卷2-高考物理模擬考沖刺卷 (新高考湖北專用) 解析版

試卷第=page1919頁，總=sectionpages2020頁高考物理模擬考沖刺卷（卷2）第I卷（選擇題）一、選擇題:共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，第8～11題有多項符合題目要求，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．甲、乙兩車在同一平直公路上同向行駛，從SKIPIF1<0時刻開始，甲、乙兩車運(yùn)動的SKIPIF1<0圖像如圖所示，其中甲車運(yùn)動的SKIPIF1<0圖線為拋物線，圖線與x軸的交點(diǎn)為其頂點(diǎn)，乙車運(yùn)動的SKIPIF1<0圖線為過原點(diǎn)的直線，兩條圖線相切于P點(diǎn)，其坐標(biāo)為（SKIPIF1<0，SKIPIF1<0），已知SKIPIF1<0。下列說法正確的是（）A．SKIPIF1<0時刻甲、乙兩車間距離最大B．在SKIPIF1<0時刻，甲車的瞬時速度大小是SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0到SKIPIF1<0時間內(nèi)甲車的位移大小為SKIPIF1<0D．SKIPIF1<0時刻甲車的速度大小為SKIPIF1<0【答案】C【詳解】A．由題圖可知，SKIPIF1<0時刻甲、乙兩條線有交點(diǎn)，所以表示此時，兩車相遇，所以A錯誤；B．汽車運(yùn)動的SKIPIF1<0圖線的斜率表示汽車運(yùn)動的速度，所以可知，SKIPIF1<0時刻甲、乙兩車的速度為SKIPIF1<0所以B錯誤；C．由題意可知，甲車做勻加速直線運(yùn)動，乙車做勻速直線運(yùn)動，則由加速度的定義式可得，甲車的加速度為SKIPIF1<0由勻變速直線運(yùn)動的位移公式可得SKIPIF1<0則SKIPIF1<0到SKIPIF1<0時間內(nèi)甲車的位移大小為SKIPIF1<0又SKIPIF1<0則SKIPIF1<0所以C正確；D．由勻變速直線運(yùn)動的速度公式可得SKIPIF1<0則SKIPIF1<0時刻甲車的速度大小為SKIPIF1<0得SKIPIF1<0所以D錯誤。故選C。2．邊長為L的正方形線圈A，通有沿逆時針方向的恒定電流I，用兩根輕質(zhì)絕緣細(xì)繩靜止地懸掛在水平長直導(dǎo)線MN的正下方?處，如圖所示.當(dāng)導(dǎo)線MN中無電流時，兩細(xì)繩中張力均為T；當(dāng)通過MN的電流為I1時，兩細(xì)繩中張力均減為αT0<α<1；而當(dāng)通過MN的電流為I2時，細(xì)繩中張力恰好為零.已知長直通電導(dǎo)線周圍某點(diǎn)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比，與導(dǎo)線中電流成正比(即B=kIr，kA．向左，1+α B．向右，1+αC．向左，1?α D．向右，1?α【答案】C【詳解】當(dāng)MN中通以從N到M的電流時，ab邊所受的安培力向上，cd邊所受的安培力向下，因離MN越近，安培力越大，可知此時線圈所受安培力的合力方向豎直向上，所以MN中電流方向向左.當(dāng)MN中通電流I0時，根據(jù)題意可知ab所受的安培力為F1=kII0Lr1,cd所受的安培力為F2=kII0Lr2，因它們受到的安培力方向相反，此時線圈所受的安培力的合力大小為F=kILI01r13．關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型，下列表述正確的有A．SKIPIF1<0是α衰變 B．SKIPIF1<0是β衰變C．SKIPIF1<0是人工轉(zhuǎn)變 D．SKIPIF1<0是重核裂變【答案】A【解析】A、SKIPIF1<0方程是SKIPIF1<0衰變方程，選項A正確；B、SKIPIF1<0方程是人工轉(zhuǎn)變方程，選項B錯誤；C、SKIPIF1<0方程是輕核聚變方程，選項C錯誤；D、SKIPIF1<0方程是SKIPIF1<0衰變方程，選項D錯誤．4．由n個帶電量均為Q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球無間隙排列構(gòu)成的半徑為R的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)。