2021屆湖南師大附中新高考原創(chuàng)預(yù)測試卷（十七）

物理

★?？荚図樌?/p>

注意事項(xiàng)：

1、考試范圍：高考范圍。

2、答題前，請先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色簽字筆填寫在試題卷和答題卡

上的相應(yīng)位置，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。用2B鉛筆將答題卡上試卷

類型A后的方框涂黑。

3、選擇題的作答：每個(gè)小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂

黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非選擇題答題區(qū)域的答案一律無效。

4、主觀題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙

和答題卡上的非答題區(qū)域的答案一律無效。如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答

案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

5、選考題的作答：先把所選題目的題號在答題卡上指定的位置用2B鉛筆涂黑。答案用

0.5毫米黑色簽字筆寫在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非選

修題答題區(qū)域的答案一律無效。

6、保持卡面清潔，不折疊，不破損，不得使用涂改液、膠帶紙、修正帶等。

7、考試結(jié)束后，請將本試題卷、答題卡、草稿紙一并依序排列上交。

第I卷

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14-18題只有一項(xiàng)

符合題目要求，第19-21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分,

有選錯(cuò)的得0分。

1.下列說法正確的是

A.加速度只與速度大小的變化量有關(guān)

B.力的單位N為國際單位制中的基本單位

C.曲線運(yùn)動不可能為勻變速運(yùn)動

D.伽利略利用斜面實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)小球的速度r與時(shí)間t成正比的猜想，并作出所有自由落體運(yùn)動

的加速度都相等的推論

【答案】1）

【解析】

【詳解】A.加速度和速度的變化量都是矢量，它們的關(guān)系是矢量間的關(guān)系，包括大小和方向,

加速度還與速度的變化量相應(yīng)的時(shí)間有關(guān)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.力的單位N是國際單位，但不是基本單位，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C.加速度不變的運(yùn)動就是勻變速運(yùn)動，曲線運(yùn)動也能是勻變速運(yùn)動，比如平拋運(yùn)動，故C項(xiàng)

錯(cuò)誤；

D.伽利略利用斜面實(shí)驗(yàn)研究自由落體運(yùn)動，重點(diǎn)是研究所有自由落體運(yùn)動的加速度都相等，

檢驗(yàn)了速度與時(shí)間成正比的猜想，故D項(xiàng)正確.

2.如圖所示，在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為〃的斜面體（斜面光滑），斜面體上放置一個(gè)質(zhì)量

為亞的物塊，物塊與固定在墻面上的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的軸線始終與斜面平行.若物塊在

斜面上做往復(fù)運(yùn)動的過程中，斜面體始終保持靜止，則圖中畫出的關(guān)于地面對斜面體的摩擦

力f與時(shí)間t的關(guān)系圖象正確的是（）

【答案】C

【解析】

【詳解】設(shè)斜面體例的傾角為0,以物塊0為研究對象可知斜面體對卬的支持力為A-儂cos

%以斜面體"為研究對象進(jìn)行受力分析可知地面對斜面體的摩擦力為F=A€in0=*n

，cos0,故選項(xiàng)C正確.

3.質(zhì)量為1kg的滑塊在光滑水平面內(nèi)運(yùn)動，某同學(xué)在該平面內(nèi)建立*oy直角坐標(biāo)系，并描繪

出該滑塊在水平面內(nèi)坐標(biāo)軸x和y方向上的速度圖象分別如圖所示。則下列說法正確的是

A.仁0時(shí)刻物體的速度大小為4m/s

B.2s末物體的速度大小為5m/s

C.2s內(nèi)物體所受的合力大小為2N

D.2s末物體的位移大小為10m

【答案】C

【解析】

【詳解】A.r=0時(shí)刻物體的速度大小為

%=V32+42m/s=5m/s

故A錯(cuò)誤。

B.2s末物體的速度大小為

v,=gz+。2m/s=3m/s

故B錯(cuò)誤。

C.由圖象來看y方向物體不受力，x方向加速度大小為2m/s2（圖像的斜率），則合外力為2N,

故C正確。

D.速度時(shí)間圖像面積代表位移，根據(jù)圖像結(jié)合運(yùn)動的合成可知，2s末物體的位移大小為

x=A/42+62m=V52m

故D錯(cuò)誤。

4.2013年12月2日1時(shí)30分00.344秒，“嫦娥三號”從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，中國

