浙江省麗水市五校發(fā)展共同體聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期中聯(lián)考物理試題

2023學(xué)年第二學(xué)期麗水五校高中發(fā)展共同體期中聯(lián)考高二年級(jí)物理學(xué)科試題考生須知：1.本卷共8頁(yè)滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫(xiě)班級(jí)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)并填涂相應(yīng)數(shù)字。3.所有答案必須寫(xiě)在答題紙上，寫(xiě)在試卷上無(wú)效。4.考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、選擇題（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1.下列均屬于國(guó)際單位制基本單位的是（）A.m、N、s B.A、T、km C.m、kg、A D.kg、m/s、C【答案】C【解析】【詳解】A．N是導(dǎo)出單位，m、s是國(guó)際單位制中的基本單位，故A錯(cuò)誤；B．A是國(guó)際單位制基本單位，T、km不是基本單位，故B錯(cuò)誤；C．m、kg、A都是國(guó)際單位制中的基本單位，故C正確；D．kg是國(guó)際單位制基本單位，m/s、C不是基本單位，故D錯(cuò)誤。故選C。2.騎行是當(dāng)代年輕人喜歡的一種戶外運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)用軟件記錄了某次戶外騎行的情況，如圖所示，由圖可知（）A.該同學(xué)此次戶外騎行的位移是51.01公里B.圖中“03：29：38”指的是時(shí)刻C.圖中的“平均速度”指的是騎行路程與所用時(shí)間之比D.該同學(xué)此次戶外騎行的最快速度為29.88m/s【答案】C【解析】【詳解】A．該同學(xué)此次戶外騎行的路程是51.01公里，故A錯(cuò)誤；B．圖中“03：29：38”指的是時(shí)間間隔，故B錯(cuò)誤；C．圖中的“平均速度”指的物理學(xué)中的平均速率，是騎行路程與所用時(shí)間之比，故C正確；D．該同學(xué)此次戶外騎行的最快速度為29.88km/h，故D錯(cuò)誤。故選C。3.受寒潮南下影響，2024年2月21日晚間，浙江麗水等多地出現(xiàn)短時(shí)大冰雹。其中在麗水青田縣，冰雹混雜著雨水，有的如雞蛋大小。一粒冰雹自高空云層由靜止豎直下落，下落過(guò)程中冰雹受到的空氣阻力與其速度成正比，不計(jì)冰雹質(zhì)量的變化，則加速下落過(guò)程中冰雹（）A.加速度變大B.動(dòng)能變大C.機(jī)械能守恒D.克服空氣阻力做功的功率與其速度成正比【答案】B【解析】【詳解】A．下落過(guò)程中冰雹受到的空氣阻力與其速度成正比，則空氣阻力由牛頓第二定律得解得則加速下落過(guò)程中冰雹變小，故A錯(cuò)誤；B．由冰雹的動(dòng)能，可知加速下落過(guò)程中冰雹的速度增大，動(dòng)能增大，故B正確；C．冰雹加速下落過(guò)程中，空氣阻力做負(fù)功，冰雹的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；D．克服空氣阻力做功的功率所以克服空氣阻力做功的功率與其速度的平方成正比，故D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，物塊Q放在水平桌面上，一條跨過(guò)光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別連接物塊P和物塊Q。物塊P下落過(guò)程中，細(xì)線上的拉力大小為T(mén)1；若物塊P、Q位置互換，物塊Q下落過(guò)程中，細(xì)線上的拉力大小為T(mén)2。兩物塊與桌面間無(wú)摩擦，不計(jì)空氣阻力，則T1、T2的大小關(guān)系為（）A. B. C. D.T1、T2的大小關(guān)系與兩物體質(zhì)量有關(guān)【答案】A【解析】【詳解】位置互換前，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)物塊P有對(duì)物塊Q有聯(lián)立解得位置互換后，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)物塊Q有對(duì)物塊P有聯(lián)立解得則故選A。5.如圖所示，小明取山泉水時(shí)發(fā)現(xiàn)水平細(xì)水管到水平地面的距離為水桶高的兩倍，在地面上平移水桶，水恰好從桶口中心無(wú)阻擋地落到桶底邊沿A。已知桶高為h，直徑為D，則下列說(shuō)法正確的是（）A.水離開(kāi)出水口到桶口的時(shí)間是水在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的一半B.水從出水口到桶口速度的增加量小于水從桶口到桶底邊沿A速度的增加量C.水離開(kāi)出水口的速度為D.水在下落過(guò)程中處于超重狀態(tài)【答案】C【解析】【詳解】A．已知桶高為h，水平細(xì)水管到水平地面的距離為水桶高的兩倍，則水平細(xì)水管到水平地面的距離為由，解得水平細(xì)水管到水平地面的水平細(xì)水管到桶口的高度為由，解得水離開(kāi)出水口到桶口的時(shí)間為則故A錯(cuò)誤；B．