框左、右兩邊切割磁感線產生的感應電動勢相互抵消,線框上、下兩邊切割磁感線產生感應電動勢,等效電路圖如圖E=B2L·QUOTE1212v0-B1L·QUOTE1212v0=(B2-B1)L·QUOTE1212v0=QUOTEkL2v02kL2v02線框中的瞬時電流I=QUOTEERER=QUOTEkL2v02RkL2線框左、右兩邊所受安培力大小相等,方向相反,相互抵消;線框上、下兩邊所受安培力的合力F安=B2IL-B1IL=(B2-B1)IL=QUOTEk2L4v02Rk由牛頓第二定律有mg-F安=ma(1分)解得a=g-QUOTEk2L4v02mRk2L4v02mR=QUOTE故QUOTEagag=QUOTE7878。(1分)(2)當導線框的功率最大時,導線框中的電流最大,即導線框在豎直方向的速度最大,在豎直方向做勻速直線運動,由平衡條件有mg=F安'(1分)由(1)同理可知F安'=QUOTEk2L4vmRk2解得vm=QUOTEmgRk2L4mgRk2L4=4v由能量守恒定律可知,導線框在磁場中運動過程中的最大電功率P,等于導線框以豎直向下的最大速度vm運動時的重力功率,有P=mgvm=4mgv0。(1分)(3)當導線框的瞬時速度大小為2v0時,導線框豎直向下的分速度vz=QUOTE(2v0)2-v02(2v0)(1分)取導線框運動過程中的微小時間Δt,在豎直方向,由動量定理有mgΔt-QUOTEk2L4vRk2L4vRΔ對方程兩邊求和,有ΣmgΔt-ΣQUOTEk2L4vRk2L4v又由ΣΔt=t,ΣvΔt=z,ΣΔv=QUOTE33v0解得t=QUOTE3v0g3v0g+QUOTEk2L4zmgRk2L4zmgR=QUOTE3v0g3v0導線框在水平方向受力平衡,故導線框沿x軸正方向做勻速直線運動,有x=v0t(1分)故x=QUOTE3v02g3v02g+QUOTEz4z4?！疚锢怼即鸢浮健?.B【命題意圖】本題考查核聚變和核反應方程?！窘忸}分析】并非所有同位素都能用于核聚變反應,A項錯誤;根據(jù)愛因斯坦質能方程可知,聚變反應放出的能量主要來自質量虧損,B項正確QUOTE;12;12H與QUOTE聽13聽13H核聚變的核反應方程為QUOTE聽12聽12HQUOTE+13+13HQUOTEHeQUOTE+01+01n,核反應過程中會產生中子,C項錯誤;聚變反應中帶正電的QUOTE聽12聽12H與QUOTE聽13聽13H需通過幾百萬開爾文的高溫克服核子間的庫侖斥力作用2.C【命題意圖】本題考查磁感應強度的矢量性質和三維空間的矢量計算?！窘忸}分析】磁感應強度是矢量,根據(jù)平行四邊形定則,該處的磁感應強度大小B=QUOTEBx2+By2+Bz2Bx2+3.B【命題意圖】本題考查圓周運動和平拋運動的綜合。【解題分析】“花筒”M轉動的角速度與AB相同,其線速度大小v=ωMO1,解得v=7m/s。燒紅的鐵花沿切線飛出后做平拋運動,豎直方向做自由落體運動,有h=QUOTE1212gt2,水平方向做勻速直線運動,有x=vt,故落地點到O2的距離d=QUOTEx2+MO12x2+MO12,4.B【命題意圖】本題考查理想變壓器?！窘忸}分析】根據(jù)理想變壓器的變流公式,有QUOTEI1I2I1I2=QUOTEn2n1n2n1,電流表的示數(shù)I1=0.1A,所以電阻R1和R2中的電流大小均為IR1=QUOTEI22I22=1A,因為電流表顯示的是電流的有效值,所以電阻R1中的電流的最大值IR1max=QUOTE22IR1=QUOTE22A,A項錯誤;電阻R1兩端電壓的有效值UR1=IR1R=10V,等于副線圈的輸出電壓U2,根據(jù)理想變壓器的變壓公式有QUOTEU1U2U1U2=QUOTEn1n2n1n2,解得U1=200V,B項正確;電阻R1消耗的功率P=UR1IR1=10W,C項錯誤;對理想變壓器,有QUOTEI12IR1I12IR1=QUOTEn2n1n2n1,解得IR1=QUOTEI5.B【命題意圖】本題考查v-t圖像?！