在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號乙”運(yùn)載火箭，將中國探月工程二期的嫦娥三號月球探測

器成功送入太空，如圖所示。本次發(fā)射的“嫦娥三號”攜帶“玉兔號”月球車，實(shí)現(xiàn)對月球

表面探測。若“嫦娥三號”探月衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行〃圈所用的時(shí)間為3已知“嫦娥二

號”探月衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行〃圈所用的時(shí)間為儲且右＜0,嫦娥三號和嫦娥二號相比，

下列說法正確的是

A.“嫦娥三號”運(yùn)行的線速度較小

B.“嫦娥三號”運(yùn)行的角速度較大

C.“嫦娥三號”軌道處的月球重力加速度較小

D.“嫦娥三號”中的月球車不受月球引力作用

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由題述可知“嫦娥三號”運(yùn)行周期較小，由開普勒第三定律，“嫦娥三號”軌道

半徑較小，由

Mm

=m—

可知

“嫦娥三號”線速度較大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤;

B.由

Mm

=mrco~

可知，“嫦娥三號”半徑較小，角速度較大，故B項(xiàng)正確:

C.由

?Mm,

G=〃吆

可知，“嫦娥三號”軌道處的月球重力加速度較大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.根據(jù)萬有引力定律可知，“嫦娥三號”中的月球車受月球引力作用，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

5.如圖所示，電源電動勢為區(qū)內(nèi)電阻為r,兩電壓表均可看作是理想電表。閉合開關(guān)，將滑

動變阻器的滑動觸片由左端向右端滑動時(shí).，下列說法中正確的是

A.小燈泡L變暗

B.小燈泡L?變暗

c.%表的讀數(shù)變小

D.5表的讀數(shù)變大

【答案】B

【解析】

【詳解】由實(shí)物圖可得如圖所示的電路圖，當(dāng)滑動變阻器的觸片由左端向右端滑動時(shí)、滑動

變阻器有效阻值增大，電路總電阻火增大，總電流/減小，

U=E—lr

路端電壓〃增大，％表的讀數(shù)變大。

仄=1電

&減小,%表的讀數(shù)變小，小燈泡L?變暗。又因

分〃+〃

所以〃增大，小燈泡L變亮。

A.小燈泡L變暗與分析不符，故A錯(cuò)誤。

B.小燈泡L2變暗與分析相符，故B正確。

C.%表的讀數(shù)變小與分析不符，故C錯(cuò)誤。

I).V?表的讀數(shù)變大與分析不符，故D錯(cuò)誤。

6.如圖所示，兩根等長的細(xì)線拴著兩個(gè)小球在豎直平面內(nèi)各自做圓周運(yùn)動?某一時(shí)刻小球1

運(yùn)動到自身軌道的最低點(diǎn)，小球2恰好運(yùn)動到自身軌道的最高點(diǎn)，這兩點(diǎn)高度相同，此時(shí)兩

小球速度大小相同?若兩小球質(zhì)量均為山，忽略空氣阻力的影響，則下列說法正確的是

A.此刻兩根線拉力大小相同

B.運(yùn)動過程中，兩根線上拉力的差值最大為2mg

C.運(yùn)動過程中，兩根線上拉力的差值最大為10儂

D.若相對同一零勢能面，小球1在最高點(diǎn)的機(jī)械能等于小球2在最低點(diǎn)的機(jī)械能

【答案】CD

【解析】

【詳解】初始位置，球1加速度向上，超重；球2加速度向下，失重；故球1受到的拉力較

22

大,故力錯(cuò)誤；球1在最高點(diǎn)，有：+mg=m—；球2在最低點(diǎn)，有：F2-mg

RR

一，，，一11

兩個(gè)球運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，有：球1：-mv~?=-mv~9^-mg-2R；球2：

1212y

—mv~-mv2-mg-2R；聯(lián)立解得：Fx=m----5mg；F2=m---\-5mg；故

22RR

尸2一耳=10，咫；故8錯(cuò)誤，C正確；兩個(gè)球運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，而初始位置兩個(gè)球的機(jī)

械能相等，故兩個(gè)球的機(jī)械能?直是相等的，故〃正確；故選切.

