山東省濟(jì)南市2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題含解析

PAGE20-山東省濟(jì)南市2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題（含解析）一、選擇題1.下列物理量中屬于矢量的是A.動(dòng)能 B.時(shí)間 C.質(zhì)量 D.加速度【答案】D【解析】【詳解】矢量是既有大小又有方向的物理量，加速度是矢量，故D正確；標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量，質(zhì)量、動(dòng)能和時(shí)間都是標(biāo)量，故ABC錯(cuò)誤，D正確。2.如圖所示，小物塊隨水平轉(zhuǎn)盤一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．關(guān)于物塊的實(shí)際受力，下列說法正確的是（）A.只受重力和支持力 B.重力、支持力和向心力C.重力、支持力和摩擦力 D.重力、支持力、摩擦力和向心力【答案】C【解析】【詳解】物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心。受力如圖所示：小物塊受到重力、支持力和靜摩擦力三個(gè)力，向心力是物體做圓周運(yùn)動(dòng)所須要的力，由靜摩擦力供應(yīng)。3.如圖所示，羽毛球運(yùn)動(dòng)員在競賽過程中用球拍回?fù)麸w過來的羽毛球，下列說法正確的()A.球拍擊羽毛球的力大于羽毛球撞擊球拍的力B.羽毛球先對(duì)球拍有力的作用，球拍才對(duì)羽毛球有力的作用C.羽毛球撞擊球拍的力是由羽毛球發(fā)生形變引起的D.羽毛球?qū)η蚺牡牧颓蚺膶?duì)羽毛球的力是一對(duì)平衡力【答案】C【解析】【詳解】AD項(xiàng)：球拍擊羽毛球的力與羽毛球撞擊球拍的力為作用力與反作用力，所以大小相等，方向相反，故AD錯(cuò)誤；B項(xiàng)：力的作用是同時(shí)產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由彈力的產(chǎn)生可知，羽毛球撞擊球拍的力是由羽毛球發(fā)生形變引起的，故C正確。4.2024年元旦當(dāng)天，濟(jì)南軌道交通1號(hào)線通車，泉城正式進(jìn)人地鐵時(shí)代。首發(fā)體驗(yàn)列車從創(chuàng)新谷站動(dòng)身到終點(diǎn)站方特站中間沒有停靠，全長26.1公里，用時(shí)26分鐘。列車在全程運(yùn)行中分加速、勻速和減速三個(gè)階段，加速和減速階段可以看做是加速度大小為2.0m/s的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，中間階段可以看做是勻速直線運(yùn)動(dòng)。則列車在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度約為A.50km/h B.60km/h C.70km/h D.80km/h【答案】B【解析】【詳解】全長s=26.1km=26100m，總時(shí)間t=26min=1560s，加速和減速階段可以看做是加速度大小為2.0m/s2的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則加速和減速時(shí)間均為，速度圖象如圖所示，則，解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤。A.50km/h與分析不符，A錯(cuò)誤B.60km/h與分析符合，B正確C.70km/h與分析不符，C錯(cuò)誤D.80km/h與分析不符，D錯(cuò)誤5.如圖所示，小球從高處落到豎直放置的輕彈簧上，則小球從起先接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中（）A.小球的動(dòng)能先增大后減小B.小球的機(jī)械能在不斷增大C.小球、彈簧、地球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能不斷減小D.彈簧的彈性勢能先增大后減小【答案】A【解析】【詳解】A．在小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中，小球受到豎直向下的重力和彈簧的彈力，彈簧的彈力先小于小球的重力，后大于重力，小球的合力先向下后向上，所以小球先向下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)速度最大，然后向下做減速運(yùn)動(dòng)，故其動(dòng)能先增大后減小，故選項(xiàng)A正確；BD．由于彈簧的彈力對(duì)小球做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能在不斷削減，彈簧的彈性勢能在不斷增大，故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤；C．小球小球從起先接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中，重力做正功，彈簧彈力做負(fù)功，小球動(dòng)能、重力勢能、彈簧的彈性勢能總量守恒，所以小球、彈簧、地球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。6.某種介質(zhì)對(duì)空氣的折射率是，一束光從該介質(zhì)射向空氣，入射角是60°，則下列光路圖中正確的是（圖中I為空氣，Ⅱ?yàn)榻橘|(zhì)）（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】設(shè)該介質(zhì)的臨界角為C，則，C=45°，由于光從介質(zhì)射向空氣，入射角i=60°＞C，所以發(fā)生全反射，光線全部被反射回原介質(zhì)。故ABC錯(cuò)誤，D正確。7.