水從桶口到桶底邊沿A的時(shí)間水從出水口到桶口速度的增加量為水從桶口到桶底邊沿A速度的增加量則故B錯(cuò)誤；C．設(shè)出水孔到桶口中心的水平距離為x，則，解得故C正確；D．水在下落過(guò)程中的加速度為重力加速度，方向豎直向下，處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選C。6.2023年10月26日11時(shí)14分，神舟十七號(hào)飛船從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，于17時(shí)46分成功對(duì)接中國(guó)空間站核心艙前向端口，形成三艙三船組合體，在離地面約400km的軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（已知地球球體半徑為6400km），如圖所示，則（）A.神舟十七號(hào)進(jìn)入空間站同一軌道后直接加速對(duì)接B.神州十七號(hào)飛船與空間站對(duì)接后的速度大于點(diǎn)火加速前的速度C.三艙三船合體繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度v滿足：7.9km/s≤v≤11.2km/sD.三艙三船合體圓周運(yùn)動(dòng)周期小于24小時(shí)【答案】D【解析】【詳解】AB．神舟十七號(hào)進(jìn)入空間站同一軌道后直接加速，神舟十七號(hào)將做離心運(yùn)動(dòng)，不可能與空間站對(duì)接；所以神舟十七號(hào)需要在低軌道加速，做離心運(yùn)動(dòng)到達(dá)空間站軌道實(shí)現(xiàn)對(duì)接；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得可得可知神州十七號(hào)飛船與空間站對(duì)接后的速度小于點(diǎn)火加速前的速度，故AB錯(cuò)誤；C．地球第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)最大速度，所以三艙三船合體繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度小于，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得可得可知三艙三船合體圓周運(yùn)動(dòng)周期小于同步衛(wèi)星周期，即小于24小時(shí)，故D正確。故選D。7.如圖所示，水面上有一透明均質(zhì)球，其半徑為R，上半球露出水面，下半球內(nèi)豎直中心軸上有點(diǎn)光源，均質(zhì)球?qū)Υ斯獾恼凵渎蕿?.5，為使從光源照射到上半球面的光，都能發(fā)生折射（不考慮光線在球內(nèi)反射后的折射），則點(diǎn)光源到水面的最大距離為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】光在介質(zhì)中的傳播如圖所示根據(jù)全反射定律和幾何關(guān)系可知解得故選C。8.磁電式電流表為中學(xué)物理常用的測(cè)量閉合回路電流大小的儀器。如圖甲為磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，圖乙為極靴和鐵質(zhì)圓柱間的磁場(chǎng)分布，線圈a、b兩邊通以圖示方向電流，線圈兩邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，則下列選項(xiàng)正確的是（）A.該磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C.運(yùn)輸時(shí)要用導(dǎo)線把兩接線柱連在一起，若適當(dāng)換成更強(qiáng)的磁場(chǎng)可更好地減緩表針的擺動(dòng)幅度D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中兩邊a、b受安培力大小會(huì)變化【答案】C【解析】【詳解】A．磁場(chǎng)是均勻地輻向分布，不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則可知，線圈a邊受到的安培力向上，b邊受到的安培力向下，則線圈將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故B正確；C．運(yùn)輸時(shí)要用導(dǎo)線把兩接線柱連在一起，電流表短路，指針擺動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流受到安培力作用，可減緩表針擺動(dòng)幅度，若適當(dāng)換成更強(qiáng)的磁場(chǎng)可更好地減緩表針的擺動(dòng)幅度，故C正確；D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，由于各個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變，且磁場(chǎng)方向總是與電流方向垂直，所以兩邊a、b受安培力大小不變，故D錯(cuò)誤。故選C。9.