7.自耦變壓器是輸出和輸入共用一組線圈特殊變壓器.升壓和降壓用不同的抽頭來實(shí)現(xiàn).比

共用線圈少的部分抽頭電壓就降低.比共用線圈多的部分抽頭電壓就升高.如圖所示，自耦變

壓器上的滑動觸頭戶移動，可以調(diào)節(jié)輸出電壓，線圈必V兩端與一個(gè)滑動變阻器相連接，0為

滑動變阻器的滑動觸頭，％、也為理想電壓表，如圖所示，下列說法正確的是（）

A.當(dāng)交流電源接a、6時(shí)，觸頭一上移，0也上移，%的示數(shù)不變，％示數(shù)可能不變

B.當(dāng)交流電源接a、6時(shí)，觸頭尸上移，0下移，%的示數(shù)不變，V2示數(shù)增大

C.當(dāng)交流電源接c、，時(shí)，觸頭尸上移，%的示數(shù)增大，V2示數(shù)不變

D.當(dāng)交流電源接c、d時(shí)，觸頭尸上移，片的示數(shù)減小，V2示數(shù)不變

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.當(dāng)交流電源接a、6時(shí)，戶上移，原線圈匝數(shù)變大，電源電壓不變，％示數(shù)不變,

由電壓關(guān)系和4、功不變、小變大.可知副線圈電壓及減小，副線圈回路電流減小，0上移,

cd間阻值變大，力示數(shù)可能不變，故A正確。

B.當(dāng)交流電源接a、。時(shí)，。上移，原線圈匝數(shù)變大，電源電壓不變，％示數(shù)不變，由電壓關(guān)

系和〃、用不變、為變大.可知副線圈電壓叢減小，副線圈回路電流減小，0下移，則根據(jù)歐

姆定律可知，丫2示數(shù)變小，故B錯(cuò)誤；

CD.當(dāng)交流電源接cd時(shí)，戶上移，電源電壓不變，Vz示數(shù)不變，副線圈匝數(shù)變大，副線圈電壓

變大，明示數(shù)增大，故C正確D錯(cuò)誤.

