2021-2022學(xué)年蘇州高新區(qū)實(shí)驗(yàn)初級(jí)高三3月份第一次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

考生請(qǐng)注意：

1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、如圖所示為五個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情況，a、b、c、d是電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，曲線”是一帶電粒子僅在

電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，則下列說法正確的是（）

A.該帶電粒子帶正電

B.a點(diǎn)的電勢(shì)高于〃點(diǎn)的電勢(shì)

C.帶電粒子在c點(diǎn)的動(dòng)能小于在d點(diǎn)的動(dòng)能

D.帶電粒子在c點(diǎn)的加速度小于在d點(diǎn)的加速度

2、假設(shè)將來一艘飛船靠近火星時(shí)，經(jīng)歷如圖所示的變軌過程，則下列說法正確的是（）

軌道in----------

就道

?//

小、軌道I;

A.飛船在軌道II上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度小于在軌道軌道I上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度

B.若軌道/貼近火星表面，測(cè)出飛船在軌道/上運(yùn)動(dòng)的周期，就可以推知火星的密度

C.飛船在軌道/上運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)時(shí)的加速度大于飛船在軌道II上運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)時(shí)的加速度

D.飛船在軌道n上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期小于在軌道1上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期

3,如圖所示，質(zhì)量分別為機(jī)、M的兩個(gè)物體系在一根通過定滑輪（質(zhì)量忽略不計(jì)）的輕繩兩端，M放在水平地板上，m

被懸掛在空中，若將M沿水平地板向右緩慢移動(dòng)少許后M仍靜止，貝!）（）

B.M對(duì)地面的壓力變大

C.拉所受的靜摩擦力變大

D.懸掛滑輪的繩的張力變大

4、如圖所示，輕繩一端固定在。點(diǎn)，另一端拴有質(zhì)量為機(jī)的球。在最低點(diǎn)給小球一水平初速度，使其在豎直平面內(nèi)

做圓周運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí)，輕繩與豎直方向成。角。關(guān)于輕繩的拉力7和。角的關(guān)系式你可能不知道，但

是利用你所學(xué)過的知識(shí)可以確定下列哪個(gè)表達(dá)式是正確的（）

A.7=a+3，"gsin0（a為常數(shù)）B.T=a+--^~（a為常數(shù)）

sin0

C.T=a+3，"gcos0（a為常數(shù)）D.T=a+-—^~（a為常數(shù)）

cos。

5、甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在做花樣滑冰表演，沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，速度大小都是lm/s,甲、乙相遇時(shí)用力推對(duì)方，此后

都沿各自原方向的反方向運(yùn)動(dòng)，速度大小分別為lm/s和2m/s.求甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量之比（）

A.1:2B.2:1C.2:3D.3:2

6、2018年12月8日“嫦娥四號(hào)”發(fā)射升空，它是探月工程計(jì)劃中第四顆人造探月衛(wèi)星.已知萬有引力常量為G,月球

的半徑為R,月球表面的重力加速度為g,嫦娥四號(hào)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r,繞月周期為7.則下列說法中

正確的是

A.“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行的速度大小為收I

B.月球的第一宇宙速度大小為病

C.嫦娥四號(hào)繞行的向心加速度大于月球表面的重力加速度g

D.月球的平均密度為〃=里二

GT2R3

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、拉格朗日點(diǎn)又稱平動(dòng)點(diǎn)。地球和月球連線之間，存在一個(gè)拉格朗日點(diǎn)，處在該點(diǎn)的空間站在地球和月球引力的共同

作用下，可與月球一起以相同的周期繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知空間站、月球圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑

分別約為3.2x105km和3.8x105,月球圍繞地球公轉(zhuǎn)周期約為27天。gBlOm/s2,下列說法正確的是()

A.地球的同步衛(wèi)星軌道半徑約為4.2xl0%m

B.空間站的線速度與月球的線速度之比約為0.84

C.地球的同步衛(wèi)星的向心加速度大于空間站的向心加速度

D.月球的向心加速度小于空間站向心加速度

8、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在“=220夜sin100"(V)的交流電源上，副線圈接有R=55。的負(fù)載電阻，原、

