精品解析：湖南省长沙市长郡中学2023-2024学年高二下学期期末考试物理试题

长郡中学2024年上学期高二期末考试 物理 时量：75分钟 满分：100分 一、单选题（本大题共6小题，每小题4分，共24分，每小题有且仅有一个选项符合题意） 1. 2021年3月23日，考古工作者对三星堆遗址新发现6个“祭祀坑”的73份碳屑样本使用年代检测方法进行分析，初步判定其中4号坑最有可能属于商代晚期。发生的是β衰变，半衰期年。则下列说法正确的是（　　） A. 发生β衰变产生的新核是 B. 释放的β射线，就是核外电子 C. 10个原子核经过5730年一定有5个发生了衰变 D. 随着全球变暖，生物体中的衰变会加快 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题意可知，发生衰变的反应方程式为 产生的新核是，故A正确； B．射线是中子转变为质子和电子而产生的，故B错误； C．半衰期是统计规律，只对大量的放射性原子核才成立，少量原子核的衰变具有随机性，故C错误； D．放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外界条件无关，所以全球变暖，生物体中的衰变的半衰期不会变化，故D错误。 故选A。 2. 下列关于分子动理论的说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，物体内每一个分子的运动速率都变大 B. 布朗运动就是分子的无规则运动 C 水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙 D. 只有气体和液体有扩散现象，固体没有 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体温度越高，物体分子平均动能增大，但不是每一个分子的运动速率都变大，故A错误； B．布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体颗粒的无规则运动，故B错误； C．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有间隙，故C正确； D．扩散现象是分子运动形成的，固体、液体、气体分子都在永不停息地做无规则运动，所以固体、液体、气体都有扩散现象，故D错误。 故选C。 3. 下列关于固体和液体性质的说法正确的是（　　） A. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点 B. 液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力 C. 非晶体的物理性质具有各向同性而晶体的物理性质都是各向异性 D. 农民使用“松土保墒”进行耕作，通过把地面的土壤锄松，破坏土壤里的毛细管，使得土壤下面的水分不容易被输送到地表，从而保存地下的水分 【答案】D 【解析】 【详解】A．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性，彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点。故A错误； B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为引力。故B错误； C．非晶体的物理性质具有各向同性，晶体中的单晶体的物理性质是各向异性，而晶体中的多晶体的物理性质是各向同性。C错误。 D．农民把地面的土壤锄松，就是为了破坏土壤里的毛细管，使得土壤下面的水分不容易被输送到地表，从而保存地下的水分。故D正确。 故选D。 4. 2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号在进入近月点P、远月点A的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B、周期为24小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是（　　） A. 离开火箭时速度大于地球的第二宇宙速度 B. 在捕获轨道运行的周期大于24小时 C. 在捕获轨道上经过P点时，需要点火加速，才可能进入环月轨道 D. 经过A点的加速度比经过B点时大 【答案】B 【解析】 【详解】A．鹊桥二号进入地月转移轨道时，因为地月转移轨道仍在地球引力范围内，所以其速度应介于地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度之间，未达到脱离地球引力的速度，即其速度不会大于地球的第二宇宙速度，故A错误； B．