如圖所示，以O(shè)為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強(qiáng)電場中，圓所在平面與電場方向平行，M、N為圓周上的兩點(diǎn)。帶電粒子只在電場力作用下運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)速度方向如圖所示，經(jīng)過M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等。已知M點(diǎn)電勢高于O點(diǎn)電勢，且電勢差為U，下列說法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電勢能先增大后減小C.粒子在電場中可能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)D.該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為【答案】B【解析】【詳解】帶電粒子只在電場力作用下運(yùn)動(dòng)，則電勢能和動(dòng)能之和守恒；粒子在M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等，則動(dòng)能相等，電勢能也相等，則M、N兩點(diǎn)電勢相等；又知M點(diǎn)電勢高于O點(diǎn)電勢，結(jié)合對(duì)稱性可知，場強(qiáng)方向沿斜向右下方向且與水平方向成45°方向，可知粒子帶正電，且粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電勢能先增大后減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；粒子在勻強(qiáng)電場中受恒力作用，不行能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第I象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場垂直于紙面對(duì)里.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度v從O點(diǎn)沿著與y軸夾角為30°的方向進(jìn)入磁場，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度方向與x軸的正方向相同，不計(jì)粒子的重力，則A.粒子肯定帶正電B.粒子由O到A的弧長對(duì)應(yīng)的圓心角為30°C.粒子由O到A經(jīng)驗(yàn)的時(shí)間為D.粒子A點(diǎn)與x軸距離為【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)題意作出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示A.依據(jù)左手定則及曲線運(yùn)動(dòng)的條件推斷出此電荷帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；BC.粒子由O運(yùn)動(dòng)到A時(shí)速度方向變更了角，所以粒子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為θ=，所以粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，故BC錯(cuò)誤；D.設(shè)點(diǎn)A與x軸的距離為d，由圖可得：，所以，而粒子的軌跡半徑為，則得A點(diǎn)與x軸的距離為：，故D正確。9.如圖所示，志向變壓器的原線圈接在u=220sin100πt（V）的溝通電源上，副線圈接有R=110Ω的負(fù)載電阻，原、副線圈的匝數(shù)之比為4:1。電流表、電壓表均為志向電表。則A.電壓表的示數(shù)為220VB.電流表的示數(shù)為0.5AC.變壓器的輸入功率為27.5WD.變壓器輸出溝通電的周期為50s【答案】C【解析】【詳解】A.由u=220sin100πt（V），可得電源的有效值為；電壓表的示數(shù)等于副線圈兩端的電壓，依據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得。故A錯(cuò)誤。B.通過電阻的電流為副線圈的電流，由電流與匝數(shù)成反比可得原線圈中的電流，即電流表的示數(shù)為。故B錯(cuò)誤。C.變壓器的輸入功率等于輸出功率，可求輸出功率為，即輸出功率為。故C正確。D.由電流瞬時(shí)值的表達(dá)式u=220sin100πt（V），可得,解得周期為。故D錯(cuò)誤。10.2019年4月10日A.恒星發(fā)光發(fā)熱是恒星內(nèi)部的核裂變?cè)斐傻腂.環(huán)狀新月型光環(huán)上下兩側(cè)不對(duì)稱是多普勒效應(yīng)造成的C.黑洞的第一宇宙速度是光速D.事務(wù)視界望遠(yuǎn)鏡收集的亞毫米波比可見光的頻率大【答案】B【解析】【詳解】A.恒星發(fā)光發(fā)熱是恒星內(nèi)部的核聚變?cè)斐傻?，故A錯(cuò)誤；B.環(huán)狀新月型光環(huán)上下兩側(cè)不對(duì)稱是因?yàn)楣猸h(huán)旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致接收者接收到相位和頻率變更造成的，此現(xiàn)象屬于多普勒效應(yīng)，故B正確；C.黑洞的其次宇宙速度（逃逸速度）是光速，故C錯(cuò)誤；D.望遠(yuǎn)鏡收集到的波長比可見光波長更長的亞毫米波，而波長和頻率成反比，所以收集的亞毫米波比可見光的頻率小，故D錯(cuò)誤。11.金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線懸掛于a、b兩點(diǎn)，其中間一部分處于方向垂直于紙面對(duì)里的勻強(qiáng)磁場中，靜止時(shí)MN平行于紙面，如圖所示。若金屬棒通有從M向N的電流，此時(shí)懸線上有拉力。為了使拉力等于零，下列措施可行的是A.增大電流B.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度C.將電流方向改為從N流向MD.將磁場方向改為垂直于紙面對(duì)外【答案】AB【解析】【分析】通電導(dǎo)線在磁場中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定則來確定安培力的方向.【詳解】AB、棒的中部處于方向垂直紙面對(duì)里的勻強(qiáng)磁場中,棒中通有電流,方向從M流向N,依據(jù)左手定則可得,安培力的方向豎直向上,因?yàn)榇藭r(shí)懸線上有拉力,為了使拉力等于零,則安培力必需增加.所以適當(dāng)增加電流強(qiáng)度,或增大磁場使重力等于安培力，即可以使得拉力等于零，故AB正確CD、當(dāng)電流的方向或者磁場的方向發(fā)生變更時(shí)，依據(jù)左手定則可知安培力的方向就變?yōu)橄蛳铝耍敲床还茉鯓?，繩子的拉力都不行以為零了，故CD錯(cuò)誤；故選AB【點(diǎn)睛】安培力的方向可以依據(jù)左手定則來推斷，在依據(jù)受力分析來推斷如何讓繩子的拉力為零。12.現(xiàn)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)按如圖所示方式連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的狀況下，某同學(xué)發(fā)覺當(dāng)他將滑線變阻器的滑動(dòng)端P向左滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以推斷A.滑線變阻器的滑動(dòng)端P向右滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)B.線圈A向上移動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)C.斷開開關(guān)時(shí)，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)D.拔出線圈A中的鐵芯時(shí)，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)【答案】AB【解析】【分析】由題意可知線圈B中產(chǎn)生使電流表指針向右偏轉(zhuǎn)的條件，則分析各選項(xiàng)可得出正確答案．【詳解】由題意可知當(dāng)P向左滑動(dòng)時(shí)，線圈A中的電流減小，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)；滑線變阻器的滑動(dòng)端P向右滑動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量增大，則電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，故A正確；線圈A向上移動(dòng)，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，能引起電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故B正確；斷開開關(guān)時(shí)，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，那么電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；當(dāng)鐵芯拔出時(shí)，A中磁場減小，故B中磁通量減小，則電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤；故選AB?！军c(diǎn)睛】本題無法干脆利用楞次定律進(jìn)行推斷，但是可以依據(jù)題意得出產(chǎn)生使電流表指針右偏的條件，即可不依據(jù)繞向判出各項(xiàng)中應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)的現(xiàn)象．13.在冰壺競賽中，某隊(duì)員利用紅壺去碰撞對(duì)方的藍(lán)壺，兩者在大本營中心發(fā)生對(duì)心碰撞如圖(a)所示，碰后運(yùn)動(dòng)員用冰壺刷摩擦藍(lán)壺前進(jìn)方向的冰面來減小阻力，碰撞前后兩壺運(yùn)動(dòng)的v-t圖線如圖(b)中實(shí)線所示，其中紅壺碰撞前后的圖線平行，兩冰壺質(zhì)量均為19kg，則A.碰后藍(lán)壺速度為0.8m／sB.碰后藍(lán)壺移動(dòng)的距離為2.4mC.碰撞過程兩壺?fù)p失的動(dòng)能為7.22JD.碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比為5：4【答案】AD【解析】由圖可知碰撞前后紅壺的速度為和，由動(dòng)量守恒可得，解得碰后藍(lán)壺速度為，碰后藍(lán)壺移動(dòng)的距離為，碰撞過程兩壺?fù)p失的動(dòng)能為，紅壺所受摩擦力，藍(lán)壺所受摩擦力，，.碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比為，故AD正確，BC錯(cuò)誤；故選AD?！军c(diǎn)睛】由動(dòng)量守恒可得碰后藍(lán)壺速度大小，碰撞過程兩壺?fù)p失的動(dòng)能為初末動(dòng)能之差，碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比由牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出。14.下列說法正確的是________。A.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度B.用透亮的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象C.用三棱鏡視察白光看到的彩色圖樣是光的色散現(xiàn)象D.泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，全息照相的拍攝利用了激光的相干性【答案】CD【解析】【詳解】A.拍攝玻璃廚窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光的強(qiáng)度，使照片清楚，但不能增加透射光的強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；B.用透亮的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉，B錯(cuò)誤；C.用三棱鏡視察白光看到的彩色圖樣是利用光折射，形成光的色散現(xiàn)象，C正確；D.依據(jù)光衍射與光的干涉特點(diǎn)，泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，依據(jù)激光的應(yīng)用可知，全息照相的拍攝利用了激光的相干性的特點(diǎn)，與干涉原理有關(guān)，D正確。15.物理學(xué)家通過對(duì)試驗(yàn)的深化視察和探討，獲得正確的科學(xué)認(rèn)知，推動(dòng)物理學(xué)的發(fā)展。下列說法符合事實(shí)的是()A.愛因斯坦對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象作出了說明并提出光電效應(yīng)方程B.查德威克用α粒子轟擊獲得反沖核，發(fā)覺了質(zhì)子C.貝克勒爾發(fā)覺的自然放射性現(xiàn)象，說明原子核有困難結(jié)構(gòu)D.盧瑟福通過對(duì)陰極射線探討，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型【答案】AC【解析】【詳解】愛因斯坦對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象作出了說明并提出光電效應(yīng)方程，選項(xiàng)A正確；盧瑟福用α粒子轟擊獲得反沖核，發(fā)覺了質(zhì)子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；貝克勒爾發(fā)覺自然放射性現(xiàn)象，說明原子核有困難結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)C正確；盧瑟福通過對(duì)α粒子散射試驗(yàn)的探討，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.16.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，已知某金屬的逸出功為6.44eV，則下列說法正確的是A.處于基態(tài)的氫原子不行以汲取能量為12.5eV的光子而被激發(fā)B.用能量為12.5eV的電子轟擊處F基態(tài)的氫原子.不能使氫原子發(fā)生能級(jí)躍遷C.用n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輔射的光子照耀金屬，從金屬表面逸出的光電子最大初動(dòng)能為6.31eVD.一群處于n=4能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生4種譜線【答案】AC【解析】【詳解】A.處于基態(tài)的氫原子若汲取能量為12.5eV的光子，氫原子的能量變成：，氫原子不存在-1.1eV的能級(jí)，所以可知處于基態(tài)的氫原子不能汲取能量為12.5eV的光子而被激發(fā)，故A正確；B.用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，由于：E2-E1=-3.4-(-13.6)=10.2eV，可知?dú)湓涌梢约橙‰娮拥囊徊糠帜芰堪l(fā)生能級(jí)躍遷，故B錯(cuò)誤；C.用n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光子照耀金屬，光子的能量：E=E4-E1=-0.85-(-13.6)=12.75eV，從金屬表面逸出的光電子最大初動(dòng)能為：Ekm=E-W=12.75-6.44=6.31eV．故C正確；D.一群處于n=4能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生：種譜線，故D錯(cuò)誤。二、試驗(yàn)題17.“探究求合力的方法”的試驗(yàn)狀況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．（1）假如沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向肯定沿AO方向的是______．（填寫F或F′）（2）本試驗(yàn)采納的科學(xué)方法是______________．A．限制變量法B．志向試驗(yàn)法C．等效替代法D．建立物理模型法【答案】(1).（1）F′(2).（2）C【解析】【詳解】（1）試驗(yàn)實(shí)際測量的力由于干脆拉在AO上，所以實(shí)際的力方向肯定沿AO方向，依據(jù)圖乙可知F′為實(shí)際的合力，所以F′肯定沿AO方向。（2）合力與分力在作用效果上相同，所以本試驗(yàn)采納的科學(xué)方法為等效替代，ABD錯(cuò)誤C正確。18.某試驗(yàn)小組為了較精確測量阻值約為20Ω的電阻Rx，試驗(yàn)室供應(yīng)的器材有：A．待測定值電阻Rx：阻值約20ΩB.定值電阻R1：阻值30ΩC．定值電阻R2：阻值20ΩD電流表G：量程3mA，0刻度在表盤中心，內(nèi)阻約50ΩE.電阻箱R3：最大阻值999.99ΩF.直流電源E，電動(dòng)勢1,5V，內(nèi)阻很小G滑動(dòng)變阻器R2(20Ω，0.2A)H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線等該小組設(shè)計(jì)的試驗(yàn)電路圖如圖，連接好電路，并進(jìn)行下列操作。（1）閉合開關(guān)，調(diào)整滑動(dòng)變阻器，使電流表示數(shù)適當(dāng)。