窘忸}分析】根據(jù)v-t圖像與坐標軸所圍面積表示位移,得H=QUOTE1212×4×0.5m=1.0m,A項錯誤;籃球下落過程的加速度大小a1=QUOTE=QUOTE4.0-00.54.0-00.5m/s2=8m/s2,設籃球下落過程中所受空氣阻力為f,由牛頓第二定律有mg-f=ma1,解得籃球在下落階段所受空氣阻力與重力之比f∶mg=1∶5,C項錯誤;對籃球上升過程,由牛頓第二定律有mg+f2=ma2,由題圖可以得出,籃球上升過程的加速度大小a2=QUOTE=QUOTE0-(-3.6)t2-0.50-(-3.6)t2-0.5m/s2,解得t2=0.8s,故籃球在上升階段經歷的時間為0.8s-0.5s=0.3s,籃球在下落和上升階段的時間差Δt=0.5s-0.3s=0.2s,B項正確;由籃球在此過程中的v-t圖像可知籃球即將著地時的速度大小為4m/s,反彈時的速度大小為3.6m/s,可知籃球撞擊地面過程中損失的機械能ΔE=QUOTE1212mQUOTEv12v12-QUOTE6.C【命題意圖】本題考查萬有引力定律。【解題分析】由QUOTEGMmr12GMmr12=maA,可得aA=QUOTEGMr12GMr12,可知神舟十七號載人飛船在圓軌道Ⅰ上A點的加速度與其在橢圓軌道Ⅱ上A點的加速度大小相等,A項錯誤;“天宮”空間站組合體在軌道Ⅲ上運動,由萬有引力提供向心力,有QUOTEGMm1r32GMm1r32=m1QUOTEr3,在地球表面,有QUOTEGMm2R2GMm2R2=m2g,解得T3=QUOTE,B項錯誤;飛船從A點沿橢圓軌道Ⅱ運動,其軌道半長軸a=QUOTEr1+r32r1+r32,根據(jù)開普勒第三定律可得QUOTEa3T22a3T22=QUOTEr33T32r33T32,解得T2=QUOTE,飛船由軌道Ⅱ的A點運動至B點所需的時間t=QUOTE1212T2=QUOTE蟺(r1+r3)2R(r1+r3)2g蟺(r1+r3)2R(r1+r3)2g,故C項正確;橢圓軌道的遠地點到地球中心的距離為r3,近地點到地球中心的距離為r17.D【命題意圖】本題考查電場的圖像問題?！窘忸}分析】由功能關系,可知qU12=E1-E2,解得U12=QUOTEE1-E2qE1-E2q,A項錯誤;由于Ep-x圖像的斜率絕對值表示電場力的大小,題圖乙中x=x2處斜率為零,P運動到x=x2處時所受電場力為零,由牛頓第二定律可知,此時P的加速度為零,B項錯誤;x=x2處的電場強度為零,則kQUOTEQMr12QMr12=kQUOTEQNr22QNr22,因為r1=2r2,所以QM=4QN,C項錯誤;P在M、N間運動過程中只有電場力做功,動能和電勢能相互轉化,總量不變,則在x=x2處電勢能最小,動能最大,由QUOTE1212mQUOTEvm2vm2-QUOTE1212mQUOTEv02v02=E8.ABD【命題意圖】本題考查機械波。【解題分析】根據(jù)題述可知,波源P做簡諧運動的周期TP=0.5s,波源P、Q產生的簡諧橫波的波速都是8m/s,故波源P做簡諧運動產生的簡諧橫波的波長λP=vTP=8×0.5m=4.0m,波源Q做簡諧運動產生的簡諧橫波的波長λQ=6.0m,二者波長不同,所以在疊加區(qū)域不會發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,A項正確;t=1s時,波源P做簡諧運動產生的簡諧橫波傳播到x=8m處,波源Q做簡諧運動產生的簡諧橫波傳播到x=4m處,此時,這兩列波的波形圖如圖,由波的疊加可知,平衡位置為x=7m處的質點的位移y=20cm,速度不為零,平衡位置為x=4m處的質點位移為零,加速度為零,C項錯誤、D項正確;波源Q做簡諧運動的頻率f=QUOTE=QUOTE4343Hz,B項正確。9.BC【命題意圖】本題考查光的折射?！窘忸}分析】玻璃磚對b光的折射率nb=QUOTEc33cc33c=QUOTE33,A項錯誤;由題意知光的入射角i=60°,玻璃磚對a光的折射率na=QUOTEc63cc63c=QUOTE6262,又由光的折射定律有na=QUOTEsinisinr1sinisinr1,解得r1=45°,B項正確;由光的折射定律有nb=QUOTEsinisinr2sinisinr2,解得r2=30°,細光束從玻璃磚下表面CD射出時兩光點G、H間的距離s=EH-EG=d(tanr1-tanr2)=d(tan45°-tan30°)=QUOTE(3-10.BC【命題意圖】本題考查電場、磁場綜合問題?！