根据开普勒第三定律可知，捕获轨道的半长轴大于环月轨道的半长轴，则鹊桥二号在捕获轨道运行的周期大于环月椭圆轨道的周期（24小时），故B正确； C．从高轨道到低轨道需要减速做近心运动，所以在捕获轨道上经过P点时，需要点火减速，才可能进入环月轨道，故C错误； D．根据万有引力提供向心力可得 解得 由题图可知，A点到月球的距离大于B点到月球的距离，则鹊桥二号经过A点的加速度比经过B点时小，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，用三根轻质细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，两小球处于静止状态时，细线a与竖直方向的夹角为37°，细线c水平，已知两个小球的质量分别为和，重力加速度为g，取，，下列说法正确的是（　　） A. 细线a的拉力大小为5mg B. 细线c的拉力大小为4mg C. 细线b的拉力大小为4mg D. 细线b与竖直方向的夹角为53° 【答案】A 【解析】 【详解】AB．将小球1和2作为一个整体，进行受力分析，如下图所示 根据共点力平衡的条件有 解得 ， 故A正确，B错误； CD．对小球2采用隔离法，设细线b与竖直方向的夹角为，受力分析如下图所示 根据共点力平衡的条件有 联立上面两式，解得 ， 故CD错误。 故选A。 6. 如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，进站前连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离等于RS间距离，RS段的平均速度是12m/s，ST段的平均速度是6m/s，则公交车经过S点时的瞬时速度为（　　） A. 11m/s B. 10m/s C. 9m/s D. 8m/s 【答案】B 【解析】 【详解】由题知，电动公交车做匀减速直线运动，两段距离相等，平均速度是2倍的关系，设所用时间分别为t、2t，平均速度等于中间时刻瞬时速度，速度从12m/s减到6m/s所用时间为1.5t，因此在0.5t时间内速度减小2m/s，公交车经过S点时的瞬时速度为 故选B。 二、多选题（本题共4个小题，每小题5分，共20分，每小题有多个选项符合题意，全部选对得5分，选不全得3分，选错或不答的得0分） 7. 自热锅因其便于加热和方便携带，越来越受到户外驴友的欢迎。自热锅内有一个发热包，遇水发生化学反应而产生大量热能，不需要明火，温度可超过100℃，能在15分钟内迅速加热食品。自热锅的盖子上有一个透气孔，如果透气孔堵塞，容易造成小型爆炸，对于这种现象下列说法正确的是（　　） A. 自热锅爆炸前，锅内气体温度升高 B. 自热锅爆炸前，锅内气体内能增加 C. 自热锅爆炸时，锅内气体温度升高 D. 自热锅爆炸时，锅内气体内能增加 【答案】AB 【解析】 详解】AB．自热锅爆炸前，发热包遇水发生化学反应而产生大量热能，锅内气体温度升高，内能增大，故AB正确； CD．自热锅爆炸时，锅内气体对外界做功，而没有来得及热传递，由热力学第一定律可知，锅内气体内能减少，温度下降，故CD错误。 故选AB。 8. 如图所示为氢原子的能级图，下列说法正确的是（　　） A. 从能级跃迁到能级时，电子的动能会变大，原子的电势能会减小 B. 氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会吸收光子 C. 一个处于激发态的氢原子向基态跃迁时，最多可能发出6条光谱线 D. 用能量为13.5eV的电子轰击处于基态的氢原子，可能使氢原子发生能级跃迁 【答案】AD 【解析】 【详解】A．原子从能级跃迁到能级时，其电子轨道半径减小，根据 解得 可知，电子的速度变大，其动能 变大，原子核对电子的引力做正功，电势能减小。故A正确； B．氢原子从高能级向低能级跃迁时会放出光子。故B错误； C．一个处于能级的氢原子向基态跃迁时，最多发出3条光谱线，分别是4→3、3→2、2→1。故C错误； D．用电子轰击处于基态的氢原子，氢原子可以吸收电子的一部分能量发生能级跃迁。故D正确。 故选AD。 9. 甲、乙两车（均可视为质点）在平直公路上沿两平行车道同向行驶，两车运动的v-t图像如图所示。已知t=0时甲车在乙车前面30m处，在t=6s时两车恰好相遇。下列说法正确的是（　　） A. 图中t1时刻两车相距最近 B. 图中t1等于 C. 图中的v2与v1之差等于16m/s D. 乙车比甲车的加速度大3m/s2 【答案】BD 【解析】 【详解】A．t1时刻前，甲速度大于乙速度，t1时刻两车速度相等，两车相距最远，A错误； C．v-t图像的面积等于位移，两车相遇时的位移关系为 得 C错误； D．根据 得 得 D正确； B．