2021年福建省高考物理試卷(含解析)a4

2021年福建省新高考物理試卷一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16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．（4分）一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途經(jīng)雙乳峰附近的M點(diǎn)和玉女峰附近的N點(diǎn)，如圖所示。已知該游客從M點(diǎn)漂流到N點(diǎn)的路程為5.4km，用時(shí)1h，M、N間的直線距離為1.8km，則從M點(diǎn)漂流到N點(diǎn)的過程中（）A．該游客的位移大小為5.4km B．該游客的平均速率為5.4m/s C．該游客的平均速度大小為0.5m/s D．若以所乘竹筏為參考系，玉女峰的平均速度為02．（4分）一對(duì)平行金屬板中存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，其中電場的方向與金屬板垂直，磁場的方向與金屬板平行且垂直紙面向里，如圖所示。一質(zhì)子（H）以速度v0自O(shè)點(diǎn)沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng)。下列粒子分別自O(shè)點(diǎn)沿中軸線射入，能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（所有粒子均不考慮重力的影響）（）A．以速度的射入的正電子 B．以速度v0射入的電子 C．以速度2v0射入的氘核 D．以速度4v0射入的α粒子3．（4分）某住宅小區(qū)變壓器給住戶供電的電路示意圖如圖所示，圖中R為輸電線的總電阻。若變壓器視為理想變壓器，所有電表視為理想電表，不考慮變壓器的輸入電壓隨負(fù)載變化，則當(dāng)住戶使用的用電器增加時(shí)，圖中各電表的示數(shù)變化情況是（）A．A1增大，V2不變，V3增大 B．A1增大，V2減小，V3增大 C．A2增大，V2增大，V3減小 D．A2增大，V2不變，V3減小4．（4分）福建屬于臺(tái)風(fēng)頻發(fā)地區(qū)，各類戶外設(shè)施建設(shè)都要考慮臺(tái)風(fēng)影響。已知10級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速范圍為24.5m/s～28.4m/s，16級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速范圍為51.0m/s～56.0m/s。若臺(tái)風(fēng)迎面垂直吹向一固定的交通標(biāo)志牌，則16級(jí)臺(tái)風(fēng)對(duì)該交通標(biāo)志牌的作用力大小約為10級(jí)臺(tái)風(fēng)的（）A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24.每小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分5．（6分）以聲波作為信息載體的水聲通信是水下長距離通信的主要手段。2020年11月10日，中國載人潛水器“奮斗者”號(hào)創(chuàng)造了10909米深潛紀(jì)錄。此次深潛作業(yè)利用了水聲通信和電磁通信等多種通信方式進(jìn)行指令傳輸或數(shù)據(jù)交換，如圖所示。下列說法正確的是（）A．“奮斗者”號(hào)與“探索一號(hào)”通信的信息載體屬于橫波 B．“奮斗者”號(hào)與“滄?！碧?hào)通信的信息載體屬于橫波 C．“探索一號(hào)”與通信衛(wèi)星的實(shí)時(shí)通信可以通過機(jī)械波實(shí)現(xiàn) D．“探索一號(hào)”與“探索二號(hào)”的通信過程也是能量傳播的過程6．（6分）如圖，四條相互平行的細(xì)長直導(dǎo)線垂直坐標(biāo)系xOy平面，導(dǎo)線與坐標(biāo)平面的交點(diǎn)為a、b、c、d四點(diǎn)。已知a、b、c、d為正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，正方形中心位于坐標(biāo)原點(diǎn)O，e為cd的中點(diǎn)且在y軸上；四條導(dǎo)線中的電流大小相等，其中過a點(diǎn)的導(dǎo)線的電流方向垂直坐標(biāo)平面向里，其余導(dǎo)線電流方向垂直坐標(biāo)平面向外。則（）A．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0 B．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由O指向c C．e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸正方向 D．e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸負(fù)方向7．（6分）如圖，P、Q是兩根固定在水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為L，導(dǎo)軌足夠長且電阻可忽略不計(jì)。圖中EFGH矩形區(qū)域有一方向垂直導(dǎo)軌平面向上、感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。