精品解析：安徽省六安第二中学2024-2025学年高三下学期3月月考物理试题

六安二中2025届高三第八次月考物理试卷 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个正确答案。） 1. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法错误的是（　　） A. 甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B. 乙图为某一纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻的变化，由图可知电动势为 C. 丙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在时的情形 D. 丁图为在、两种温度下黑体的辐射强度与其辐射电磁波波长的关系，由图知温度升高黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 2. 战绳训练可以改善身体机能，还可以减肥瘦身，是健身者喜爱运动。如图甲所示，健身者用双手分别握住两根绳子的一端，上下抖动使绳子振动起来，在绳上形成简谐横波。图乙所示是健身者左手抖动的绳在t=0时刻的简化波形图，已知该波沿x轴正方向传播，t=1.5s时质点P第一次到达波峰，则（　　） A. t=0时刻质点P运动方向沿y轴负方向 B. 该波的周期为6s C. 该波的波速为2m/s D. 0~3s内质点P经过的路程为6m 3. 如图所示，A、B为同一平面内均沿顺时针方向绕行的两颗卫星。某时刻两卫星的连线与A卫星的轨道相切，已知A、B卫星的运行周期分别为、，A、B卫星的运行半径分别为，则（　　） A. TA:TB=1:4 B. 经时间两卫星距离最近 C. 卫星A的角速度小于卫星B的角速度 D. 卫星A的向心力大于卫星B的向心力 4. 已知在同种介质中，光波长越短，折射率越大。如图，一束复色光沿半径方向从真空射向半圆形玻璃砖的表面，在圆心O处发生折射，分成了两束单色光a、b，下列说法正确的是（　　） A. 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率 B. 在真空中传播时，a光的波长大于b光的波长 C. 在同一个双缝干涉装置中，a光的相邻亮条纹间距较小 D. 若此复色光由水中射向空气，逐渐增大入射角，则a光先发生全反射 5. 如图，质量为0.2kg的小球A在水平力F作用下，与四分之一光滑圆弧形滑块B一起静止在地面上，小球球心跟圆弧圆心连线与竖直方向夹角θ=60°，g取10 m/s2。则以下说法正确的是（ ） A. B对A支持力大小为 B. 水平地面对B摩擦力方向水平向右 C. 增大夹角θ，若AB依然保持静止，F减小 D. 增大夹角θ，若AB依然保持静止，地面对B的支持力减小 6. 如图所示，以两等量异种点电荷连线的中点为圆心画一半圆，在半圆上有、三点，两点在两电荷连线上，点在两电荷连线的垂直平分线上。下列说法正确的是（　　） A. 点电场强度大于点的电场强度 B. 三点的电势相等 C. 两点间与两点间电势差不相等 D. 同一试探电荷在两点的电势能相等 7. 如图所示，半径为的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，在圆周上的点有一个粒子源，可以在的范围内垂直磁场方向发射速度大小相等的同种粒子。已知粒子质量为、带电量为，速度大小为，其中以角射入磁场的粒子恰好垂直于直径方向射出磁场区域。不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，则下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小 B. 粒子射出磁场边界时的速度方向不可能平行 C. 粒子在磁场边界的出射点分布在八分之一圆周上 D. 粒子在磁场中运动的最长时间为 8. 如图所示，两根长度均为的轻质细杆、将质量为的小球P和质量为的小球Q连接至固定点。细杆的一端可绕点自由转动，细杆可绕小球P自由转动。初始时P、Q与点在同一高度。现由静止释放两球，两球在同一竖直面内运动，经过一段时间后，细杆与竖直方向的夹角为，细杆恰好竖直，小球Q速度大小为，方向水平向右。已知重力加速度为，一切摩擦与空气阻力不计。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. B. 当细杆竖直时，小球P的速度大小为 C. 细杆对小球P做功为 D. 