两车速度相等时 得 B正确。 故选BD。 10. 某兴趣小组想要运用所学力学知识进行实践研究，他们找到起重吊车的结构图，画出简化结构如图所示，AB是固定杆不可转动，B端有一光滑定滑轮；轻杆CD可绕C端自由转动，D端系着两条轻绳，一条轻绳跨过B端定滑轮连接质量为m的重物，另一轻绳缠绕在电动机转轴O上，通过电动机的牵引控制CD杆的转动从而控制重物的起落。图中所示位置两杆处于同一竖直面内，OD绳沿竖直方向，，，重力加速度大小为g，则（　　） A. AB杆受到绳子的作用力大小为，方向不一定沿AB杆 B. CD杆受到绳子的作用力大小为，方向一定沿CD杆 C. 当启动电动机使重物从图示位置开始缓慢上升时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐增大 D. 当启动电动机使重物从图示位置开始缓慢下降时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．杆AB固定于平台，为“死杆”，杆的弹力不一定沿杆，同一条绳的力大小相等，其合力一定在其角平分线上，如图所示，两个力T所作力的平行四边形为菱形，根据平衡条件可得 根据几何关系可得 对角线为，则AB杆受到绳子的作用力大小为 故A正确； B．根据题意D端连接两条轻绳，CD杆为铰链连接，为“活杆”，杆力沿着杆的方向。水平方向，根据 解得 故B错误； CD．当启动电动机使重物缓慢上升和下降时，绳子拉力大小均不变，为，∠DBm均变小，根据 可知增大，故C正确，D错误。 故选AC。 三、非选择题（本题共5小题，共56分） 11. 某同学利用如图甲所示的装置来验证力的平行四边形定则，该同学的实验步骤为： ①在竖直木板上铺上白纸，木板上固定两个光滑的定滑轮，两个物块通过轻绳被弹簧测力计拉住而处于静止状态，O为OA、OB、OC三根轻绳的结点，此时弹簧测力计读数如图乙所示，则_________N； ②此实验还需记录的有__________； A.两个物块的重力 B.OA、OB、OC的方向 C.OA、OB、OC的长度 ③由记录的物理量选择合适的标度画平行四边形来验证结论是否成立； ④改变弹簧测力计拉力大小，重复实验，再次验证力的平行四边形定则时，__________（填“需要”或“不需要”）保证结点O的位置与第一次相同。 【答案】 ①. 4.0 ②. AB##BA ③. 不需要 【解析】 【详解】[1]弹簧测力计读数为4.0N； [2]验证力的平行四边形定则须测量合力和分力的大小和方向，故选AB； [3]因为每一次都是独立的实验，对绳结受力平衡即可，故不需要保证结点O的位置与第一次相同。 12. 在探究加速度a与所受合力F的关系时，某实验小组采用图甲所示的实验装置进行实验探究—控制小车质量不变，寻找其加速度a与所受合力F的关系。 （1）该实验必须平衡摩擦力。在平衡摩擦力的这步操作中，该同学________（选填“需要”或“不需要”）通过细绳把砂桶挂在小车上。 （2）在实验中，该同学得到的一条纸带如图乙所示，他在纸带上标记了1，2，3，4，5五个计数点，相邻两计数点之间还有4个点未画出，用毫米刻度尺测量出从起点1到各计数点的距离，在图中已经标出。已知电火花打点计时器的打点周期为0.02s，则该小车运动的加速度大小为________（计算结果保留两位有效数字）。 （3）在数据处理环节，把砂和砂桶的总重力当成小车的合力F，采用图像法处理数据，画出图像如图丙所示，经计算求得图线直线部分的斜率为k，则小车的质量为________，图线上端弯曲，并不是直线，出现这一问题的可能原因是________________________________________________。 （4）关于本实验存在的误差，以下说法正确的是（　　） A. 在用刻度尺测量出从起点到各计数点的距离时，存在偶然误差，可以通过多次测量取平均的方式减小偶然误差 B. 把砂和砂桶的总重力当成小车受的合力导致实验中存在系统误差，可以将砂和砂桶以及小车看成一个整体研究，在保证整体质量一定的前提下转移砂桶中的砂到小车上，以改变力的大小，可以消除此系统误差 C. 实验中用图像法处理数据并不能减小误差，只是能直观的得出a与F的关系 【答案】（1）不需要 （2）0.39 （3） ①. ②. 不满足小车质量远大于砂和砂桶的总质量（或“不满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量”等类似答案均可） （4）AB 【解析】 【小问1详解】 在平衡摩擦力这步操作中，不需要通过细绳把砂桶挂在小车上。 【小问2详解】 相邻的两计数点之间还有4个点未画出，则 根据逐差法可得该小车运动的加速度大小为 【小问3详解】 [1]根据牛顿第二定律有 整理得 图线的斜率为 可得小车的质量为 [2]图线上端弯曲，其原因可能是小车质量没有远远大于砂和砂桶的总质量。 