副線圈匝數(shù)之比為2：1,電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是

電流表的讀數(shù)為1.0。A

B.電流表的讀數(shù)為2.00A

C.電壓表的讀數(shù)為110V

D.電壓表的讀數(shù)為155V

9、如圖所示，豎直放置的半圓形軌道與水平軌道平滑連接，不計(jì)一切摩擦.圓心。點(diǎn)正下方放置為2加的小球A,質(zhì)

量為，”的小球8以初速度均向左運(yùn)動(dòng)，與小球A發(fā)生彈性碰撞.碰后小球A在半圓形軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道，則小

球8的初速度為可能為()

A.B.C.275^D.

10、將一個(gè)小球豎直向上拋出，碰到高處的天花板后反彈，并豎直向下運(yùn)動(dòng)回到拋出點(diǎn)，若反彈的速度大小是碰撞前

速度大小的0.65倍，小球上升的時(shí)間為1s,下落的時(shí)間為1.2s,重力加速度取lOm/sz,不計(jì)空氣阻力和小球與天

花板的碰撞時(shí)間，則下列說法正確的是

A.小球與天花板碰撞前的速度大小為l()m/s

B.小球與天花板碰撞前的速度大小為8m/s

C.拋出點(diǎn)到天花板的高度為15m

D.拋出點(diǎn)到天花板的高度為13m

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）在“探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)做了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，在調(diào)節(jié)桌面水

平后，添加了用力傳感器來測(cè)細(xì)線中的拉力.

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說法正確的是.

A.必須用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

B.一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

C.應(yīng)當(dāng)先釋放小車，再接通電源

D.需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶

E.實(shí)驗(yàn)中需要將小車軌道適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力

F.實(shí)驗(yàn)中小車應(yīng)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器位置靜止釋放

（2）實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫

出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，打下B點(diǎn)時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的速率是m/s.小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是m/s2.（計(jì)算結(jié)果

保留三位有效數(shù)字）

（3）由實(shí)驗(yàn)得到小車的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示.則小車與軌道的滑動(dòng)摩擦力F尸一N.

12.（12分）如圖甲（側(cè)視圖只畫了一個(gè)小車）所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以驗(yàn)證“牛頓第二定律”，兩個(gè)相同的小車放在光滑水平

桌面上，右端各系一條細(xì)繩，跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤增減盤中的祛碼可改變小車受到的合外力，增減車上的祛碼可

改變小車的質(zhì)量。兩車左端各系一條細(xì)線用一個(gè)黑板擦把兩細(xì)線同時(shí)按在固定、粗糙的水平墊片上，使小車靜止（如圖

乙），抬起黑板擦兩車同時(shí)運(yùn)動(dòng)，在兩車尚未碰到滑輪前，迅速按下黑板擦，兩車立刻停止，測(cè)出兩車位移的大小。

小車i—

一J~T小車2—

黑板擦

乙

（1）該實(shí)驗(yàn)中，盤和盤中祛碼的總質(zhì)量應(yīng)—小車的總質(zhì)量（填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”、“等于“）；

（2）圖丙為某同學(xué)在驗(yàn)證“合外力不變加速度與質(zhì)量成反比”時(shí)的實(shí)驗(yàn)記錄，已測(cè)得小車1的總質(zhì)量Mi=100g,小車2

的總質(zhì)量M2=200g,由圖可讀出小車1的位移X!=5.00m小車2的位移x2=—cm,可以算出一（結(jié)果保留三位有

效數(shù)字）；在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，——心（填“大于”、“小于”、“等于"）。

a2嗎

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）某種透明材料制成的半球殼，外徑是內(nèi)徑的兩倍，過球心。的截面如圖所示，4是外球面上的點(diǎn)，4。是

半球殼的對(duì)稱軸。一單色光在圖示截面內(nèi)從A點(diǎn)射入，當(dāng)入射角，=45。時(shí)折射光恰與內(nèi)球面相切于B點(diǎn)。