一個質(zhì)量為m的金屬小球（視為質(zhì)點(diǎn)）通過長為L＝2R的絕緣細(xì)線懸掛在圓環(huán)的最高點(diǎn)。當(dāng)金屬小球電荷量也為Q（未知）時，發(fā)現(xiàn)金屬小球在垂直圓環(huán)平面的對稱軸上P點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，如圖所示，軸線上的兩點(diǎn)P、P'關(guān)于圓心O對稱。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零。則下列說法中正確的是（）A．O點(diǎn)的場強(qiáng)一定為零B．由于P、P兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱，兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向相反C．金屬帶電小球的電量為QSKIPIF1<0D．固定P處的小球，然后在圓環(huán)上取下一個小球（其余n－1個小球位置不變）置于P'處，則圓心O的場強(qiáng)大小為SKIPIF1<0【答案】D【詳解】A．根據(jù)對稱性可知，由n個帶電量均為Q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球無間隙排列構(gòu)成的半徑為R的圓環(huán)，在圓心O點(diǎn)場強(qiáng)為0，帶電金屬小球在O點(diǎn)的場強(qiáng)不0，所以O(shè)點(diǎn)的場強(qiáng)不為零，故A錯誤；B．根據(jù)對稱性可知，由n個帶電量均為Q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球無間隙排列構(gòu)成的半徑為R的圓環(huán)，在P、P兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向相反，帶電金屬小球在這兩點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度不相等，故B錯誤；C．取圓環(huán)帶電小球；由庫侖定律可得，該部分對小球的庫侖力SKIPIF1<0方向沿該點(diǎn)與小球的連線指向小球；同理取以圓心對稱的小球，其庫侖力與F1相同；如圖所示由幾何關(guān)系可知，細(xì)線與軸線的夾角SKIPIF1<0兩力的合力應(yīng)沿圓心與小球的連線向外，大小為SKIPIF1<0因圓環(huán)上各點(diǎn)對小球均有庫侖力，故所有部分庫侖力的合力SKIPIF1<0小球受力分析如圖所示可得SKIPIF1<0解得，金屬帶電小球的電量為SKIPIF1<0故C錯誤；D．在圓環(huán)上取下一個小球后，圓環(huán)上的電荷在圓心O的場強(qiáng)大小為SKIPIF1<0根據(jù)對稱性可知，固定P處的小球，在圓環(huán)上取下一個小球（其余n－1個小球位置不變）置于P'處，在圓心O的場強(qiáng)大小為0所以固定P處的小球，然后在圓環(huán)上取下一個小球（其余n－1個小球位置不變）置于P'處，則圓心O的場強(qiáng)大小為SKIPIF1<0故D正確。故選D。5．如圖所示，均勻介質(zhì)中振動情況完全相同的兩波源S1、S2分別位于x1=-0.2m和x2=1.2m處。t=0時刻以頻率為f=10Hz同時開始向上振動，振幅為A=2cm，波的傳播速度為v=4m/s，P、M、Q三質(zhì)點(diǎn)的平衡位置離O點(diǎn)距離分別為OP=0.2m、OM=0.5m、OQ=0.8m。則下列關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動情況判斷正確的是（）A．t=0.1s時刻質(zhì)點(diǎn)Q開始沿y軸負(fù)方向運(yùn)動B．經(jīng)t=0.175s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為14cmC．t=0.275s時刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為+4cmD．