福建省長(zhǎng)樂高級(jí)中學(xué)2022年高三第二次調(diào)研物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

考生請(qǐng)注意：

1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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.將兩個(gè)負(fù)電荷A、B（帶電量QA=20C和QB=40C）分別從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到某一固定負(fù)點(diǎn)電荷C產(chǎn)生的電場(chǎng)不同位置

"和N,克服電場(chǎng)力做功相同，則將這兩電荷位置互換后（即將電荷A移至位置N,電荷B移至位置規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)

處為零勢(shì)面，且忽略電荷A、B對(duì)點(diǎn)電荷C的電場(chǎng)分布影響），此時(shí)電荷A、B分別具有的電勢(shì)能以和EB關(guān)系描述正

確的是（）

A.EA<EBB.EA=EBC.EA>EBD.無(wú)法確定

2.如圖所示為單擺的振動(dòng)圖像，根據(jù)此振動(dòng)圖像不能確定的物理量是（）

A.擺長(zhǎng)B.回復(fù)力C.頻率D.振幅

3.如圖所示，質(zhì)量為"?、電阻為r的“U”字形金屬框油”置于豎直平面內(nèi)，三邊的長(zhǎng)度ad=dc=5c=L,兩頂點(diǎn)a、》

通過(guò)細(xì)導(dǎo)線與M、N兩點(diǎn)間的電源相連，電源電動(dòng)勢(shì)為內(nèi)阻也為r。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直金屬框向里，金屬框恰好

處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì)a、b點(diǎn)的作用力，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）

A.M點(diǎn)應(yīng)接電源的正極B.電源的輸出功率為一

2r

C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為“grD.ad邊受到的安培力大于從邊受到的安培力

4.如圖所示，傾斜直桿的左端固定在地面上，與水平面成60。角，桿上穿有質(zhì)量為m的小球a和質(zhì)量為的小球6,

a,b小球通過(guò)一條細(xì)繩跨過(guò)兩個(gè)定滑輪相連接。當(dāng)a、b靜止時(shí)二，二段繩豎直，二二段繩與桿的夾角為30。。若忽略小

球》與桿間的摩擦，重力加速度的大小為g。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.繩對(duì)a的拉力大小為，"gB.繩對(duì)a的拉力大小為2%g

C.“與桿之間可能沒有彈力D.。與桿之間一定沒有摩擦力

5.質(zhì)量為，"的光滑小球恰好放在質(zhì)量也為，"的圓弧槽內(nèi)，它與槽左右兩端的接觸處分別為4點(diǎn)和8點(diǎn)，圓弧槽的半

徑為R,與水平線A8成60。角.槽放在光滑的水平桌面上，通過(guò)細(xì)線和滑輪與重物C相連，細(xì)線始終處于水平狀

態(tài).通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道，當(dāng)槽的加速度很大時(shí)，小球?qū)牟壑袧L出，滑輪與繩質(zhì)量都不計(jì)，要使小球不從槽中滾出，則重

物C的最大質(zhì)量為（）

AA.m

3

B.2m

C.(A/3-1>

D.（V3+l）m

6.如圖所示，一U型粗糙金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置，整個(gè)裝置處于某勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。

輕輕敲擊導(dǎo)體棒，使其獲得平行于導(dǎo)軌向右的速度并做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒MN與導(dǎo)軌始終保持垂直

且接觸良好。欲使導(dǎo)體棒能夠在導(dǎo)軌上滑行距離較大，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向可能為（）

A.垂直導(dǎo)體棒向上偏左

B.垂直導(dǎo)體棒向下偏左

C.垂直金屬導(dǎo)軌平面向上

D.垂直金屬導(dǎo)軌平面向下

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.質(zhì)量為〃?的物塊放在水平桌面上，物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為立，現(xiàn)給物塊-個(gè)斜向上的拉力戶使物塊