（D求透明材料對(duì)該光的折射率：

（ii）要使從A點(diǎn)入射光的折射光能從內(nèi)球面射出半球殼，求光在A點(diǎn)入射角應(yīng)滿足的條件。

14.（16分）如圖所示，金屬圓環(huán)軌道MN、尸。豎直放置，兩環(huán)之間ABDC內(nèi)（含邊界）有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),

磁感應(yīng)強(qiáng)度為灰,A8水平且與圓心等高，。豎直且延長(zhǎng)線過圓心。電阻為r,長(zhǎng)為2/的輕質(zhì)金屬桿，一端套在內(nèi)環(huán)

MN上,另一端連接質(zhì)量為m的帶孔金屬球，球套在外環(huán)P0上，且都與軌道接觸良好。內(nèi)圓半徑4=/，外圓半徑5=3/,

PM間接有阻值為R的電阻，讓金屬桿從A5處無初速釋放，恰好到達(dá)EF處，E尸到圓心的連線與豎直方向成，角。

其它電阻不計(jì)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。求：

Q

R

(1)這一過程中通過電阻R的電流方向和通過R的電荷量q；

⑵金屬桿第一次即將離開磁場(chǎng)時(shí)，金屬球的速率v和K兩端的電壓I7o

15.(12分)如圖所示，固定在水平面開口向上的導(dǎo)熱性能良好足夠高的汽缸，質(zhì)量為機(jī)=5kg、橫截面面積為S=50cm2

的活塞放在大小可忽略的固定擋板上，將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸中，開始汽缸內(nèi)氣體的溫度為，尸27℃、壓強(qiáng)

為pi=1.0xl()5pa。已知大氣壓強(qiáng)為po=l.Oxl()5pa,重力加速度為g=10m/s2。

(1)現(xiàn)將環(huán)境的溫度緩慢升高，當(dāng)活塞剛好離開擋板時(shí)，溫度為多少攝氏度？

(2)繼續(xù)升高環(huán)境的溫度，使活塞緩慢地上升"=10cm,在這上過程中理想氣體的內(nèi)能增加了18J,則氣體與外界交換

的熱量為多少？

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、C

【解析】

A.帶電粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，所受的合力指向軌跡凹側(cè)，分析可知該帶電粒子帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；

BC.根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，畫出過。點(diǎn)的等勢(shì)面如圖所示。

則

根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低知

%><pd

所以

%>(Pa

同理可得

(Pc<%

由于帶電粒子帶負(fù)電，則粒子的電勢(shì)能

%>4

根據(jù)能量守恒定律知，帶電粒子的動(dòng)能

Eke<耳4

B錯(cuò)誤，C正確；

D.電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小

E,>Ed

則帶電粒子受到的電場(chǎng)力

由牛頓第二定律知帶電粒子的加速度

4>%

D錯(cuò)誤。

故選C。

2、B

【解析】

A.飛船從軌道n到軌道i時(shí)做向心運(yùn)動(dòng)，所以要減速，所以飛船在軌道n上運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)的速度大于在軌道軌道I上

運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)的速度，故A錯(cuò)誤；

B.由公式Mni=m4梟7r2R,解得:

M-塔

GT2

密度

4-

M=3"

V4-NGT2

故B正確；

C.不管在那個(gè)軌道上飛船在尸點(diǎn)受到的萬有引力是相等的，為飛船提供加速度，所以加速度相等，故C錯(cuò)誤;

3n3

D.由開普勒第三定律可知，取=不可知，由于軌道n上半長(zhǎng)軸大于軌道I的半徑，所以飛船在軌道n上運(yùn)動(dòng)時(shí)的

周期大于在軌道1上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期，故D錯(cuò)誤.

3、D

【解析】

A.因，“處于靜止?fàn)顟B(tài)，故繩子的拉力等于，〃的重力，即尸=mg,繩的張力不變，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

BC.對(duì)M受力分析如圖甲所示，把尸進(jìn)行正交分解可得關(guān)系式:

N+fsinO=Mg

Feos0=f

當(dāng)M向右移動(dòng)少許后，，變大，故N減小，/減小，故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;

D.對(duì)滑輪受力分析如圖乙所示，把拉物體的繩子的拉力合成得尸谷=7.因歹不變，兩繩的夾角變小，則尸令變大,

故懸掛滑輪的繩的張力變大，選項(xiàng)D正確.