t=0.35s時刻，S1S2之間（不包括S1、S2）振動位移為零的點(diǎn)共有6處【答案】D【詳解】A．由于波速v=4m/s，因此在t=0.1s時，兩列波各自向前傳播的距離SKIPIF1<0波源S1產(chǎn)生的波恰好向右傳到P點(diǎn)，波源S2產(chǎn)生的波恰向左好傳到Q點(diǎn)，由于波源起振方向向上，因此Q點(diǎn)開始沿y軸正方向運(yùn)動，A錯誤；B．波的振動周期SKIPIF1<0在經(jīng)t=0.175s時刻，S2產(chǎn)生的波還沒有傳播到P點(diǎn)，從t=0.1s到t=0.175s，P點(diǎn)振動了SKIPIF1<0因此質(zhì)點(diǎn)P通過的路程SKIPIF1<0B錯誤；C．兩列波同時到達(dá)M點(diǎn)，到達(dá)的時間SKIPIF1<0因此在SKIPIF1<0時，M點(diǎn)振動了SKIPIF1<0因此M點(diǎn)在SKIPIF1<0時刻恰好經(jīng)平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動，C錯誤；D．t=0.35s時刻，兩列波各自向前傳播了SKIPIF1<0恰好傳播到對方波源處，兩列波恰好重合，如同所示振動加強(qiáng)S1S2之間（不包括S1、S2）振動位移為零的點(diǎn)共有6處，D正確。故選D。6．20世紀(jì)末，由于生態(tài)環(huán)境的破壞，我國北方地區(qū)3、4月份沙塵暴天氣明顯增多。近年來，我國加大了環(huán)境治理，踐行“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念，沙塵天氣明顯減少?，F(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡化為沙塵顆粒懸浮在空中不動。已知風(fēng)對沙塵的作用力表達(dá)式為F=αρAv2，其中α為常數(shù)，ρ為空氣密度，A為沙塵顆粒的截面積，v為風(fēng)速。設(shè)沙塵顆粒為球形，密度為ρ0，半徑為r，風(fēng)速豎直向上，重力加速度為g，則v的表達(dá)式為（）A．SKIPIF1<0B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0D．SKIPIF1<0【答案】B【詳解】沙塵懸浮時受力平衡，根據(jù)平衡條件有SKIPIF1<0其中SKIPIF1<0由題意知SKIPIF1<0聯(lián)立以上四式得SKIPIF1<0選項B正確，ACD錯誤。故選B。7．如圖所示，在水平桌面上固定著一個光滑圓軌道，在軌道的B點(diǎn)靜止著一個質(zhì)量為m2的彈性小球乙，另一個質(zhì)量為m1的彈性小球甲以初速v0運(yùn)動，與乙球發(fā)生第一次碰撞后，恰在D點(diǎn)發(fā)生第二次碰撞。則甲、乙兩球的質(zhì)量之比m1∶m2等于（）A．1∶9 B．1∶3 C．5∶3 D．2∶3【答案】B【詳解】設(shè)碰撞后SKIPIF1<0、SKIPIF1<0的速度分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，第一種碰撞情況：SKIPIF1<0小球由A到B碰撞SKIPIF1<0，且SKIPIF1<0碰撞后反向，以SKIPIF1<0方向為正方向，由動量守恒定律得SKIPIF1<0因為恰在D點(diǎn)發(fā)生第二次碰撞，SKIPIF1<0、SKIPIF1<0各運(yùn)動了SKIPIF1<0周，在相同時間內(nèi)通過的路程相等，則有SKIPIF1<0和SKIPIF1<0的線速度大小相等，即有SKIPIF1<0且SKIPIF1<0、SKIPIF1<0為彈性球，發(fā)生彈性碰撞，由機(jī)械能守恒定律得SKIPIF1<0聯(lián)立以上各式解得SKIPIF1<0第二種碰撞情況：SKIPIF1<0小球由A到B碰撞SKIPIF1<0，且碰撞后同向，以SKIPIF1<0方向為正向，由動量守恒定律得SKIPIF1<0因為恰在D點(diǎn)發(fā)生第二次碰撞，SKIPIF1<0運(yùn)動了SKIPIF1<0周，SKIPIF1<0運(yùn)動了SKIPIF1<0周，則有SKIPIF1<0由機(jī)械能守恒定律得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0ACD錯誤，B正確。故選B。8．如圖所示，一束色光從長方體玻璃磚上表面射入玻璃，穿過玻璃后從側(cè)面射出，變?yōu)閍、b兩束單色光，則以下說法正確的是A．玻璃對α光的折射率較大B．在玻璃中b光的波長比a光短C．在玻璃中b光傳播速度比a光大D．減小入射角i，a、b光線有可能消失【答案】BD【解析】A.如圖所示，b光的偏折程度大于a光的偏折程度，知b光的折射率大于a光的折射率，故A錯誤；

