考場仿真卷02-2021年高考物理模擬考場仿真演練卷（湖北專用）（解析版）

絕密★啟用前

2021年高考物理模擬考場仿真演練卷

第二模擬

一、選擇題:本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?7題只有一項(xiàng)符

合題目要求，第8?11題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0

分。

1.如圖所示，物塊A靜止在光滑水平面上，將小球B從物塊頂端由靜止釋放，從小球開始沿物塊的光滑弧

面（弧面末端與水平面相切）下滑到離開的整個(gè)過程中，對小球和物塊組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是（）

A.動量守恒，機(jī)械能守恒B.動量守恒，機(jī)械能不守恒

C.動量不守恒，機(jī)械能守恒D.動量不守恒，機(jī)械能不守恒

【答案】C

【解析】對于AB組成的系統(tǒng)，在B下滑的過程中，只有重力做功，則小球和物塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,

AB組成的系統(tǒng)，豎直方向上外力之和不為零，則該系統(tǒng)動量不守恒，故選C。

2.如圖所示，通電直導(dǎo)線長為2m,通以1A的電流，置于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T,導(dǎo)線與磁場

方向垂直。則導(dǎo)線受到安培力的大小和方向（）

XXnXX

XXXX

/<

XXXX

XXuXX

A.0.05N,水平向左B.0.2N,水平向左

C.0.05N,水平向右D.0.2N,水平向右

【答案】B

【解析】由左手定則可得，導(dǎo)線受到的安培力方向水平向左，大小為

F=BZL=0.1xlx2N=0.2N

故選B。

3.一個(gè)靜止的鈾核皆U（質(zhì)量為232.0372u）放出一個(gè)〃粒子（質(zhì)量為4.0026u）后衰變成鈕核非Th（質(zhì)

量為228.0287u）。已知1u相當(dāng)于931MeV的能量。下列說法正確的是（）

A.該核衰變反應(yīng)方程為*u-；薩Th+：He

B.該核衰變反應(yīng)中釋放出的核能為0.059MeV

C.該反應(yīng)產(chǎn)生的針核和a粒子的動量相同

D.假設(shè)反應(yīng)中釋放出的核能全部轉(zhuǎn)化為牡核和a粒子的動能，則社核獲得的動能約為0.017MeV

【答案】A

【解析】A.由題意可知，該核衰變反應(yīng)方程為TU一記Th+；Hc,選項(xiàng)A正確；

B.質(zhì)量虧損&72=0.0059〃，釋放出

AE=ZVnx93\MeV=0.0059x93\MeV?5.49牘V

故B錯誤；

CD.由該核衰變反應(yīng)過程中系統(tǒng)動量守恒，可知反應(yīng)后的牡核和a粒子的動量大小相等、方向相反，即

Pn=Pa

&-PL

4a一.

2叫

Eg+4=

所以鈦核獲得的動能

m4

E=——2—xAE=---------x5.49MeV?0.09MeV

kTThh/+，入4+228

故CD錯誤。

故選A。

4.如圖所不的+Q和-Q是兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，以點(diǎn)電荷+Q為圓心作圓，A、B為圓上兩點(diǎn)，MN是兩電

荷連線的中垂線，與兩電荷連線交點(diǎn)為O,下列說法正確的是（）

-Y」"

a…敏??…?

+Q;:-Q

:N

A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度

B.電子在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能

C.把質(zhì)子從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，靜電力對質(zhì)子做功為零

D.把質(zhì)子從A點(diǎn)移動到MN上任何一點(diǎn)，質(zhì)子電勢能都增加

【答案】B

【解析】A.等量異號電荷電場線分布如圖所示:

由圖示電場線分布可知，A處的電場線比8處的電場線稀疏，則A點(diǎn)的場強(qiáng)小于8點(diǎn)的場強(qiáng)，故A錯誤；

C.48兩點(diǎn)電勢不同，兩點(diǎn)間的電勢差不為零，把質(zhì)子從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，靜電力對質(zhì)子做功不為零，

故C錯誤；

B.電場線與等勢面相互垂直，電場線從高等勢面指向低等勢面，由圖示可知，A點(diǎn)所在等勢面高于B點(diǎn)所

在等勢面，A點(diǎn)電勢高于8點(diǎn)電勢，電子帶負(fù)電，則電子在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能，故B正確;

