2021届天舟文化高考物理模拟试卷(3月份)(含答案解析).pdf

2021届天舟文化高考物理模拟试卷（3月份）一、单 选 题（本大题共5 小题，共 30.0分）1.下列说法正确的是（）A.光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的波动性B.。射线是由原子核外电子电离产生C.氢原子从基态跃迁到激发态时，电势能变大，总能量变大，电子的轨道半径变大D.氢的半衰期为3.8天，8个氢的原子核，经过7.6天只剩下2个氢原子核2.若一个50g的鸡蛋从一居民楼的27层（层高3m）坠下，与停放在地面上汽车的天窗碰撞时间约为2m so该鸡蛋对天窗产生的冲击力约为（）A.1 x 104/V B.1 x 103N C.1 x 102N D.ION3.物体在直角坐标系xOy所在的平面内由。点开始运动，其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图象如图所示则对该物体运动过程的描述正确的是（）A.物体在03 s做直线运动B.物体在34 s做直线运动C.物体在34 s做曲线运动D.物体在03 s做变加速运动4.如图所示，一台电动机提着质量为m的物体，以速度 匀速上升.已知电动机线圈的电阻为R，电源电动势E,通过电源的电流为/,当地重力加速度为9,忽略一切阻力及导线电阻，则（）A.电源内阻=彳-R5.B.C.D.电源内阻=,一 簧 一R如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将不变如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小如图所示，将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端，今用测力计沿水平方向缓慢拉球，使杆发生弯曲，现将测力计的示F州w G)A数逐渐减小到零的过程中（测力计保持水平），球对杆的弹力方向B/为（）A.斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐减小B.斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大C.斜向右下方，与竖直方向的夹角逐渐减小D.斜向右下方，与竖直方向的夹角逐渐增大二、多 选 题（本大题共4小题，共22.0分）6.雨滴从高空由静止下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到变为零，在此过程中雨滴的受力情况（忽略重力随高度变化的变化）和运动情况是（）A.空气阻力保持不变B.空气阻力先增大后保持不变C.速度的变化率越来越大D.速度不断增大，加速度为零时，速度最大7.如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质 L 一；IA.球4的角速度一定大于球B的角速度B.球4的线速度一定大于球B的线速度C.球4的运动周期一定大于球B的运动周期D.球4对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力8.如图所示，闭合电键s,电压表的示数为u,电流表的示数为/,现 向 左 调 节Q&滑动变阻器R的触头P,下列说法正确的是（）R bA./变大B.U变大C.电阻的功率变大D.电源的总功率变大9.一列横波在t=0时刻的波形图如图中实线所示，在t=l s时刻的波形如图中虚线所示，由此可以判定此波的（）A.传播速度可能是3 c m/s B.传播速度可能是5c m/sC.波长一定是5c m D.周期一定是4 s三、填 空 题（本大题共1 小题，共 5.（）分）1 0 .物体的体积变化时，分子间距离会随之变化，分子势能也会发生变化。设有4、B 两个分子，4 分子固定在。点，%为其平衡位置，现使B 分子由静止释放，并在分子力的作用下由距A 分子0.52 处开始沿x方向运动到无穷远，则B 分子的加速度如何变化？；分子力对B 做功情况？分子势能如何变化？。四、实 验 题（本大题共2 小题，共 1 5.0 分）1 1 .