抖空竹是一種傳統(tǒng)雜技節(jié)目，叫“抖空鐘”，南方也叫“扯鈴”．表演者用兩根短竿系上繩子，將空竹（也有用壺蓋或酒瓶）扯動(dòng)使之旋轉(zhuǎn)，并表演出各種身段．如圖所示，表演者保持一只手A不動(dòng)，另一只手B沿圖中的四個(gè)方向緩慢移動(dòng)，忽略空竹轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，不計(jì)空竹和輕質(zhì)細(xì)線間的摩擦力，且認(rèn)為細(xì)線不可伸長(zhǎng)．下列說(shuō)法正確的是（）A.細(xì)繩B端沿虛線a向左移動(dòng)時(shí)，細(xì)線對(duì)空竹的合力增大B.細(xì)繩B端沿虛線b向上移動(dòng)時(shí)，細(xì)線的拉力不變C.細(xì)繩B端沿虛線c斜向上移動(dòng)時(shí)，細(xì)線的拉力減小D.細(xì)繩B端沿虛線d向右移動(dòng)時(shí)，細(xì)線拉力不變【答案】B【解析】【詳解】A．沿虛線a向左移動(dòng)時(shí)，細(xì)線對(duì)空竹的合力與重力等大反向，可知合力不變，A錯(cuò)誤；B．沿虛線b向上移動(dòng)時(shí)，AB兩點(diǎn)水平間距不變，繩長(zhǎng)不變，可知細(xì)線與豎直方向的夾角不變，則細(xì)線的拉力不變，B正確；C．沿虛線c斜向上移動(dòng)時(shí)，細(xì)繩與豎直方向的夾角增大，則細(xì)線的拉力將增大，C錯(cuò)誤；D．沿虛線d向右移動(dòng)時(shí)，細(xì)繩與豎直方向的角增大，則細(xì)線的拉力將增大，D錯(cuò)誤。故選B。10.圖甲是回旋加速器的示意圖，兩金屬D形盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻電源相連。在加速帶電粒子時(shí)，帶電粒子從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其速率v隨時(shí)間t的變化如圖乙，已知tn時(shí)刻粒子恰好射出回旋加速器，粒子穿過(guò)狹縫的時(shí)間不可忽略，不考慮相對(duì)論效應(yīng)及粒子的重力，下列判斷不正確的是（）A. B.C. D.粒子在電場(chǎng)中的加速次數(shù)為【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期粒子回旋周期不變，在Ekt圖中應(yīng)有t2t1=t4t3=t6t5故A不符合題意；B．粒子在電場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng)，令加速位移為x，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系前兩次加速過(guò)程所用的時(shí)間為前三次加速過(guò)程所用的時(shí)間為則有由圖可知所以故B符合題意；C．粒子在電場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng)，令加速位移為x，根據(jù)速度位移時(shí)間關(guān)系解得前兩次加速后的速度為解得前三次加速后的速度為解得聯(lián)立可得故C不符合題意；D．設(shè)粒子被加速n次后的速度為vn，則由動(dòng)能定理可知粒子被第一次加速過(guò)程中，由動(dòng)能定理可知聯(lián)立可得故D不符合題意。故選B。11.如圖為某一徑向電場(chǎng)示意圖，電場(chǎng)強(qiáng)度大小表示為，其中為常量，r為徑向半徑。比荷相同的兩粒子在以О為圓心、半徑不同的圓軌道運(yùn)動(dòng)。不考慮粒子間的相互作用及重力，則下列說(shuō)法正確的是（）A.兩個(gè)粒子均帶正電B.電荷量大的粒子動(dòng)量較小C.粒子的速度大小與軌道半徑一定成正比D.若將兩個(gè)粒子交換軌道，兩個(gè)粒子仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】【詳解】A．粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力提供向心力，電場(chǎng)力方向指向圓心，電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，可知，粒子均帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．結(jié)合上述有又由于解得粒子動(dòng)量大小為由于粒子比荷相等，可知，粒子電荷量越大，粒子的質(zhì)量也越大，則電荷量大的粒子動(dòng)量較大，故B錯(cuò)誤；C．結(jié)合上述解得粒子的速度大小為由于粒子比荷相等，可知，兩粒子的速度大小相等，故C錯(cuò)誤；D．結(jié)合上述可知，兩粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小相等，由于結(jié)合上述變形得由于兩粒子比荷相等，則上述方程始終成立，可知，若將兩個(gè)粒子交換軌道，兩個(gè)粒子仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選D。12.有一種電子儀器叫作示波器，可以用來(lái)觀察電信號(hào)隨時(shí)間變化的情況。示波器的核心部件是示波管，圖甲是它的原理圖。