2021-2022學(xué)年吉林省長春市高考物理四模試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、石拱橋是中國傳統(tǒng)的橋梁四大基本形式之一。假設(shè)某拱形橋?yàn)閳A的一部分，半徑為R。一輛質(zhì)量為〃?的汽車以速

度U勻速通過該橋，圖中。為拱形橋的最高點(diǎn)，圓弧PQS所對(duì)的圓心角為90°，P,s關(guān)于。。對(duì)稱，汽車運(yùn)動(dòng)過程中

所受阻力恒定，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A.汽車運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)對(duì)橋面的壓力大于機(jī)geos45"

B.汽車運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)牽引力大于阻力

C.汽車運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)，橋面對(duì)汽車的支持力等于汽車重力

D.汽車從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到S點(diǎn)過程中，其牽引力一定一直減小

2、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)（CNSS）,建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包

括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星.對(duì)于其中的5顆同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是

A.它們運(yùn)行的線速度一定大于第一宇宙速度B.地球?qū)λ鼈兊奈σ欢ㄏ嗤?/p>

C.一定位于赤道上空同一軌道上D.它們運(yùn)行的速度一定完全相同

3、如圖，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開始下落，穿過一根質(zhì)量為機(jī)、豎直懸掛的條形磁鐵，細(xì)繩對(duì)磁鐵的拉力為幾

若線圈下落過程中，銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸始終保持重合，則下列圖中能正確描述拉力尸隨時(shí)間，變化的

圖像是（）

FF

4、將一物體從地面以速度M）豎直上拋，物體上拋運(yùn)動(dòng)過程中所受的空氣阻力大小恒定，設(shè)物體在地面時(shí)的重力勢能

5、如圖所示為六根導(dǎo)線的橫截面示意圖，導(dǎo)線分布在正六邊形的六個(gè)角，導(dǎo)線所通電流方向已在圖中標(biāo)出。已知每條

導(dǎo)線在0點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為M）,則正六邊形中心處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向（）

軟、、

歹’矽

；*0：

A.大小為零

B.大小25o,方向水平向左

C.大小4Bo,方向水平向右

D.大小4Bo,方向水平向左

6、2019年2月15日，一群中國學(xué)生拍攝的地月同框照，被外媒評(píng)價(jià)為迄今為止最好的地月合影之一。如圖所示，把

地球和月球看做繞同一圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的雙星系統(tǒng)，質(zhì)量分別為M、相距為，周期為T,若有間距也為心

的雙星P、Q,P、Q的質(zhì)量分別為2M、2m,貝ij()

B.地、月運(yùn)動(dòng)的加速度之比為一

mm

D.P、Q運(yùn)動(dòng)的周期均為也7

C.P運(yùn)動(dòng)的速率與地球的相等

2

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、在醫(yī)學(xué)上，常用鉆60產(chǎn)生的丫射線對(duì)患有惡性腫瘤的病人進(jìn)行治療。鉆60的衰變方程為矍C。-與Ni-X,下列

說法正確的是()

A.鉆60發(fā)生的是p衰變，X是電子

B.丫射線比0射線的穿透能力強(qiáng)

C.X粒子是鉆60原子核的組成部分

D.該衰變過程釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為丫射線的能量

8、如圖所示，氣核、氣核、航核三種粒子從同一位置無初速度地飄入電場線水平向右的加速電場4,之后進(jìn)入電場

線豎直向下的勻強(qiáng)電場G發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上，整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么

A.偏轉(zhuǎn)電場E?對(duì)三種粒子做功一樣多

B.三種粒子打到屏上時(shí)速度一樣大

C.三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同

D.三種粒子一定打到屏上的同一位置，

9、牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時(shí)曾用月球的運(yùn)動(dòng)來檢驗(yàn)，物理學(xué)史上稱為著名的“月地檢驗(yàn)”。已經(jīng)知道地球的半徑為R,

地球表面的重力加速度為g,月球中心與地球中心距離是地球半徑左倍，根據(jù)萬有引力定律，可以求得月球受到萬有

引力產(chǎn)生的加速度為又根據(jù)月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期為T,可求得月球的向心加速度為6,兩者數(shù)據(jù)代入后結(jié)果相等,

