精品解析：湖南省湘西自治州2024-2025学年高二下学期期末考试物理试卷

2024~2025学年第二学期 高二期末考试物理 时量：75分钟 满分：100分 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试题卷共7页。如缺页，考生须声明，否则后果自负。 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 我国四川省首个深地核天体物理实验项目锦屏深地核天体物理实验，其测量灵敏度和统计精度均高于国际同类装置。某次实验中的核反应方程是，则其中参与反应的X为（　　） A 中子 B. 质子 C. 电子 D. 粒子 【答案】B 【解析】 【详解】设反应前X的电荷数为，质量数为A；根据核反应中电荷数守恒和质量数守恒： 电荷数守恒 解得 质量数守恒 解得 电荷数为+1且质量数为1的粒子是质子。故B正确，ACD错误。 故选B。 2. 近年来，我国新能源汽车产业在行业标准、产业联盟、企业布局、技术研发等方面取得了明显进展，有望肩负起中国汽车工业弯道超车的历史重任。下图为某款国产新能源汽车在某次百公里加速试车的图像，下列说法正确的是（　　） A. 内，汽车的加速度越来越大 B. 内，汽车做曲线运动 C. 内，汽车的位移大小为140m D. 内，汽车的平均速度大小大于 【答案】D 【解析】 【详解】A．图线切线的斜率表示加速度，所以汽车的加速度越来越小，故A错误； B．图线只能描述直线运动，故B错误； C．由图知，内，汽车的位移大小小于，故C错误； D．内，汽车做加速度减小的加速运动，其平均速度大小大于，故D正确。 故选D。 3. 2025年2月23日凌晨3时17分，中国“实践25号”卫星在距离地面约36000千米的同步静止轨道上，成功完成人类航天史上首次“太空加油”，为濒临退役的北斗G7卫星注入142kg推进剂，使其寿命延长8年。设北斗G7卫星和“实践25号”卫星均绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 北斗G7卫星定点于我国上空 B. 北斗G7卫星的加速度小于地球表面重力加速度 C. 北斗G7卫星的发射速度可能小于第一宇宙速度 D. 处在相同轨道上的“实践25号”加速可以追上北斗G7卫星 【答案】B 【解析】 【详解】A．同步卫星必须位于赤道平面内，而我国大部分地区不在赤道上方，故北斗G7卫星无法定点于我国上空，故A错误； B．由万有引力提供向心力，卫星加速度 其中（为地球半径，）。地球表面重力加速度 因，故，故B正确； C．第一宇宙速度是卫星的最小发射速度（7.9 km/s），同步卫星轨道更高，发射速度需大于第一宇宙速度，故C错误； D．卫星加速会做离心运动进入更高轨道，无法在原轨道追上目标，故D错误。 故选B。 4. 如图，四个点电荷分别固定于圆周的两个互相垂直直径的端点上，电荷的带电量如图所示。a、b和c、d分别位于这两条垂直的直径上，且a、b、c、d四个点到圆心的距离相等，以下说法中正确的是（　　） A. a点的电势比c点高 B. b点场强方向由O指向b C. c点和d点场强相同 D. b点和d点电势相等 【答案】A 【解析】 【详解】BC．电势是标量，电场强度是矢量，根据等量同种电荷电场的分布特点、电场叠加原理和对称性可知，c、d两点场强等大反向，b点场强方向由b指向O，故BC错误； AD．cO间场强方向向左，aO间电场线方向向下，沿电场线电势降低，故a点的电势比c点高，同理可知b点电势比d点高，故A正确，D错误。 故选A。 5. 如图甲所示，空竹是中国民间传统玩具，两头为较大的空心轮，中间为细轴。现将空竹中间细轴放细绳AB上，手持两侧A、B端拉动细绳，简化为图乙模型。不计空竹与细绳间的摩擦，细绳不可伸长，下列说法正确的是（　　） A. 保持空竹静止，左侧细绳长度小于右侧长度，则左侧拉力小于右侧拉力 B. 保持空竹静止，缓慢增大A、B端的水平距离，则细绳对空竹作用力减小 C. 保持B端静止，仅将A端竖直向上缓慢移动，则细绳上拉力变大 D. 保持B端静止，仅将A端水平向右缓慢移动，则细绳上拉力变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，左侧细绳拉力与右侧细绳拉力大小相等，故A错误； B．保持空竹静止，缓慢A、B端水平距离的过程中，细绳对空竹作用力始终等于空竹的重力，故B错误； C．