B.根據(jù)λ=cf知，b光的頻率大，則b光的波長小于aC.b光的折射率大于a光的折射率，由v=c/n知在玻璃中b光傳播速度小于a光，故C錯誤；D.減小入射角i，則折射角減小，到達(dá)左邊豎直面時的入射角就增大，如增大達(dá)到臨界角則發(fā)生全反射，a、b光線消失，故D正確。9．某宇宙飛船在赤道所在平面內(nèi)繞地球做勻速圓周運(yùn)動，假設(shè)地球赤道平面與其公轉(zhuǎn)平面共面，地球半徑為R。日落后3小時時，站在地球赤道上的小明，剛好觀察到頭頂正上方的宇宙飛船正要進(jìn)入地球陰影區(qū)，則A．宇宙飛船距地面高度為SKIPIF1<0RB．在宇宙飛船中的宇航員觀測地球，其張角為90°C．宇航員繞地球一周經(jīng)歷的“夜晚”時間為6小時D．若宇宙飛船的周期為T，則宇航員繞地球一周經(jīng)歷的“夜晚”時間為T/4【答案】BD【解析】如圖所示：

太陽光可認(rèn)為是平行光，O是地心，人開始在A點(diǎn)，這時剛好日落，因為經(jīng)過24小時地球轉(zhuǎn)一圈，所以經(jīng)過3小時，地球轉(zhuǎn)了45°，即：∠AOC=45°，此時人已經(jīng)到了B點(diǎn)，衛(wèi)星在人的正上方C點(diǎn)，太陽光正好能照到衛(wèi)星，所以根據(jù)∠AOC=45°就能確定衛(wèi)星的軌道半徑為：r=OC=SKIPIF1<0OA=SKIPIF1<0R．則衛(wèi)星距地面高度等于(SKIPIF1<0-1)R．故A錯誤。因∠ACO=45°，則在宇宙飛船中的宇航員觀測地球，其張角為90°，選項B正確；宇航員繞地球一周經(jīng)歷的“夜晚”轉(zhuǎn)過的角度為90°，但是因衛(wèi)星的周期不是24h，則經(jīng)歷的時間不是6小時，若宇宙飛船的周期為T，則宇航員繞地球一周經(jīng)歷的“夜晚”時間為T/4，選項C錯誤，D正確；故選BD.10．在科學(xué)研究中，可以通過施加適當(dāng)?shù)拇艌鰜韺崿F(xiàn)對帶電粒子運(yùn)動的控制。在如圖所示的平面坐標(biāo)系xOy內(nèi)，以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心，半徑為SKIPIF1<0d的圓形區(qū)域外存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從P（0，SKIPIF1<0）點(diǎn)沿y軸正方向射入磁場，當(dāng)入射速度為v0時，粒子從a（SKIPIF1<0，SKIPIF1<0）處進(jìn)入無場區(qū)射向原點(diǎn)O，不計粒子重力。則（）A．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為SKIPIF1<0B．粒子再次回到P點(diǎn)所用時間為SKIPIF1<0C．若僅將入射速度變?yōu)?v0，則粒子離開P點(diǎn)后在磁場中運(yùn)動的半徑為SKIPIF1<0dD．若僅將入射速度變?yōu)?v0，則粒子離開P點(diǎn)可以再回到P點(diǎn)【答案】AD【詳解】A．粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示由題條件可判斷粒子做圓周運(yùn)動半徑為R=d，粒子在磁場中：SKIPIF1<0，SKIPIF1<0故A正確；B．粒子運(yùn)動軌跡如圖示粒子在磁場中運(yùn)動時間：SKIPIF1<0因為洛倫茲力提供向心力SKIPIF1<0粒子在無場區(qū)運(yùn)動時間：SKIPIF1<0粒子再次回到P點(diǎn)時間：t=t1+t2解得：SKIPIF1<0故B錯誤；C．粒子速度變?yōu)?v0，則在磁場中運(yùn)動半徑為R′=3d，故C錯誤；D．