细杆对小球Q的冲量大小为 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 9. 图甲所示的救生缓降器是一种可使人沿绳下降的安全营救装置。如图乙所示，高层建筑工人在一次险情中，从高的地方通过缓降器由静止开始下落其下落过程的图像如图丙所示，落地瞬间速度恰好减为零。假设工人在加速和减速过程的加速度大小相等，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 内，工人处于超重状态 B. 工人整个下降过程所用的时间为 C. 工人匀速下落的位移大小为 D. 全程缓降器对工人做负功 10. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，原线圈接入的交流电压瞬时值表达式为，定值电阻，副线圈接有滑动变阻器，阻值为。电压表和电流表均为理想交流电表，其读数为和，调节滑动变阻器的滑片，电表示数变化量的绝对值为和，下列说法正确的是（　　） A. 向下调节的滑片，电压表示数增大 B. C. 当滑动变阻器阻值调到时，电流表示数为 D. 当滑动变阻器滑片在中央时，变压器输出功率最大 三、实验题（每空2分，计14分。） 11. 小厦同学在探究加速度与质量关系的实验中，做如下操作： （1）选用了电磁打点计时器、对应电源连接方式是图甲中的___________（选填“A”或“B”），纸带穿过限位孔，且位于复写纸下方； （2）用如图乙所示装置完成实验，实验过程中保持木板水平； （3）保持砂和砂桶的总质量不变，改变小车和车内砝码的总质量，进行实验，打出纸带，算出相应的加速度，根据数据作出图像如图丙所示，已知当地的重力加速度为，忽略纸带所受的摩擦阻力，则砂和砂桶的总质量___________（用字母、、表示）； （4）若减小砂和砂桶的总质量，重复此实验，将所得数据绘制在原坐标纸上，则两次实验的图线可能为___________。 12. 某同学利用所学知识想要测量一段金属丝的电阻率，他先用欧姆表粗测其电阻约为4Ω，准备的实验器材有： 干电池3节（内阻很小） 电流表A1（0~0.6A，内阻约为0.1Ω）； 电流表A2（0~150mA，内阻为2Ω）； 定值电阻R0（阻值为2Ω）； 滑动变阻器R1（0~20Ω）； 滑动变阻器R2（0~2000Ω）； 开关K、导线若干。 （1）用螺旋测微器测量金属丝直径，某次测量如图甲，其读数为______mm； （2该同学设计的部分电路如图乙所示，图中滑动变阻器RP应该选______（填“R1”或“R2”）； （3）为尽可能准确地测量金属丝电阻，且在实验中两电表能同时达到量程的以上，请在虚线框中画出实验电路图的剩余部分，并标记器材的符号，待测金属丝用Rx表示______； （4）根据多次测量数据作出“”图线如图丙所示，由图可求金属丝的电阻Rx=_______Ω（保留2位有效数字）； （5）由公式，利用测量的长度、直径即可测出金属丝的电阻率。 四、解答题（共3小题，计44分，解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 千余年来，景德镇制瓷业集历代名窑之大成，汇各地技艺之精华，形成了独树一帜的手工制瓷工艺生产体系，创造了中国陶瓷史上最辉煌灿烂的一段历史。瓷器的烧制可以采用窑炉。如图是窑炉的简图，上方有一单向排气阀，当窑内气压升高到（为大气压强）时，排气阀才会开启，压强低于时，排气阀自动关闭，某次烧制过程，初始时窑内温度为，窑内气体体积为，压强为。已知烧制过程中窑内气体温度均匀且缓慢升高。不考虑瓷胚体积的变化，气体可视为理想气体，已知热力学温度与摄氏温度的关系：。 （1）排气阀开始排气时，窑内气体温度； （2）求窑内温度为稳定时，窑内气体质量与窑内原有（初始）气体质量的比值。 14. 某装置竖直截面如图，半径为R的圆形光滑轨道AB固定在水平光滑地面上，紧靠着一块长为L、质量为M的平板，其上表面与圆形轨道的B点相切。该装置可对平板进行锁定或解锁操作，现将一质量为m的小滑块从圆形轨道任一点静止释放后滑上平板。已知，，，平板上表面由特殊材料制成，左侧区域粗糙、右侧区域光滑，平板下表面与水平光滑地面无摩擦，地面足够长，平板厚度不计。滑块视为质点，不计空气阻力。 （1）锁定平板，则滑块从P点静止释放后恰好能滑到平板上高B点处，图中为，求滑块①经过B点时受到的支持力；②与平板上表面左侧区域的动摩擦因数。 （2）解锁平板，则滑块滑上平板并带动平板一起运动，若滑块从A点静止释放，请问平板与滑块能否共速？若能共速，求系统损耗的机械能。若不能，求最终平板和滑块速度各为多少。 15. 如图所示，虚线框内简化模型为旋转磁极式发电机，线圈abcd的匝数，内阻，与倾角、间距且足够长的金属导轨相连。