在t=t1時(shí)刻，兩均勻金屬棒a、b分別從磁場邊界EF、GH進(jìn)入磁場，速度大小均為v0；一段時(shí)間后，流經(jīng)a棒的電流為0，此時(shí)t＝t2，b棒仍位于磁場區(qū)域內(nèi)。已知金屬棒a、b相同材料制成，長度均為L，電阻分別為R和2R，a、b棒沒有相碰，則（）A．t1時(shí)刻a棒加速度大小為 B．t2時(shí)刻b棒的速度為0 C．t1～t2時(shí)間內(nèi)，通過a棒橫截面的電荷量是b棒的2倍 D．t1～t2時(shí)間內(nèi)，a棒產(chǎn)生的焦耳熱為mv028．（6分）兩位科學(xué)家因?yàn)樵阢y河系中心發(fā)現(xiàn)了一個(gè)超大質(zhì)量的致密天體而獲得了2020年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。他們對(duì)一顆靠近銀河系中心的恒星S2的位置變化進(jìn)行了持續(xù)觀測，記錄到的S2的橢圓軌道如圖所示。圖中O為橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)，橢圓偏心率（離心率）約為0.87。P、Q分別為軌道的遠(yuǎn)銀心點(diǎn)和近銀心點(diǎn)，Q與O的距離約為120AU（太陽到地球的距離為1AU），S2的運(yùn)行周期約為16年。假設(shè)S2的運(yùn)動(dòng)軌跡主要受銀河系中心致密天體的萬有引力影響，根據(jù)上述數(shù)據(jù)及日常的天文知識(shí)，可以推出（）A．S2與銀河系中心致密天體的質(zhì)量之比 B．銀河系中心致密天體與太陽的質(zhì)量之比 C．S2在P點(diǎn)與Q點(diǎn)的速度大小之比 D．S2在P點(diǎn)與Q點(diǎn)的加速度大小之比三、非選擇題：共60分，其中9、10題為填空題，11、12為實(shí)驗(yàn)題，13～15題為計(jì)算題?？忌鶕?jù)要求作答。9．（4分）核污水中常含有氚（H）等放射性核素，處置不當(dāng)將嚴(yán)重威脅人類安全。氚β衰變的半衰期長達(dá)12.5年，衰變方程為，其中是質(zhì)量可忽略不計(jì)的中性粒子，Z=，A＝。若將含有質(zhì)量為m的氚的核污水排入大海，即使經(jīng)過50年，排入海中的氚還剩m（用分?jǐn)?shù)表示）。10．（4分）如圖，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，該過程氣體對(duì)外（填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”），氣體的溫度（填“升高”“降低”“先升高后降低”“先降低后升高”或“始終不變”）。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組使用多用電表和螺旋測微器測量一長度為80.00cm電阻絲的電阻率，該電阻絲的電阻值約為100～200Ω，材料未知。實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）用螺旋測微器測量該電阻絲的直徑，示數(shù)如圖（a）所示。該電阻絲的直徑為mm。（2）對(duì)多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。（3）將多用電表的選擇開關(guān)旋至倍率的電阻擋（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）。（4）將黑、紅表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻擋零刻度線。（5）將黑、紅表筆并接在待測電阻絲兩端，多用電表的示數(shù)如圖（b）所示。該電阻絲的電阻值為Ω。（6）測量完成之后，將表筆從插孔拔出，并將選擇開關(guān)旋到“OFF”位置。（7）實(shí)驗(yàn)測得的該電阻絲電阻率為Ω?m（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。12．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究空氣阻力與速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）首先將未安裝薄板的小車置于帶有定滑輪的木板上，然后將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與小車相連。（2）用墊塊將木板一端墊高，調(diào)整墊塊位置，平衡小車所受摩擦力及其他阻力。若某次調(diào)整過程中打出的紙帶如圖（b）所示（紙帶上的點(diǎn)由左至右依次打出），則墊塊應(yīng)該（填“往左移”“往右移”或“固定不動(dòng)”）。（3）在細(xì)繩一端掛上鉤碼，另一端通過定滑輪系在小車前端。（4）把小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源，將小車由靜止釋放。小車拖動(dòng)紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖（c）所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出。打出F點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為m/s（結(jié)果保留2位小數(shù)）。