【小问4详解】 A．在题图乙中，每个测量数据均存在偶然误差，通过多次测量的方式可以减小，故A正确； B．因砂和砂桶加速下降，失重，则细绳的拉力小于砂和砂桶的总重力，即把砂和砂桶的总重力当成小车的合力导致实验中存在系统误差，可以将砂和砂桶以及小车看成一个整体研究，在保证整体质量一定的前提下转移砂桶中的砂到小车上，以改变力的大小，可以消除系统误差，故B正确； C．实验中用图像法处理数据可以减小偶然误差，故C错误。 故选AB。 13. 如图，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为的活塞密封一部分气体，活塞能无摩擦地滑动，容器的横截面积为，将整个装置放在大气压恒为的空气中，开始时气体的温度为，活塞与容器底的距离为，当气体从外界吸收热量后，活塞缓慢上升后再次平衡。 (1)外界空气的温度是多少？ (2)在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？ 【答案】(1)；(2) Q-（mg+p0S）d 【解析】 【详解】(1)取密闭气体为研究对象，活塞上升过程为等压变化，由盖-吕萨克定律有 得外界温度 (2)活塞上升的过程，密闭气体克服大气压力和活塞的重力做功，所以外界对系统做的功 W=-（mg+p0S）d 根据热力学第一定律得密闭气体增加的内能 △U=Q+W=Q-（mg+p0S）d 14. 晓明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。 (1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2 (2)问绳能承受的最大拉力多大？ (3)改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？ 【答案】(1)v1=，v2=；(2)T=mg；(3)当l＝时，x有极大值xmax＝d 【解析】 【详解】(1)设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律，竖直方向有 水平方向有 联立解得 从小球飞出到落地，根据机械能守恒定律有 解得 (2)设绳能承受的最大拉力大小为F，这也是球受到绳的最大拉力大小。球做圆周运动的半径为，根据牛顿第二定律有 解得 (3)设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳承受的最大拉力不变，根据牛顿第二定律有 得 绳断后球做平抛运动，竖直位移为，水平位移为x，时间为，根据平抛运动规律，竖直方向有 水平方向有 联立解得 根据一元二次方程的特点，当时，x有极大值，为 xmax＝d 15. 如图所示，在粗糙的水平地面上有一长为、质量为的长木板B，在长木板的中点P放有一质量为（可视为质点）的小物块A，开始时A、B均静止。已知A与B、B与地面之间的动摩擦因数分别为和，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平向右的恒力拉长木板B，重力加速度。求： （1）当A刚好相对B开始滑动时，水平拉力的大小； （2）若水平拉力，A所受到的摩擦力大小； （3）若水平拉力，要使A刚好不滑离B，则作用多长时间后撤去？并求A最终停在B上位置。 【答案】（1）12N；（2）0.5N；（3），最终停在B上离B左端1.5m的位置 【解析】 【详解】（1）当A与B刚好相对滑动时，A、B之间为滑动摩擦力，对A有 解得 当A、B刚要相对滑动时，设拉力大小为，对A、B有 解得 （2）由于 且 故A、B一起做匀加速运动，对A、B整体有 解得 对A有 解得 （3）由于水平拉力 故A、B相对滑动，对A有 解得 对B有 解得 设拉力作用时最终小物块刚好没有滑离长木板，则时间内小物块速度和位移分别为 ， 时间内木板的速度和位移分别为 ， 此过程中A相对B向左滑动距离 水平拉力撤去后，设再经时间，A、B刚好共速，因A的受力不变，故A继续加速，加速度仍然为 B做减速运动，且有 解得 则有 此过程中A相对B向左滑动 此时A刚好滑到B最左端，则有 联立解得 ， 即作用1s时间后撤去，A刚好不从B的左边滑离。由于A、B间动摩擦因数小，故共速后A相对B向右滑动，A向右减速，加速度大小仍然为 B向右减速，设加速度大小为，则有 解得 此后，A、B分别运动、后停下，有 ， A相对B向右滑动了 即A最终停在B上离B左端1.5m的位置。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长郡中学2024年上学期高二期末考试 物理 时量：75分钟 满分：100分 一、单选题（本大题共6小题，每小题4分，共24分，每小题有且仅有一个选项符合题意） 1. 