导轨上接有理想电压表，的电容器，及被锁定在距离底端足够远的金属棒和静置于水平足够长光滑导轨的金属棒，、棒质量均为，电阻均为。导轨间存在垂直导轨平面向下且的匀强磁场。棒与导轨的动摩擦因数,、处用绝缘材料平滑连接。转动磁极，使线圈的磁通量变化规律为。不计导轨电阻，两棒在运动中始终与导轨良好接触。现将开关打到1处，求： （1）理想电压表的读数： （2）若将开关打到2处时，电容器不带电，同时解锁棒以沿导轨向下运动，则棒到达底端的速度： （3）棒进入水平轨道后与棒始终不相碰，则初始棒距离至少多远？ （4）若水平磁场存在右边界（未画出），当两棒在水平导轨上恰好稳定时，棒刚好离开磁场，此时棒距离磁场右边界，此后棒继续运动，则棒在水平导轨运动全过程中产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 六安二中2025届高三第八次月考物理试卷 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个正确答案。） 1. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法错误的是（　　） A. 甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B. 乙图为某一纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻的变化，由图可知电动势为 C. 丙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在时的情形 D. 丁图为在、两种温度下黑体的辐射强度与其辐射电磁波波长的关系，由图知温度升高黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据单摆周期公式 可知，增大摆长，则单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰值向左偏移，故正确，不符合题意； B．电源输出功率 可知当时，电源输出功率最大，最大输出功率为 代入图中数据可得 故正确，不符合题意； C．由图可知实线对应的氧气分子速率大的分子所占的百分比大，可知图中实线对应氧气分子在时的情形，故C错误，符合题意。 D．根据黑体辐射的规律可知，温度升高黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故D正确，不符合题意。 故选C。 2. 战绳训练可以改善身体机能，还可以减肥瘦身，是健身者喜爱的运动。如图甲所示，健身者用双手分别握住两根绳子的一端，上下抖动使绳子振动起来，在绳上形成简谐横波。图乙所示是健身者左手抖动的绳在t=0时刻的简化波形图，已知该波沿x轴正方向传播，t=1.5s时质点P第一次到达波峰，则（　　） A. t=0时刻质点P运动方向沿y轴负方向 B. 该波的周期为6s C. 该波的波速为2m/s D. 0~3s内质点P经过的路程为6m 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据振动方向和横波传播方向的关系知，t=0时刻质点P运动方向沿y轴正方向，故A错误； B．由t=1.5s时质点P第一次到达波峰可知，则 所以波的周期为 故B正确； C．由题图乙知，波长 则波速 故C错误； D．由题图乙知，振幅 又 则0~3s内质点P经过的路程为 故D错误。 故选B。 3. 如图所示，A、B为同一平面内均沿顺时针方向绕行的两颗卫星。某时刻两卫星的连线与A卫星的轨道相切，已知A、B卫星的运行周期分别为、，A、B卫星的运行半径分别为，则（　　） A. TA:TB=1:4 B. 经时间两卫星距离最近 C. 卫星A的角速度小于卫星B的角速度 D. 卫星A的向心力大于卫星B的向心力 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律有 得 故错误： B．设图示时刻两卫星与地球球心的连线夹角为，则 得 设由图示时刻经时间两卫星相距最近，则 得 故B正确。 C．根据万用引力提供向心力有 得 即卫星的角速度大于卫星的角速度，故C错误； D．根据万有引力定律有 因两卫星的质量关系未知，所以无法比较卫星的向心力与卫星的向心力的大小，故D错误； 故选B。 4. 已知在同种介质中，光的波长越短，折射率越大。如图，一束复色光沿半径方向从真空射向半圆形玻璃砖的表面，在圆心O处发生折射，分成了两束单色光a、b，下列说法正确的是（　　） A. 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率 B. 在真空中传播时，a光的波长大于b光的波长 C. 在同一个双缝干涉装置中，a光的相邻亮条纹间距较小 D. 若此复色光由水中射向空气，逐渐增大入射角，则a光先发生全反射 【答案】B 【解析】 【详解】A．两条光线从玻璃射向真空的过程中，两束光的入射角i相同，b光偏离原来的方向大，因此b光的折射角r较大，根据光的折射定律 可知，玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率，故A错误； B．光在真空中传播时a光的波长大于b光的波长，故B正确； C．在双缝干涉实验中，条纹间距 由此可知，波长越短，间距越小，因此a光的条纹间距比b光大，故C错误； D．临界角满足 由于水对a光的折射率小，因此a光的临界角大，a光和b光以相同的入射角由水中射向空气，若逐渐增大入射角，则b光先发生全反射，故D错误。 故选B。 5. 如图，质量为0.2kg的小球A在水平力F作用下，与四分之一光滑圆弧形滑块B一起静止在地面上，小球球心跟圆弧圆心连线与竖直方向夹角θ=60°，g取10 m/s2。则以下说法正确的是（ ） A. B对A的支持力大小为 B. 水平地面对B的摩擦力方向水平向右 C. 增大夹角θ，若AB依然保持静止，F减小 D. 增大夹角θ，若AB依然保持静止，地面对B的支持力减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．对A受力分析，如图 根据平衡条件，则B对A的支持力N为 故A错误； B．对AB整体受力分析，在水平方向，根据平衡条件，摩擦力与水平力F等大反向，即摩擦力水平向右，故B正确； C．对A受力分析，则 则，增大夹角θ，若AB依然保持静止，F增大，故C错误； D．对AB整体受力分析，在竖直方向，根据平衡条件，支持力与AB的重力二力平衡，大小相等，即地面对B的支持力不变，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，以两等量异种点电荷连线的中点为圆心画一半圆，在半圆上有、三点，两点在两电荷连线上，点在两电荷连线的垂直平分线上。下列说法正确的是（　　） A. 点电场强度大于点的电场强度 B. 三点的电势相等 C. 两点间与两点间电势差不相等 D. 同一试探电荷在两点的电势能相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．由等量异种电荷的电场线分布可知，点电场强度等于点的电场强度，选项A错误； B．沿电场线电势逐渐降低可知，三点的电势关系为 选项B错误； C．由对称性可知，两点间与两点间电势差相等，选项C错误； D．因OP两点都在两等量异种电荷连线的中垂线上，则电势相等，则同一试探电荷在两点的电势能相等，选项D正确。 故选D。 7. 如图所示，半径为的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，在圆周上的点有一个粒子源，可以在的范围内垂直磁场方向发射速度大小相等的同种粒子。已知粒子质量为、带电量为，速度大小为，其中以角射入磁场的粒子恰好垂直于直径方向射出磁场区域。不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，则下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小 B. 粒子射出磁场边界时的速度方向不可能平行 C. 粒子在磁场边界的出射点分布在八分之一圆周上 D. 粒子在磁场中运动的最长时间为 【答案】A 【解析】 【详解】A．以角射入磁场的粒子恰好垂直于直径方向射出磁场区域，根据几何关系可知，圆周运动半径为，根据可知，匀强磁场的磁感应强度大小，正确； B．因为粒子的圆周半径与磁场半径相等，故粒子射出磁场边界时的速度方向平行，B错误； C．沿半径方向入射的粒子出射点在四分之一圆周处，以角射入磁场的粒子偏转，出射点距点的高度，故不到四分之一圆周，错误。 D．以角射入磁场的粒子运动时间最长，根据几何关系可知，圆心角为，故运动时间，D错误。 故选A。 8. 如图所示，两根长度均为的轻质细杆、将质量为的小球P和质量为的小球Q连接至固定点。细杆的一端可绕点自由转动，细杆可绕小球P自由转动。初始时P、Q与点在同一高度。现由静止释放两球，两球在同一竖直面内运动，经过一段时间后，细杆与竖直方向的夹角为，细杆恰好竖直，小球Q速度大小为，方向水平向右。已知重力加速度为，一切摩擦与空气阻力不计。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. B. 当细杆竖直时，小球P的速度大小为 C. 细杆对小球P做功为 D. 细杆对小球Q的冲量大小为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．两小球速度沿杆方向相等，所以小球的速度为0，对系统根据机械能守恒定律可得 解得 故B错误，A正确，； C．对小球，根据动能定理可得 所以，故C错误； D．对小球Q，根据动量定理，水平方向可得 竖直方向可得 所以细杆对小球Q的冲量大小为，故D错误。 故选A 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 9. 图甲所示的救生缓降器是一种可使人沿绳下降的安全营救装置。如图乙所示，高层建筑工人在一次险情中，从高的地方通过缓降器由静止开始下落其下落过程的图像如图丙所示，落地瞬间速度恰好减为零。假设工人在加速和减速过程的加速度大小相等，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 内，工人处于超重状态 B. 工人整个下降过程所用时间为 C. 工人匀速下落的位移大小为 D. 全程缓降器对工人做负功 【答案】BD 【解析】 【详解】A．2s内工人向下加速，加速度向下，失重加速度向下，故A错误； B．图像的面积即为位移，所以则有 可解得 所以总时间为 故B正确； C．工人匀速下落的位移为 故C错误； D．工人向下运动，拉力向上，做负功，故D正确。 故选BD 10. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，原线圈接入的交流电压瞬时值表达式为，定值电阻，副线圈接有滑动变阻器，阻值为。电压表和电流表均为理想交流电表，其读数为和，调节滑动变阻器的滑片，电表示数变化量的绝对值为和，下列说法正确的是（　　） A. 向下调节的滑片，电压表示数增大 B. C. 当滑动变阻器阻值调到时，电流表示数为 D. 当滑动变阻器滑片在中央时，变压器输出功率最大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．对该电路使用等效电阻法，可将副线圈和电阻等效为，向下调节的滑片，变小，分压减小，故电压表示数减小，故A错误； B．对该电路使用等效电源法，等效后的电源电压 等效内阻 由为电源内阻 故，故B正确； C．当滑动变阻器阻值调到时，由闭合电路欧姆定律，故C正确； D．当外电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大，此时 即当滑动变阻器电阻时，变压器输出功率最大 故D错误。 故选BC 三、实验题（每空2分，计14分。） 11. 小厦同学在探究加速度与质量关系的实验中，做如下操作： （1）选用了电磁打点计时器、对应电源连接方式是图甲中的___________（选填“A”或“B”），纸带穿过限位孔，且位于复写纸下方； （2）用如图乙所示装置完成实验，实验过程中保持木板水平； （3）保持砂和砂桶的总质量不变，改变小车和车内砝码的总质量，进行实验，打出纸带，算出相应的加速度，根据数据作出图像如图丙所示，已知当地的重力加速度为，忽略纸带所受的摩擦阻力，则砂和砂桶的总质量___________（用字母、、表示）； （4）若减小砂和砂桶总质量，重复此实验，将所得数据绘制在原坐标纸上，则两次实验的图线可能为___________。 【答案】 ①. A ②. ③. D 【解析】 【详解】[1]电磁打点计时器使用的是交流电流，故对应电源连接方式是图甲中的A； [2]由题知，，则可认为小车所受的拉力 由乙图可知，长木板水平放置，小车受拉力和摩擦力作用，对小车受力分析，根据牛顿第二定律有 联立解得 对比丙图可知，图像的斜率为 解得 [3]根据 可知图像的斜率为 若减小砂和砂桶的总质量，则图像斜率减小； 纵截距为 可知纵截距保持不变。 故选D 12. 某同学利用所学知识想要测量一段金属丝的电阻率，他先用欧姆表粗测其电阻约为4Ω，准备的实验器材有： 干电池3节（内阻很小） 电流表A1（0~0.6A，内阻约为0.1Ω）； 电流表A2（0~150mA，内阻为2Ω）； 定值电阻R0（阻值为2Ω）； 滑动变阻器R1（0~20Ω）； 滑动变阻器R2（0~2000Ω）； 开关K、导线若干。 （1）用螺旋测微器测量金属丝直径，某次测量如图甲，其读数为______mm； （2该同学设计的部分电路如图乙所示，图中滑动变阻器RP应该选______（填“R1”或“R2”）； （3）为尽可能准确地测量金属丝的电阻，且在实验中两电表能同时达到量程的以上，请在虚线框中画出实验电路图的剩余部分，并标记器材的符号，待测金属丝用Rx表示______； （4）根据多次测量数据作出“”图线如图丙所示，由图可求金属丝的电阻Rx=_______Ω（保留2位有效数字）； （5）由公式，利用测量的长度、直径即可测出金属丝的电阻率。 【答案】 ①. 0.800 ②. R1 ③. ④. 4.6 【解析】 【详解】[1]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以图中读数为； [2]由图乙可知，滑动变阻器RP串联在电路中，所以应该选择小量程的R1； [3]由题可知，没有电压表，且要求两电表能同时达到量程的以上，所以为准确测量，应使待测电阻与电流表A2串联后与R0并联，然后使大量程的电流表A1串联在电路中，由两电流表的示数差可得通过R0的电流，使R0充当电压表，如图所示 [4]结合以上电路可得 解得 结合图丙可知 解得 四、解答题（共3小题，计44分，解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 千余年来，景德镇制瓷业集历代名窑之大成，汇各地技艺之精华，形成了独树一帜的手工制瓷工艺生产体系，创造了中国陶瓷史上最辉煌灿烂的一段历史。瓷器的烧制可以采用窑炉。如图是窑炉的简图，上方有一单向排气阀，当窑内气压升高到（为大气压强）时，排气阀才会开启，压强低于时，排气阀自动关闭，某次烧制过程，初始时窑内温度为，窑内气体体积为，压强为。已知烧制过程中窑内气体温度均匀且缓慢升高。不考虑瓷胚体积的变化，气体可视为理想气体，已知热力学温度与摄氏温度的关系：。 （1）排气阀开始排气时，窑内气体温度； （2）求窑内温度为稳定时，窑内气体质量与窑内原有（初始）气体质量的比值。 【答案】（1）627°C （2）3∶5 【解析】 【小问1详解】 对封闭在气窑内的气体，排气前容积不变，烧制前温度为 排气阀刚开启则气体升温过程中发生等容变化，根据查理定律有 解得 【小问2详解】 当气体温度为，压强为时，体积为，根据理想气体状态方程有 解得 所以 14. 某装置竖直截面如图，半径为R的圆形光滑轨道AB固定在水平光滑地面上，紧靠着一块长为L、质量为M的平板，其上表面与圆形轨道的B点相切。该装置可对平板进行锁定或解锁操作，现将一质量为m的小滑块从圆形轨道任一点静止释放后滑上平板。已知，，，平板上表面由特殊材料制成，左侧区域粗糙、右侧区域光滑，平板下表面与水平光滑地面无摩擦，地面足够长，平板厚度不计。滑块视为质点，不计空气阻力。 （1）锁定平板，则滑块从P点静止释放后恰好能滑到平板上高B点处，图中为，求滑块①经过B点时受到的支持力；②与平板上表面左侧区域的动摩擦因数。 （2）解锁平板，则滑块滑上平板并带动平板一起运动，若滑块从A点静止释放，请问平板与滑块能否共速？若能共速，求系统损耗的机械能。若不能，求最终平板和滑块速度各为多少。 【答案】（1）①，竖直向上，② （2）能共速，12.5J 【解析】 【小问1详解】 由动能定理可得 可得 根据牛顿第二定律可得 解得 方向竖直向上； ②由匀减速直线运动规律得 解得 【小问2详解】 由动能定理得 解得 假设可以共速，由动量守恒定律得 解得 由能量守恒定律得 解得 即，所以恰好在离平板左端的处达到共速，则有 15. 如图所示，虚线框内简化模型为旋转磁极式发电机，线圈abcd的匝数，内阻，与倾角、间距且足够长的金属导轨相连。导轨上接有理想电压表，的电容器，及被锁定在距离底端足够远的金属棒和静置于水平足够长光滑导轨的金属棒，、棒质量均为，电阻均为。导轨间存在垂直导轨平面向下且的匀强磁场。棒与导轨的动摩擦因数,、处用绝缘材料平滑连接。转动磁极，使线圈的磁通量变化规律为。不计导轨电阻，两棒在运动中始终与导轨良好接触。现将开关打到1处，求： （1）理想电压表的读数： （2）若将开关打到2处时，电容器不带电，同时解锁棒以沿导轨向下运动，则棒到达底端的速度： （3）棒进入水平轨道后与棒始终不相碰，则初始棒距离至少多远？ （4）若水平磁场存在右边界（未画出），当两棒在水平导轨上恰好稳定时，棒刚好离开磁场，此时棒距离磁场右边界，此后棒继续运动，则棒在水平导轨运动全过程中产生的焦耳热。 【答案】（1）5V （2）2m/s （3）4m （4） 【解析】 【小问1详解】 由 其中，可知 则 电压表读数 【小问2详解】 由平衡条件 可得，当金属棒在斜面上匀速运动速度均为，此时满足 则电容器的电量 由动量定理 解得， 【小问3详解】 对、金属棒由动量守恒 得 对金属棒动量定理 且 得 即至少相距4m。 【小问4详解】 金属棒进入水平轨道后，共速前产生热量 共速到金属棒离开磁场，对棒由动量定理 得 则此过程棒产生热量 则棒产生的总热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$