（5）保持小車和鉤碼的質(zhì)量不變，在小車上安裝一薄板。實(shí)驗(yàn)近似得到的某時(shí)刻起小車v-t圖像如圖（d）所示，由圖像可知小車加速度大?。ㄌ睢爸饾u變大”“逐漸變小”或“保持不變”）。據(jù)此可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是。13．（12分）一火星探測器著陸火星之前，需經(jīng)歷動(dòng)力減速、懸停避障兩個(gè)階段。在動(dòng)力減速階段，探測器速度大小由96m/s減小到0，歷時(shí)80s。在懸停避障階段，探測器啟用最大推力為7500N的變推力發(fā)動(dòng)機(jī)，在距火星表面約百米高度處懸停，尋找著陸點(diǎn)。已知火星半徑約為地球半徑的，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，地球表面重力加速度大小取10m/s2，探測器在動(dòng)力減速階段的運(yùn)動(dòng)視為豎直向下的勻減速運(yùn)動(dòng)。求：（1）在動(dòng)力減速階段，探測器的加速度大小和下降距離；（2）在懸停避障階段，能借助該變推力發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)懸停的探測器的最大質(zhì)量。14．（12分）如圖（a），一傾角37°的固定斜面的AB段粗糙，BC段光滑。斜面上一輕質(zhì)彈簧的一端固定在底端C處，彈簧的原長與BC長度相同。一小滑塊在沿斜面向下的拉力T作用下，由A處從靜止開始下滑，當(dāng)滑塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去T。T隨滑塊沿斜面下滑的位移s的變化關(guān)系如圖（b）所示。已知AB段長度為2m，滑塊質(zhì)量為2kg，滑塊與斜面AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小取10m/s2，sin37°＝0.6。求：（1）當(dāng)拉力為10N時(shí)，滑塊的加速度大小；（2）滑塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；（3）滑塊第一次在B點(diǎn)與彈簧脫離后，沿斜面上滑的最大距離。15．（16分）如圖（a），同一豎直平面內(nèi)A、B、M、N四點(diǎn)距O點(diǎn)的距離均為√2L，O為水平連線AB的中點(diǎn)，M、N在AB連線的中垂線上。A、B兩點(diǎn)分別固定有一點(diǎn)電荷，電荷量均為Q（Q＞0）。以O(shè)為原點(diǎn)，豎直向下為正方向建立x軸。若取無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，則ON上的電勢φ隨位置x的變化關(guān)系如圖（b）所示。一電荷量為Q（Q＞0）的小球S1以一定初動(dòng)能從M點(diǎn)豎直下落，一段時(shí)間后經(jīng)過N點(diǎn)，其在ON段運(yùn)動(dòng)的加速度大小a隨位置x的變化關(guān)系如圖（c）所示。圖中g(shù)為重力加速度大小，k為靜電力常量。（1）求小球S1在M點(diǎn)所受電場力大小。（2）當(dāng)小球S1運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，恰與一沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)的不帶電絕緣小球S2發(fā)生彈性碰撞。已知S1與S2的質(zhì)量相等，碰撞前、后S1的動(dòng)能均為，碰撞時(shí)間極短。求碰撞前S2的動(dòng)量大小。（3）現(xiàn)將S2固定在N點(diǎn)，為保證S1能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)與之相碰，S1從M點(diǎn)下落時(shí)的初動(dòng)能須滿足什么條件？

2021年福建省新高考物理試卷參考答案與試題解析一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16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．【解答】解：A、位移指的是從M點(diǎn)漂流到N點(diǎn)的有向線段，故A錯(cuò)誤；B、從M點(diǎn)漂流到N點(diǎn)的路程為5.4km，則平均速率為，故B錯(cuò)誤；C、該游客的平均速度大小為，故C正確；D、以玉女峰為參考系，若以所乘竹筏為參考系，故D錯(cuò)誤；故選：C。2．【解答】解：質(zhì)子（H）以速度v5自O(shè)點(diǎn)沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滿足：qv0B＝qE解得v0＝即質(zhì)子的速度滿足速度選擇器的條件；A.以速度射入的正電子（，所受的洛倫茲力小于電場力，故A錯(cuò)誤；B.以速度v0射入的電子（e），而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；CD.以速度2v0射入的氘核（H）0射入的α粒子（He）0＝，故都不能做勻速直線運(yùn)動(dòng)；故選：B。3．