定律得到驗(yàn)證。以下說法正確的是（）

10、如圖甲、乙所示，分別用恒力為、尸2先后將質(zhì)量為，〃的物體，由靜止開始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉到頂

端，兩次到達(dá)頂端的速度相同，第一次力品沿斜面向上，第二次尸2水平向右。則兩個(gè)過程中（）

A.物體機(jī)械能變化量相同

B.物體與斜面摩擦生熱相同

C.所做的功與尸2做的功相同

D.尸1做功的功率比尸2做功的功率小

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究：輕質(zhì)彈簧水平放置在光滑水平面上，左端固

定，右端與一小球接觸而不固連。彈簧處于原長時(shí)，小球在A點(diǎn)，向左推小球壓縮彈簧至C點(diǎn)，由靜止釋放。用頻閃

照相機(jī)得到小球從C點(diǎn)到B點(diǎn)的照片如圖乙所示。已知頻閃照相機(jī)頻閃時(shí)間間隔為T,重力加速度大小為g。回答下

列問題：

CABCAB

圖甲圖乙

⑴本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢能與與小球離開彈簧時(shí)的動(dòng)能&相等。為測得《，除已知物理量外，至

少還需測量下列物理量中的（填正確答案標(biāo)號(hào)）。

A.小球的質(zhì)量B.C、4間距離

C.C、B間距離S'CBD.A、8間距離

E.彈簧的壓縮量—F.彈簧原長4

⑵用所選取的測量量和已知量表示Ek,得/=.

（3）由于水平面不是絕對(duì)光滑，測得的彈性勢能紇,與真實(shí)值相比（填“偏大”“偏小”或“相等

12.(12分)為了測量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)〃，某實(shí)驗(yàn)小組使用位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從

傾斜木板上A點(diǎn)由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離。位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊與傳感

器的距離s隨時(shí)間，變化規(guī)律，取g=10m/s2,sin37Q=0.6,如圖所示：

⑴根據(jù)上述圖線，計(jì)算可得木塊在0.4s時(shí)的速度大小為叱=()m/s；

⑵根據(jù)上述圖線，計(jì)算可得木塊的加速度大小。=()m/s2；

(3)現(xiàn)測得斜面傾角為37。，則分().(所有結(jié)果均保留2位小數(shù))

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖所示，上端封閉、下端開口的玻璃管豎直放置，管長55cm,其中有一段長為6cm的水銀柱，將長為

20cm的空氣柱A封閉在管的上部，空氣柱8和大氣連通?現(xiàn)用一小活塞將管口封住，并將活塞緩慢往上壓，當(dāng)水銀柱

上升4cm時(shí)停止上壓?已知外界大氣壓恒為76cmHg,上壓過程氣體溫度保持不變，A、8均為理想氣體，求：

(1)氣體A、〃末狀態(tài)的壓強(qiáng)；

(2)試分析此過程中8氣體是吸熱還是放熱？

14.(16分)如圖所示，直線MN上方有平行于紙面且與MN成45。的有界勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小未知；MN下方為

方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3?，F(xiàn)從MN上的。點(diǎn)向磁場中射入一個(gè)速度大小為八方

向與MN成45。角的帶正電粒子，該粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑為該粒子從。點(diǎn)出發(fā)記為第一次經(jīng)過直線MN,

第五次經(jīng)過直線時(shí)恰好又通過。點(diǎn)。不計(jì)粒子的重力。

(1)畫出粒子在磁場和電場中運(yùn)動(dòng)軌跡的草圖并求出粒子的比荷大小；

(2)求出電場強(qiáng)度E的大小和第五次經(jīng)過直線MN上。點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(3)求該粒子從。點(diǎn)出發(fā)到再次回到。點(diǎn)所需的時(shí)間t.

XXXXXXXX

XXXXXXXX

XXXXXXXX

15.（12分）如圖所示,光滑斜面AB與粗糙斜面CD為兩個(gè)對(duì)稱斜面，斜面的傾角均為仇其上部都足夠長，下部分

別與一個(gè)光滑的圓弧面BEC的兩端相切，一個(gè)物體在離切點(diǎn)B的高度為H處，以初速度即沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，物體與

CD斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為/，.

