2021屆廣東省高考物理高分沖刺突破押題密卷五（考試版+全解全析）

2021屆廣東省高考物理高分沖刺突破押題密卷（五）

-：單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符

合題目要求的。

1.關(guān)于光電效應(yīng)有如下幾種陳述，其中正確的是（）

A.愛因斯坦提出“光子說”并成功解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象

B.入射光的頻率必須小于極限頻率，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)

C.光電效應(yīng)說明光具有波動性

D.發(fā)生光電效應(yīng)時，若入射光頻率增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍

2.太空艙里測物體質(zhì)量的原理如下：先對標(biāo)準(zhǔn)物體施加一水平推力/，測得其加速度為20m/s2,然后將

標(biāo)準(zhǔn)物體與待測物體緊靠在一起，施加同一水平推力尸，測得共同加速度為8m/s2。已知標(biāo)準(zhǔn)物體質(zhì)量

町=2.0kg,則待測物體質(zhì)量加2為（）

A.3.0kgB.5.0kgC.7.0kgD.8.0kg

3.如圖甲所示是一個“簡易電動機(jī)”，一節(jié)5號干電池的正極向上，一塊圓柱形強(qiáng)磁鐵吸附在電池的負(fù)極，

將一段裸銅導(dǎo)線彎成圖中所示形狀的線框，線框上端的彎折位置與正極良好接觸，下面彎曲的兩端與磁鐵

表面保持良好接觸，放手后線框就會轉(zhuǎn)動起來。該“簡易電動機(jī)”的原理圖如圖乙所示，關(guān)于該“簡易電動機(jī)”,

下列說法正確的是（）

A.從上往下看，該“簡易電動機(jī)”逆時針旋轉(zhuǎn)

B.電池的輸出功率等于線框轉(zhuǎn)動的機(jī)械功率

C.線框①、②兩部分導(dǎo)線電阻在電路中是串聯(lián)關(guān)系

D.“簡易電動機(jī)''由靜止到轉(zhuǎn)動起來的過程中，線框中的電流減小

4.如圖為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖。勵磁線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向外，電子束由電子槍產(chǎn)生,

其速度方向與磁場方向垂直。電子速度大小可通過電子槍的加速電壓來控制，磁場強(qiáng)弱可通過勵磁線圈的

電流來調(diào)節(jié)。下列說法正確的是（）

A.電子在電子槍里做勻速直線運(yùn)動

B.電子在磁場里做勻速圓周運(yùn)動

C.增大勵磁線圈的電流，磁場將變?nèi)?/p>

D.僅增大勵磁線圈的電流，電子做圓周運(yùn)動的周期將變大

5.在農(nóng)田旁有一農(nóng)用水泵，其出水管水平放置，出水口的直徑為。，如圖所示。已知出水口距離地面的豎

直高度為力，水落到地面的位置距離出水口末端的水平距離為x,下列說法正確的是（假設(shè)水從出水口沿水

平方向均勻流出，且忽略空氣阻力）（）

￡1

1

A.水在空中單位時間速度的變化在不斷增大

B.水流出管的初速度”

C.水落地前瞬間的速度與x和h均有關(guān)

D.可估算出水口在單位時間內(nèi)流出的水量。=71XD2

6.如圖所示，水平銅盤半徑為r,置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，銅盤繞通過圓盤中

心的豎直軸以角速度3做勻速圓周運(yùn)動，銅盤的邊緣及中心處分別通過導(dǎo)線和滑動變阻器R|與理想變壓器

的原線圈相連，該理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n：I,變壓器的副線圈與電阻為R2的負(fù)載相連，則()

A.變壓器原線圈兩端的電壓為生9

2

B.若Ri不變時，通過負(fù)載R2的電流強(qiáng)度為0

C.若R不變時，通過變壓器的副線圈橫截面磁通量為0

D.若Ri變化時，通過負(fù)載R2的電流強(qiáng)度為通過Ri電流的,

n

7.如圖所示，電場中的一簇電場線關(guān)于x軸對稱分布，。點是坐標(biāo)原點，E、RM、N是以。為中心的一

個正方形ABC。各邊與x、y軸的四個交點，則下列說法中正確的是()