保持B端静止，仅将A端竖直向上缓慢移动，如图所示 由受力平衡可知，平衡后两细绳与竖直方向夹角都为，有 由几何关系可知 将A端向上移动过程中A、B两端水平距离不变，故左右两侧细绳夹角不变，细绳上拉力不变，故 C错误； D．保持B端静止，仅将A端水平向右缓慢移动，则A、B两端水平距离变小，由上述分析可知，变小，左右两侧细绳夹角减小，由受力平衡可知细绳上拉力减小，故 D正确。 故选D。 6. 如图甲所示，O、A、B是介质中的三个点，，。时刻开始计时，位于O点的波源开始振动，振动图像如图乙所示，当波传到A点时，波源刚好第二次运动到波谷位置。当波传到B点时，质点A的位移为（　　） A. 0 B. 10cm C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知波的周期为 质点A开始振动时，波源O第二次到达波谷，可知此时经过的时间为 可得波速 当波传到B点时，质点A振动的时间为 质点A的位移为，故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，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。 7. 小明在练习投飞镖时，将飞镖先后由在同一竖直线上的A、B两点沿水平方向抛出，飞镖均落在水平面上的E点，设飞镖落在E点时速度与水平方向的夹角分别为α、β，A、B两点与E点的水平距离为xDE，竖直距离分别为hA、hB，且满足，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 飞镖在空中的运动时间之比为 D. 飞镖在空中的运动时间之比为1:2 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由平抛运动的推论知，， 所以，A错误，B正确； CD．飞镖在竖直方向做自由落体运动有， 解得 ，C正确，D错误。 故选BC。 8. 如图所示，一束单色光照到厚壁玻璃管的外壁上M点，光线从M点进入玻璃后以入射角照射到内壁上的P点，反射光线再照射到外壁上的N点。已知该玻璃的折射率为，M、N两点之间的距离为，真空中的光速，下列说法正确的是（　　） A. 该玻璃的临界角小于 B. 增大M点处入射角，在该点光线可能发生全反射 C. 在P点只有反射光线，没有折射光线 D. 光线从M点经P到N的传播时间为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．已知该玻璃的折射率为，则根据临界角与折射率之间的关系 则可知光线在该玻璃球中发生全反射的临界角C小于，故A正确； B．增大入射角，在M点，光线从光疏介质到光密介质，不可能发生全反射，故B错误； C．光线经玻璃照射到空气泡表面上P点时的入射角，大于临界角C，因此光线在P点发生了全反射，故C正确； D．由折射率可得细光束在玻璃中传播的速度为 而由几何关系可得，光线从Ｍ点传播到Ｎ点的路程为 则光线从M点传播到N点的时间为，故D错误。 故选AC。 9. 如图为某潮汐发电实验站的装置，潮汐带动线框在匀强磁场中匀速转动，并将产生的电能通过一个理想变压器给小灯泡供电，小灯泡能够发光。已知线框匝数为N，面积为S，转动角速度为，磁感应强度大小为B，变压器原、副线圈匝数分别为、，小灯泡不会烧坏，除小灯泡外其余电阻不计，下列说法正确的是（　　） A. 线框每转动一周，线框中的电流方向改变四次 B. 该线框在图示位置的磁通量为零，感应电流最大 C. 从图示位置开始计时，线框感应电动势的表达式为 D. 仅将变压器原线圈匝数增加，小灯泡会变暗 【答案】BD 【解析】 【详解】A．线框转动一周，电流方向改变两次，故A错误； B．图示位置磁通量为零，感应电动势最大，感应电流最大，故B正确； C．从图示位置开始计时，感应电动势表达式为，故C错误； D．由变压器的工作原理，可知仅增加，将变小，小灯泡功率减小，灯变暗，故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，金属杆垂直导轨放置在光滑的平行水平U型导轨上，接入导轨间的有效长度为L，磁感应强度大小为B的匀强磁场方向竖直向上，整个回路的电阻恒为R，现给金属杆施加水平向右的特殊拉力F，让金属棒向右运动的速度-时间关系图像如图乙所示，图中的曲线是正弦曲线的形状，结合图中所给的相关已知条件，分析下列说法正确的是（　　） A. 