8.如圖所示，一勻強(qiáng)磁場8垂直于傾斜放置的光滑絕緣斜面斜向上，勻強(qiáng)磁場區(qū)域在斜面上

虛線ef與9之間。在斜面上放置一質(zhì)量為外電阻為"的矩形鋁框a6cd,虛線ef、9和斜

面底邊pq以及鋁框邊均平行，且eh>bc.如果鋁框從ef上方的某一位置由靜止開始運(yùn)動。

則從開始運(yùn)動到ab邊到達(dá)gh線之前的速度⑴一時(shí)間（。圖象，不正確的有

【答案】ABC

【解析】

【詳解】從線框?qū)挾刃∮诖艌龅膶挾瓤芍?，?dāng)劭邊進(jìn)入磁場且cd邊未出磁場的過程中，線

框的加速度與cd邊未進(jìn)入磁場時(shí)加速度大小均為微力（設(shè)導(dǎo)軌傾角為兀cd邊進(jìn)入磁場

有三種可能情況：①當(dāng)cd邊剛好勻速進(jìn)入磁場時(shí)，

B2I}V

mgsin

R

a6邊進(jìn)入磁場后勻加速，cd邊出磁場后減速，且隨速度的減小安培力變小，故加速度也減小,

當(dāng)達(dá)到上述勻速的速度后又勻速；②當(dāng)cd邊加速進(jìn)入磁場，全部進(jìn)入勻加速，當(dāng)cd邊出磁

場時(shí)有三種可能，加速、勻速、減速；③當(dāng)cd邊減速進(jìn)入磁場，全部進(jìn)入勻加速，后又減速

出磁場。

A.圖像與分析不符，故A符合題意。

B.圖像與分析不符，故B符合題意。

C.圖像與分析不符，故C符合題意。

D.圖像與分析相符，故D不符合題意。

第II卷（非選擇題共62分）

三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題?第25題為必考題，每個(gè)試題考生都

必須做答。第33題?第35題為選考題，考生根據(jù)要求做答。

（一）必考題：共55分

9.利用如圖所示的裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，把滑塊放在水平放置的氣墊導(dǎo)軌上，通過

跨過定滑輪的繩與鉤碼相連，光電計(jì)時(shí)器的兩個(gè)光電門間的距離為s,滑塊的寬度為d（遠(yuǎn)小

于s）,如圖所示。光電計(jì)時(shí)器能夠記錄下滑塊分別通過兩個(gè)光電門的時(shí)間AG、A。，請回答下

列問題：

光電門光電門

（1）滑塊右端兩次經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度h=，V2=o

（2）本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的關(guān)系是

【答案】

mgs=—(M+tn)——(M+m)

【解析】

【詳解】。）［口［2］由題意'因?yàn)?遠(yuǎn)小于s,故可以用［表示滑塊通過光電門的速度'即

dd

V.=一,v=——

1Ar,2z?

（2）［3］以滑塊和鉤碼系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)只有重力做功，重力勢能減少量為mgs,動能增

](\1\H'

加量為一(M+m)———(M+根)一故機(jī)械能守恒表達(dá)式為

21At?J2(

mgs——(M+m)----(M+m)——

2(垃2)21>

10.用下列器材組裝成一個(gè)電路，既能測量出電池組的電動勢？和內(nèi)阻r,又能同時(shí)描繪小燈

泡的伏安特性曲線.

A.電壓表％（量程6V、內(nèi)阻很大）

B.電壓表Vz（量程3V、內(nèi)阻很大）

C.電流表A（量程3A、內(nèi)阻很?。?/p>

D.滑動變阻器“（最大阻值10Q、額定電流4A）

E.小燈泡（2A、5W）

F.電池組（電動勢反內(nèi)阻r）

G.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表％的示數(shù)增大，則電壓表V2時(shí)

示數(shù)減小.

（1）請將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖在虛線方框中補(bǔ)充完整.

（2）每一次操作后，同時(shí)記錄電流表A、電壓表匕和電壓表1的示數(shù)，組成兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)（/,

“）、（/,"）,標(biāo)到〃一,坐標(biāo)中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如圖所示，則電池

組的電動勢E=V、內(nèi)阻r=Q.（本小題結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（3）在〃一/坐標(biāo)中兩條圖線在尸點(diǎn)相交，此時(shí)滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為Q,

電池組的效率為（此空結(jié)果保留2位有效數(shù)字）.

UN

(2).4.5(3),1.0(4).0(5).56%

【解析】

【詳解】(1)[1]伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，電壓表測路端電壓，電壓表示數(shù)隨滑動

變阻器接入電路阻值的增大而增大；描繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，電流表測流過燈泡的

電流，燈泡兩端電壓隨滑動變阻器接入電路電阻的增大而減小，調(diào)節(jié)滑動變阻器時(shí)，電壓表匕

的示數(shù)增大，則電壓表匕的示數(shù)減小，則匕測路端電壓，匕測燈泡兩端電壓，電路圖如圖所

(2)[2]電源的圖象是一條傾斜的直線，由圖象可知，電源電動勢為:

E=4.5V；

[3]則電源內(nèi)阻為：

△U4.5V-2.5V,M

r-------=-----------------=1.0Q；

M2.0A

(3)[4]由圖乙所示圖象可知，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)，即燈泡電壓U;=2-5V,此時(shí)電路電流

1=2.0A,則電源電動勢為：

E-Ir+U工+IR滑

即:

4.5V=2.0AxlQ+2.5V+2.0Ax

則:

%.=OQ；

[5]則電池組的效率為：

7=-^^X100%=56%.

EI

11.2013年10月7日16時(shí)許，發(fā)生在濱保高速天津界內(nèi)的重特大交通事故已經(jīng)造成35人死

亡。據(jù)交警部門根據(jù)現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)分析，兩車原同向行駛，大客車在前，其速度r,=8m/s,

轎車速度丹=30m/s,因大霧能見度低，轎車在距大客車25m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方的大客車，此時(shí)

轎車立即剎車，但轎車要減速45m才能夠停止。

(1)轎車剎車后減速運(yùn)動的加速度多大；

(2)若轎車剎車1s后，大客車以加速度團(tuán)之m/s?加速前進(jìn)，問能否避免事故。若能夠避免,

則兩車最近時(shí)相距多遠(yuǎn)，若不能避免，則計(jì)算轎車剎車后經(jīng)多長時(shí)間會發(fā)生事故。

【答案】(1)10m/s2(2)能避免相撞，最近距離2m

【解析】

【詳解】(1)設(shè)轎車減速運(yùn)動的加速度大小為a,則

0-畛之二-2as

解得：

a=10m/s2

(2)設(shè)轎車減速￡秒時(shí)兩車的速度相同：

v2-at=V\+a\(f-At)

代入數(shù)值解得

t=2s

在此過程中轎車前進(jìn)的位移為：

Si-吸LaF/2=40m

大客車前進(jìn)的位移為

2

s2=V\At+ri(f-At)(t-Af)/2=17m

所以S2+&>S”不會發(fā)生撞車事故，此時(shí)相距最近，最近距離為

△s=S2+s。-S\二2用

12.如圖所示，在xa平面的第I、W象限內(nèi)存在電場強(qiáng)度大小為￡M0V/m方向沿x軸正方向

的勻強(qiáng)電場；在第II、HI象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度廬0.5T、方向垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場。

一個(gè)帶負(fù)電的粒子比荷為幺=16()C/kg,在產(chǎn)0.06巾處的尸點(diǎn)以的=8m/s的初速度沿y軸正

m

方向開始運(yùn)動，不計(jì)帶電粒子的重力，求：

(1)帶電粒子開始運(yùn)動后第一次通過y軸時(shí)距。點(diǎn)的距離；

(2)帶電粒子進(jìn)入磁場后經(jīng)多長時(shí)間第一次返回電場；

【答案】(1)近m(2)(3)(正t

25120,100

【解析】

【詳解】(1)粒子在第I象限做類平拋運(yùn)動,如圖所示。

?V

不J

粒子的加速度

_qE

a

m

粒子的運(yùn)動時(shí)間

：二

粒子沿y軸方向的位移

y=砧

所以，帶電粒子開始運(yùn)動后第一次通過y軸時(shí)距。點(diǎn)的距離

(2)粒子在磁場內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力得,

27cm

1-------

Bq

粒子通過y軸進(jìn)入磁場時(shí)在x方向上的速度

匕=%

設(shè)粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向與y軸的夾角為0,

tan0———V3

%

粒子在磁場內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的圓心角為

2(9=120°

粒子在磁場內(nèi)的運(yùn)動時(shí)間

所以，帶電粒子進(jìn)入磁場后到返回電場所得時(shí)間

(3)粒子從磁場返回電場后的運(yùn)動是此前由電場進(jìn)入磁場運(yùn)動的逆運(yùn)動，經(jīng)時(shí)間右=小粒子的

速度大小變?yōu)槿绶较蜓貀軸正方向，此后重復(fù)前面的運(yùn)動。粒子在電、磁場中的運(yùn)動具有

周期性，其周期

――舟粉，

(-)選考題：共15分。請考生從給出的3道題任選一題做答，并用2B鉛筆把所選題目的

題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位置答

題。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分

13.以下關(guān)于分子力的說法，正確的是()

A.分子間的距離增大則分子間的斥力與引力均減小

B.氣體分子之間總沒有分子力的作用

C.液體難于壓縮表明液體中分子總是引力

D.當(dāng)分子間表現(xiàn)為引力時(shí)，隨分子間距離增大分子間勢能增大

E.當(dāng)分子間的引力與斥力大小相等時(shí)分子間勢能最小

【答案】ADE

【解析】

【詳解】A、分子之間的相互作用都隨分子間距離的增大而減小，分子引力的變化慢，故A正

確；

B、氣體分子之間有分子力的作用，只是比較小，故B錯(cuò)誤；

C、液體難于壓縮表明液體中分子被壓縮時(shí)總是斥力，故C錯(cuò)誤；

D、當(dāng)分子間表現(xiàn)為引力時(shí)，增大距離需要克服引力做功，分子勢能增大，即隨分子間距離增

大分子間勢能增大，故D正確；

E、當(dāng)分子間表現(xiàn)為引力時(shí)，增大距離需要克服引力做功，分子勢能增大；當(dāng)分子間表現(xiàn)為斥

力時(shí)，減小距離需要克服斥力做功，分子勢能增大，所以當(dāng)分子間的引力與斥力大小相等時(shí)

分子間勢能最小.故E正確.

故選ADE

點(diǎn)睛：分子之間的相互作用都隨分子間距離的增大而減小，分子引力的變化慢，當(dāng)好4時(shí)分

子引力等于分子斥力，所以，r。是分子的平衡距離，r大于平衡距離，分子力表現(xiàn)為引力，當(dāng)

r小于r。時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力：分析間距離為4時(shí)分子勢能最小.

14.如圖所示，一質(zhì)量為2m的氣缸，用質(zhì)量為m的活塞封有一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)氣缸開

口向上且通過活塞懸掛靜止時(shí)，空氣柱長度為L(如圖甲所示).現(xiàn)將氣缸旋轉(zhuǎn)180°懸掛缸底

靜止(如圖乙所示)，己知大氣壓強(qiáng)為P。，活塞的橫截面積為S,氣缸與活塞之間不漏氣且無摩

擦，整個(gè)過程封閉氣體溫度不變.求：

甲乙

(1)圖乙中空氣柱的長度；

(2)從圖甲到圖乙，氣體吸熱還是放熱，并說明理由.

【答案】（1）竺二2〃吆1t（2）放出

P0S-mg

【解析】

【詳解】（D對氣缸內(nèi)氣體處于甲狀態(tài)時(shí)，壓強(qiáng)P1=p0-學(xué)

處于乙狀態(tài)時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為P2=P0-等

根據(jù)玻意耳定律可得PiL1s=p2L2S

pS-2mg

解得心0

P^-mg'

（2）氣體從狀態(tài)甲變化到狀態(tài)乙，氣體溫度相同，內(nèi)能相同，由于體積減小，外界對氣體做

功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=W+Q可知，氣體要放出熱量.

15.如圖所示，兩列簡諧橫波的振幅都是20cm,在同一介質(zhì)中傳播，實(shí)線波沿x軸正方向傳播,

虛線波沿x軸負(fù)方向傳播，某時(shí)刻兩列波在圖示區(qū)域相遇，則.

B.實(shí)線波與虛線波的頻率之比為1：2

C.實(shí)線波與虛線波的波速之比為1：1

D.兩列波在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象

E.實(shí)線波與虛線波的波長之比為1：2

【答案】ACE

【解析】

【詳解】ABCE.因?yàn)椴ㄋ僦挥山橘|(zhì)決定，所以二者波速相同，結(jié)合丁=人，可知虛線波是實(shí)線

波波長兩倍，其周期為實(shí)線波的兩倍，頻率是實(shí)線波的一半，故ACE正確B錯(cuò)誤

D.兩列波頻率不同不會發(fā)生明顯干涉現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤.