【解答】解：不考慮變壓器的輸入電壓隨負(fù)載變化，即變壓器原線圈的輸入電壓U1＝UV1不變，根據(jù)：可知2＝Uv2不變；當(dāng)住戶使用的用電器增加時(shí)燈變小，由可知2＝IA7變大，而由，UV3＝U2﹣I7R可知V3減??；由理想變壓器的原理U1I7＝U2I2，可知原線圈的電流I8＝IA1變大；故綜合上述分析可知A1增大，A7增大，V2不變，V3減小；故ABC錯(cuò)誤。故選：D。4．【解答】解：設(shè)空氣的密度為ρ，風(fēng)迎面垂直吹向一固定的交通標(biāo)志牌的橫截面積為SΔm＝ρSv?Δt假定臺(tái)風(fēng)風(fēng)迎面垂直吹向一固定的交通標(biāo)志牌的末速度為零，對(duì)風(fēng)﹣FΔt＝0﹣Δmv可得：F＝ρSv210級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速v7≈25m/s，16臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速v2≈50m/s，則有＝≈4故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24.每小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分5．【解答】解：A.由題知，“奮斗者”號(hào)與“探索一號(hào)”通信是通過水聲音通信，故信息載體屬于縱波；B.由題知，“奮斗者”號(hào)與“滄?！碧?hào)通信是通過無線藍(lán)綠光通信，故信息載體屬于橫波；C.因?yàn)樘罩袥]有介質(zhì)，故機(jī)械波無法傳播，故C錯(cuò)誤；D.在傳遞信息的過程也是傳遞能量的過程，故“探索一號(hào)”與“探索二號(hào)”的通信過程也是能量傳播的過程。故選：BD。6．【解答】解：AB.由題知，四條導(dǎo)線中的電流大小相等，故四條導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，四條導(dǎo)線中在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由圖可知，Bb與Bc相互抵消，Ba與Bd合成，根據(jù)平行四邊形定則，其大小不為零，B正確；CD.由題知，四條導(dǎo)線中的電流大小相等，a，故a，c、d到e點(diǎn)的距離相等、d在e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，四條導(dǎo)線中在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由圖可知Bc與Bd大小相等，方向相反；而Bb與Ba大小相等，方向如圖所示，可知兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的合磁感應(yīng)強(qiáng)度沿y軸負(fù)方向，D正確。故選：BD。7．【解答】解：A、根據(jù)右手定則、b進(jìn)入磁場時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流均為順時(shí)針方向、b各自產(chǎn)生的電動(dòng)勢之和0。感應(yīng)電流I＝對(duì)a由牛頓第二定律得：BIL＝ma解得：a＝，故A正確；B、由題意知、b電阻率相同，電阻分別為R和2RR＝ρ，6R＝ρ可得：Sa＝2Sb，可知a的體積是b的2倍，密度相同，即b的質(zhì)量為。a、b在磁場中時(shí)，所受安培力總是反向等大，a，則此系統(tǒng)動(dòng)量守恒。t2時(shí)刻流過a的電流為零，a、b之間的磁通量不變，設(shè)為v，由動(dòng)量守恒定律得：mv0﹣v0＝（m+）v解得：v＝v0，即t8時(shí)刻b棒的速度為v5，故B錯(cuò)誤；C、t1～t2時(shí)間內(nèi)，通過a，根據(jù)q＝It、b棒橫截面的電荷量相等；D、t3～t2時(shí)間內(nèi)，對(duì)a，由能量守恒定律得：m+×＝（m+2+Q總解得回路中產(chǎn)生的總熱量Q總＝a棒產(chǎn)生的焦耳熱Qa＝Q總＝m，故D正確。故選：AD。8．【解答】解：A、設(shè)橢圓的長軸為2a，則偏心率為0.87＝＝由題知，Q與O的距離約為120AU由此可求出a、c，由于S2是繞致密天體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力定律6與銀河系中心致密天體的質(zhì)量之比，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)開普勒第三定律有，式中k是與中心天體的質(zhì)量M有關(guān)的常量，所以8是繞致密天體運(yùn)動(dòng)，有＝k致∝M致對(duì)地球圍繞太陽運(yùn)動(dòng)，有＝k太∝M太兩式相比，可得＝因S2的半長軸為a，周期TS4、日地之間的距離r地、地球繞太陽的公轉(zhuǎn)周期T地都已知，故由上式可以求出銀河系中心致密天體與太陽的質(zhì)量之比；C、根據(jù)開普勒第二定律有vP（a+c）＝vQ（a﹣c），則＝，因a，則可以求出S2在P點(diǎn)與Q點(diǎn)的速度大小之比，故C正確；D、S7不管是在P點(diǎn)，還是在Q點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得G＝ma解得a＝因?yàn)镻點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為a+c，Q點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為a﹣c5在P點(diǎn)與Q點(diǎn)的加速度大小之比＝因a、c可以求出8在P點(diǎn)與Q點(diǎn)的加速度大小之比可以求出，故D正確。