粒子運(yùn)動軌跡如圖所示由P點(diǎn)出發(fā)后第一個圓弧的弧長：SKIPIF1<0無磁場區(qū)圓的直徑長度：SKIPIF1<0①粒子以3v0沿y軸正向經(jīng)過P，粒子運(yùn)動路程SKIPIF1<0，其中k=0、1、2、3、…②粒子以3v0大小沿-y方向經(jīng)過Ps′=3s1+2s2+k（6s1+6s2），其中k=0、1、2、3、…僅將入射速度變?yōu)?v0，則粒子離開P點(diǎn)可以再回到P點(diǎn)，故D正確；故選AD。11．如圖所示，半徑分別為2d和d的光滑半圓形圓弧導(dǎo)軌放在豎直面內(nèi)，兩圓弧圓心均在O點(diǎn)，導(dǎo)軌右端接有阻值為R的電阻。一質(zhì)量為m、電阻為R、長為d的金屬棒AB搭在導(dǎo)軌的左端且處于水平狀態(tài)，金屬棒AB通過絕緣輕桿連在O點(diǎn)的固定轉(zhuǎn)軸上，兩導(dǎo)軌間充滿垂直于導(dǎo)軌平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。將金屬棒由靜止釋放，金屬棒繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，不計轉(zhuǎn)軸處摩擦，不計導(dǎo)軌電阻，金屬棒轉(zhuǎn)動過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)金屬棒AB第一次轉(zhuǎn)到豎直位置時，金屬棒轉(zhuǎn)動的角速度為ω，則下列說法正確的是（）A．金屬棒第一次轉(zhuǎn)到豎直位置時，金屬棒AB兩端的電壓為SKIPIF1<0B．金屬棒第一次轉(zhuǎn)到豎直位置時，金屬棒受到的安培力大小為SKIPIF1<0C．從靜止開始到金屬棒第一次轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中，通過電阻R的電量為SKIPIF1<0D．從靜止開始到金屬棒第一次轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中，金屬棒減少的重力勢能等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱【答案】BC【詳解】A．金屬棒第一次轉(zhuǎn)到豎直位置時，轉(zhuǎn)動的角速度為SKIPIF1<0，則電動勢SKIPIF1<0此時AB兩端的電壓為路端電壓，則有SKIPIF1<0故A錯誤；B．此時電路中的電流SKIPIF1<0金屬棒受到的安培力大小為SKIPIF1<0故B正確；C．從靜止開始到金屬棒第一次轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中，通過電阻R的電量為SKIPIF1<0故C正確；D．根據(jù)能量守恒可知，減少的重力勢能等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱和金屬棒的動能之和，故D錯誤。故選BC。第II卷（非選擇題）共5小題，共56分。12．(8分)某課外興趣小組用銅片和鋅片插入蘋果中，組成了一個蘋果電池，并用“測定電動勢和內(nèi)電阻”的實驗方法測定該蘋果電池的電動勢和內(nèi)電阻。實驗前該小組同學(xué)通過上網(wǎng)查閱有關(guān)水果電池的資料獲知：常見的水果電池的電動勢一般在1V左右，內(nèi)阻一千歐姆左右。除了蘋果電池以外，實驗室還提供了如下器材：①多用電表②毫安表（量程0.6mA，內(nèi)阻幾十歐）③電壓表（量程1.5V，內(nèi)阻約2kΩ)④滑動變阻器R1（阻值0～20Ω）⑤電阻箱R2（阻值0～9999.9Ω）⑥開關(guān)一個，導(dǎo)線若干（1）實驗前，曉明同學(xué)利用調(diào)好的多用電表歐姆“×100”擋來粗測該蘋果電池的內(nèi)阻，測量結(jié)果如圖甲所示。他這樣做是否正確？若正確，請讀出其內(nèi)阻值；若不正確，請說明理由。答：________（2）根據(jù)提供的器材，該小組設(shè)計了四種可能的測量電路，如下圖所示，最合理的是（）A．B．C．D．（3）根據(jù)最合理的測量電路，用鉛筆劃線代替導(dǎo)線將圖乙中實物連接完整。（4）該小組由實驗數(shù)據(jù)作出的U－I圖像如圖所示，由圖像可求得電源電動勢為________V，內(nèi)電阻為_________kΩ．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）?！敬鸢浮坎徽_，水果電池為電源，歐姆表不能直接測其內(nèi)阻D1.0（0.98~1.02）1.0（0.98~1.02）【詳解】（1）因為歐姆表內(nèi)部本身有電源，而水果電池也有電動勢，二者相互影響，無法正確測出電源內(nèi)阻。（2）由于水果電池的內(nèi)阻較大，應(yīng)選用大的滑動變阻器才能起到有效的調(diào)節(jié)作用，滑動變阻器R1（阻值0～20Ω）阻值較小，故選擇電阻箱R2（阻值0～9999.9Ω）；本實驗采用基本的伏安法即可以測量，由于水果電池內(nèi)阻較大，故可以采用電流表內(nèi)接法。因此最合理的是測量電路是D。（3）根據(jù)電路圖連接實物圖如圖所示：（4）U－I圖像中電源電動勢為圖線與縱軸的截距，由圖可知電源電動勢約為1.0（0.98~1.02）V。內(nèi)電阻為圖線的斜率，故內(nèi)電阻約為1.0（0.98~1.02）kΩ。13．(8分)某同學(xué)欲用圖甲所示裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”．實驗中砂和砂桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M．①實驗中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行．接下來還需要進(jìn)行的一項操作是（____）A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計時器的紙帶，給打點(diǎn)計時器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動．B．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動．C．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴?，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動．②圖乙是實驗中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F、G為8個相鄰的計數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz．該同學(xué)計劃利用v-t圖像計算小車的加速度．首先用刻度尺進(jìn)行相關(guān)長度的測量，其中CE的測量情況如圖丙所示，由圖可知CE長為_____cm，依據(jù)此數(shù)據(jù)計算打點(diǎn)計時器打下D點(diǎn)時小車的速度為____m/s．圖丁中已標(biāo)注出了打點(diǎn)計時器打下A、B、C、E、F五個點(diǎn)時小車的速度，請將打下D點(diǎn)時小車的速度標(biāo)注在v-t圖上．_____③請在圖丁中描繪出小車的v-t圖像．____④由圖丁中描繪的圖線可得出小車的加速度為______m/s2．⑤該同學(xué)保持砂和砂桶的總質(zhì)量m不變，通過在小車上增加砝碼改變小車的質(zhì)量M，得到多組實驗數(shù)據(jù)．為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該同學(xué)利用所測數(shù)據(jù)，做出了SKIPIF1<0與M的圖像，下列給出的四組圖像中正確的是（_____）【答案】B10.58~10.620.53在圖像上描出D點(diǎn)0.42B【詳解】①該實驗探究的是加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，故需要平衡摩擦力，所以應(yīng)該將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動，故選項B正確；②③由圖可知，讀出C、E兩端的位置，相減即可，故CE=10.60cm－0=10.60cm；打點(diǎn)計時器打下D點(diǎn)時小車的速度就是CE段的平均速度，即vD=SKIPIF1<0=0.53m/s；將該點(diǎn)通過描點(diǎn)法標(biāo)出即可；用直線將各點(diǎn)連接起來即可，若有的點(diǎn)不在直線上，讓這樣點(diǎn)能夠均勻地分布在直線的兩側(cè)；④在v-t圖象中，加速度是斜率，故加速度a=SKIPIF1<0=0.44m/s2；⑤當(dāng)小車在拉力的作用下運(yùn)動時，則mg=（m+M）a，則SKIPIF1<0=SKIPIF1<0，可見SKIPIF1<0圖象是一條不過原點(diǎn)的傾斜直線，故B正確，ACD錯誤．