16.如圖所示，有一圓柱形容器，底面半徑為在底面的中心。處有一紅色點(diǎn)光源S,它發(fā)

出的紅光經(jīng)時(shí)間t可以傳到容器的邊緣月若容器內(nèi)倒?jié)M某液體，S發(fā)出的紅光經(jīng)時(shí)間2t可以

傳到容器的邊緣尺且恰好在尸點(diǎn)發(fā)生全反射.求：

①該液體的折射率;

②容器的高度.

【答案】(D2(2)中

【解析】

【詳解】①設(shè)毋之間的距離為d,光在空氣中的傳播速度為C,光在該液體中的傳播速度為F,

則有:

d=ct,d=2vt

液體的折射率n=-

v

②如圖所示，光線在尸處恰好發(fā)生全反射時(shí)，入射角設(shè)為C,則有：Sin!

n2

所以。=30。

故山一=高R而二后廠"

17.如圖所示，一質(zhì)量砥=0.45kg的平板小車靜止在光滑的水平軌道上，車頂右端放一質(zhì)量

m=0.2kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)?，F(xiàn)有一質(zhì)量用＞=0.05kg的子彈以水平速度%=100m/s

射中小車左端，并留在車中，最終小物塊以5m/s的速度與小車脫離。子彈與車相互作用的時(shí)

間很短，g取lOm/s）

求：（1）子彈剛剛射入小車時(shí)，小車的速度大小;

（2）小物塊脫離小車時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生的總內(nèi)能。

【答案】（l）10m/s（2）2315J

【解析】

【詳解】（1）以子彈和小車組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)動量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)?/p>

正方向，由動量守恒定律得：

的%=（如+向）Vi

解得：

V,--1Om/s

m]+，叫）

（2）以小車（含子彈）和物塊系統(tǒng)為研究對象，以小車的速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒?/p>

律得：

（0+向）V1=（%1+汲）匕+雙功

由能量守恒定律得，系統(tǒng)產(chǎn)生的總內(nèi)能：

Q=g，"0詔一；（仍+恤）丫；~^m2V2

解得：

0231.5J

補(bǔ)充題

18.如圖所示，在固定的水平光滑長桿上套著一個(gè)質(zhì)量為勿的滑環(huán)/,滑環(huán)通過一根不可伸長

的輕繩懸吊一質(zhì)量為滬30的重物6,輕繩長為￡.將滑環(huán)力固定在水平桿上，給6一個(gè)水平

瞬時(shí)沖量作用，使6向左擺動，且恰好剛碰到水平桿.若滑環(huán)4不固定，仍給8以同樣大小

的沖量作用，在此后的運(yùn)動過程中（力未滑離桿）.求：

（1）6離桿最近時(shí)的距離；

（2）8到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度；

（3）8到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)｛對桿的壓力大小.

【答案】(I)h=^L(2)奇數(shù)次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度為匕=g%=gJ泣，方向向左；偶

數(shù)次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度為匕=J亞，方向向右(3)10儂

【解析】

【詳解】(1)環(huán)1固定時(shí)3擺動過程中，由機(jī)械能守恒得：

12

-MvQ-=MgL

解得8擺動初速度：

當(dāng)/不固定，對4、8系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，且在6擺到最高點(diǎn)時(shí)離桿最近，此時(shí)二者

有相等的速度片則：

Mv0=(Af4-m)v

設(shè)8擺到最大高度時(shí)離桿的最近距離為A,由機(jī)械能守恒得：

11

Mg(L-h)+-(M+tn)v299

解以上方程得：

h=-L

4

(2)8在最低點(diǎn)時(shí)，8從水平?jīng)_量作用獲得初速度外后到第1次回到最低點(diǎn)時(shí)，B、/速度分

別設(shè)為匕和以此時(shí)力的速度達(dá)最大值，由水平方向動量守恒得：

=Mv]+mv2①

由機(jī)械能守恒得：

解以上兩方程得：