2021年3月23日，考古工作者对三星堆遗址新发现的6个“祭祀坑”的73份碳屑样本使用年代检测方法进行分析，初步判定其中4号坑最有可能属于商代晚期。发生的是β衰变，半衰期年。则下列说法正确的是（　　） A. 发生β衰变产生的新核是 B. 释放的β射线，就是核外电子 C. 10个原子核经过5730年一定有5个发生了衰变 D. 随着全球变暖，生物体中的衰变会加快 2. 下列关于分子动理论的说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，物体内每一个分子的运动速率都变大 B. 布朗运动就是分子的无规则运动 C 水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙 D. 只有气体和液体有扩散现象，固体没有 3. 下列关于固体和液体性质的说法正确的是（　　） A. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点 B. 液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力 C. 非晶体的物理性质具有各向同性而晶体的物理性质都是各向异性 D. 农民使用“松土保墒”进行耕作，通过把地面的土壤锄松，破坏土壤里的毛细管，使得土壤下面的水分不容易被输送到地表，从而保存地下的水分 4. 2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号在进入近月点P、远月点A的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B、周期为24小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是（　　） A. 离开火箭时速度大于地球的第二宇宙速度 B. 在捕获轨道运行的周期大于24小时 C. 在捕获轨道上经过P点时，需要点火加速，才可能进入环月轨道 D. 经过A点的加速度比经过B点时大 5. 如图所示，用三根轻质细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，两小球处于静止状态时，细线a与竖直方向的夹角为37°，细线c水平，已知两个小球的质量分别为和，重力加速度为g，取，，下列说法正确的是（　　） A. 细线a拉力大小为5mg B. 细线c的拉力大小为4mg C. 细线b的拉力大小为4mg D. 细线b与竖直方向的夹角为53° 6. 如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，进站前连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离等于RS间距离，RS段的平均速度是12m/s，ST段的平均速度是6m/s，则公交车经过S点时的瞬时速度为（　　） A. 11m/s B. 10m/s C. 9m/s D. 8m/s 二、多选题（本题共4个小题，每小题5分，共20分，每小题有多个选项符合题意，全部选对得5分，选不全得3分，选错或不答的得0分） 7. 自热锅因其便于加热和方便携带，越来越受到户外驴友的欢迎。自热锅内有一个发热包，遇水发生化学反应而产生大量热能，不需要明火，温度可超过100℃，能在15分钟内迅速加热食品。自热锅的盖子上有一个透气孔，如果透气孔堵塞，容易造成小型爆炸，对于这种现象下列说法正确的是（　　） A. 自热锅爆炸前，锅内气体温度升高 B. 自热锅爆炸前，锅内气体内能增加 C. 自热锅爆炸时，锅内气体温度升高 D. 自热锅爆炸时，锅内气体内能增加 8. 如图所示为氢原子的能级图，下列说法正确的是（　　） A. 从能级跃迁到能级时，电子的动能会变大，原子的电势能会减小 B. 氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会吸收光子 C. 一个处于激发态的氢原子向基态跃迁时，最多可能发出6条光谱线 D. 用能量为13.5eV的电子轰击处于基态的氢原子，可能使氢原子发生能级跃迁 9. 甲、乙两车（均可视为质点）在平直公路上沿两平行车道同向行驶，两车运动的v-t图像如图所示。已知t=0时甲车在乙车前面30m处，在t=6s时两车恰好相遇。下列说法正确的是（　　） A. 图中t1时刻两车相距最近 B. 图中t1等于 C. 图中的v2与v1之差等于16m/s D. 乙车比甲车的加速度大3m/s2 10. 