選B14．(9分)如圖所示，一端封閉、另一端開口、長為75cm的粗細(xì)均勻的玻璃管，放置在水平桌面上，內(nèi)有一段25cm長的水銀柱封閉了45cm長的空氣柱，大氣壓強(qiáng)為P0=75cmHg、溫度為T0＝300K，不計玻璃管壁的摩擦。（1）將玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)，直至管的開口端豎直向上，穩(wěn)定后，管內(nèi)空氣柱長度為多少?（2）第（1）問中，玻璃管開口端豎直放置后，對管內(nèi)封閉氣體緩慢加熱至480K，水銀是否溢出管口？穩(wěn)定時管內(nèi)氣體的長度是多少？【答案】（1）33.75cm（2）60cm【解析】（1）水平時，封閉氣體壓強(qiáng)P1=P0=75cmHg豎直時，封閉氣體壓強(qiáng)P2=P0+ρgh=100cmHg從水平到豎直，氣體做等溫變化，根據(jù)玻意耳定律，有P1SL1=P2SL2，解得L2=33.75cm（2）假設(shè)試管足夠長，溫度升高時，氣體一直做等壓變化，有SKIPIF1<0，解得L3=72cm∵L3+h>75cm，所以會溢出假設(shè)最后留在試管中的液柱長度為h3可以得到封閉氣體壓強(qiáng)為P3=P0+ρgh3=（75+h3）cmHg，由理想氣體狀態(tài)方程得?SKIPIF1<0，此時試管中的氣體長度L3=75-h3解得h3=15cm,所以L3=60cm15．(13分)一個廢棄的空礦井，井口和井底都是水平的．井口和井底以及任意水平橫截面都是邊長為a的正方形，四個側(cè)面墻壁都與水平面垂直．礦井的深度為H，如圖所示．在井口的一邊的中點(diǎn)A，以垂直于該側(cè)面墻壁的速度v水平拋出一個質(zhì)量為m的小球，小球進(jìn)入礦井運(yùn)動，空氣阻力忽略不計．在第（1）個問和第（3）個問中，g=9.8m/s，在第（2）個問中，重力加速度用g表示，且都保持不變．（1）若H=4.9m，a=6m，小球不會與側(cè)面墻壁相碰就落到了井底，求小球在空中運(yùn)動的時間、速度v的取值范圍．（2）若H、a、v都是已知條件但具體數(shù)值未知，用所給的字母表示出小球做平拋運(yùn)動的時間．（3）若小球與側(cè)面墻壁的碰撞是一種非常理想的碰撞，每次碰撞都滿足：設(shè)撞擊墻壁前瞬間的速度為v1，如圖所示，類似于光的反射一樣，反彈的速度大小v2=v1，并且角度滿足圖示的情形，且碰撞時間極短．H=78.4m、a=5m、v=7m/s，求小球在落到井底之前能與側(cè)面墻壁碰撞的次數(shù)．【答案】（1）SKIPIF1<0（2）SKIPIF1<0（3）5次【詳解】（1）由SKIPIF1<0，得：SKIPIF1<0由SKIPIF1<0，得：SKIPIF1<0故速度v的取值范圍為0m/s＜v＜6m/s．（2）若SKIPIF1<0，SKIPIF1<0若SKIPIF1<0，SKIPIF1<0若SKIPIF1<0，SKIPIF1<0（3）若小球一直下落到井底：SKIPIF1<0解得：SKIPIF1<0如果小球一直在水平方向做勻速直線運(yùn)動，則SKIPIF1<0故SKIPIF1<0，說明可以與墻壁撞擊5次．16．(18分)如圖1所示，在光滑的水平面上，有一質(zhì)量m=1kg，足夠長的U型金屬導(dǎo)軌abcd，間距L=1m。一質(zhì)量不計，電阻值R=0.5Ω的細(xì)導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置，并被固定在水平面上的兩立柱擋住，導(dǎo)體棒MN與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，在M、N兩端接有一理想電壓表（圖中未畫出）。在U型導(dǎo)軌bc邊右側(cè)存在垂直向下、大小B=