D.等量異號電荷連線的中垂線MN是等勢線，4與WN上任何一點(diǎn)間的電勢差都相等，把質(zhì)子從4點(diǎn)移動

到MN上任何一點(diǎn)，電場力做功都相等，質(zhì)子的電勢能變化都減小相同，故D錯誤。

故選B。

5.一列簡諧橫波沿x軸傳播，波速為5m/s,/=0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)。位于波峰，質(zhì)點(diǎn)P沿

），釉負(fù)方向運(yùn)動，經(jīng)過0』s質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)平衡位置，則下列說法正確的是（）

A.這列波的周期是1.0sB.該波沿k軸正方向傳播

C.P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為m2.5mD.。點(diǎn)的振動方程為y=6sin?-cm

【答案】C

【解析】A.由波形圖可知，波長;l=6m,波的周期

十丸6m,3

T=—=------=1.2s

v5m/s

故A錯誤；

B.質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻沿)，軸方向運(yùn)動，振動比左側(cè)鄰近的波峰振動早，所以該波沿軸負(fù)方向傳播，故B錯誤;

C.波沿x軸負(fù)方向傳播，0.1s內(nèi)向左傳播的距離為

x=vr=5xO.lm=0.5m

由波形平移法可知圖中x=3m處的狀態(tài)傳到P點(diǎn)，所以P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x=2.5m,故C正確；

D.由圖示波形圖可知，質(zhì)點(diǎn)振幅A=6cm，在尸0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)。在正的最大位移處，。點(diǎn)的振動方程

21712兀5萬

y=6sin(——+—)(cm)=6cos——Z(cm)=6cos—r(cm)

T21.23

故D錯誤。

故選C。

6.如圖所示，質(zhì)量為機(jī)的物塊，在斜向下推力/作用下靜止在水平面上，推力與水平方向夾角為。，物塊

與水平面的動摩擦因數(shù)為〃，則物塊受到地面摩擦力為()

///////////////

A.大小等于"〃火，方向水平向左

B.大小等于〃(mg+產(chǎn)sin。)，方向水平向左

C.大小等于尸cos。，方向水平向右

D.大小等于"。咫+產(chǎn)cos6),方向水平向右

【答案】C

【解析】對物體受力分析，受斜向左下的推力，重力，支持力，水平向右靜摩擦力，因物體處于靜止，由

平衡條件可知，水平方向有

Fcos0=f

方向水平向右，故選C。

7.如圖所示，一傾角為。的斜面的頂端到正下方水平面上。點(diǎn)的高度為〃，斜面與水平面平滑連接。一小

木塊從斜面的頂端由靜止開始滑下，滑到水平面上的A點(diǎn)停下。已知小木塊與斜面、水平面間的動摩擦因

數(shù)均為M，木塊在水平面上停止點(diǎn)A的位置到0點(diǎn)的距離為x,則（）

A.動摩擦因數(shù)〃〈tan。

B.木塊沿斜面下滑過程中，機(jī)械能增加

c.滑到斜面底端時(shí)，木塊動能大小為〃?月力

D.木塊沿斜面下滑過程中，克服摩擦力做功為"〃咚r

【答案】A

【解析】A.木塊加速，有

mgsin8>jumgcos0

得

〃<tan。

故A正確；

B,木塊沿斜面下滑過程中，摩擦生熱，機(jī)械能減少，故B錯誤；

C.滑到斜面底端時(shí)，摩擦力做負(fù)功，木塊動能小于〃?"，故C錯誤；

D.整個(gè)過程中，木塊克服摩擦力做功為四mgx,故D錯誤。

故選Ao

8.如圖所示，一細(xì)束由黃、藍(lán)、紫三種光組成的復(fù)色光，通過三棱鏡折射后分為。、尻c三種單色光，下

列說法中正確的是（）

A.。種色光為紫光

B.在三棱鏡中。光的傳播速度最大

C.在相同實(shí)驗(yàn)條件下，用心力、c三種色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，。光相鄰亮條紋間距最大

D.4、氏c三種色光真空中波長c最大

【答案】BC

【解析】A.黃光的折射率最小，經(jīng)三棱鏡后偏折角最小，紫光的折射率最大，偏折角最大，所以可知a種

色光是黃光，。種色光是紫光，A錯誤；

B.由圖看出，a光的折射率最小，c光的折射率最大，由公式u=￡分析可知，〃光在三棱鏡中的傳播速度

n

最大，B正確；

C.。種色光是黃光，波長最長，干涉條紋的間距與波長成正比，所以a光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)形成相鄰亮條紋

間距最大，C正確；

D.由公式％=￡可知，在真空中光的波長與頻率成反比，a種色光是黃光，頻率最小，波長最大，。種色

v

光是紫光，頻率最大，波長最小，D錯誤。

故選BCo

9.如圖為嫦娥三號登月軌跡示意圖。M點(diǎn)為環(huán)地球運(yùn)行的近地點(diǎn)，N點(diǎn)為環(huán)月球運(yùn)行的近月點(diǎn)。a為環(huán)月

球運(yùn)行的圓軌道，〃為環(huán)月球運(yùn)行的橢圓軌道，下列說法正確的是（）

A.嫦娥三號在環(huán)地球軌道上的運(yùn)行速度大于U.2km/s

B.嫦娥三號在M點(diǎn)進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道時(shí)應(yīng)點(diǎn)火加速

C.設(shè)嫦娥三號在圓軌道a上經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度為⑶，在橢圓軌道b上經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度為G,則。尸。2

D.嫦娥三號在圓軌道。上的機(jī)械能大于在橢圓軌道b上的機(jī)械能

【答案】BC

【解析】A.由于月球沒有脫離地球束縛，因此向月球發(fā)射宇宙飛船的運(yùn)動速度小于第二宇宙速度11.2km/s,

A錯誤；

B.嫦娥三號在M點(diǎn)進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道時(shí)做更大的離心運(yùn)動，運(yùn)動速度應(yīng)更大，因此應(yīng)點(diǎn)火加速，B正確；

C.根據(jù)萬有引力定律，雖然N點(diǎn)在不同軌道上，但受到萬有引力相同，根據(jù)牛頓第二定律，可知加速度相

同，因此41=42,C正確；

D.在環(huán)月圓形軌道〃上N點(diǎn)的速度為匕，則

GMtn

而在橢圓軌道b上經(jīng)N點(diǎn)的速度為打，則

GMmmvl

顯然都過N點(diǎn)時(shí)，勢能相等，圓軌道4上的動能小于橢圓形軌道b上的動能，而運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒,

因此嫦娥三號在圓軌道。上的機(jī)械能小于在橢圓軌道b上的機(jī)械能，D錯誤。

故選BC。

10.如圖所示，理想變壓器原線圈接〃=220五sin314f(V)的正弦交流電源，副線圈電路中凡為定值電

阻，R是滑動變阻器，所有電表均為理想電表，其中電壓表V2的示數(shù)為22V。下列說法正確的是()

B.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10忘:1

C.滑片P向下滑動過程中，V2示數(shù)不變，A2示數(shù)變大

D.滑片P向上滑動過程中，用消耗功率減小，變壓器輸入功率增大

【答案】AC

【解析】A.副線圈中電流的頻率等于原線圈中電流的頻率，為

/=—=50Hz

2萬

故A正確；

B.輸入電壓有效值為

22072v=22()v

V2

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為

2=5=些=10:1

%U222

故B錯誤；

C.滑片2向下滑動過程中，變阻器連入電路電阻變小，輸入電壓及匝數(shù)比不變，輸出電壓不變，即電壓表

V2示數(shù)不變，根據(jù)歐姆定律可得副線圈中電流

;2=-^-

2R+R?

變大，即A?示數(shù)變大，故C正確；

D.滑片尸向上滑動過程中，變阻器連入電路電阻變大，輸入電壓及匝數(shù)比不變，輸出電壓不變，/消耗

功率

I.

A+

減小，輸出功率

2R+R?

變小，所以輸入功率變小，故D錯誤。

故選ACo

11.如圖甲所示，在水平面上有一單匝圓形金屬線框，線框半徑為G、電阻為R，線框內(nèi)存在垂直線框平面

向上的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域半徑為磁感應(yīng)強(qiáng)度8隨時(shí)間變化如圖乙，下列選項(xiàng)正確的是（）

B.?時(shí)間內(nèi)，從上往下看線框中有逆時(shí)針方向電流，電流大小為鈣畫

C.?5ro時(shí)間內(nèi)，從上往下看線框中有逆時(shí)針方向電流，電流大小為二醇

D.3%?5fo時(shí)間內(nèi)，流過線框某橫截面上的電荷量大小為工空

【答案】AD

【解析】A.由楞次定律可知，在0~八時(shí)間內(nèi)，從上往下看線框中有順時(shí)針方向電流：感應(yīng)電動勢大小為

E、=竺~S=瓦皿

Z%

感應(yīng)電流大小為

2

E]_7rBQr

下二有~

選項(xiàng)A正確;

B.在《）?3%時(shí)間內(nèi)，穿過線圈的磁通量不變，則線圈中無感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯誤;

C.由楞次定律可知，在31。?5fo時(shí)間內(nèi)，從上往下看線框中有逆時(shí)針方向電流，感應(yīng)電動勢大小為

2

E2=-S=^-^r

~Z2%

感應(yīng)電流大小為

2

E2_7rBQr

12=

五一2Ri。

D.3%?51。時(shí)間內(nèi)，流過線框某橫截面上的電荷量大小為

兀Bqr2

q=I2-2t0=

R

選項(xiàng)D正確。

故選ADo

二、非選擇題:本題共5小題，共56分。

12.某學(xué)校物理興趣小組的同學(xué)利用身邊的實(shí)驗(yàn)器材，完成驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)。身邊的實(shí)驗(yàn)器材有：

刻度尺、天平、秒表、量角器、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（一套）、裝有厚厚一層松軟細(xì)沙的小車（以下簡稱“小車”）、

鐵塊、一端帶有豎直擋板的長木板.木塊、紙帶。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

第1步：把長木板帶有豎直擋板的一端固定在水平桌面上，把木塊墊在木板左端下方，制成一個(gè)斜面.并

將實(shí)驗(yàn)器材按如圖所示方式安裝好；把小車放到木板上，將穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶與小車連接。通過左右

調(diào)整木塊位置，直至給小換一車一個(gè)沿木板向下的初速度.小車所連紙帶上打出的點(diǎn)間隔均勻?yàn)橹埂?/p>

第2步：把小車放到木板上靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，給小車一個(gè)沿木板向下的初速度，經(jīng)過一段時(shí)間后把

鐵塊輕輕放到小車?yán)锏募?xì)沙上。

第3步：取下紙帶，測量紙帶上點(diǎn)跡均勻的兩部分連續(xù)5個(gè)點(diǎn)的距離陽和且%

第4步：重復(fù)第2步和第3步，記錄司和超。

請回答下列問題。

（1）下列實(shí)驗(yàn)器材中必需的是（）

A.天平B.秒表C.刻度尺D.量角器

（2）在坐標(biāo)紙上，以演和馬分別為縱、橫軸，把記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)連線，得到一條斜率為攵的過

原點(diǎn)的直線。只需滿足鐵塊與小車（含細(xì)沙）的質(zhì)量的比值為,就能驗(yàn)證小車和鐵塊沿方向

的動量守恒。

（3）若鐵塊從一定高度處做自由落體運(yùn)動落到小車上的細(xì)沙里，小車和鐵塊沿斜面方向的動量______（填

“不守恒''或“守恒”），小車勻速運(yùn)動時(shí)的動量（填“大于”“小于”或“等于"）鐵塊落到細(xì)沙里后鐵塊和

小車的總動量。

【答案】AC；k—T：木板；守恒；小于

【解析】（1）[1]設(shè)小車（含細(xì)沙）和鐵塊的質(zhì)量分別為M和機(jī)，長木板傾角為。，小車沿木板做勻速運(yùn)

動時(shí)，有

Mgsin夕=[iMgcos0

把鐵塊放到小車內(nèi)，穩(wěn)定后對鐵塊和小車有

（M+"z）gsin〃一〃（M+ni）gcos0

即在小車內(nèi)放鐵塊前后沿木板方向的合外力都為0,則沿木板方向動量守恒，根據(jù)動量守恒定律有

M匕=（M-\-m）v2

設(shè)紙帶上打下連續(xù)5點(diǎn)的時(shí)間為f,有

XX?

V|=—,Vj=—

可得

M+m

X=------X、

M2

即需要測量小車和鐵塊的質(zhì)量、距離用和乙，需要的實(shí)驗(yàn)器材有天平和刻度尺，BD錯誤，AC正確。

故選ACo

（2）[2]由上述分析可知，小車和鐵塊組成的系統(tǒng)沿木板方向動量守恒，由

M+tn

x.=--------X?

M2

可知，斜率

k=--------

M

即

-=k-\

M

[3]由上述分析可知，小車和鐵塊組成的系統(tǒng)沿木板方向動量守恒。

（3）[4]由上述分析可知，小牛和鐵塊組成的系統(tǒng)沿木板方向動量守恒，鐵塊落到小車上的細(xì)沙里后，鐵塊

和小車組成的系統(tǒng)沿斜面方向的合外力仍為0,動量仍守恒。故填“守恒

⑸鐵塊落到細(xì)沙上前有沿斜面向下的分速度，小車做勻速運(yùn)動時(shí)的動量和鐵塊落入小車前瞬間沿斜面向下

的動量之和等于鐵塊落到細(xì)沙上后鐵塊和小車的總動量，所以小車做勻速運(yùn)動時(shí)的動量小于鐵塊落到細(xì)沙

上后鐵塊和小車的總動量。故填“小于

13.由半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻阻值是溫度的函數(shù)。基于熱敏電阻對溫度敏感原理制作一個(gè)火災(zāi)報(bào)警系

統(tǒng)，要求熱敏電阻溫度升高至50C時(shí)，系統(tǒng)開始自動報(bào)瞥。所用器材有：

直流電源E（36V,內(nèi)阻不計(jì)）；

電流表（量程250mA,內(nèi)阻約0.1C）；

電壓表（量程50V,內(nèi)阻約1MC）；

熱敏電阻Rr：

報(bào)警器（內(nèi)阻很小，流過的電流超過10mA時(shí)就會報(bào)警，超過30mA時(shí)就會損傷）；

滑動受阻器R（最大阻值4000。）；

電阻箱&（最大阻值9999.9Q）；

單刀單擲開關(guān)8；

單刀雙擲開關(guān)S2；

導(dǎo)線若干。

（1）用圖（a）所示電路測量熱敏電阻RT的阻值。當(dāng)溫度為27℃時(shí)，電壓表讀數(shù)為30.0V,電流表讀數(shù)為

15.0mA；當(dāng)溫度為50℃時(shí)，調(diào)節(jié)Q,使電壓表讀數(shù)仍為30.0V,電流表指針位置如圖（b）所示。溫度為

50c時(shí)，熱敏電阻的阻值為C。從實(shí)驗(yàn)原理上看，該方法測得的阻值比真實(shí)值略微

（填“偏大”或“偏小”）o如果熱敏電阻阻值隨溫度升高而變大，則其為正溫度系數(shù)熱敏電阻，反之為負(fù)溫度

系數(shù)熱敏電阻。基于以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，該熱敏電阻心為（填“正''或"負(fù)"）溫度系數(shù)熱敏電阻。

（2）某同學(xué)搭建一套基于該熱敏電阻的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)物圖連線如圖（c）所示，其中有?個(gè)器件的導(dǎo)

線連接有誤，該器件為（填器件名稱）。正確連接后，先使用電阻箱R2進(jìn)行調(diào)試，其阻值設(shè)置

為.C,滑動受阻器所阻值從最大逐漸減小，直至報(bào)警器開始報(bào)警，此時(shí)滑動變阻器《連入電

路的阻值為.Q。調(diào)試完畢后，再利用單刀雙擲開關(guān)S2的選擇性開關(guān)功能，把熱敏電阻RT接入

電路，可方便實(shí)現(xiàn)調(diào)試系統(tǒng)和工作系統(tǒng)的切換。

【答案】600偏大負(fù)滑動變阻器治6003000

【解析】（1）［1］由圖（b）可知，電流表的示數(shù)為50mA,則此時(shí)熱敏電阻的阻值為

q_3。0

7"-50x10-3600。

⑵該方法所測電流值為真實(shí)電流值，所測電壓值為熱敏電阻和電流表兩端的總電壓，故根據(jù)

I

可知應(yīng)時(shí)所測電阻值偏大；

⑶在相同電壓下，溫度越高，通過電流越小，說明熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而降低，故R「為負(fù)溫度系

數(shù)熱敏電阻；

（2）［4］滑動變阻器R的導(dǎo)線連接有誤，兩根導(dǎo)線都連接在上端，無法起到改變接入電阻阻值的作用，應(yīng)

一上一下連接；

［5］先使用電阻箱&進(jìn)行調(diào)試，其阻值設(shè)置為&的自動報(bào)警電阻，即600Q才可對其進(jìn)行調(diào)試；

⑹此時(shí)要求剛好在50℃時(shí)自動報(bào)警，則通過電路的電流10mA,報(bào)警器和電流表的電阻很小，可忽略不計(jì),

可得比時(shí)滑動變阻器的阻值為

/?,=j-^=3000Q

14.如圖所示，內(nèi)壁光滑、橫截面積為S的導(dǎo)熱氣缸水平放置，在氣缸正中間有兩個(gè)正對的小擋板A、8,

內(nèi)部用厚度不計(jì)、質(zhì)量為M的活塞封閉有溫度為7b的理想氣體。已知?dú)飧椎拈L度為2/,重力加速度為g,

大氣壓強(qiáng)為⑶，現(xiàn)將氣缸緩慢順時(shí)針轉(zhuǎn)動到開口豎直向上，活塞與氣缸壁間無摩擦，且po1AMg。求：

（1）活塞在此過程中下降的高度；

（2）將缸內(nèi)氣體的溫度下降到〃時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

2

2Mgi

【答案】（1）(2)po

PoS+Mg

【解析】（1）當(dāng)氣缸豎直放置時(shí)，設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為p,由于活塞處于靜上狀態(tài)，對活塞受力分析可得

pS=poS+Mg

設(shè)氣缸豎直后活塞下降的高度為兒由于氣體的溫度不變，故由玻意耳定律可得

po-2/5=p(2/-A)5

(2)設(shè)當(dāng)活塞剛到達(dá)擋板4B處且對擋板無壓力時(shí)，氣體的溫度為T,由于此過程中氣體的壓強(qiáng)不變，故

由蓋-呂薩克定律可得

Ql-h)SJS

解得1空半％因

=PoS+Mg1〉4

2Pos02

故需要在此基礎(chǔ)卜再進(jìn)行降溫,此時(shí)氣體的體積不再發(fā)牛變化,設(shè)當(dāng)溫度降至II9時(shí)氣體的壓強(qiáng)為〃',則由

查理定律可得

P_-￡.

T~TQ

代入數(shù)據(jù)可解得p'=Po。

15.如圖所示，一條帶有圓軌道的長直軌道水平固定，圓軌道豎直，底端分別與兩側(cè)的水平直軌道相切，

圓軌道的半徑R=0.5m,滑塊以一定的初速度從左側(cè)水平直軌道滑入圓軌道，滑過最高點(diǎn)。后再沿圓軌道滑

出，進(jìn)入右側(cè)水平直軌道，已知圖中P點(diǎn)左側(cè)軌道均光滑，右側(cè)軌道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段長

度都為L=lm,滑塊與各粗糙段間的動摩擦因數(shù)都為〃=0.1,重力加速度g取lOm/s?。

(1)若滑塊從左側(cè)進(jìn)入圓軌道的初速度為2石m/s,問滑塊能否到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)Q；

(2)若滑塊從左側(cè)進(jìn)入圓軌道，運(yùn)動至圖中E點(diǎn)，恰好與軌道無相互作用，已知過七點(diǎn)的半徑與豎直方向

夾角為8(cos<9=1),求進(jìn)入圓軌道的初速度；

(3)若滑塊從左側(cè)進(jìn)入圓軌道的初速度為5m/s,問滑塊最終停在右側(cè)軌道的何處？

Q

【答案】（1）恰好能到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)。；（2）2百m/s；（3）滑塊最終距離P點(diǎn)右端24.5m

【解析】⑴假設(shè)能到Q，從出發(fā)點(diǎn)到最高點(diǎn)Q,由動能定理可得

解得：均=0,恰好能到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)Q

（2）物塊在七點(diǎn)，由牛頓第二定律可得

mgcos0=m^

物塊在E點(diǎn)的速度

出發(fā)點(diǎn)到E點(diǎn)，動能定理

1212

一〃zgR(l+cos^)=—〃嶗--mv

出發(fā)點(diǎn)的速度u=2病，代入數(shù)據(jù)可得：v=2>/5m/s

（3）全過程動能定理可得

-/dtngx二°一gmvo

在粗糙段上的位移為x=12.5m

可知，滑塊最終距離P點(diǎn)右端24.5m

16.如圖所示，在寬度為d的區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場，以。。為分界線，上下兩區(qū)域電場方向相反，電場區(qū)域

的右側(cè)空間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。左側(cè)有一質(zhì)子源（質(zhì)子源中心稍稍低于0。1）,可沿001方向

以速度％向外發(fā)射質(zhì)子，射入的質(zhì)子偏轉(zhuǎn)后經(jīng)A點(diǎn)進(jìn)入磁場，射出電場時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角度為。，然后從。。1

上方邊界上某點(diǎn)返回電場，恰好從0點(diǎn)沿。方向以%的速度離開電場，已知質(zhì)子的電荷量為6,質(zhì)量為

mo求：

(1)質(zhì)子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大??；

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；

(3)質(zhì)子從。點(diǎn)進(jìn)入電場到返回。點(diǎn)所用的時(shí)間。

：：XXX

XXX

qGXX