某学习小组进行“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验，实验装置如图中所示。（1）实验之前，需要思考如何测“力”。为了简化“力”的测量，下 列 说 法 正 确 的 是。A.使小车沿倾角合适的斜面运动，小车受力可等效为只受绳的拉力A若斜面倾角过大，小车所受合力将小于绳的拉力C.无论小车运动的加速度多大，砂和桶的重力都等于绳的拉力/）.当小车的质量远大于砂和桶的质量时，砂和桶的重力可近似等于绳的拉力（2）若用图象法验证小车加速度a 与质量M的反比关系，则应作出a 随 的变化图象（选 填“M”或“焉”），且 图 象 应 该 是（请精准描述图象特征）。（3）图乙是按正确的实验步骤得到一条纸带，实验中打点计时器连接的电源周期为0.0 2 s,每两个相邻计数点之间都有4 个点没有画出，小车运动的加速度为 m/s2（结果保留三位有效数字）。（4）若该小组同学改用图丙的装置，测得遮光条的宽度为d,4、B 两个光电门的间距为s,光电传感装置记录遮光条通过4、B 两个光电门的时间分别为G、t2,则小车经过光电门4 时的速度vA=，小车运动的加速度a =（均用上述物理量字母表示）。甲At BCD（：.3 m f :-12.38?-27.87-i-49.62乙1 2.同学们知道，将两个金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究.(1)同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有IV 多一点.晓宇同学找来了一个土豆做实验，当用量程为031/、内阻约50ko的电压表测其两极时读数为0.96匕但当他将四个这样的水果电池串起来给标称值为“3(0.54”的小灯泡供电时，灯泡并不发光.检查灯泡、线路均没有故障，而用电压表测量其电压确实能达到3V多.据您猜想，出现这种现象的原因应当是：(不要求写分析、推导过程).(2)晓宇同学用欧姆表直接测“土豆电池”的两极，读得此时的读数为302小丽同学用灵敏电流表直接 接“土豆电池”的两极，测得电流为0.32nM,根据前面用电压表测得的0.96V电压，由闭合电路欧姆定律得：r=5=m*0=3,0k2因而晓宇同学说土豆的内阻为3 0 0,而小丽同学I U.3/X J.U则说是3k。.请你判断，用晓宇或小丽同学的方法测量“土豆电池”的内阻，结果是否准确，为什么？请分别说明理由.(3)若实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：4电流表4(量程为。0.64，内阻为1。)及灵敏电流表4(量程为0 0.6mA，内阻为800。)C.灵 敏 电 流 表 量 程 为 03004，内阻未知)。.滑动变阻器R i （最大阻值约1 0。）E.滑动变阻器/?2（最大阻值约2 k。）F.定值电阻（阻值2 k O）G.变阻箱（0 -9 9 9 9。）为了能尽可能准确测定“土豆电池”的电动势和内阻，实 验 中 应 选 择 的 器 材 是（填器材前的字母代号）.在方框中画出设计的电路图.图1图2五、计 算 题（本大题共4小题，共 5 2.0 分）1 3 .如图所示，倾斜角0 =3 0。的光滑倾斜导体轨道（足够长）与光滑水平导体轨道连接。轨道宽度均为L =l rn,电阻忽略不计。匀强磁场/仅分布在水平轨道平面所在区域，方向水平向右，大小BL IT；匀强磁场仅分布在倾斜轨道平面所在区域，方向垂直于倾斜轨道平面向下，大小口 2=17.现将两质量均为m=0.2k g,电阻均为R =0.5。的相同导体棒a b 和c d,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上，并同时由静止释放。取g =10z n/s2。（1）求导体棒c d 沿斜轨道下滑的最大速度的大小；（2）若已知从开始运动到c d 棒达到最大速度的过程中，必棒产生的焦耳热Q =0.4 5/,求该过程中通过c d 棒横截面的电荷量。14 .如图甲，绝缘轨道M N P Q 位于同一竖直面内，其中MN段水平，P Q 段竖直，N P 段为光滑的四分之一圆弧，圆心为。，半径为a,轨道最左端”点处静置一质量为小、电荷量为q（q 0）的物块4,直线N N 右侧有方向水平向右的电场（图中未画出），场强E=m g/q,在包含圆弧轨道N P 的O N O P 区域有方向垂直纸面向外的匀强磁场，在轨道M端左侧有一放在水平光滑桌面上且可发射“炮弹”的电磁炮模型，其结构图如图乙所示。电磁炮由两条等长的平行光滑导轨I、II与电源和开关s串联。电源的电动势为4，内阻为r,导轨I、n相距为d,电阻忽略不计，“炮弹”是一质量为小、电阻为R 的不带电导体块c,C 刚好与I、n紧密接触，距离两导轨右端为I,C 的底面与轨道MN在同一水平面上，整个电磁炮处于均匀磁场中，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B 0,重力加速度为g,不考虑C 在导轨内运动时的电磁感应现象，A、C 可视为质点，并设4 在运动过程中所带电荷一直未变。电破题的视用甲 乙(1)求C 与4 碰撞前的速度为的大小；(2)设4、C 的碰撞为弹性碰撞，若碰后A 恰能到达P 点，求4 与轨道MN之间的动摩擦因数；(3)设碰后A 恰能到达P 点，若要求4 从P 点返回时始终不离开圆弧轨道，求O N O P 区域内磁场的磁感应强度B 应满足的条件。15 .如图所示，绝热性能良好的汽缸开口向上，汽缸中用绝热性能良好的活塞封闭一定质量的气体，气柱的长为储 活塞与汽缸内壁无摩擦且气密性良好，活塞的质量为横截面积为S,大气压强为p o,开始时缸中气体的温度为,重力加速度为g。(1)若在汽缸上放一个质量为m的物块，再给缸中气体加热，使气柱长仍为九，则加热后气体的温度为多少？(2)若只给缸中气体缓慢加热，当气体温度为2 7。时，则气体对外做了多少功？1 6 .上题中(1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有5 0 分度。某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1 次映入眼帘的干涉条纹如图甲所示，图中的数字是该同学给各暗条纹的编号,此时图乙中游标卡尺上的读数占=1.1 6 m m：接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图丙所示，此时图丁中游标卡尺上的读数%2 =mm；乙丙(2)利用上述测量结果，经计算可得两个相邻亮条纹(或暗条纹间)的距离%,进而计算得到这种色光的波长4=nm0参考答案及解析1.答案：c解析：解：4、光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的粒子性。故A错误；8、0衰变的实质是原子核内的一个中子转化成一个质子，同时释放出一个电子；故3错误；C、氢原子从基态跃迁到激发态时，需要吸收能量，电子的轨道半径增大，电势能变大，总能量变大。故C正确。、半衰期具有统计意义，对个别的放射性原子没有意义，故。错误。故选：Co康普顿效应揭示了光的粒子性；衰变时释放的电子来自原子核。根据玻尔理论分析；半衰期具有统计意义，对大量的原子核适用。本题考查了衰变的实质、玻尔理论的内容以及半衰期的概念，比较简单，关键熟悉教材，牢记这些基础知识点。2.答案：B解析：解：每层楼高约为3 m,鸡蛋下落的总高度为：九=(27 1)x 3m =7 8 m；自由下落时间为：匕=后=后3.9 5s,与地面的碰撞时间约为：t2=2ms=0.002s,物体的质量为：m=50g =0.0 5kg；全过程根据动量定理可得：小。(0+12)-F =o解得冲击力问：F 1037 V,故B正确AC。错误。故选：B。根据自由落体规律可确定自由下落的时间，全过程根据动量定理求解即可.本题主要是考查动量定理，利用动量定理解答问题时，要注意分析运动过程中物体的受力情况，能够根据全过程动量定理求解。3.答案：B解析：解：A D,由图示图象可知，在0 3s内物体在 轴方向做匀速直线运动，在y轴方向作初速度为零的匀加速直线运动，物体的合运动是曲线运动，物体的加速度恒定不变，物体做匀加速曲线运动，故 AO错误；B C、由图示图象可知，在3 4 s内物体在x轴上做匀减速直线运动，在y轴上做匀减速直线运动，0-3速度与X轴夹角：tan。=，=】加速度与X轴夹角：tcm/?=%=后 =合加速度的方向与合速vx 4 O，x-44 3度方向在同一直线上，物体做直线运动，故 B 正确，C错误：故选：Bo根据图示图象判断物体在两个方向上的运动性质，然后应用运动的合成与分解知识分析答题.本题考查了判断物体的运动性质，分析清楚物体沿x轴与y轴的运动性质，应用运动的合成与分解知识，知道物体做曲线运动的条件即可正确解题。4.答案：B解析：解：4、在时间t 内消耗电能（皿电）转化为机械能（勿用=皿9%）和内能（勿为=/2Rt）,所以勿也=血 9仇+/2取而 W =E/-/2 r解得：r=y-R,故 A 错误，B 正确；C、如果电动机转轴被卡住而停止转动，则电动机相当于电阻为R的电阻，所以电路的电流增大，根据P=/r 可知较短时间内电源消耗的功率将变大，故 C。错误.故选：B电流通过直流电动机做功，消耗电能（皿电=U/t）转化为机械能（W或=mgh）和内能（“的=Rt）,可求消耗的电能，再根据小包=引 一 求 解电源内阻；如果电动机转轴被卡住而停止转动，则电动机相当于电阻为R的电阻，电路的电流增大，电源消耗的功率增大.本题考查了消耗电能（电功）的计算、功率的计算.特别是要知道电动机不是纯电阻用电器，电流做功消耗的电能大部分转化为机械能、少部分转化为内能（发热）.5.答案：C解析：解：以球为研究对象，分析受力情况：重力G、测力计的拉力7 和 F4 B杆对球作用力F,由平衡条件知，尸与G、7的合力大小相等、方向相反，作出力的合成图如图。一则有G、T的合力方向斜向右下方，杆对球的弹力斜向左上方，根据牛顿第三定律可得球对杆的弹力方向斜向右下方；测力计的示数逐渐减小，T逐渐减小，根据向量加法可知G、T的合力方向与竖直方向的夹角逐渐减小，与竖直方向的夹角逐渐减小，故C正确、48。错误。故选：Co分析球的受力情况：重力、测力计的拉力和4B杆对球作用力，由平衡条件求出AB杆对球弹力方向。本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。6.答案：BD解析：解：4、根据牛顿第二定律得m g-f=rn a,知a加速度逐渐减小，直到变为零，则合外力逐渐减小，直到变为零，故空气阻力先增大后保持不变，故A错误，8正确。C、加速度的大小等于速度的变化率，则速度的变化率逐渐减小，直到变为零，故C错误。、加速度减小时，加速度方向与速度方向相同，则速度逐渐增大，当加速度减小到零时，雨滴开始做匀速运动，速度达到最大，故。正确。故选：B D。雨滴下落过程中受到重力和空气阻力两个力作用，根据牛顿第二定律分析空气阻力的变化情况。加速度的大小等于速度的变化率。根据加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化情况。解决本题的关键要知道加速度的物理意义，掌握如何判断速度的增加还是减小，关键看加速度的方向与速度方向的关系。7.答案：BC解析：解：4、对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图根据牛顿第二定律，有：F=mgtand=mra)2 解得：v=yjgrtand,3=J。：,4的半径大，则4的线速度大，角速度小.故4错误，3正确.C、从4选项解析知，A球的角速度小，根据3 =素，知4球的周期大，故C正确.D、因为支持力N=盥，知球4对筒壁的压力一定等于球B对筒壁的压力.故。错误.故选：BC小球受重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力，根据=比较口 r角速度、线速度的大小，结合角速度得出周期的大小关系.根据受力分析得出支持力的大小，从而比较出压力的大小.解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解.知道线速度、角速度、周期之间的关系.8.答案：BC解析：解：4、变阻器与电阻右并联后与电阻/?2串联，当向左调节滑动变阻器尺的触头P，变阻器电阻变大，故外电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律，干路电流减小，故A错误；B、由(7 =2-/可知1,因/减小，故U增大，故B正确；C、干路电流减小，故 并 联 部 分 电 压=E -/(r +%)增加，根据P =?可知，电阻 的功率变大，故C正确；D、干路电流减小，故电源的总功率2=E/减小，故。错误；故选：BC.图中变阻器与电阻&并联后与电阻/?2串联，根据闭合电路欧姆定律判断干路电流变化情况，根据P =E/判断电源的总功率；根据P =?判断电阻&的电功率情况；本题是动态分析问题，关键明确电路结构，按照局部一整体一局部的顺序进行分析.9.答 案:AB解析：解：C、由题图可知，波长为；1 =4小，故C错误A B D,若波向右传播，根据波的周期性有t =G +n)7,n =0.1,2.则周期为7=J d S,n =0,1,2.波速为u =(4n +l)c m/s,n=0,1,2.44+1可知当n =1时，传播速度为5c m/s.若波向左传播，根据波的周期性有3t =(-+n)T,7i =0,1,2.则周期为波速为年=9=-4-=(4n+3)cm/s,n=o,1,2.4n+3可知当n=O时，传播速度为3cm/s.故AB正确，。错误。故选：A B。相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由波动图象可直接读出波长。根据波的周期性得到周期的通项，考虑到波的传播方向未知，还要注意波可能有两种不同的传播方向。根 据 可 得 到 波 速的通项。根据通项再得到周期和波速的特殊值。本题是多解题，由于波的传播方向未知，得到周期的两个通项，波速也是两个通项，而不是特殊值。10.答案：加速度先变小再反向变大，再变小分子力先做正功再做负功分子势能先减小后增大解析：解：两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为由图可知，B分子受到的分子力先变小，位于平衡位置时，分子力为零，过平衡位置后，分子力先变大再变小，故B分子的加速度先变小再反向变大，再变小；当r小于？时，分子间的作用力表现为斥力，尸做正功，分子动能增加，分子势能减小，当r等 于 时，分子动能最大，分子势能最小，当r大于为时，分子间作用力表现为引力，分子力做负功，分子动能减小，分子势能增加。故分子力先做正功再做负功，分子势能先减小后增大。故答案为：加速度先变小再反向变大，再变小；分子力先做正功再做负功；分子势能先减小后增大。利用F-r图象，先分析分子力随距离增大而变化的情况，从而判断分子力做功情况，最后分析分子势能的变化。本题考查分子力与分子势能随分子间距的变化。分子间的势能要根据分子间作用力做功进行分析，可以类比重力做功进行理解记忆。1 1.答案：ADL 一条过原点的倾斜直线6.22髻 户 守解析：解：(1)4、把木板的一端适当垫高以平衡摩擦力，使小车沿倾角合适的斜面运动，小车受力可等效为只受绳的拉力，故 A正确；8、若斜面倾角过大，平衡摩擦力过度，小车所受合力将大于绳的拉力，故 B错误；C D、当小车的质量远大于砂和桶的质量时，砂和桶的重力可近似等于绳的拉力，故 C 错误，。正确。故选：A D.由牛顿第二定律得：a =*F,当尸一定时a 与2 成正比，a是一条过原点的倾斜直线，因此应作出a图象。M(3)打点计时器连接的电源周期为0.02s,每两个相邻计数点之间都有4个点没有画出，相邻计数点间的时间间隔t =0.02 x 5s =0.1 s；由匀变速直线运动的推论x =a t 2可知，小车的加速度：CD-AB+DE-BC CD+DE-(AB+BC)CE-AC(49.62-12.38-12.38)xl0-2.,_2.,_2z=z-TTL/S 七 O.ZZ7TI/S；4 t2 4 t2 4t2 4X0.12/(3)小车经过光电门4 时的速度以=，则小车经过光电门B 时的速度如=9，由匀变速直线运动的速度位移公式可知，小车的加速度：a =琏 出=第 2-哈产；2s 2s故答案为：(1)4。；(2)3 一条过原点的倾斜直线；(3)6.22；(4)白史堂。(1)实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力后，当小车的质量远大于砂和桶的质量时可以近似认为小车所受拉力等于砂和砂桶的重力，根据实验注意事项分析答题。(2)应用图象法处理实验数据时，为准确、方便处理实验数据，应选择合适的物理量作图象，使所作图象为直线，应用牛顿第二定律分析答题。(3)根据匀变速直线运动的推论久=a t?求出小车的加速度。(4)已知遮光条的宽度与遮光条经过光电门的时间，求出小车经过光电门时的速度，应用匀变速直线运动的速度-位移公式求出小车的加速度。本题考查了探究加速度与物体质量、物体受力的关系实验，理解实验原理、知道实验注意事项是解题的前提与关键，应用匀变速直线运动的推论、牛顿第二定律即可解题。12.答案：水果电池内阻太大晓宇的方法不正确；小丽同学测量的误差也很大8、G解析：解：(1)“水果电池”的内阻太大，接灯泡时，电流太小，灯泡功率太小，不会发光；故答案为：“水果电池”的内阻太大；(2)晓宇的方法不正确，因水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接接“土豆电池”的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准；小丽同学测量的误差也很大.理想状态下用电流表测得的是短路电流，伏特表测得的应当是电源电动势，但由于水果电池的内阻很大，伏特表的内阻不是远大于水果电池的内阻，1|-1故其测得的电动势误差大，算得的内阻亦不准确.小丽同学的测量为扣除电流计内电阻；x|(3)因没有电压表，故本实验可以采用安阻法测电源电动势与内阻需要电阻箱与电流表，由题意可知，水果电池内阻很大，通过水果电池的最大电流较小，为保证安全并精确测量，电流表可选8、灵敏电流表42(量程为。0.6H L4，内阻为8 000),因此实验器材可选：B、G.安阻法测电源电动势与内阻的实验电路图如图所示：故答案为：(1)水果电池内阻太大(2)晓宇的方法不正确；小丽同学测量的误差也很大.(3)8、G；如图(1)“水果电池”的内阻太大，接灯泡时，电流太小，灯泡功率太小，不会发光；(2)晓宇同学未考虑水果电池本身有电动势，小丽同学的测量为扣除电流计内电阻；(3)用伏安法测量电源的电动势和内电阻，画出电路图并连接实物图；电源的U -/图线的纵轴截距表示电动势，斜率表示内阻.本题考查测电池的电动势和内阻实验、闭合电路欧姆定律等知识，考查逻辑推理能力、分析综合能力和实验探究能力.13.答案：解：(l)c d棒匀速运动时速度最大，设为,棒中感应电动势为E,电流为/,则感应电动势为：E=BLum,而由闭合电路欧姆定律，则感应电流为：/=弟mgsind=BIL代入数据解得：vm=Im/s(2)设c d从开始运动到达最大速度的过程中经过的时间为3通过的距离为 ,c d棒中平均感应电动势为E ,平 均 电 流 为 通 过c d棒横截面的电荷量为q,则有：mgxsinO=+2Q而E i =等,且/=斐结合q =ht解得：q=IC答：(1)导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小Im/s；(2)若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中，ab棒产生的焦耳热Q=0.4 5/,则该过程中通过cd棒横截面的电荷量1C。解析：(1)从静止释放金属棒a,先做加速运动，随着速度增大，棒产生的感应电动势和感应电流增大，合力减小，加速度减小，由于导轨的倾斜部分足够长，所以金属棒在进入水平轨道前做匀速运动，根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律、安培力公式和平衡条件求出匀速运动时的速度。(2)根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律、电流计算公式求出电荷量。本题分析时，一定要注意题中条件：导轨的倾斜部分和水平部分都足够长，分析知道在斜轨上棒最终匀速运动，在水平轨道上最终静止，再运用电磁感应的规律和力学知识求解。14.答案：解：(1)通 过“炮弹”的回路的电流为/=黑对C,由动能定理得1,F 0 =2m vo又F 安=联立解得%=膘。(2)4、C间完全弹性碰撞，取向右为正方向，由动量守恒定律和动能守恒得：.1 2 1 2 1 2mv0=mvA+mvc.-m v=-m v+-m v.联立解得：孙=%=解胆。v (R+r)m力在NN右侧受到的电场力F=qE=q =mg重力和电场力的合力大小为尸冷=/皿 9,方向垂直于。Q斜向右下，N、P两点对称，要A恰能到达P点只需A刚到达N点即可，设摩擦因数为，有 1 2RrngL=-m v解得=mgL(R+r)(3)当4 由P滑回N点时，洛伦兹力指向。点，4 可能离开轨道。设4 相对OP转动。角时，其速度为,对轨道的压力为FN，有v2FN+qvB mgsind-qEcosO=m qEM g由能量守恒得 mgasind-qEa（l-c os。）=|mv2要使得a不离开轨道，须得心 o.联立解得B :营 泮E窜q7 aq(sin8+cos8因为/(。)=3sin0+3cos0-2y/sinO+cosO-l3厢+c o s。-1 +心府凸口当3 V s讥e +c o s l =.1sM s m e +cose=i，f )=f W m i n=2V 3故主需2百J第=5答：(1)求C与4碰撞前的速度为的大小为J f然；(2)设4、C的碰撞为弹性碰撞，若碰后4恰能到达P点，4与轨道M N之间的动摩擦因数为焉然亍(3)ONOP区域内磁场的磁感应强度B应满足的条件为B W”回。q 7 a解析：(1)先根据欧姆定律求出通过“炮弹”的回路的电流，再由动能定理求C与4碰撞前的速度北的大小。4、C的碰撞为弹性碰撞，根据动量守恒和动能守恒列式，得到碰后两者的速度表达式。4在NN右侧受到的电场力与重力大小相等，重力和电场力的合力大小为近m g，方向垂直于0 Q斜向右下，N、P两点对称，要4恰能到达P点只需4刚到达N点即可，由动能定理求解。(3)当4由P滑回N点时，洛伦兹力指向。点，力可能离开轨道。由动能定理和能量守恒定律，结合数学知识求解。解决本题的关键是要分析清楚物体运动过程，运用数学知识求极值。分段应用动能定理、牛顿第二定律和能量守恒定律进行研究。1 5.答案：解：(1)没有放物块时，缸内气体的压强为%=p 0 +詈放一个质量为m的物块后，缸内气体的压强为P 2=P。+等则有：外=看解 得:T2_ P0S+2mgP0S+mgTo(2)若只给缸中气体缓慢加热，气体发生等压变化，当气体温度为27。时，设活塞上升的高度为H,则（H+/QS2T0解得：H=h此过程气体对外做功w=P1SH=(Po+詈)SH=P0SH+mgh答：(1)若在汽缸上放一个质量为m的物块，再给缸中气体加热，使气柱长仍为九，则加热后气体的温 度 为 曾 加(2)若只给缸中气体缓慢加热，当气体温度为27。时，则气体对外做功PoSH+mg/i。解析：没有放物块时.，求出缸内气体的压强，放一个质量为m的物块后，求出缸内气体的压强,根据等容变化求解温度;若只给缸中气体缓慢加热，气体发生等压变化，根据等压变化列方程求解上升的高度，根据功的公式即可求出气体对外做的功。本题主要是考查了理想气体的状态方程；解答此类问题的方法是：找出不同状态下的三个状态参量，分析理想气体发生的是何种变化，利用理想气体的状态方程列方程求解。16.答案:15.02 660解析：解：(1)图丙中，游标卡尺的主尺读数为15nvn,游标读数为0.02mm x 1=0.02m m,所以最终读数为：x2=15.02mm；(2)两个相邻明纹(或暗纹)间的距离为：x=包 户=1502；116nim=2.31mm,66A-L-j Z3 1 Axd 2.31x10 3x0.2x10?,八根据 x=二 4得：A=-；-m=6.6 x 10 7m=660nm；dL 700X10-3故答案为：(1)15.02；(2)660(1)游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读，游标50分度，每一分度表示的长度为0.02mm；(2)根据公式：X=吃4,求出该色光的波长；本题考查了实验装置、条纹间距公式的应用，知道双缝干涉实验的原理；要掌握干涉条纹的间距公式=知 道 是 相 邻 条 纹 的 间 距。a同时解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法，游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读。