时刻，拉力F的功率为 B. 时刻，回路中的感应电流方向为顺时针 C. 若图乙阴影的面积为，则时间内，拉力F的冲量大小为 D. 时间内，回路中产生的热量为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．时刻，图像的斜率是0，金属棒的加速度是0，则拉力F与安培力等大反向，即 由，， 解得 拉力F的功率为 故A正确； B．时刻，金属棒的速度是0，电动势是0，电流是0，故B错误； C．时间内，由动量定理可得 根据，， 联立以上三式可得 金属杆从时间内的位移等于阴影部分的面积，则 综上可得时间内，拉力F的冲量大小为 故C错误； D．图像中的曲线是正弦曲线的形状，则电动势的有效值是最大值的，则有， 在时间内，回路中产生的热量为 故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11. 如图甲所示，让两个直径相同的小球在斜槽末端碰撞来验证动量守恒定律。 （1）关于本实验，下列做法正确的是          。 A. 实验前应调节装置，使斜槽末端水平 B. 斜槽的轨道必须是光滑的 C. 用质量大的小球碰撞质量小的小球 （2）为了确认两个小球的直径相同，该同学用10分度的游标卡尺对它们的直径进行了测量，某次测量的结果如图乙所示，其读数为__________mm。 （3）图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的投影，首先，将质量为的小球从斜槽上的S位置由静止释放，小球落到复写纸上，重复多次。然后，把质量为的被碰小球置于斜槽末端，再将质量为的小球从S位置由静止释放，两球相碰，重复多次。分别确定平均落点，记为M、N和为单独滑落时的平均落点。分别测出O点到平均落点的距离，记为OP、OM和ON。在误差允许范围内，若关系式__________成立，即可验证碰撞前后动量守恒。 【答案】（1）AC （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．实验中若使小球碰撞前、后的水平位移与其碰撞前、后速度成正比，需要确保小球做平抛运动，即实验前，调节装置，使斜槽末端水平，故 A正确； B．实验时应使小球A每次都从同一位置由静止开始释放，并不需要斜槽的轨道光滑，故B错误； C．为使碰后入射小球与被碰小球同时飞出，需要用质量大的小球碰撞质量小的小球，故C正确。 故选AC。 【小问2详解】 观察主尺的单位为cm，读出主尺的读数是10mm，游标尺上的第五条刻度线与主尺上的刻度线对齐，其读数为，结合主尺及游标尺的读数得到被测小球的直径为 【小问3详解】 碰撞前、后小球均做平抛运动，由可知，小球的运动时间相同，水平位移与平抛初速度成正比，所以若，即可验证碰撞前后动量守恒。 12. 某兴趣小组准备利用下列器材测量一节干电池的电动势和内阻。 A.待测干电池电动势E，内阻(约为) B.电流表(量程为，内阻为) C.电压表(量程为，内阻约为) D.滑动变阻器(最大阻值，额定电流为) E.开关、导线若干。 （1）实验中的电路图应选用下图中的__________。(选填“甲”或“乙”)。 （2）连接好电路后再进行实验，根据同学测得的数据，在图中描出的点迹并画出图线如图丙所示，利用图像得出干电池的电动势__________，内阻__________。(上述两空，前一空保留3位有效数字，后一空保留2位有效数字) （3）如果仅考虑电表内阻对实验测量结果的影响，由该实验得到的电动势和内阻的测量值与真实值之间的关系是__________、__________。(选填“<”“=”或“>”) 【答案】（1）乙 （2） ①. ②. （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 因为电流表阻值为准确值，实验中的电路图应选用下图中的乙，可消除电表误差。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 则由图丙可知，电源的电动势为 等效内阻 解得内阻 【小问3详解】 [1][2]因为电流表阻值为准确值，可消除电表误差，故电动势和内阻的测量值与真实值均相等。 13. 