（2）若靈敏電流計(jì)G中的電流由C流向D再調(diào)整電阻箱R3，使電阻箱R3的阻值________（選填“增大”或“減小”），直到G中的電流為________(填“滿偏”、“半偏”或“0”)。（3）讀出電阻箱連入電路的電阻R3，計(jì)算出Rx。用R1、R2、R3表示Rx的表達(dá)式為Rx=_______【答案】(1).增大(2).0(3).Rx=【解析】【詳解】（2）本試驗(yàn)實(shí)行電橋法測電阻，所以當(dāng)電流由C流向D，說明C點(diǎn)電勢高，所以應(yīng)當(dāng)增大電阻箱R3的阻值使回路電阻增大，電流減小，C點(diǎn)電勢降低，直到C、D兩點(diǎn)電勢相同，電流計(jì)中電流為零。（3）依據(jù)C、D兩點(diǎn)電勢相同，可得：，，聯(lián)立解得Rx=。三、計(jì)算題19.如圖，開口朝下的圓筒形氣缸豎直懸掛，處于靜止?fàn)顟B(tài)，氣缸內(nèi)用橫截面積為S的薄活塞封閉著溫度為27°C的某種志向氣體，活塞可在氣缸內(nèi)上下無摩擦滑動(dòng)。通過電熱絲可以對(duì)氣體緩慢加熱，使活塞緩慢向下移動(dòng)。當(dāng)氣體溫度上升至127°℃時(shí)，活塞剛好移到氣缸口。已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g。(i)求27C時(shí)氣缸內(nèi)氣體體積V1與氣缸容積V2的比值；(ii)假如不加熱氣體，而在活塞下懸掛一個(gè)沙盤，緩慢地往沙盤里添加沙，當(dāng)沙與沙盤總質(zhì)量為m時(shí)，活塞也剛好移到氣缸口，此過程中，氣體溫度保持不變。求活塞的質(zhì)量m0?！敬鸢浮?i)(ii)【解析】【分析】依據(jù)通過電熱絲可以對(duì)氣體緩慢加熱，使活塞緩慢向下移動(dòng)。當(dāng)氣體溫度上升至127°℃時(shí)，活塞剛好移到氣缸口可知，本題考查“氣體變更”，依據(jù)力學(xué)和志向氣體狀態(tài)方程進(jìn)行分析求解?！驹斀狻?i)通過電熱絲緩慢加熱氣體的過程中，氣體發(fā)生等壓變更，依據(jù)蓋—呂薩克定律可得其中求得：；(ii)通過掛沙盤使活塞移到氣缸口的過程中，氣體發(fā)生等溫變更，依據(jù)玻意耳定律可得：其中聯(lián)立求得：。20.如圖所示，質(zhì)量m=5.0kg的物體，置于傾角為α=37°的固定的、足夠長的斜面上，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，物體在水平推力F=100N的作用下從靜止起先沿斜面對(duì)上運(yùn)動(dòng)，2s后撤去F，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2.求：(sin37°=0.6.cos37°=0.8)(1)F作用時(shí)物體加速度的大??；(2)撤去F后物體接著向上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大??；(3)在整個(gè)過程中，物體沿斜面對(duì)上運(yùn)動(dòng)的最大距離。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)在外力F作用下，物體的受力如圖所示，依據(jù)牛頓其次定律得：聯(lián)立解得：=5m/s2；(2)撤去F后物體接著向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力如圖所示，依據(jù)牛頓其次定律：解得=8m/s2；(3)2s末物體的速度為：2s內(nèi)上升的距離：撤去F后接著上滑的距離：則物體沿斜面對(duì)上運(yùn)動(dòng)的最大距離：=16.25m。21.如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的滑塊置于一傾角為37°的粗糙固定斜面上，用一平行斜面對(duì)上，大小為10N的力F推滑塊。穩(wěn)定時(shí)，滑塊沿斜面對(duì)上以v0=2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，假設(shè)斜面足夠長，求：（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）(1)勻速過程，斜面對(duì)滑塊的摩擦力；(2)物體和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(3)撤去推力F后，滑塊能夠上滑的最大距離?！敬鸢浮?1)勻速過程，斜面對(duì)滑塊的摩擦力為4N，方向沿斜面對(duì)下；(2)物體和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5；(3)撤去推力F后，滑塊能夠上滑的最大距離為0.2m?！窘馕觥俊驹斀狻?1)物體勻速上滑時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，據(jù)平衡條件得，解得：，沿斜面對(duì)下；(2)依據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式，解得；(3)撤去力F后，依據(jù)牛頓其次定律：，解得：，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：22.如圖甲所示，粗糙水平軌道與半徑為R的豎直光滑、絕緣的半圓軌道在B點(diǎn)平滑連接，過半圓軌道圓心0的水平界面MN的下方分布有水平向右的勻強(qiáng)電場E，質(zhì)量為m的帶正電小滑塊從水平軌道上A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)中由于摩擦起電滑塊電量會(huì)增加，過B點(diǎn)后電量保持不變，小滑塊在AB段加速度隨位移變更圖像如圖乙。已知A、B間距離為4R，滑塊與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求(1)小滑塊釋放后運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)