某兴趣小组想要运用所学力学知识进行实践研究，他们找到起重吊车的结构图，画出简化结构如图所示，AB是固定杆不可转动，B端有一光滑定滑轮；轻杆CD可绕C端自由转动，D端系着两条轻绳，一条轻绳跨过B端定滑轮连接质量为m的重物，另一轻绳缠绕在电动机转轴O上，通过电动机的牵引控制CD杆的转动从而控制重物的起落。图中所示位置两杆处于同一竖直面内，OD绳沿竖直方向，，，重力加速度大小为g，则（　　） A. AB杆受到绳子的作用力大小为，方向不一定沿AB杆 B. CD杆受到绳子作用力大小为，方向一定沿CD杆 C. 当启动电动机使重物从图示位置开始缓慢上升时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐增大 D. 当启动电动机使重物从图示位置开始缓慢下降时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐减小 三、非选择题（本题共5小题，共56分） 11. 某同学利用如图甲所示的装置来验证力的平行四边形定则，该同学的实验步骤为： ①在竖直木板上铺上白纸，木板上固定两个光滑的定滑轮，两个物块通过轻绳被弹簧测力计拉住而处于静止状态，O为OA、OB、OC三根轻绳的结点，此时弹簧测力计读数如图乙所示，则_________N； ②此实验还需记录的有__________； A.两个物块重力 B.OA、OB、OC的方向 C.OA、OB、OC的长度 ③由记录的物理量选择合适的标度画平行四边形来验证结论是否成立； ④改变弹簧测力计拉力的大小，重复实验，再次验证力的平行四边形定则时，__________（填“需要”或“不需要”）保证结点O的位置与第一次相同。 12. 在探究加速度a与所受合力F的关系时，某实验小组采用图甲所示的实验装置进行实验探究—控制小车质量不变，寻找其加速度a与所受合力F的关系。 （1）该实验必须平衡摩擦力。在平衡摩擦力的这步操作中，该同学________（选填“需要”或“不需要”）通过细绳把砂桶挂在小车上。 （2）在实验中，该同学得到的一条纸带如图乙所示，他在纸带上标记了1，2，3，4，5五个计数点，相邻两计数点之间还有4个点未画出，用毫米刻度尺测量出从起点1到各计数点的距离，在图中已经标出。已知电火花打点计时器的打点周期为0.02s，则该小车运动的加速度大小为________（计算结果保留两位有效数字）。 （3）在数据处理环节，把砂和砂桶的总重力当成小车的合力F，采用图像法处理数据，画出图像如图丙所示，经计算求得图线直线部分的斜率为k，则小车的质量为________，图线上端弯曲，并不是直线，出现这一问题的可能原因是________________________________________________。 （4）关于本实验存在的误差，以下说法正确的是（　　） A. 在用刻度尺测量出从起点到各计数点的距离时，存在偶然误差，可以通过多次测量取平均的方式减小偶然误差 B. 把砂和砂桶的总重力当成小车受的合力导致实验中存在系统误差，可以将砂和砂桶以及小车看成一个整体研究，在保证整体质量一定的前提下转移砂桶中的砂到小车上，以改变力的大小，可以消除此系统误差 C. 实验中用图像法处理数据并不能减小误差，只是能直观的得出a与F的关系 13. 如图，在竖直放置圆柱形容器内用质量为的活塞密封一部分气体，活塞能无摩擦地滑动，容器的横截面积为，将整个装置放在大气压恒为的空气中，开始时气体的温度为，活塞与容器底的距离为，当气体从外界吸收热量后，活塞缓慢上升后再次平衡。 (1)外界空气的温度是多少？ (2)在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？ 14. 晓明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。 (1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2 (2)问绳能承受的最大拉力多大？ (3)改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？ 15. 如图所示，在粗糙的水平地面上有一长为、质量为的长木板B，在长木板的中点P放有一质量为（可视为质点）的小物块A，开始时A、B均静止。已知A与B、B与地面之间的动摩擦因数分别为和，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平向右的恒力拉长木板B，重力加速度。求： （1）当A刚好相对B开始滑动时，水平拉力的大小； （2）若水平拉力，A所受到的摩擦力大小； （3）若水平拉力，要使A刚好不滑离B，则作用多长时间后撤去？并求A最终停在B上的位置。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $