浙江省臺州市平橋中學(xué)物理高三全真模擬物理

天臺平橋中學(xué)2024屆高三全真模擬物理學(xué)科試題注意：1.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫在試題卷和答題紙規(guī)定的位置上.2.答題時，請按照答題紙上“注意事項”的要求，在答題紙相應(yīng)的位置上規(guī)范作答，在本試題卷上的作答一律無效.3.非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題紙上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)，作圖時可先使用2B鉛筆，確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑.4.可能用到的相關(guān)參數(shù)：重力加速度g取.一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分.每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分.）1.下列各量中無單位的是（）A.動摩擦因數(shù)μ和相對介電常數(shù)B.萬有引力常量GC.靜電力常量kD.自感系數(shù)L【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)動摩擦因數(shù)知、f的單位都是N，所以μ沒有單位，相對介電常數(shù)無單位，故A正確；B．由萬有引力定律得萬有引力常量的單位為，故B錯誤；C．由庫侖定律得靜電引力常量的單位為，故C錯誤；D．自感系數(shù)L的單位是H，故D錯誤。故選A。2.下列說法正確的是（）A.在進(jìn)行演示光電效應(yīng)實驗時鋅的逸出功與入射的紫外線頻率成正比B.放射性元素產(chǎn)生的α射線可以用于鋼梁或鋼軌的探傷C.由單晶體組成的多晶體一定也具有各向異性D.運動著的物體都有與之相聯(lián)系的物質(zhì)波，其波長【答案】D【解析】【詳解】A．在進(jìn)行演示光電效應(yīng)實驗時鋅的逸出功只有鋅自身決定，與入射的紫外線頻率無關(guān)，故A錯誤；B．放射性元素產(chǎn)生的α射線穿透能力很弱，不可以用于鋼梁或鋼軌的探傷，故B錯誤；C．由單晶體組成的多晶體不具有各向異性，而是各向同性，故C錯誤；D．運動著的物體都有與之相聯(lián)系的物質(zhì)波，其波長為故D正確。故選D。3.如圖所示，一根長1m左右的空心鋁管豎直放置，把一枚磁性比較強的小圓柱形永磁體從鋁管上端放入管口，圓柱直徑略小于鋁管的內(nèi)徑。讓磁體從管口處由靜止下落，磁體在管內(nèi)運動時，沒有跟鋁管內(nèi)壁發(fā)生摩擦。有關(guān)磁體在鋁管中下落的過程，下列說法可能正確的是（）A.磁體做自由落體運動B.磁體受到鋁管中渦流的作用力方向先向上后向下C.磁體受到的合力方向一直向下D.磁體的機械能先增大后減小【答案】C【解析】【詳解】AB．小圓柱下落時，由于是無縫空心鋁管，故會產(chǎn)生電磁感應(yīng)，出現(xiàn)渦流，根據(jù)楞次定律可知會產(chǎn)生渦流阻力阻止小圓柱的下落。開始時，速度較小，阻力小于重力，合力向下，當(dāng)速度逐漸增大時，物體所受阻力也增大，加速度減小。當(dāng)考慮無限長的空心鋁管時，小圓柱會先做加速度逐漸減小的加速運動，最大速度時，小圓柱所受阻力等于重力，做勻速直線運動，因此小球不可能做自由落體運動，且磁體受到鋁管中渦流的作用力方向一直向上，故AB錯誤；C．當(dāng)鋁管長度有限時，小圓柱可能達(dá)不到最大速度就穿過了鋁管，即該過程中小圓柱的合力方向一直向下，故C正確；D．由于一直存在渦流阻力做負(fù)功，因此小圓柱的機械能一直減小，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，甲、乙、丙、丁所示是四種常見的磁場，下列分析正確的是（）A.矩形線圈在甲圖兩異名磁極間勻速轉(zhuǎn)動，可產(chǎn)生正弦式交流電B.矩形線框放置在乙圖中異名磁極間所制成的磁電式電表，表盤刻度均勻C.圖丙中相距很近的兩個同名磁極之間的磁場，除邊緣外，可認(rèn)為是勻強磁場D.圖丁中相距一定距離的兩個平行放置的線圈通電時，其中間區(qū)域的磁場可認(rèn)為是勻強磁場【答案】D【解析】【詳解】A．甲圖中的電場是輻向磁場，無法產(chǎn)生正弦式交流電，A錯誤；B．乙圖中磁電式電表的磁場，中間應(yīng)該有鐵芯，B錯誤；C．同名磁極與異名磁極間的磁場分布如圖所示可知，相距很近的兩個同名磁極之間的磁場為非勻強磁場，應(yīng)該是相距很近的兩具異名磁極間的磁場，除邊緣外，可認(rèn)為是勻強磁場，C錯誤；D．圖丁中相距一定距離的兩個平行放置的線圈通同向電流，其中間區(qū)域的磁場可認(rèn)為是勻強磁場，D正確。故選D5.如圖所示，風(fēng)對帆面的作用力垂直于帆面，它能分解成兩個分力，其中垂直于航向，會被很大的橫向阻力平衡，沿著航向，提供動力。若帆面與航向之間的夾角為，下列說法正確的是（）A. B.C.船受到的橫向阻力為 D.船前進(jìn)的動力為【答案】D【解析】【詳解】AB．根據(jù)幾何關(guān)系可得解得故AB錯誤；C．根據(jù)題意可知，船受到的橫向阻力與等大反向，即等于，故C錯誤；D．根據(jù)題意可知，船前進(jìn)的動力為沿著航向的分力，根據(jù)幾何關(guān)系可得解得故D正確。故選D。6.在中國空間站開講的“天宮課堂”第三課中，宇航員陳冬在微重力環(huán)境下給大家展示了水在玻璃管中的毛細(xì)現(xiàn)象。下列說法正確的是（）A.由于微重力，細(xì)管中的水液面上升高度要比地面上相同情況下的小B.管壁分子對附著層液體分子的吸引力小于液體內(nèi)部分子對附著層液體分子的吸引力C.毛細(xì)管內(nèi)液面都上升，且液面與管壁接觸處比液面中間高D.內(nèi)徑小的毛細(xì)管液面上升的高度最終會與內(nèi)徑大的相等【答案】C【解析】【詳解】A．在液體表面張力作用下，由于微重力，細(xì)管中的水液面上升高度要比地面上相同情況下的大。故A錯誤；B．管壁分子對附著層液體分子吸引力大于液體內(nèi)部分子對附著層液體分子的吸引力。故B錯誤；C．由于液體表面張力的影響，液面呈凹形，即液面與管壁接觸處比液面中間高毛細(xì)管內(nèi)液面都上升，且液面與管壁接觸處比液面中間高。故C正確；D．由于微重力，毛細(xì)管內(nèi)徑越大，管內(nèi)液體上升的高度就越低，內(nèi)徑小的毛細(xì)管液面上升的高度最終會比內(nèi)徑大的高一些。故D錯誤。故選C。7.如圖甲所示，太陽系中有一顆躺著的藍(lán)色“冷行星”一天王星，外圍空間存在著環(huán)狀物質(zhì)。為了測定環(huán)狀物質(zhì)是天王星的組成部分，還是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群，“中國天眼”對其做了精確的觀測，發(fā)現(xiàn)環(huán)狀物質(zhì)繞行星中心的運行速度v與到行星中心的距離r的關(guān)系如圖乙所示（圖中、均為已知值）。已知天王星的半徑為R，環(huán)狀物質(zhì)的寬度為d，引力常量為G，以下說法正確的是（）A.環(huán)狀物質(zhì)是天王星的組成部分 B.天王星的自轉(zhuǎn)周期為C.該行星的質(zhì)量為 D.天王星的第一宇宙速度等于【答案】C【解析】【詳解】AB．若環(huán)狀物是天王星的組成部分，則環(huán)狀物與星體同軸旋轉(zhuǎn)，角速度相同，根據(jù)可知，環(huán)狀物線速度v與r成正比，結(jié)合乙圖可知，環(huán)狀物不是星體的組成部分，星體的自轉(zhuǎn)周期不能確定，故AB錯誤；C．若環(huán)狀物是星體的衛(wèi)星群，則其向心力由星體的萬有引力提供，則所以結(jié)合圖像可得所以故C正確；D．根據(jù)萬有引力提供向心力有所以天王星的第一宇宙速度為故D錯誤。故選C。8.中學(xué)階段一般不考慮滑輪質(zhì)量，但實際上其質(zhì)量對研究的問題有影響。如圖，滑輪用固定桿豎直吊在天花板上，滑輪質(zhì)量為m，輕質(zhì)細(xì)線纏繞在滑輪邊緣，下方拴一質(zhì)量為的物體，細(xì)線與滑輪間不打滑，滑輪與中心轉(zhuǎn)軸無摩擦。物體釋放后，帶動滑輪轉(zhuǎn)動。請用所學(xué)知識和思想方法判斷細(xì)線拉力的表達(dá)式可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)牛頓運動定律和轉(zhuǎn)動定律列方程，對物體有對滑輪有由運動學(xué)關(guān)系有聯(lián)立，解得將a代入物體牛頓運動定律方程解得故選D。9.如圖甲為直線加速器原理圖，由多個橫截面積相同的金屬圓筒依次排列，其中心軸線在同一直線上。序號為奇數(shù)的圓筒和交變電源的一個極相連，序號為偶數(shù)的圓筒和該電源的另一個極相連。交變電源兩極間電勢差的變化規(guī)律如圖乙所示。已知電子的質(zhì)量為m、元電荷為e、電壓的絕對值為u，周期為T，電子通過圓筒間隙的時間可以忽略不計。在時，奇數(shù)圓筒相對偶數(shù)圓筒的電勢差為正值，此時位于和偶數(shù)圓筒相連的金屬圓板（序號為0）中央有一個初速度為零的電子。下列說法正確的是（）A.電子在圓筒中做勻加速直線運動 B.本裝置可采用直流電進(jìn)行加速C.進(jìn)入第2個金屬圓筒時的速度為 D.第8個金屬圓筒的長度為【答案】C【解析】【詳解】A．由于金屬圓筒處于靜電平衡狀態(tài)，圓筒內(nèi)部場強為零，則電子在金屬圓筒中做勻速直線運動，故A錯誤；B．根據(jù)加速器原理可知，本裝置應(yīng)采用交流電進(jìn)行加速，故B錯誤；C．從序號為0的金屬圓板到進(jìn)入第2個金屬圓筒的過程中，由動能定理得解得故C正確；D．結(jié)合C選項分析可知進(jìn)入第8個金屬圓筒時的速度滿足因電子在圓筒中做勻速直線運動，所以第8個圓筒長度為故D錯誤。故選C。10.無線充電技術(shù)越來越普及，圖甲是某款無線充電裝置，其工作原理如圖乙所示，其中送電線圈和受電線圈的匝數(shù)比，兩個線圈中所接電阻的阻值均為R。當(dāng)ab間接上的正弦式交變電源后，受電線圈中產(chǎn)生交變電流實現(xiàn)給快速充電，此時兩端的電壓為5V，充電電流為2A。若把兩線圈視為理想變壓器，則下列說法正確的是（）A.快速充電時受電線圈兩端的電壓為42.5VB.ab間輸入的交變電流方向每秒變化50次C.與送電線圈相連的電阻R上的電壓為5VD.流過送電線圈的電流為10A【答案】A【解析】【詳解】ACD．快速充電時流過送電線圈的電流為此時送線圈兩端的電壓為而聯(lián)立解得R=18.75ΩU2=42.5V與送電線圈相連的電阻R上的電壓為UR=I1R=7.5V選項A正確，CD錯誤。B．交流電的頻率為則ab間輸入的交變電流方向每秒變化100次，選項B錯誤。故選A。11.學(xué)們設(shè)計的一種光電煙霧報警器的結(jié)構(gòu)和原理如圖1和圖2所示。光源S向外發(fā)射某一特定頻率的光束，發(fā)生火情時有煙霧進(jìn)入報警器內(nèi)，由于煙霧對光的散射作用，會使部分光改變方向進(jìn)入光電管C從而發(fā)生光電效應(yīng)，于是有電流輸入報警系統(tǒng)，電流大于I0（I0小于飽和光電流）就會觸發(fā)報警系統(tǒng)報警。某次實驗中，當(dāng)滑動變阻器的滑片P處于圖2所示位置、煙霧濃度為n時恰好報警。假設(shè)煙霧濃度越大，光電管接收到的光子個數(shù)越多。下列說法正確的是（）A.光電煙霧報警器利用了光的衍射B.根據(jù)光電煙霧報警器的工作原理，在水霧大的情況下報警器不會報警C.為提高光電煙霧報警器的靈敏度，可以將滑片P向右移動少許D.為降低光電煙霧報警器的靈敏度，可提高光源的發(fā)射功率，即把光源調(diào)亮【答案】C【解析】【詳解】A．光電煙霧報警器利用了煙霧對光的散射，是光的反射原理，而不是衍射原理，選項A錯誤；B．根據(jù)光電煙霧報警器的工作原理，在水霧大的情況光仍能發(fā)生反射，報警器仍會報警，選項B錯誤；C．將滑片P向右移動少許，可增加光電管的正向電壓，從而增加光電流，提高光電煙霧報警器的靈敏度，選項C正確；D．提高光源的發(fā)射功率，即把光源調(diào)亮，可使單位時間到達(dá)光電管窗口的光子數(shù)增加，形成的光電流增加，則可提高光電煙霧報警器的靈敏度，選項D錯誤。故選C12.風(fēng)力發(fā)電是一種綠色環(huán)保、清潔無污染的發(fā)電方式，我省近幾年在多地部署了風(fēng)力發(fā)電裝置。發(fā)電裝置呈現(xiàn)風(fēng)車外形，由三個葉片構(gòu)成，風(fēng)垂直吹向葉片驅(qū)動風(fēng)輪機轉(zhuǎn)動，風(fēng)輪機帶動內(nèi)部線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交流電。已知葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為60m的圓面，某日平均風(fēng)速為6m/s，風(fēng)能向電能轉(zhuǎn)化的效率為30%。發(fā)電機組輸出電壓為690V，經(jīng)過變電站理想變壓器將電壓升為10kV遠(yuǎn)距離輸送?？諝饷芏葹?，則下列說法正確的是（）A.理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比約為B.該風(fēng)力發(fā)電機的輸出功率約為C.該風(fēng)力發(fā)電機的日發(fā)電量約為D.若遠(yuǎn)距離輸電線上損耗的功率不能超過，則輸電線的電阻不能超過【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)可知，理想變壓器的匝數(shù)比應(yīng)為故A錯誤；B．發(fā)電機的輸出功率為故B正確；C．日發(fā)電量為故C錯誤；D．遠(yuǎn)距離輸電線上的電流損耗功率求得故D錯誤。故選B。13.如圖所示，在真空中有一個折射率為、半徑為r的均質(zhì)小球，頻率為ν的細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播，BC與小球球心O的距離，光束經(jīng)C點折射進(jìn)入小球，并于D點出射。已知普朗克常數(shù)為h，，則在兩次折射過程中一個光子對小球平均作用力大小為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】激光束兩次折射的光路圖如圖所示根據(jù)折射定律可得所以，激光束經(jīng)兩次折射，頻率不變，故折射前后光子的動量的大小不變，即光子的動量的方向夾角為所以光子的動量變化量為光子在小球內(nèi)的運動時間為根據(jù)動量定理可得聯(lián)立可得根據(jù)牛頓第三定律可得光子對小球平均作用力大小為故選B。二、選擇題Ⅱ：本題共2小題，每小題3分，共6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3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。14.下列說法中正確的是（）A.當(dāng)處于電諧振時，所有電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流B.泊松亮斑是光通過小圓孔時發(fā)生的衍射現(xiàn)象C.偏振光的振動方向與偏振片的透振方向成45°夾角時，偏振光無法透過偏振片D.在液晶顯示技術(shù)中給上下基板加較強電場后液晶會失去旋光性而呈現(xiàn)暗態(tài)【答案】AD【解析】【詳解】A．當(dāng)處于電諧振時，所有的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，只不過頻率跟調(diào)諧電路固有頻率相等的電磁波，在接收電路中激起的感應(yīng)電流最強，故A正確；B．泊松亮斑是光通過不透明的小圓盤發(fā)生衍射時形成的，而不是圓孔衍射，故B錯誤；C．光振動方向和偏振片透振方向平行的光才能夠通過偏振片，光振動方向和偏振片透振方向垂直的光不能夠通過偏振片，故C錯誤；D．在液晶顯示技術(shù)中給上下基板加較強電場后液晶會失去旋光性而呈現(xiàn)暗態(tài)，故D正確。故選AD。15.多個點波源在空間也可以形成干涉圖樣，如圖甲是利用軟件模擬出某時刻三個完全相同的橫波波源產(chǎn)生的干涉圖樣。圖乙是三個完全相同的橫波波源在均勻介質(zhì)中的位置，波源，，分別位于等邊三角形的三個頂點上，且邊長為。三個波源時刻同時開始振動，振動方向垂直紙面，振動圖像均如圖丙所示。已知波的傳播速度為，處質(zhì)點位于三角形中心，處質(zhì)點位于與連線中點。下列說法正確的是（）A.位于處的質(zhì)點的振幅為B.時，處質(zhì)點開始振動C.其中一列波遇到尺寸為的障礙物時，不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D.若三列波頻率不同，即使在同一種介質(zhì)中傳播時也能夠發(fā)生干涉現(xiàn)象【答案】AB【解析】【詳解】A．處質(zhì)點位于三角形中心，該點到三個波源的間距相等，可知該點為振動加強點，則該點的振幅為A正確；B．由于處質(zhì)點位于與連線中點，則波源與的振動形式傳播到處質(zhì)點所用的時間為即時，處質(zhì)點開始振動，B正確；C．根據(jù)圖丙可知，周期為，根據(jù)波速表達(dá)式有代入數(shù)據(jù)解得根據(jù)發(fā)生明顯衍射的條件可知，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，C錯誤；D．根據(jù)干涉的條件可知，機械波要發(fā)生干涉，波的頻率必須相等，即三列波的頻率不同時不能夠發(fā)生干涉現(xiàn)象，D錯誤。故選AB。三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.某同學(xué)借助圖1所示裝置驗證動量守恒定律，長木板的一端墊有小木塊，可以微調(diào)木板的傾斜程度，以平衡摩擦力，使兩個小車均能在木板上做勻速直線運動。小車1前端貼有橡皮泥，后端與穿過打點計時器的紙帶相連，接通打點計時器電源后，圖1讓小車1以某速度做勻速直線運動，與置于木板上靜止的小車2相碰并粘在一起，之后繼續(xù)做勻速直線運動。打點計時器電源頻率為，得到的紙帶如圖2所示，已將各計數(shù)點之間的距離標(biāo)在圖上。（1）圖2中的數(shù)據(jù)有AB、BC、CD、DE四段，計算小車1碰撞前的速度大小應(yīng)選_______段，計算兩車碰撞后的速度大小應(yīng)選____段。（2）關(guān)于實驗的操作與反思，下述說法正確的是______A.實驗中小車1必須從靜止釋放B.若小車1前端沒貼橡皮泥，不影響實驗驗證C.上述實驗裝置不能驗證彈性碰撞規(guī)律（3）若小車1的質(zhì)量（含橡皮泥）為，小車2的質(zhì)量為，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，碰前兩小車的總動量是______，碰后兩小車的總動量是______。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【答案】（1）①.BC②.DE（2）C（3）①.0.685②.0.684【解析】【小問1詳解】[1][2]接通打點計時器電源后，推動小車1由靜止開始運動，故小車有個加速過程，在碰撞前做勻速直線運動，即在相同的時間內(nèi)通過的位移相同，故BC段為勻速運動的階段，故選BC計算碰前的速度；碰撞過程是一個變速運動的過程，而小車1和2碰后的共同運動時做勻速直線運動，故在相同的時間內(nèi)通過相同的位移，應(yīng)選DE段來計算碰后共同的速度?！拘?詳解】A．實驗中小車1不一定從靜止釋放，只要碰撞前做勻速運動即可，故A錯誤；B．若小車1前端沒貼橡皮泥，則兩車不能粘在一起，小車2的速度不好測量，所以小車1前端沒貼橡皮泥會影響實驗驗證，故B錯誤；C．上述實驗裝置中兩小車碰撞后粘在一起，是非彈性碰撞，彈性碰撞的話小車2碰撞后的速度無法測量，因此該裝置不能驗證彈性碰撞規(guī)律，故C正確。故選C。【小問3詳解】[1]碰前小車的速度為碰前的動量為[2]碰后小車的共同速度為碰后的動量為17.物理課外研究小組欲通過實驗研究某一直流電源的帶載特性，除所用電源，開關(guān)、導(dǎo)線外，實驗室還備有器材：電壓表（量程3V）、電流表（量程3A）、定值電器、滑動變阻器。（1）測量電源的電動勢和內(nèi)阻。按如圖1所示的電路連接器材，并移動滑動變阻器滑片位置，讀出對應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù)，在圖2中標(biāo)記相應(yīng)的點并擬合出UI圖線，可得電源電動勢E=________V，內(nèi)阻r=________Ω（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。（2）不考慮偶然誤差，由上述（1）方法測得的內(nèi)阻r________（填“大于”、“等于”、“小于”）真實值，引起此誤差的原因是________。（3）測試電源的帶載特性。用R表示變阻器接入電路的阻值，I表示電流表的示數(shù)。為便于對比研究，采集兩種情況下的數(shù)據(jù)并作出相應(yīng)的①、②圖線：①表示圖1中變阻器的功率變化規(guī)律；②表示圖3中變阻器的功率變化規(guī)律。在滑動變阻器的滑片移動過程中，不考慮電表的影響，下列選項正確的是________。A. B.C. D.【答案】（1）①.3.0②.1.3（2）①.小于②.電壓表的分流（3）AC【解析】【小問1詳解】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律電源UI圖像與縱軸交點坐標(biāo)值是電動勢，圖像斜率絕對值是電源內(nèi)阻。由圖像可知，電動勢測量值E=3.0V電源內(nèi)阻【小問2詳解】[1][2]考慮到電表內(nèi)阻整理得因為斜率代表內(nèi)阻，所以內(nèi)阻測量值偏小，引起此誤差的原因是電壓表的分流?！拘?詳解】圖1中，滑動變阻器的功率為由數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)時，功率最大，又有可知此時功率最大，最大功率為圖3中，把和電源看成等效電源，則電源的等效電動勢為等效內(nèi)阻為則滑動變阻器的功率為由數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)功率最大，此時最大功率為綜上所述，圖1中和圖3中滑動變阻器功率最大時，電流相等，圖1中滑動變阻器的電阻較大，且圖1中的最大功率較大。故選AC。18.如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好的球形容器內(nèi)部不規(guī)則，某興趣小組為了測量它的容積，在容器上豎直插入一根兩端開口的長的薄壁玻璃管，接口用蠟密封。玻璃管內(nèi)部橫截面積，管內(nèi)一長的靜止水銀柱封閉著長度的空氣柱，此時外界溫度℃。現(xiàn)把容器沒在溫度為℃的熱水中，水銀柱緩慢上升，當(dāng)水銀柱重新靜止時下方空氣柱長度，實驗過程中認(rèn)為大氣壓沒有變化，大氣壓P0相當(dāng)于76cm高汞柱的壓強。（0℃對應(yīng)的熱力學(xué)溫度為273K，忽略水銀柱與玻璃管壁之間的摩擦阻力）(1)求容器的容積；(2)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，這時對熱水繼續(xù)緩慢加熱，能否讓水銀柱全部從上部離開玻璃管？【答案】(1)58cm3；(2)水銀不能離開玻璃管【解析】【詳解】(1)設(shè)容器的容積為V，由蓋呂薩克定律解得(2)設(shè)水銀剛要溢出時的溫度為T3，根據(jù)蓋呂薩克定律解得標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，熱水最高溫度為說明水銀不能離開玻璃管。19.某游戲裝置如圖所示，一水平傳送帶以v=3ms的速度順時針轉(zhuǎn)動，其左端A點和右端B點分別與兩個光滑水平臺面平滑對接，A、B兩點間的距離L=4m。左邊水平臺面上有一被壓縮的彈簧，彈簧的左端固定，右端與一質(zhì)量為的物塊甲相連（物塊甲與彈簧不拴接，滑上傳送帶前已經(jīng)脫離彈簧），物塊甲與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)。右邊水平臺面上有一個傾角為45°，高為的固定光滑斜面（水平臺面與斜面由平滑圓弧連接），斜面的右側(cè)固定一上表面光滑的水平桌面，桌面與水平臺面的高度差為。桌面左端依次疊放著質(zhì)量為的木板（厚度不計）和質(zhì)量為的物塊乙，物塊乙與木板之間的動摩擦因數(shù)為，桌面上固定一彈性豎直擋板，擋板與木板右端相距，木板與擋板碰撞會原速率返回?，F(xiàn)將物塊甲從壓縮彈簧的右端由靜止釋放，物塊甲離開斜面后恰好在它運動的最高點與物塊乙發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短），物塊乙始終未滑離木板。物塊甲、乙均可視為質(zhì)點，已知，。求：（1）物塊甲運動到最高點時的速度大??；（2）彈簧最初儲存的彈性勢能；（3）木板運動的總路程?！敬鸢浮浚?）3m/s；（2）2.2J；（3）1.0m【解析】【詳解】（1）由題意可知，物塊甲從斜面頂端到最高點做逆向平拋運動，水平方向為勻速運動，設(shè)物塊甲剛離開斜面時速度為，則有聯(lián)立解得可知物塊甲運動到最高點時的速度大小為（2）設(shè)物塊甲在B點時速度為，對物塊甲從B點到斜面頂端由動能定理有解得因為，所以物塊甲在傳送帶上一直做減速運動。對物塊甲從靜止開始到B點，設(shè)彈簧彈力做功，由動能定理有解得根據(jù)功能關(guān)系可知彈簧最初儲存的彈性勢能（3）物塊甲與物塊乙在碰撞過程中，由動量守恒定律得

v0=v甲x由機械能守恒定律得解得，以物塊乙和木板為系統(tǒng)，由動量守恒定律得若木板向右加速至共速后再與擋板碰撞，由動能定理得解得可知木板與物塊乙共速后再與擋板相碰。由動量守恒定律得木板向左減速過程中，由動能定理得解得同理可得以此類推木板的總路程為解得20.如圖所示，金屬輪和絕緣輪，可繞各自中心金屬軸和轉(zhuǎn)動，和平行且水平放置，金屬輪由三根金屬輻條和金屬環(huán)組成，輪的輻條長為4r、電阻為R，連接輻條的金屬環(huán)的電阻可以忽略，三根輻條互成120°角，在圖中120°的扇形區(qū)域內(nèi)存在平行于軸向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，絕緣輪半徑的為2r，另一半徑為r的絕緣圓盤與同軸且固連在一起。一輕細(xì)繩的一端固定在邊緣上的某點，在上繞足夠匝數(shù)后，懸掛一質(zhì)量為m的重物P。當(dāng)P下落時，通過細(xì)繩帶動和繞軸轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動過程中，、保持接觸，無相對滑動。輪的軸和金屬環(huán)通過導(dǎo)線與兩平行的足夠長的金屬導(dǎo)軌連接，導(dǎo)軌傾角為，其上放置一質(zhì)量為m、電阻為R、長度為L的金屬棒EF，棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為，軌道間存在沿斜面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小也為B，不計導(dǎo)線電阻。（1）當(dāng)P的速度為v時，求金屬棒EF兩端的電壓；（2）金屬棒EF剛好開始運動記為0時刻，經(jīng)過時間t重物P下落高度為h，金屬棒EF仍在軌道上運動，求此時金屬棒EF的速度；（3）為使金屬棒EF不脫離軌道，軌道的傾角滿足的條件?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）在P速度為v時，轉(zhuǎn)動的角速度兩盤接觸點的線速度為