窘忸}分析】設粒子的電荷量為-q(q>0),質量為m,則k=QUOTEqmqm,帶電粒子在加速電場中加速,由動能定理有qU=QUOTE1212mQUOTEv02v02,解得v0=QUOTE2kU2kU,A項錯誤;帶電粒子在第Ⅰ象限運動的過程中有QUOTEl2l2=v0t1,解得t1=QUOTEl22kUl22kU,由牛頓第二定律有Eq=ma,又tan60°=QUOTEat1v0at1v0,聯(lián)立解得E=QUOTE43Ul43Ul,B項正確;設帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑為R,如圖所示,由幾何關系可得Rsin60°=QUOTEl4l4,帶電粒子進入磁場時的速度大小v=QUOTE,帶電粒子在磁場中做圓周運動,由洛倫茲力提供向心力得qvB=QUOTEmv2Rmv2R,解得B=QUOTE4l6Uk4l6Uk,C項正確;帶電粒子在磁場中從N運動到P的時間t2=QUOTE=QUOTE,帶電粒子從M點運動到P點的時間t=t1+t2=QUOTEl22kUl22kU+QUOTE,D項錯誤。11.(1)QUOTEd22Ld22L(QUOTE1tB21tB2-QUOTE1tA2(2)0.549.6(每空3分)【命題意圖】本題考查動摩擦因數(shù)的測量?！窘忸}分析】(1)遮光條通過光電門A時的速度大小vA=QUOTEdtAdtA,遮光條通過光電門B時的速度大小vB=QUOTEdtBdtB,故由運動學公式有a=QUOTEvB2-vA22LvB2-vA22L=QUOTEd22Ld22L(2)對木塊與鉤碼組成的系統(tǒng),由牛頓第二定律,有nmg-μ[(8-n)mg+Mg]=(8m+M)a,解得a=nQUOTE-μg,由題圖乙可知,當n=0時,-μg=a=-4.9m/s2,解得μ=0.5;圖像的斜率k=QUOTE=QUOTE4.94.24.94.2m/s2,解得m≈49.6g。12.(1)如圖甲所示(2分)甲(2)如圖乙所示(1分)乙(3)18(1分)20(2分)(4)2.38(2分)【命題意圖】本題考查研究伏安特性曲線的實驗。【解題分析】(1)用筆畫線代替導線連接電路,如圖甲所示。(2)用平滑曲線過盡可能多的數(shù)據(jù)點,連接成太陽能電池的U-I圖像,如圖乙所示。(3)由題圖丙可知太陽能電池的電動勢E=18V;輸出電壓U=15V時,對應的電流I=150mA=0.15A,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+Ir,代入數(shù)據(jù)解得對應的太陽能電池內阻r=20Ω。(4)由U-I圖像可知,當U=14.0V時,對應的電流I=170mA,該太陽能電池的輸出功率P=UI=14.0×0.170W=2.38W。13.【命題意圖】本題考查理想氣體狀態(tài)方程?！窘忸}分析】(1)由玻意耳定律有p0V0=pV,其中V=QUOTE4343πr3,r=10cm=0.1m,V0=6.4L=6.4×10-3m3(2分)解得氣球內氣體的壓強p=1.6×105Pa。(2分)(2)T1=273K,T0=(273+27)K=300K根據(jù)蓋-呂薩克定律有QUOTEV0T0V0T0=QUOTEV1T1V1解得V1=QUOTET1T0T1T0V0故吹入氣球中的氣體的物質的量n=QUOTEV1VmolV吹入氣球中的氣體的質量m=nM=7.54g(1分)吹入氣球中的氣體的分子數(shù)N=nNA=1.56×1023個。(1分)14.【命題意圖】本題考查動量和能量的綜合計算。【解題分析】(1)子彈A射中物塊B并留在其中,有m0v0=(m0+m1)v(1分)解得v=8m/s(1分)由能量守恒定律,該過程損失的機械能ΔE=QUOTE1212m0QUOTEv02v02-QUOTE1212(m0+m1)v2(1分)解得ΔE=1216J。(1分)(2)設木板與軌道底部碰撞前瞬間,物塊B(包括A)和木板C的速度分別為v1和v2,物塊B與木板間的動摩擦因數(shù)為μ,木板的長度為L,由動量守恒定律和功能關系有(m0+m1)v=(m0+m1)v1+m2v2(1分)QUOTE1212(m0+m1)v2=QUOTE1212(m0+m1)QUOTEv12v12+QUOTE1212m2QUOTEv22v22+μ(m0+m1)gL(2分)由題意分析可知v1≥v2(1分)聯(lián)立解得v1=7m/s,v2=2m/s。(1分)(3)設B(包括A)運動到圓弧軌道最高點E時的速度大小為vE。B(包括A)從軌道最低點到最高點E的過程,根據(jù)動能定理有-(m0+m1)