(1)物體首次到達(dá)C點(diǎn)的速度大小

物體沿斜面CD上升的最大高度h和時(shí)間t；

(3)請(qǐng)描述物體從靜止開始下滑的整個(gè)運(yùn)動(dòng)情況，并簡要說明理由.

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、D

【解析】

A.汽車運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，重力垂直于橋面的分力等于加gcos45°,由于汽車在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，沿半徑方向

有向心加速度，所以汽車對(duì)橋面的壓力小于〃吆cos45°,故A錯(cuò)誤；

B.汽車在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)（圓弧最高點(diǎn)）時(shí)牽引力等于阻力，故B錯(cuò)誤；

C.由于汽車在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，沿半徑方向有向心加速度，所以汽車運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)，橋面對(duì)汽車的支持力

小于汽車重力，故C錯(cuò)誤;

D.汽車從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)過程中，重力沿圓弧切線方向的分力一直減小，設(shè)汽車與。之間圓弧所對(duì)圓心角為其

牽引力

F-mgsin。/

一直減小，汽車從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到S點(diǎn)過程中，重力沿圓弧切線方向的分力一直增大，其牽引力

F=f-mgsin0

一直減小，所以汽車從尸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到S點(diǎn)過程中其牽引力一定一直減小，故D正確。

故選D。

2、C

【解析】

第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，即是衛(wèi)星環(huán)繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度.而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)

星的軌道半徑，所以它們運(yùn)行的線速度一定小于7.9km/s,故A錯(cuò)誤.5顆同步衛(wèi)星的質(zhì)量不一定相同，則地球?qū)λ鼈?/p>

的吸引力不一定相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；同步衛(wèi)星的角速度與地球的自轉(zhuǎn)角速度，所以它們的角速度相同，故C正確.5

顆衛(wèi)星在相同的軌道上運(yùn)行，速度的大小相同，方向不同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.

點(diǎn)睛：地球的質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)角速度和周期一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角

速度相等，這就決定了它有確定的軌道高度和固定的速度大小.

3、B

【解析】

銅環(huán)閉合，銅環(huán)在下落過程中，穿過銅環(huán)的磁通量不斷變化，銅環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流；由楞次定律可知，當(dāng)銅環(huán)在磁鐵

上方時(shí)，感應(yīng)電流阻礙銅環(huán)靠近磁鐵，給銅環(huán)一個(gè)向上的安培力，則銅環(huán)對(duì)磁鐵的力向下，細(xì)繩對(duì)磁鐵拉力大于重力；

當(dāng)銅環(huán)位于磁鐵下方時(shí)，銅環(huán)要遠(yuǎn)離磁鐵，感應(yīng)電流阻礙銅環(huán)的遠(yuǎn)離，對(duì)銅環(huán)施加一個(gè)向上的安培力，則銅環(huán)對(duì)磁鐵

的力向下，細(xì)繩對(duì)磁鐵拉力大于重力；當(dāng)銅環(huán)處于磁鐵中央時(shí)，磁通量最大，沒有感應(yīng)電流，鈾環(huán)對(duì)磁鐵沒有力的作

用，細(xì)繩對(duì)磁鐵拉力等于重力。

A.靠近和遠(yuǎn)離時(shí)拉力都小于重力，與上述結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤；

B.靠近和遠(yuǎn)離時(shí)拉力都大于重力，與上述結(jié)論相符，故B正確；

C.靠近時(shí)拉力大于重力，遠(yuǎn)離時(shí)拉力小于重力，與上述結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤；

D.靠近時(shí)拉力小于重力，遠(yuǎn)離時(shí)拉力大于重力，與上述結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤。

4、B

【解析】

A.物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到重力和空氣阻力，則上升過程中由牛頓第二定律得

mg+f-mai

下降過程中由牛頓第二定律得

mg-于=ma,

可判斷

4>a2

上升過程中速度方向向上，下降過程中速度方向向下，根據(jù)動(dòng)量定義P=可知上升過程中動(dòng)量方向向上，下降過

程中動(dòng)量方向向下，故A正確；

B.根據(jù)公式/=77可知合外力的沖量方向始終向下，故B錯(cuò)誤；

CD.克服空氣阻力做的功

Wf=fs

S為物體運(yùn)動(dòng)的路程，上升過程5=〃，下落過程總路程s=2”-〃，根據(jù)功能關(guān)系可知，機(jī)械能E逐漸減小，則有

E-E0=-fs

故C、D正確；

不正確的故選B。

5、D

【解析】

根據(jù)磁場的疊加原理，將最上面電流向里的導(dǎo)線在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場與最下面電流向外的導(dǎo)線在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場進(jìn)行合

成，則這兩根導(dǎo)線的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為用；同理，將左上方電流向里的導(dǎo)線在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場與右下方電流向外的導(dǎo)線

在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場進(jìn)行合成，則這兩根導(dǎo)線的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為將右上方電流向里的導(dǎo)線在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場與左

下方電流向外的導(dǎo)線在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場進(jìn)行合成，則這兩根導(dǎo)線的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為品，如圖所示：

0B.日

：Bi令0：

根據(jù)磁場疊加原理可知：g=坊=4=2為，由幾何關(guān)系可：生與鳥的夾角為120。，故將為與鳥合成，則它們的

合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為2國,方向與為的方向相同，最后將其與為合成，可得正六邊形中心處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為4B。,

方向水平向左，D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選D。

6、D

【解析】

雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度和周期，對(duì)兩顆星分別運(yùn)用牛頓第二定律和萬有引力定律列

式，進(jìn)行求解即可。

【詳解】

A.對(duì)于地、月系統(tǒng)，兩者具有相同的角速度和周期，萬有引力提供向心力

GMm,.4萬2

則地、月系統(tǒng)，兩者運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為

g：5=m：M

故A錯(cuò)誤；

B.對(duì)于地、月系統(tǒng)，根據(jù)牛頓第二定律，得

a,y：冊(cè)=m:M

故B錯(cuò)誤；

D.同理，P、Q系統(tǒng)，萬有引力提供向心力

-2Mx2mc?，4乃2,4/

G—p—=2M產(chǎn)7=2機(jī)產(chǎn)■Q

P、Q系統(tǒng)的軌道半徑

運(yùn)行周期

聯(lián)立解得

2

故D正確；

C.根據(jù)

乙=%+%

%：%=m：M

得：

mL

"M-\-m

地球的運(yùn)動(dòng)速率

_2肛必_2兀mL

TT(M+"2)

同理可得P運(yùn)動(dòng)速率

,_274_2jnnL

vr-r(M+m)

聯(lián)立解得

V'=41T

故C錯(cuò)誤。

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分。

7,AB

【解析】

A.由核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為0,電荷數(shù)為-1,則鉆60發(fā)生的是口衰變，X是電子，選項(xiàng)

A正確；

B.二射線比0射線的穿透能力強(qiáng)，選項(xiàng)B正確；

C.X粒子是電子，不是鉆60原子核的組成部分，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.該衰變過程釋放的核能一部分轉(zhuǎn)化為新核的動(dòng)能，一部分轉(zhuǎn)化為二射線的能量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

8、AD

【解析】

試題分析：帶電粒子在加速電場中加速，電場力做功W=Eiqd；由動(dòng)能定理可知：Eiqd=^mv2；

解得：丫=絲囪;粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的時(shí)間f=在偏轉(zhuǎn)電場中的縱向速度%=G=EM

Vmv2E}md

1E

縱向位移x=士；即位移與比荷無關(guān)，與速度無關(guān)；則可三種粒子的偏轉(zhuǎn)位移相同，則偏轉(zhuǎn)電場對(duì)三種粒

24gd

子做功一樣多；故A正確，B錯(cuò)誤；因三粒子由同一點(diǎn)射入偏轉(zhuǎn)電場，且偏轉(zhuǎn)位移相同，故三個(gè)粒子打在屏幕上的位

置一定相同；因粒子到屏上的時(shí)間與橫向速度成反比；因加速后的速度大小不同，故三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間不

相同；故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD.

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)

【名師點(diǎn)睛】此題考查帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)，要注意偏轉(zhuǎn)中的運(yùn)動(dòng)的合成與分解的正確應(yīng)用：正確列出對(duì)應(yīng)的表

達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式再去分析速度、位移及電場力的功.

9、BD

【解析】

根據(jù)萬有引力等于重力得

GMm

則有

GM

地球表面附近重力加速度為g,月球中心到地球中心的距離是地球半徑的4倍，所以月球的引力加速度為

=GM=g

1(kRfk2

月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期T,根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度公式得

=（小4k7r2R

T2

故選BD?

10>AD

【解析】

A.兩個(gè)過程中，物體的末速度相同，動(dòng)能相同，則動(dòng)能的變化量相同，物體上升相同的高度，重力勢能變化量相同,

所以物體的機(jī)械能變化量相同，故A正確；

B.由圖分析可知，第一個(gè)物體所受的摩擦力小于第二個(gè)物體所受的摩擦力，故兩物體克服摩擦力做功不同，故物體

與斜面的摩擦力產(chǎn)熱不相同，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)動(dòng)能定理得

12

WF-mgh-Wf=—mv'-0

解得

1,

WF-mgh+Wf+—mv~

第一個(gè)物體所受的摩擦力小于第二個(gè)物體所受的摩擦力，故兩物體克服摩擦力做功不同，重力做功相同，則乃做的功

比尸2做的少，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)

v

x=-t

2

知X、V相同，貝h相同，而尸1做的功小于尸2做的功，根據(jù)

可知F1做功的功率比尸2做功的功率小，故D正確。

故選AD。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

2

11、AD―空■偏小

18T2

【解析】

小球的動(dòng)能線=gm因此需要測量小球的質(zhì)量機(jī)，小球離開彈簧時(shí)的速度大小V可以通過測得4、8間的距

離SAB結(jié)合經(jīng)過該段的時(shí)間求出，所以AD項(xiàng)的物理量需要測量，故選AD。

⑵⑵小球的動(dòng)能為

「12

E,=—mv

k2

由桌面光滑，則小球從A到8做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則離開彈簧時(shí)的速度大小

v=^-

3T

聯(lián)立解得動(dòng)能的表達(dá)式

2

E=j

k18T2

(3)網(wǎng)由于水平面不是絕對(duì)光滑，小球在過程中克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致彈簧減少的彈性勢能沒有全部轉(zhuǎn)化為

小球的動(dòng)能，所以測得的彈性勢能小于其真實(shí)值。

12、0.401.000.63

【解析】

木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則木塊在0.4s

時(shí)的速度大小

(30-14?10-2

v—m/s=0.40m/s

0.6-0.2

⑵⑵木塊在0.2s時(shí)的速度大小

心里空叱1nzs=020m/s

0.4-0

木塊的加速度大小

0.4—0.2

m/s2=1.00m/s2

0.4-0.2

(3)網(wǎng)斜面傾角為37。，則對(duì)木塊受力分析，由牛頓第二定律可得

nigsin37°-卬〃gcos37°

a二--------------

m

解得

〃=*a0.63

8

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)氣體A末狀態(tài)的壓強(qiáng)87.5cmHg,B氣體末態(tài)壓強(qiáng)93.5cmHg；(2)B氣體是放熱。

【解析】

(1)氣體A的初態(tài)的壓強(qiáng)為PA：

p\+pti=po

末態(tài)時(shí)氣柱的長度為W

IN=IA-4I

氣體A發(fā)生等溫變化

PAIAS=PA'IA'S

解得

PA'=87.5cmHg

氣體B的末態(tài)壓強(qiáng)為PB，，解得

PB'=PA'+P柱=93.5cmHg

(2)氣體3的初態(tài)：壓強(qiáng)為po,氣體柱的長度為/B

/B=L-ZA-Z柱=29cm

氣體B發(fā)生等溫變化

PB/BS二PB'/B'S

解得

ZB-23.6cm

lK'<lK,氣體8的變化是等溫壓縮

等溫變化，內(nèi)能不變AU=O,壓縮體積減小，外界對(duì)氣體做功W>0

由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q可知。<0：氣體B要放熱。