A.M點電勢比。點電勢高

B.E0間的電勢差等于0尸間的電勢差

C.一正電荷在尸點的電勢能大于在C點的電勢能

D.將一負(fù)電荷從M點移到F點，電場力做正功

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要

求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

8.觀看科幻電影《流浪地球》后，某同學(xué)設(shè)想地球僅在木星引力作用下沿橢圓軌道通過木星的情景，如圖

所示，軌道上尸點距木星最近（距木星表面的高度可忽略），則（）

A.地球靠近木星的過程中運(yùn)行加速度增大

B.地球遠(yuǎn)離木星的過程中機(jī)械能減小

C.地球遠(yuǎn)離木星的過程中動能減小

D.地球在P點的運(yùn)行速度等于木星第一宇宙速度

9.如圖所示，固定在水平面上的光滑斜面傾角為30。，物體A、B通過細(xì)繩及輕彈簧連接于光滑輕滑輪兩

側(cè)，P為固定在斜面上且與斜面垂直的光滑擋板，物體A、B的質(zhì)量分別為"和4m,開始時用手托住物體,

滑輪兩邊的細(xì)繩恰好伸直，且左邊的細(xì)繩與斜面平行，彈簧處于原長狀態(tài)，A距離地面高度為〃時開始下

落，在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對擋板無壓力?？諝庾枇Σ挥?，下列關(guān)于物體A的說法正確的

是（）

A.在下落至地面前的過程中機(jī)械能守恒

B.在下落至地面前的瞬間速度一定為零

C.在下落至地面前的過程中對輕彈簧做的功為

D.在下落至地面前的過程中，可能一直在做加速運(yùn)動

10.如圖所示，A、B兩個物體質(zhì)量分別為機(jī)八、A＞加P，它們相隔一段距離，靜止于光滑水平面上。

將大小相等，方向相反的兩個水平推力耳、鳥分別作用在A、B上，之后撤去推力，此時兩物體還沒發(fā)生

接觸?又過一段時間兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起不再分開，這時兩個物體的運(yùn)動情況將是（）

A.若耳、鳥作用相同的時間，一定沿耳的方向運(yùn)動

B.若玲月作用相同的時間，一定停止運(yùn)動

C.若《、心作用下A、B發(fā)生相同大小的位移，一定沿冗的方向運(yùn)動

D.若與、弓作用下A、B發(fā)生相同大小的位移，一定沿入的方向運(yùn)動

三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第11~14題為必考題，每道試題考生都必須作答。第15、16

題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（-）必考題：共42分。

11.（6分）11.用如圖（a）所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律。

①實驗中有A：200g的鋁塊和B：200g的鐵塊。為了減少誤差，應(yīng)該選擇（填字母）。

②實驗操作時應(yīng)該先接通打點計時器電源再釋放紙帶，但某同學(xué)在操作時做反了，那么通過對這條紙帶運(yùn)

算能否判斷機(jī)械能是否守恒？o（填“能”或“否”）

③如圖（b）是某次實驗的一條紙帶，。、A、B、C、D、E、F是連續(xù)的七個點，每2個點之間的時間為兀

若重物質(zhì)量為相，對應(yīng)B到E的下落過程中，重錘重力勢能的減少量△切=。B到E動能

變化量為___________

12.（10分）某物理實驗興趣小組探究測定某品牌礦泉水的電阻率，用一兩端開口的玻璃管通過密封塞封住

一定量的礦泉水。

234cm

（1）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺去測玻璃管的內(nèi)徑，測出的讀數(shù)如圖，則玻璃管的內(nèi)徑”為mm；

（2）該同學(xué)用多用電表的電阻檔粗略測量玻璃管中礦泉水的電阻，選擇開關(guān)置于“X10”檔，發(fā)現(xiàn)指針如圖

（a）所示，則該同學(xué)接著需要做的實驗步驟是:①換選（填"xl”或"X100”或“xlk"）檔；②_______;

（3）該組同學(xué)按圖（b）連好電路后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，從最右端向左端移動的整個過程中，發(fā)現(xiàn)

電壓表有示數(shù)，但幾乎不變，可能的原因是

A.滑動變阻器阻值太小B.電路中3、4之間斷路

C.電路中5、6之間斷路D.電路中7、8之間斷路

（4）該組同學(xué)在改進(jìn)實驗后，測出玻璃管中有水柱的長度為L,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為/,改變玻

璃管中的水量來改變水柱的長度，測出多組數(shù)據(jù)，并描繪出相應(yīng)的圖像如圖（c）所示，若圖線的斜率為生

則礦泉水的電阻率夕=（用題中字母表示）。

13.（10分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系xO），的第一象限內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于x。），面向里，第

四象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為區(qū)磁場與電場圖中均未畫出。一質(zhì)量為機(jī)、帶電

荷量為+4的粒子自y軸的P點沿x軸正方向射入第四象限，經(jīng)x軸上的Q點進(jìn)入第一象限。已知P點坐標(biāo)

為（0,-/）,Q點坐標(biāo)為（21,0）,不計粒子重力。

（1）求粒子經(jīng)過Q點時速度的大小和方向；

（2）若粒子在第一象限的磁場中運(yùn)動一段時間后以垂直y軸的方向進(jìn)入第二象限，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

y

______I

O\x

P|

14.（16分）如圖所示，在足夠長的光滑水平臺面AB右側(cè)一定距離處固定一半徑為R=^m的光滑圓弧

軌道C。，C點與圓心。點的連線與豎直方向。。的夾角a=53°,該圓弧軌道在。點通過光滑小圓弧與

一足夠長的粗糙斜面DE相接，該斜面的傾角/可在0~80°范圍內(nèi)調(diào)節(jié)（調(diào)好后保持不變）。A、B、C、D、

E均在同一豎直平面內(nèi)。質(zhì)量為加=1kg的物塊N靜止在水平臺面上，其左側(cè)有質(zhì)量為〃?°=3kg的物塊

讓物塊M以速度%=2m/s的速度向右運(yùn)動，與物塊N發(fā)生彈性碰撞，物塊N與物塊M分離后離開水平臺

面，并恰好從C點無碰撞的進(jìn)入圓弧軌道，然后滑上斜面。E,物塊N與斜面之間的動摩擦因數(shù)，

//=,sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=1Om/s2?物塊M、N均可視為質(zhì)點，求：

（1）碰撞后物塊N、M的速度各是多大；

（2）物塊N到達(dá)。點時對軌道的壓力多大；

（3）若物塊N第一次經(jīng)過C點后，在C點安裝一彈性擋板，擋板平面與該點圓弧軌道的切線垂直，物塊N

與擋板碰撞前后速度大小不變。求。取不同值時，物塊N在運(yùn)動的全過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量。與tan6

的關(guān)系式。

（二）選考題：共12分。請考生從15、16兩題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。

15.[選修3-3]（12分）

（1）（4分）封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)8、C到狀態(tài)。，其體積V與熱力學(xué)溫度7關(guān)系

如圖所示，0、A、。三點在同一直線上，在A到。過程中，氣體壓強(qiáng)PA____PD（選填'或"<”），

氣體（選填“吸收”或"放出”）熱量

（2）（8分）如圖所示，一定質(zhì)量的氣體放在導(dǎo)熱的容器中，一自帶鎖定裝置K2的光滑薄導(dǎo)熱活塞將容器

分成A、B兩室，A,B室的體積分別為匕和3%,A室左側(cè)連接有閥門周，一開始時閥門町打開，（鎖

定，A室容器上連接有一管內(nèi)體積不計的U形管，兩邊水銀柱高度差為76cm,B室內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于外界

大氣壓（已知外界大氣壓=76cmHg）o現(xiàn)關(guān)閉閥門町,然后解鎖&,求A室最后的氣體壓強(qiáng)。

16.[選修3-4]

（1）（4分）如圖是一列簡諧波在/=0時的波形，波恰好傳播到x=2.5m處。已知從f=0至，=l.ls內(nèi)，

質(zhì)點P三次出現(xiàn)在波峰位置，且在，=Lls時，P點剛好處在波峰位置，則P點的振動周期是：

經(jīng)過s,x=5.0m處的質(zhì)點。第二次到達(dá)波谷。

(2)(8分).如圖所示，某玻璃磚的截面由半圓和等腰直角三角形ABC組成，AC是半圓的直徑，AC長

為d,一束單色光照射在圓弧面上的。點，入射角為60。，折射光線剛好照射在AB邊的中點E,折射光線

在AB面上的入射角為45。，光在真空中傳播速度為c,求：

(1)玻璃磚對單色光的折射率；

(2)光在玻璃磚中傳播的時間(不考慮光在圓弧面上的反射)。

2021屆廣東省高考物理高分沖刺突破押題密卷(五)

物理，全解全析

1.A

【詳解】

A、愛因斯坦用光子說成功解釋了光電效應(yīng)，故A正確；

B、發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，與入射光的強(qiáng)度與照射的時間無關(guān)，故B錯

誤；

C、光電效應(yīng)可以用光子說成功解釋，說明光具有粒子性，故C錯誤；

D.根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W°知，最大初動能與光子頻率成一次函數(shù)關(guān)系，隨照射光的頻率增大而增大,

不是成正比關(guān)系.故D錯誤.

故選A.

2.A

【詳解】

對標(biāo)準(zhǔn)物體，由牛頓第二定律得

F=m.a,=2.0x20=40.0N

對標(biāo)準(zhǔn)物體和待測物體整體，由牛頓第二定律可得

F=（仍+m2'）a2

代入數(shù)據(jù)，解得㈣=3.0kg。

故選Ao

3.D

【詳解】

A.線框的上下兩條邊受到安培力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動的，根據(jù)左手定則可以判斷從上往下看，線框?qū)⒆鲰槙r

針轉(zhuǎn)動，故A錯誤；

B.電池輸出的電動率一部分用來用于線框的發(fā)熱功率，一部分提供線框轉(zhuǎn)動的機(jī)械功率，所以電池輸出的

電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率，故B錯誤；

C.線框①、②兩部分導(dǎo)線電阻在電路中是并聯(lián)關(guān)系，故C錯誤；

D.穩(wěn)定時，因?qū)Ь€切割磁感應(yīng)線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電源相反，則線框中電流比剛開始轉(zhuǎn)動時的小，故

D正確。

故選D。

4.B

【詳解】

A.電子在加速電場中受到電場力作用，且電場力方向與電子運(yùn)動方向相同，因此電子在電子槍里做加速直

線運(yùn)動，A錯誤；

B.運(yùn)動電子在磁場里受到洛倫茲力作用，洛倫茲力方向與電子運(yùn)動方向垂直，因此電子在磁場里做勻速圓

周運(yùn)動，B正確；

C.增大勵磁線圈的電流，電流產(chǎn)生的磁場將增強(qiáng)，C錯誤；

D.電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，有

eBv()-r

解得電子運(yùn)動周期為

271m

I-------

eB

僅增大勵磁線圈的電流，電流產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，電子做圓周運(yùn)動的周期將變小，D錯誤。

故選Bo

5.C

【詳解】

A.水平射出的水，加速度始終為重力加速度g,由Av=a加可知，在單位時間速度的變化量保持不變,

所以A錯誤：

B.由平拋運(yùn)動規(guī)律可得

,12

h=2gr

%=卬

解得

所以B錯誤；

C.豎直方向的速度為

vv=

水落地前瞬間的速度為

所以水落地前瞬間的速度與x和人均有關(guān)，則C正確;

D.出水口在單位時間內(nèi)流出的水量為

Q=Svot

S=-7lD2

4

z=Is

解得

Q=/D，

4

所以D錯誤；

故選C

6.D

【詳解】

試題分析：銅盤轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢大小為空絲，加在變壓器原線圈兩端的電壓小于竺的，A錯誤；

22

銅盤勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生恒定的電動勢，若Ri不變時，原線圈中恒定的電流，通過變壓器的副線圈橫截面磁通量

不變（但不為零），不產(chǎn)生感應(yīng)電流，B正確；（:錯誤；.若Ri變化時，通過負(fù)載R2的電流強(qiáng)度為通過Ri

電流的n倍，D錯誤.

考點：本題考查了變壓器原理和感應(yīng)電動勢大小計算.

7.C

【詳解】

A.假設(shè)有一個正電荷從。點沿y軸移動到M點，則電場力做正功，電勢能減小，則電勢降低，即M點電

勢比。點電勢低，選項A錯誤；

B.因E。之間的電場線較。F間密集，可知￡。間場強(qiáng)較大，根據(jù)。=Ed可知，E。間的電勢差大于。F間的

電勢差，選項B錯誤；

C.一正電荷從F點到C點，電場力做正功，電勢能減小，則在F點的電勢能大于在C點的電勢能，選項C

正確；

D.將一負(fù)電荷從M點移到F點，電場力方向與位移方向夾角大于90。，則電場力做負(fù)功，選項D錯誤。

故選C。

8.AC

【詳解】

A.地球在軌道上運(yùn)行時，萬有引力提供加速度，則有

GM

地球靠近木星的過程中，r減小，所以加速度增大，故A正確;

B.地球遠(yuǎn)離木星的過程中，只有萬有引力做負(fù)功，因此機(jī)械能守恒，故B錯誤；

C.地球繞木星做橢圓運(yùn)動，根據(jù)開普勒第二定律可得，遠(yuǎn)木點的速度小，近木點的速度大，故地球遠(yuǎn)離木

星的過程中，運(yùn)行速度減小，動能減小，故C正確；

D.若地球在P點繞木星做勻速圓周運(yùn)動，則速度等于木星的第一宇宙速度，即

而地球過P點后做離心運(yùn)動，萬有引力小于需要的向心力，則有

GMm加次

&----

R2R

即

即地球在P點的運(yùn)行速度大于木星的第一宇宙速度，故D錯誤；

故選AC。

9.BC

【詳解】

A.因為A從靜止到下落過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，所以A在下落至地面的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能

守恒，而A的機(jī)械能不守恒，故A錯誤；

BD.根據(jù)在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對擋板無壓力，以B為研究對象，根據(jù)平衡條件求得此時

彈簧的彈力為

T=4mgsin300=2mg

再以A為研究對象，當(dāng)A靜止釋放的瞬間，A受重力mg,其合力方向向下，大小為mg,當(dāng)A落地瞬間，A

受重力mg和彈簧的彈力2mg,其合力向上，大小為mg,A做簡諧運(yùn)動，據(jù)對稱性可知，落地瞬間其速度

為零，據(jù)彈簧振子的運(yùn)動情況可知，A向下運(yùn)動時，先做加速度減小的加速運(yùn)動，然后做加速度逐漸增大的

減速運(yùn)動，故B正確，D錯誤；

C.根據(jù)A做簡諧運(yùn)動和能量守恒可知，A落地瞬間，A的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，所以彈簧

的彈力做功為mgh,故C正確。

故選BCo

10.BC

【詳解】

AB.將兩個大小均為F的恒力，同時分別作用在A、B兩個物體上，經(jīng)相同的時間后，撤去兩個力，故兩個

力的沖量的矢量和為零，系統(tǒng)動量守恒；根據(jù)動量守恒定律可知，兩個物體的動量等值、反向，故碰撞均

靜止，A錯誤B正確：

CD.力F大小相等，mA>mB,由牛頓第二定律可知，兩物體的加速度有

%<七

由運(yùn)動學(xué)公式得

1o

x=—ar

2

兩物體通過的距離相等，則

根據(jù)

I=Ft

得

由動量定理可知

PA>PB

碰前系統(tǒng)總動量向右，碰撞過程動量守恒，碰后總動量向右，即沿人的方向運(yùn)動，D錯誤C正確。

故選BC。

11.B能陷（必+.+生）根（生+乂）2-向/+5）2

8T2

【詳解】

①⑴重物應(yīng)該選擇相對質(zhì)量較大、體積較小的物體，即密度大的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響，故B

正確，A錯誤。

故選Bo

②[2]如果先放開紙帶開始運(yùn)動，再接通打點計時時器的電源，由于重物運(yùn)動較快，前面的點不好采集，但

后面的點還是能夠采集的，所以能通過對這條紙帶運(yùn)算能判斷機(jī)械能是否守恒。

③⑶從B到E的過程中重力勢能減少為

AEp=tngh=mg(%+Z\x4+Ax5)

⑷物體在B點的速度

%AC_AX2+Ax,

2T--2T~

物體在E點的速度

*DF_Ms+

VE2T-

則B到E動能變化量

1,1,7?7(Ax,+)2—/n(Ax,+Ax,

△穌=萬麻-丁珀=~V--

12.21.50X100重新進(jìn)行歐姆調(diào)零ADi

必

【詳解】

⑴［1］游標(biāo)卡尺讀數(shù)為：主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺的讀數(shù)x分度值=21mm+lOxo.o5mm=21.50mm。

⑵⑵歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)不大，讀數(shù)太大誤差較大，則需要換選大倍率的檔位來測量，即選X100倍率。

⑶歐姆表換檔后，需要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。

⑶⑷A.滑動變阻器阻值太小，通過調(diào)節(jié)電路中的電流的改變也比較小，則電壓表的示數(shù)幾乎不變，所以A

正確；

B.電路中3、4之間斷路，電壓表沒有讀數(shù)，所以B錯誤；

C.電路中5、6之間斷路，電壓表沒有讀數(shù)，所以C錯誤；

D.電路中7、8之間斷路，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測量的是電源的電動勢，所以電壓表的示數(shù)幾乎

不會改變，則D正確；

故選AD?

(4乂5］由部分電路歐姆定律有

U4L

~T~P-不

Id~

整理得

兀￡u_

由圖像可得

Tld1

4P

礦泉水的電阻率為

7td1

=7F

mE

13.(1)v=2速度方向與水平方向的夾角為45。；(2)B=

~2qi

【詳解】

(1)設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的時間為to,加速度的大小為a,粒子的初速度為vo,過Q點時速度的大小為打

沿y軸方向分速度的大小為為，由牛頓第二定律得

qE=ma

由運(yùn)動學(xué)公式得

豎直方向速度為

合速度為

解得

因為水平和豎直方向速度相等，所以速度方向與水平方向的夾角為45。。

(2)粒子在第一象限內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)粒子做圓周運(yùn)動的半徑為R,由幾何關(guān)系可得

R=2折

由牛頓第二定律得

v-

qvB=m—

R

解得

mE

B=

~2ql

1873

14.(1)lm/s,3m/s；(2)36.2N；(3)Q=(04。<30°)，Q=18J(30<0<80)

3tan8+百

【詳解】

(1)物塊M與N發(fā)生彈性碰撞有

M0Vo=movx+mv2

12121)

2^vo=5%)W

解得

恤一機(jī)%iz

----v0=—=lm/s

+m2

2m3v八,

v=：nn^=3m/s

2~2

碰撞后物塊N、M的速度各是lm/s,3m/s。

(2)物塊N到達(dá)C點時速度為

^=—=5m/s

%

cosa0.6

物塊N從C到達(dá)。點時有

2

mgR(l-cosa)=mv^--^mvc

物塊N到達(dá)D點時有

N-mg=m"

R

解得

398

v=6m/s,N=—?36.2N

D11

由牛頓第三定律有

&=N=36.2N

(3)斜面傾角較小時物塊N停在斜面上，有

mgsin0</Limgcos6

解得

0<30’

斜面傾角0K夕V30°較小時物塊N停在斜面上，有

1

mgsinOx+/jmgcos^x=—mvD

解得

工一"J

2(gsin6+〃gcos。)

則有

Q=〃〃，gcos.二〃〃?gcos甌218/

2(gsine+〃gcos。)3tan(9+j3

斜面傾角30<eW80,較大時物塊N不能停在斜面上，最后將停在。點，則有

1,

2

2=-mvo=18J

15.[選修3-3](12分)

(1).=吸收

【詳解】

[1][2]由圖示圖象可知，從A到D過程V與丁成正比，氣體壓強(qiáng)不變，PA=PD,溫度升高，內(nèi)能增大，體積

增大對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量。

(2).95cmHg

【詳解】

A室氣體開始的狀態(tài)為

Pi=Po+Pgh=152cmHg

匕=匕

B室氣體開始的狀態(tài)為

P2=Po=76cmHg

匕=3%

關(guān)閉閥門％,然后解鎖K2,最后達(dá)到熱平衡后有

P1=Pl=p

匕+4=4%

根據(jù)玻意耳定律可得

PM=PiM

〃2匕=，2%

整理得

152%=

76x3%=〃％'

聯(lián)立解得