它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空。電子槍的作用是產(chǎn)生高速飛行的一束電子。如果在電極YY'之間所加的電壓按圖乙所示的規(guī)律變化，在電極XX'之間所加的電壓按圖丙所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會(huì)看到的圖形是選項(xiàng)圖中（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】在0~2時(shí)間內(nèi)，掃描電壓掃描一次，信號(hào)電壓完成一個(gè)周期，當(dāng)為正的最大值時(shí)，電子打在熒光屏上有正的最大位移，當(dāng)為負(fù)的最大值時(shí)，電子打在熒光屏上有負(fù)的最大位移，因此一個(gè)周期內(nèi)熒光屏上的圖形為C。故選C。13.如圖甲所示是燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的電路圖，轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，當(dāng)變壓器副線圈兩端電壓的瞬時(shí)值大于5000V時(shí)，鋼針和金屬板間就會(huì)引發(fā)電火花，從而點(diǎn)燃?xì)怏w。閉合開(kāi)關(guān)，已知電壓表的示數(shù)為5V，圖乙所示是閉合開(kāi)關(guān)后原線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖像，電壓表可視為理想交流電表，下列說(shuō)法正確的是（）A.原線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度的瞬時(shí)值表達(dá)式為（T）B.0~時(shí)間內(nèi)，在時(shí)刻最難成功打火C.原、副線圈匝數(shù)比為1：600時(shí)點(diǎn)火裝置可正常工作D.若電壓表的示數(shù)為V，原、副線圈匝數(shù)比為1：2000，在一個(gè)周期內(nèi)鋼針?lè)烹姇r(shí)間為T(mén)【答案】D【解析】【詳解】A．由圖乙可知原線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度的瞬時(shí)值表達(dá)式為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化最快時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，所以在時(shí)間內(nèi)，0和時(shí)刻最容易打火成功，故B錯(cuò)誤；C．原、副線圈匝數(shù)之比為1:600時(shí)，副線圈電壓為其最大值為故C錯(cuò)誤；D．若電壓表的示數(shù)為，原、副線圈匝數(shù)比為1：2000，副線圈電壓為則副線圈中電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為當(dāng)時(shí)鋼針?lè)烹?，在時(shí)間內(nèi)，解得，，當(dāng)時(shí)鋼針?lè)烹?，解得，所以，在一個(gè)周期內(nèi)鋼針?lè)烹姇r(shí)間為，故D正確。故選D。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分.每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的.全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）14.下列設(shè)備中工作原理相同的是（）A.發(fā)電機(jī) B.質(zhì)譜儀C.變壓器 D.無(wú)線充電【答案】ACD【解析】【詳解】發(fā)電機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，質(zhì)譜儀是利用帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)工作的，變壓器的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，中的線圈，能將底座產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)化為電流給電池充電，是利用電磁感應(yīng)原理工作的；所以工作原理相同的是發(fā)電機(jī)、變壓器、無(wú)線充電。故選ACD。15.如圖所示，在同一種介質(zhì)中兩列簡(jiǎn)諧橫波甲、乙沿x軸方向相向傳播。甲向左傳播，乙向右傳播。t=0時(shí)刻，甲、乙兩列波的波形前端剛好分別傳到x=1cm和x=2cm處的兩點(diǎn)，已知乙波的波速。下列說(shuō)法中正確的（）A.t=0時(shí)，x=6cm處質(zhì)點(diǎn)Q沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)B.甲波波源的振動(dòng)頻率為100HzC.P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向始終相反D.x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.05s時(shí)的位移為10cm【答案】BD【解析】【詳解】A．由于乙沿x軸正方向傳播，所以t=0時(shí)，x=6cm處的質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤；B．在同一種介質(zhì)中的兩列簡(jiǎn)諧橫波的波速相等，由圖可知甲波的波長(zhǎng)為則甲波波源的振動(dòng)頻率為故B正確；C．t=0時(shí)刻，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向相反；由兩波的波長(zhǎng)不同可知兩波源的振動(dòng)頻率不同，所以P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不能始終相反，故C錯(cuò)誤；D．乙波的周期乙波傳播到處所需的時(shí)間在t=0.05s時(shí)x=0處的質(zhì)點(diǎn)參與乙波振動(dòng)的時(shí)間所以在t=0.05s時(shí)x=0處的質(zhì)點(diǎn)參與乙波振動(dòng)的位移為甲波的周期由所以x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.05s時(shí)的位移為所以x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.05s時(shí)的位移為故D正確。故選BD。非選擇題部分三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共14分。）16.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用拉力傳感器進(jìn)行“測(cè)量重力加速度”，并“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。一根輕繩一端連接固定的拉力傳感器，另一端連接小鋼球，如圖①所示。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出小鋼球直徑結(jié)果如圖②所示，則其直徑D=__________mm；（2）讓小鋼球以較小的角度在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，從計(jì)算機(jī)中得到拉力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖③，則小球擺動(dòng)的周期為T(mén)=__________s；（3）該同學(xué)還測(cè)得該單擺的擺線長(zhǎng)為L(zhǎng)，則重力加速度的表達(dá)式為g=_________（用物理量T、L、D表示）?！敬鸢浮浚?）9.3（2）2.0（3）##【解析】【小問(wèn)1詳解】游標(biāo)卡尺的精確度為0.1mm，讀數(shù)為D=9mm+3×0.1mm=9.3mm【小問(wèn)2詳解】小球連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)間是一個(gè)周期，由圖③，可知小球擺動(dòng)的周期為【小問(wèn)3詳解】根據(jù)單擺的周期公式，有解得17.新能源汽車(chē)是汽車(chē)發(fā)展的主流方向，如圖（a）為車(chē)載動(dòng)力電池組中一塊電池，其技術(shù)參數(shù)是額定容量約120Ah，額定電壓約3.3V，內(nèi)阻約0.03Ω?，F(xiàn)有一塊該型號(hào)的舊電池，某研究小組用如圖（b）所示電路測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，其中電流表量程為100mA、內(nèi)阻為9Ω；定值電阻Ro=1Ω。測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示。次數(shù)12345R（Ω）09427.310.814.1I0（mA）10050342520(1)實(shí)驗(yàn)中將電流表與定值電阻并聯(lián)使用的目的是______；(2)利用測(cè)得的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出R和的圖像，其中I表示干路電流_________；(3)由圖像可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω?！敬鸢浮竣?擴(kuò)大電流表的量程②.圖見(jiàn)解析③.3.2~3.4④.1.1±0.2【解析】【分析】【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)中將電流表與定值電阻并聯(lián)使用的目的是擴(kuò)大電流表的量程；(2)[2]電流表擴(kuò)大量程后即量程擴(kuò)大10倍，則5次試驗(yàn)對(duì)應(yīng)的干路電流I分別為1A、0.5A、0.34A、0.25A、0.20A，則對(duì)應(yīng)的分別為1、2、3、4、5，則畫(huà)出圖像如圖(3)[3][4]由閉合電路的歐姆定律即由圖像可知四、計(jì)算題（本題共4小題，共41分。）18.2024年4月3日，小米集團(tuán)完成了小米SU7汽車(chē)的首批交付儀式。之后陸續(xù)有用戶對(duì)小米SU7進(jìn)行了性能測(cè)試。