故選：BCD。三、非選擇題：共60分，其中9、10題為填空題，11、12為實(shí)驗(yàn)題，13～15題為計(jì)算題。考生根據(jù)要求作答。9．【解答】解：衰變方程為，根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得，解得：Z＝2A+8＝3，解得：A＝3；經(jīng)過50年，排入海水中的氚的剩余質(zhì)量為：故答案為：2；3；。10．【解答】解：該過程氣體體積增大，對(duì)外做正功。由題圖可知，從狀態(tài)A到狀態(tài)B，根據(jù)一定理想氣體狀態(tài)方程。故答案為：做正功；先升高后降低11．【解答】解：（1）螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，所以電阻絲的直徑為d＝1mm+41.4×8.01mm＝1.414mm；（3）使用多用電表歐姆擋測電阻時(shí)，為了減小誤差，由于該電阻絲的阻值在100～200Ω，所以應(yīng)選擇×10倍率的電阻擋；（5）15～20之間的分度值為1，所以該電阻絲的電阻值為R＝16×10Ω＝160Ω；（7）根據(jù)電阻定律有R＝ρ，解得該電阻絲的電阻率為ρ＝＝﹣4Ω?m。故答案為：（1）6.414；（3）×10；（7）3.14×10﹣412．【解答】解：（2）由題圖（b）可知從左往右點(diǎn)間距逐漸增大，說明小車做加速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)減小木板的傾角。（4）打F點(diǎn)時(shí)小車的速度大小等于打E、G兩點(diǎn)之間小車的平均速度大小，即（5）v﹣t圖像的斜率表示加速度，所以由圖像可知小車加速度大小逐漸變小。小車加速度隨速度的增大而變小，根據(jù)牛頓第二定律可知小車所受合外力F隨速度的增大而變小，設(shè)小車所受空氣阻力大小為f而細(xì)繩拉力T不變，故由此得到的結(jié)論是空氣阻力隨速度增大而增大。故答案為：往右移；3.15；空氣阻力隨速度增大而增大13．【解答】解：（1）設(shè)探測器在動(dòng)力減速階段所用時(shí)間為t，初速度大小為v1，末速度大小為v2，加速度大小為a。由勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間關(guān)系公式有v7＝v1﹣at代入題給數(shù)據(jù)解得a＝1.5m/s2設(shè)探測器下降的距離為s，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式有s＝v1t﹣聯(lián)立解得s＝3840m（2）設(shè)火星的質(zhì)量、半徑和表面重力加速度大小分別為M火、r火和g火，地球的質(zhì)量、半徑和表面重力加速度大小分別為M地、r地和g地，已知：，。由萬有引力等于重力，對(duì)質(zhì)量為m的物體，有在地球表面上，有。解得：g火＝8m/s2設(shè)變推力發(fā)動(dòng)機(jī)的最大推力為F，能夠懸停的火星探測器最大質(zhì)量為mmax，由力的平衡條件有F＝mmaxg火聯(lián)立解得mmax＝1875kg即在懸停避障階段，該變推力發(fā)動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)懸停的探測器的最大質(zhì)量為1875kg。答：（1）在動(dòng)力減速階段，探測器的加速度大小為1.3m/s2，下降距離為3840m；（2）在懸停避障階段，能借助該變推力發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)懸停的探測器的最大質(zhì)量為1875kg。14．【解答】解：（1）小滑塊的質(zhì)量為m，斜面傾角為θ，滑塊受斜面的支持力大小為N，拉力為10N時(shí)滑塊的加速度大小為aT+mgsinθ﹣f＝ma①N﹣mgcosθ＝0②f＝μN(yùn)③聯(lián)立①②③式并代入題給數(shù)據(jù)得a＝7m/s2④（2）設(shè)滑塊在AB段運(yùn)動(dòng)的過程中拉力所做的功為W，由功的定義有W＝T1s1+T4s2⑤式中T1、T3和s1、s2分別對(duì)應(yīng)滑塊下滑過程中兩階段所受的拉力及相應(yīng)的位移大小。依題意，T7＝8N，s1＝7m，T2＝10N，s2＝3m。設(shè)滑塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek，由動(dòng)能定理有W+（mgsinθ﹣f）（s1+s2）＝Ek﹣4⑥聯(lián)立②③⑤⑥式并代入題給數(shù)據(jù)得Ek＝26J⑦（3）由機(jī)械能守恒定律可知，滑塊第二次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)k。設(shè)滑塊離B點(diǎn)的最大距離為smax，由動(dòng)能定理有﹣（mgsinθ+f）smin＝0﹣Ek⑧聯(lián)立②③⑦⑧式并代入題給數(shù)據(jù)得smax＝1.8m⑨答：（1）當(dāng)拉力為10N時(shí)，滑塊的加速度大小為7m