4、C

【解析】

當(dāng)〃=0。時(shí)（最低點(diǎn)），L為繩長(zhǎng)，根據(jù)牛頓第二定律

,mv,

當(dāng)，=180。時(shí)（最高點(diǎn)）

T2+?ig=^-

從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程，由動(dòng)能定理得

gmv^-；mv^=2mgL

可以得出

「七=6mg

因此利用特殊值代入法可知C選項(xiàng)滿足上述結(jié)論，ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選C。

5、D

【解析】

由動(dòng)量守恒定律得

叫匕~m2v2-m2v'2一加F：

解得

網(wǎng)v2+v\

1TL,匕+吠；

代入數(shù)據(jù)得

叫_3

m22

故選D。

6、D

【解析】

根據(jù)月球表面萬有引力等于重力可求月球質(zhì)量，進(jìn)而可求月球的平均密度.根據(jù)月球?qū)Α版隙鹚奶?hào)”的萬有引力提供向

心力可求“嫦娥四號(hào)”的繞行速度.根據(jù)重力提供向心力，可求月球的第一宇宙速度.

【詳解】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力罩”=〃??，得i，=J斗，又因?yàn)樵虑虮砻娴奈矬w受到的重力等于萬有引力

mg=,得GM=gR2,所以v=.故A錯(cuò)誤；

2

B.月球的第一宇宙速度為近月衛(wèi)星的運(yùn)行速度，所以重力提供向心力mg=〃z三，得丫=場(chǎng).故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)萬有引力提供向心力，嫦娥四號(hào)繞行的向心加速度。="，月球表面的重力加速度8=縹.嫦娥四號(hào)繞行

rR-

的向心加速度小于月球表面的重力加速度.故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)萬有引力提供向心力，？Ci竽Mtn=〃24誓7r2「，得月球的質(zhì)量M=4把7r2廠二，所以月球的密度「=[^/￥3=冗尸_*.故

產(chǎn)T2GT2GT2R3

D正確；

故選D

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、ABC

【解析】

A.由題知，月球的周期乃=27天=648h,軌道半徑約為「2=3.8xl()5km,地球同步衛(wèi)星的周期7i=24h,軌道半徑約n,

根據(jù)開普勒第三定律有：

T；_/

代入數(shù)據(jù)解得：ri=4.2xl()4km,A正確；

B.空間站與月球相對(duì)靜止，角速度相同，根據(jù)

v=a>r

得兩者線速度之比為:

丫空=3.2XIO'

?0.84

市―3.8x105

B正確;

C.根據(jù)萬有引力提供向心力有:

解得：0二下，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小于空間站的軌道半徑'所以地球的同步衛(wèi)星的向心加速度大于空間站的

向心加速度，C正確；

D.空間站與月球相對(duì)靜止，角速度相同，根據(jù)

a—co

月球的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以月球的向心加速度大于空間站向心加速度，D錯(cuò)誤。

故選ABC。

8、AC

【解析】

CD.原線圈電壓有效值U=220V,根據(jù)原副線圈匝數(shù)比為2:1可知次級(jí)電壓為S=UOV,則電壓表的讀數(shù)為110V,

選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；

AB.根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率，即

11R

解得/i=LOOA,選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；

故選AC.