為提升了駕駛體驗(yàn)，為駕乘者提供更加安全和舒適的駕駛環(huán)境小米SU7具有AEB自動(dòng)緊急制動(dòng)性能并加入了AEBPro功能。某車(chē)主對(duì)此性能進(jìn)行了測(cè)試。小米SU7在平直的封閉公路上以=108km/h的速度水平向右勻速行駛，檢測(cè)到障礙物后在AEB和AEBPro功能作用下開(kāi)始減速，車(chē)所受阻力f與車(chē)重力mg的比值隨時(shí)間變化的情況可簡(jiǎn)化為如下圖所示的圖像，最終停在據(jù)障礙物1m的位置。取重力加速度g=10m/s2。求：（1）小米SU7開(kāi)始減速瞬間的加速度；（2）小米SU7在1s末的速度大?。唬?）小米SU7從開(kāi)始減速位置到障礙物間的距離?！敬鸢浮浚?）=10m/s2，方向水平向左；（2）=20m/s；（3）=36m【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意，由圖可知，小米SU7開(kāi)始剎車(chē)時(shí)由牛頓第二定律有聯(lián)立解得方向水平向左；（2）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得，小米SU7做減速運(yùn)動(dòng)，則小米SU7在1s末的速度大小為代入數(shù)據(jù)解得=20m/s（3）根據(jù)題意開(kāi)始減速1s內(nèi)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得，運(yùn)動(dòng)的位移為=25m開(kāi)始減速1s后，由圖可知由牛頓第二定律有由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得小米SU7從開(kāi)始減速位置到障礙物間距離+1m=36m19.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，粗糙水平面左側(cè)與四分之一光滑圓弧軌道在P點(diǎn)相切，右側(cè)與水平面成的足夠長(zhǎng)傳送帶在Q點(diǎn)平滑連接。水平面長(zhǎng)，四弧半徑，皮帶輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)速率。物塊B停在Q點(diǎn)，現(xiàn)從光滑圓弧最高點(diǎn)將物塊A由靜止釋放，經(jīng)過(guò)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，與B發(fā)生彈性碰撞，A與B的碰撞時(shí)間忽略不計(jì)，兩物塊都可視為質(zhì)點(diǎn)，其質(zhì)量，物塊A與間動(dòng)摩擦因數(shù)，物塊B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取。求：（1）物塊A第一次滑到P點(diǎn)前瞬間，圓弧軌道對(duì)物塊A的支持力大小；（2）從物塊A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前，物塊B在傳送帶上的運(yùn)行時(shí)間t；（3）物塊A、B能夠發(fā)生碰撞的總次數(shù)N?！敬鸢浮?1)30N；(2)；(3)6次【解析】【分析】【詳解】(1)物塊A第一次滑到P點(diǎn)過(guò)程中，由動(dòng)能定理有在P點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有解得(2)物塊A從P到Q過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有解得A、B碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律有解得B沿傳送帶向上至反向滑行到與傳送帶速度相同過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律有解得由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度規(guī)律可得解得物塊B與傳送帶速度相同后由于所以物塊B以v做勻速運(yùn)動(dòng)所以從物塊A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前，物塊B在傳送帶上的運(yùn)行時(shí)間為(3)設(shè)A、B碰撞兩次后，A運(yùn)動(dòng)的路程為s，根據(jù)動(dòng)能定理有解得取整得次，故物塊A、B能夠發(fā)生碰撞6次。20.如圖甲所示，和為光滑且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，其寬度為，傾斜部分的傾角，以虛線為界，導(dǎo)軌的水平部分處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，傾斜部分處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按圖乙所示規(guī)律變化，方向垂直導(dǎo)軌斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)體棒均與導(dǎo)軌垂直，質(zhì)量分別為和，細(xì)線的一端連著質(zhì)量為的物塊，跨過(guò)光滑的