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2024届高考冲刺卷[页脚:高考冲刺卷](一)数学试卷答案

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3.玻尔理论成功解释了氢原子光谱的实验规律,甚至还预言了氢原子的其他谱线.氢原子的能级图如图所示.现有一群处于m=3能级的氢原子,请结合玻尔理论进行判断,这群氢原子A.只可能辐射2种频率的光子B.辐射光子的最大能量为1.89eVC.辐射光子的最大能量为10.2eVD.若被光照射后,发生了电离,则电离氢原子的光子能量至少为-13.61.51eV

分析（Ⅰ）设A（x₁，y₁），B（x₂，y₂），代入椭圆方程，两式作差，再由中点坐标公式和直线的斜率公式，计算可得斜率，再由点斜式方程，可得所求直线方程；
（Ⅱ）求得直线FM的斜率，可得直线方程，代入椭圆方程，运用韦达定理和向量的数量积的坐标表示，计算即可得到所求值．

解答解：（Ⅰ）设A（x₁，y₁），B（x₂，y₂），
代入椭圆方程得${x_1}^2+2{y_1}^2=8$，${x_2}^2+2{y_2}^2=8$，
两式作差得$（{x_1}^2-{x_2}^2）+2（{y_1}^2-{y_2}^2）=0$，
因式分解得（x₁+x₂）（x₁-x₂）+2（y₁+y₂）（y₁-y₂）=0，
所以$k=\frac{{{y_1}-{y_2}}}{{{x_1}-{x_2}}}=-\frac{{{x_1}+{x_2}}}{{2（{y_1}+{y_2}）}}$，
即$k=-\frac{x_0}{{2{y_0}}}=-\frac{2}{2×1}=-1$，
所以l方程为：x+y-3=0．
（Ⅱ）因为F（-2，0），M（2，1），
所以l斜率$k=\frac{1}{4}$，所以l方程为：x-4y+2=0，
联立解方程组$\left\{\begin{array}{l}x-4y+2=0\\{x^2}+2{y^2}=8\end{array}\right.$，得9y²-8y-2=0，
设A（x₁，y₁），B（x₂，y₂），
所以${y_1}+{y_2}=\frac{8}{9}$，${y_1}{y_2}=-\frac{2}{9}$，
x₁x₂=（4y₁-2）（4y₂-2）=16y₁y₂-8（y₁+y₂）+4，
所以$\overrightarrow{OA}•\overrightarrow{OB}$=x₁x₂+y₁y₂=17y₁y₂-8（y₁+y₂）+4
=$17×（-\frac{2}{9}）-8×\frac{8}{9}+4=-\frac{62}{9}$．

点评本题考查椭圆的方程和运用，考查点差法求直线方程的运用，同时考查向量的数量积的坐标表示，考查运算能力，属于中档题．