9、BC

【解析】

A與B碰撞的過程為彈性碰撞，則碰撞的過程中動(dòng)量守恒，設(shè)B的初速度方向?yàn)檎较?，設(shè)碰撞后B與A的速度分

別為VI和V2＞則:

mvo=mvi+2mv2

由動(dòng)能守恒得：

12121c2

-mv0=耳mv；+/-2mv2

聯(lián)立得：嶺=半①

3

1.恰好能通過最高點(diǎn)，說明小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)小球的重力提供向心力，是在最高點(diǎn)的速度為Vmin,由牛頓第二定律得：

2

2mg=2"乜迎②

R

A在碰撞后到達(dá)最高點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒，得：

1,1,

2mg-2/?=--2mv----2mv^m③

聯(lián)立①②③得：v°=1.5底正，可知若小球B經(jīng)過最高點(diǎn)，則需要：1.5而西

2.小球不能到達(dá)最高點(diǎn)，則小球不脫離軌道時(shí)，恰好到達(dá)與。等高處，由機(jī)械能守恒定律得：

2mg./?=；.2mv；④

聯(lián)立①④得：v產(chǎn)15^^

可知若小球不脫離軌道時(shí)，需滿足：VO<1.5"1R

由以上的分析可知,若小球不脫離軌道時(shí)，需滿足：vo<1.5，荻或V?！?.5屈R,故AD錯(cuò)誤，BC正確.

故選BC

【點(diǎn)睛】

小球A的運(yùn)動(dòng)可能有兩種情況：1.恰好能通過最高點(diǎn)，說明小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)小球的重力提供向心力，由牛頓第二

定律求出小球到達(dá)最高點(diǎn)點(diǎn)的速度，由機(jī)械能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度.由碰撞過程中動(dòng)量守恒及能量

守恒定律可以求出小球B的初速度；2.小球不能到達(dá)最高點(diǎn)，則小球不脫離軌道時(shí)，恰好到達(dá)與O等高處，由機(jī)械

能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度.由碰撞過程中動(dòng)量守恒及能量守恒定律可以求出小球B的初速度.

10、AC

【解析】

AB.由題意可知，

%+~gt\=O.65vf2+—gt2

解得u=l()m/s,故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.拋出點(diǎn)到天花板的高度為

故C正確，D錯(cuò)誤。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、DEF0.7212.401.0

【解析】

(1)[1]AB.對(duì)小車的拉力是通過力傳感器得到的，故無需測(cè)量沙和沙桶的質(zhì)量，也不需要滿足沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小

于小車的質(zhì)量，故AB錯(cuò)誤；

C.使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先接通電源，在釋放小車，故C錯(cuò)誤；

D.探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，要改變沙和沙桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶，故D正確；

E.由于實(shí)驗(yàn)要求研究小車的合外力與加速度的關(guān)系，需要排除與軌道的滑動(dòng)摩擦力的影響，所以實(shí)驗(yàn)中需要將長(zhǎng)木

板傾斜，以平衡摩擦力，故E正確；

F.在釋放小車前，小車應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，以能在紙帶上打出更多的點(diǎn)，有利于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差的減小,

故F正確；

(2)[2]相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=01s,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)

的速度等于該過程中的平均速度，打下8點(diǎn)時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的速率是：

0.1801-0.0360._...

v?==---------------------ni/s=0n.721m/s

112T2x0.1

[3]根據(jù)Ax=aT'可得：

XBD-X()R0.2881-0.0961x2,_,

a=BD,°B=-----------------m/s22=2.40m/s22

4T24x0.01

(3)[4]根據(jù)牛頓第二定律可知：

2F-Ff-tna

解得:

Ff=1.()N

12、遠(yuǎn)小于2.42?2.472.02~2.07等于

【解析】

(1)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)受到的合外力就等于mg,所以不需要滿足懸掛的沙桶總質(zhì)量一定要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小

于小車(包括盛沙的盒及盒內(nèi)的砂)的總質(zhì)量；

(2)由圖可知，小車2的位移為2.43m,由勻加速直線運(yùn)的位移公式可知，x=^at2,即。=后由于時(shí)間相等，所以

幺=、但=、泮=2.05,由牛頓第二定律可知：a=—g,所以兩小車的加速度之比等于質(zhì)量的反比?

?2Vx2V2.43M

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、⑴n=42;5)i<30°

【解析】

(i)當(dāng)入射角i=45。時(shí)，設(shè)折射角為r,透明材料對(duì)該光的折射率為〃，AA80為直角三角形，則

.R

sinr———

2R

sinz

n=--