勻速向右運(yùn)動(dòng)，則拉力R的值可能為

/7777777T77777777777777777777777777777777777T

B.-mg

D.mg

8.下列說(shuō)法正確的是（）

A.一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)，內(nèi)能增加，壓強(qiáng)增大

B.飽和蒸汽在等溫變化的過(guò)程中，當(dāng)其體積減小時(shí)壓強(qiáng)不變

C.液體表面層分子間距離較其內(nèi)部分子間距離小，表面層分子間表現(xiàn)為斥力

D.一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量，分子平均動(dòng)能可能減少

E.自然發(fā)生的熱傳遞過(guò)程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行的

9.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大

B.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的堿小而增大

C.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，保持壓強(qiáng)不變，體積減小，那么它一定從外界吸熱

D.電冰箱的工作過(guò)程表明，熱量可以自發(fā)地從低溫物體向高溫物體傳遞

E.液體的表面張力使液面具有收縮到表面積最小的趨勢(shì)

10.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.擴(kuò)散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的

C.熱量只能從高溫物體傳到低溫物體

D.固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力

E.溫度標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度

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(guò)程。

11.（6分）如圖所示是“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中獲得的頻閃照片，已知A、B兩滑塊的質(zhì)量分是在碰撞，％=L5kg,

mB=1kg，拍攝共進(jìn)行了四次。第一次是在兩滑塊相撞之前，以后的三次是在碰撞墻之后。B滑塊原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),

并且A、B滑塊在拍攝頻閃照片的這段時(shí)間內(nèi)是在10cm至105cm這段范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)（以滑塊上的箭頭位置為準(zhǔn)），試根

據(jù)頻閃照片（閃光時(shí)間間隔為0.5s）回答問題。

0102030405060708090100110120130cm

■......-......................

（1）根據(jù)頻閃照片分析可知碰撞發(fā)生位置在_________cm刻度處；

（2）A滑塊碰撞后的速度y；=,B滑塊碰撞后的速度v；=，A滑塊碰撞前的速度巳=

（3）根據(jù)頻閃照片分析得出碰撞前兩個(gè)滑塊各自的質(zhì)量與各自的速度的乘積之和是一kg-m/s；碰撞后兩個(gè)滑塊各自的

質(zhì)量與各自的速度的乘積之和是一kg-m/s?本實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)論是

12.（12分）某同學(xué)在驗(yàn)證合外力一定，物體的質(zhì)量與加速度的關(guān)系時(shí)，采用圖甲所示的裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得

了小車的加速度a與小車質(zhì)量M（包括所放祛碼及傳感器的質(zhì)量）的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖象，如圖乙所示.實(shí)驗(yàn)中所掛鉤碼的質(zhì)

量20g,實(shí)驗(yàn)中選用的是不可伸長(zhǎng)的輕繩和光滑的輕質(zhì)定滑輪.

位移傳感器位移傳感器

圖乙

（1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨妮p繩與木板平行.他這樣做的目的是下列哪一個(gè)

;（填字母代號(hào)）

A.可使位移傳感器測(cè)出的小車的加速度更準(zhǔn)確

B.可以保證小車最終能夠做直線運(yùn)動(dòng)

C.可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車所受的合力

（2）由圖乙可知，a--L圖線不過(guò)原點(diǎn)O,原因是；

M

⑶該圖線的初始段為直線，該段直線的斜率最接近的數(shù)值是.

A.30B.0.3C.20D.0.2

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(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖所示，在上端開口的絕熱汽缸內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的絕熱活塞(厚度不計(jì))A、B,A、B

之間為真空并壓縮一勁度系數(shù)A=500N/m的輕質(zhì)彈簧，A、B與汽缸無(wú)摩擦，活塞B下方封閉有溫度為27"C的理

想氣體。穩(wěn)定時(shí)，活塞A、B將汽缸等分成三等分。已知活塞的橫截面積均為S=20cm，乙=0.6m,大氣壓強(qiáng)

%=L0xl()5pa,重力加速度g取lOm/s?。

(1)現(xiàn)通過(guò)加熱絲對(duì)下部分氣體進(jìn)行緩慢加熱，當(dāng)活塞A剛好上升到氣缸的頂部時(shí)，求封閉氣體的溫度；

(2)在保持第(1)問的溫度不變的條件下，在活塞A上施加一豎直向下的力尸，穩(wěn)定后活塞B回到加熱前的位置，求穩(wěn)

定后力尸的大小和活塞A、B間的距離。

14.(16分)如圖所示，半徑R=3.6m的■光滑絕緣圓弧軌道，位于豎直平面內(nèi)，與長(zhǎng)L=5m的絕緣水平傳送帶

6

平滑連接，傳送帶以判=5m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右側(cè)空間存在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E

=20N/C,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T,方向垂直紙面向外.a為"〃=1.0x10-3kg的不帶電的絕緣物塊，b為wi2=2.0xl(F

3kg、4=L0X1(T3C帶正電的物塊.b靜止于圓弧軌道最低點(diǎn)，將a物塊從圓弧軌道頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與

b發(fā)生彈性碰撞(碰后b的電量不發(fā)生變化).碰后b先在傳送帶上運(yùn)動(dòng)，后離開傳送帶飛入復(fù)合場(chǎng)中，最后以與水平

面成60。角落在地面上的P點(diǎn)(如圖)，已知b物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為“=0.1.(g取10m/s2,a、b均可看

做質(zhì)點(diǎn))求：

(1)物塊a運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度及對(duì)軌道的壓力；

(2)傳送帶上表面距離水平地面的高度；

(3)從b開始運(yùn)動(dòng)到落地前瞬間，b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及其機(jī)械能的變化量.

15.(12分)如圖所示，在xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面

向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有一質(zhì)量為，小電量為+g的粒子(重力不計(jì))從坐標(biāo)原點(diǎn)。射入磁場(chǎng)，其入射方向與x的正方向

成45。角。當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)到電場(chǎng)中坐標(biāo)為(3L,L)的尸點(diǎn)處時(shí)速度大小為為，方向與x軸正方向相同。求

(1)粒子從0點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)的速度v；

⑵勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度此

⑶粒子從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)所用的時(shí)間。

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、A

【解析】

兩個(gè)電荷未換之前，分別從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到某一固定負(fù)點(diǎn)電荷C產(chǎn)生的電場(chǎng)不同位置M和N,克服電場(chǎng)力做功相同，有:

-QA(0-<P,w)=-QB(0-<P,v)

即

Q\甲M=QB9N

由于2QA=QB,所以得：中M=2<PN;將這兩電荷位置互換后，電荷A、B分別具有的電勢(shì)能EA和&為：

EA=-0A(P/V=-2O<PN

EB=-QB(P*-40x2①,v=-80<PN

由于卬N<0,所以EA<EB,故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。

2、B

【解析】

由圖可直接看出的物理量有：周期T=2s,振幅A=3cm；由單擺的周期公式:

則頻率:

f=一=0.5Hz

T

可求出擺長(zhǎng)為:

由于不知道擺球的質(zhì)量，所以無(wú)法知道回復(fù)力。B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

3、C

【解析】

A.金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，說(shuō)明線框受到的安培力向上，根據(jù)左手定則可知de邊中的電流方向應(yīng)由d指向c,結(jié)

合電路知識(shí)得M點(diǎn)應(yīng)接電源的負(fù)極，故A錯(cuò)誤;

B.由閉合電路歐姆定律得

2r

電源輸出功率

爐

4r

故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)平衡條件有

mg=BIL

解得

EL

故C正確；

D.根據(jù)對(duì)稱性可知4邊受到的安培力等于區(qū)邊受到的安培力，方向相反，故D錯(cuò)誤。

故選C.

4、B

【解析】

AB.以分球?yàn)檠芯繉?duì)象，球分受繩子的拉力、重力和桿的支持力而平衡，如圖所示

仇

以沿桿和垂直于桿正交分解可得

二cos30°=2二二cos30°

即繩子的拉力為二=2二二因?yàn)槔K子對(duì)力的拉力與繩子對(duì)。的拉力大小相等，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.對(duì)球a分析可知，球a受到繩子豎直向上的拉力為2,〃g,豎直向下的重力為，〃g,兩力不能平衡，根據(jù)摩擦力和

彈力的關(guān)系可知a與桿之間一定有彈力和摩擦力存在，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。

故選B。

5、D

【解析】

小球恰好能滾出圓弧槽時(shí)，圓弧槽對(duì)小球的支持力的作用點(diǎn)在A點(diǎn)，小球受到重力和A點(diǎn)的支持力，合力為一堂，

tan60°

對(duì)小球運(yùn)用牛頓第二定律可得一%=松，解得小球的加速度a=對(duì)整體分析可得：

tan60°tan60°

mcg(m+m+mc)a,聯(lián)立解得%=(J§+l)m,故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；

故選D.

6、B

【解析】

欲使導(dǎo)體棒能夠在導(dǎo)軌上滑行距離較大，則導(dǎo)體棒在滑行過(guò)程中所受摩擦力應(yīng)較小，則安培力的方向應(yīng)為斜向上，由

右手定則和左手定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向可能為垂直導(dǎo)體棒向下偏左，故B正確。

故選B。

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、CD

【解析】

物塊受到重力〃怨、支持心、摩擦力/和拉力廠四個(gè)力作用，先把支持「、摩擦力/合成，由于

tana--=—=V3

f〃

得到a=60°。再把F'與拉力F合成，合力等于mg,當(dāng)尸與/垂直時(shí)，F(xiàn)最小，最小值

F.m1

min=gcosa=-mg

A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤：

B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；

C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；

D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故D正確。

8、BDE

【解析】

A.由理想氣體狀態(tài)方程牛=C可知，當(dāng)溫度升高時(shí)，內(nèi)能增加，乘積增大，但壓強(qiáng)不一定大，故A錯(cuò)誤；

B.飽和蒸汽壓僅僅與溫度有關(guān)，飽和蒸汽在等溫變化的過(guò)程中，體積減小時(shí)壓強(qiáng)不變，故B正確；

C.液體表面層分子間距離較其內(nèi)部分子間距離大，表面層分子間表現(xiàn)為引力，故C錯(cuò)誤；

D.一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知分子內(nèi)能可能減小，分子平均動(dòng)能可能減少，故D正確；

E.根據(jù)爆增原理可知，一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行，故E正確；

故選BDE?

9、ABE

【解析】

A.溫度高的物體內(nèi)能不一定大，內(nèi)能還與質(zhì)量有關(guān)，但分子平均動(dòng)能一定大，因?yàn)闇囟仁瞧骄鶆?dòng)能的標(biāo)志，故A正

確；

B.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小克服分子力做功，分子勢(shì)能增大，故B正確；

c.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，保持壓強(qiáng)不變，體積減小，外界對(duì)氣體做功，根據(jù)比=?？芍獪囟冉档?，內(nèi)能減少,

T

根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知它一定對(duì)外界放熱，故C錯(cuò)誤；

D.電冰箱需要消耗電能，才能使熱量從低溫物體向高溫物體傳遞，并不是自發(fā)的，故D錯(cuò)誤。

E.液體的表面張力使液面具有收縮到表面積最小的趨勢(shì)。故E正確。

故選ABE?

10、BDE

【解析】

A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的具體表現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.擴(kuò)散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，選項(xiàng)B正確；

C.熱量能自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，也能從低溫物體傳到高溫物體，但是要引起其他的變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力，選項(xiàng)D正確；

E.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，故E正確。

故選BDE.

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(guò)程。

11、30().4m/s().6m/s().8m/s1.21.2兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過(guò)程中動(dòng)量守恒

【解析】

由碰撞前A、B位置可知碰撞發(fā)生在30cm處；

⑵⑵[3][4]碰后A的位置在40cm,60cm,80cm處,則

,20x10-2

v,.----------m/s-0.4m/s

,0.5

碰后B的位置在45cm,75cm,105cm處，則

,30x10-2

v?=--------m/s=0.6m/s

130.5

由碰撞前A、B位置可知碰撞發(fā)生在30cm處，碰后B從30m處運(yùn)動(dòng)到45cm處，經(jīng)過(guò)時(shí)間

(45—30)x10-2

t=---------------s=0.25s

0.6

碰前A從10cm處運(yùn)動(dòng)到30cm處用時(shí)

t'—0.5s—0.25s=0.25s

則碰前

(30—10)x10-2

v.=--------------m/s=0.8m/s

人0.25

(3)⑸碰撞前兩個(gè)滑塊各自的質(zhì)量與各自的速度的乘積之和

mAvA+mBvB=1.2kg-m/s

網(wǎng)碰撞后兩個(gè)滑塊各自的質(zhì)量與各自的速度的乘積之和

mAv'A+mBv'B-1.2kg-m/s

⑺本實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)論是兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過(guò)程中動(dòng)量守恒

12、(1)C(2)平衡摩擦力使長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大；(3)D

【解析】

(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨妮p繩與木板平行.他這樣做的目的是可在平衡摩擦力

后使細(xì)繩拉力等于小車所受的合力，故選C.

IFI

(2)由尸+Fi=Ma解得。=尸?——+」由圖乙可知，a——圖線不過(guò)原點(diǎn)O,在a軸上有正截距，可知存在與F相

MMM

同方向的力，可知原因是平衡摩擦力使長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大；

(3)根據(jù)“二八-1-可知。--1圖線斜率等于尸，則最接近的數(shù)值是尸=，〃g=0.02xl0N=0.2N.故選D.

MM

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(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13、(D600K：(2)220N,0.16m

【解析】

⑴初態(tài)，氣體溫度為

7；=273K+27K=3()0K

體積為

V^LS

當(dāng)活塞A剛好達(dá)到汽缸頂部時(shí)，體積

V2=2LS

溫度為72,該過(guò)程氣體發(fā)生等壓變化，有

解得

7；=600"

(2)分析活塞A的受力，有

5

p,=po+^-=l.lxlOPa(§)

S

在尸作用下，活塞B回到初位置，氣體溫度不變，即

4=(

分析末態(tài)活騫A和B的受力，得

研究氣體的初態(tài)和末態(tài)，有

半哈⑤

聯(lián)立，解得

E=220N⑥

彈簧又壓縮了

F

AA=—=0.44m?

則穩(wěn)定后A、B間的距離

LAB=L-AX=0.16m⑧

14、(1)FN=2xirN,方向豎直向下(2)h=3m(3)?E=-5.5xl0-2J

【解析】

（1）根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解物塊a運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度；根據(jù)牛頓第二定律求解對(duì)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的

壓力；

（2）a于b碰撞時(shí)滿足動(dòng)量和能量守恒，列式求解b碰后的速度；根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)公式求解b離開傳送帶

時(shí)的速度；進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)求解半徑，從而求解傳送帶距離地面的高度；

（3）根據(jù)功能關(guān)系求解b的機(jī)械能減少；結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)求解b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

【詳解】

（D“物塊從釋放運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)C時(shí)，機(jī)械能守恒,

2

mgR(l-cos—mvc

得：vc=6m/s

2

在C點(diǎn)，由牛頓第二定律：國(guó)―,/g=叫工

R

解得：FN=2X1『N

由牛頓第三定律，a物塊對(duì)圓弧軌道壓力：FJ=2義N,方向豎直向下.

(2)a、b碰撞動(dòng)量守犯匕,=，"U+m2Vb

a、〃碰撞能量守恒(叫匕2+3^為2

解得(Vc'=-2mls,方向水平向左.可不考慮)vh=4mis

b在傳送帶上假設(shè)能與傳送帶達(dá)到共速時(shí)經(jīng)過(guò)的位移為s,

〃嗎g=m2a

v2-vj=2as

得：s=4.5m<L加速Is后，勻速運(yùn)動(dòng)0.1s,在傳送帶上運(yùn)動(dòng)G=Lls,所以占離開傳送帶時(shí)與其共速為丫=5m/s

2

進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)后，qE=m2g=