在导热良好的矩形汽缸内用厚度可忽略的活塞封闭有理想气体，当把汽缸倒置悬挂在空中，稳定时活塞刚好位于汽缸口处，如图甲所示；当把汽缸开口朝上放置于水平地面上，活塞稳定时如图乙所示。已知活塞质量为m，横截面积为S，大气压强为，环境温度不变，汽缸的深度为 h，重力加速为 g，不计活塞与汽缸壁间的摩擦。求： （1）图甲中封闭气体的压强； （2）图乙中活塞离汽缸底部的高度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设甲中封闭气体的压强为，则有 解得 【小问2详解】 设乙中封闭气体的压强分别为，则有 气体做等温变化，由玻意耳定律有 联立解得 14. 如图，在水平线ab下方有一匀强电场，电场强度为E，方向竖直向下，ab的上方存在匀强磁场，磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里。一质量为 m、电荷量为q的带负电粒子在电场中P点静止释放，由M点第一次进入磁场，从N点第一次射出磁场，M、N两点间距离为d，不计粒子重力。 （1）求粒子到达M点时速度的大小； （2）求粒子从静止释放到第一次射出磁场所用的时间； （3）若粒子从PM线段上的Q点图中未画出由静止释放，仍从M点进入磁场，从N点射出磁场，求该过程中粒子从M点到N点通过的路程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设粒子在磁场中运动的速度大小为v，所受洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律有 由图中几何关系得 解得 【小问2详解】 设粒子在电场中运动的加速度为a，根据牛顿第二定律有 粒子在电场中运动的时间 解得 粒子在磁场中运动的时间 总时间 解得 小问3详解】 粒子在磁场中运动时满足，其中，2，3， 粒子在磁场中运动的路程 解得 粒子在磁场中运动的速度满足关系式 解得 Q、M两点间的距离 解得 粒子从M点到N点在电场中通过的总路程 解得 总路程 得。 15. 如图，水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为3m的滑块与质量为m的滑块c用劲度系数的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。质量为m的滑块a以初速度从D处进入DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞时间极短。已知传送带长，顺时针匀速转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，g取，，弹簧的弹性势能（x为形变量）。 （1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度的大小； （2）若滑块a、b发生弹性碰撞，求滑块a碰后返回到B点时的动能 （3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大形变量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块a从D到F，由动能定理得 解得 【小问2详解】 ab发生弹性碰撞，由动量守恒、能量守恒定理得， 解得 滑块a从碰撞后到到达C点过程由能量守恒定理有 解得 假设滑块a滑上传送带后一直减速到0，则 说明滑块未减速到0时已滑出传送带对滑块a由动能定理有 解得 【小问3详解】 若滑块a碰到滑块b立即被粘住，设 ab碰后的共同速度为v，由动量守恒定理有 解得 当弹簧被压缩到最短或者伸长到最长时设a、b、c的共同速度为，由动量守恒定理有 则 当弹簧达到最大形变量，由能量守恒定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024~2025学年第二学期 高二期末考试物理 时量：75分钟 满分：100分 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试题卷共7页。如缺页，考生须声明，否则后果自负。 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 我国四川省首个深地核天体物理实验项目锦屏深地核天体物理实验，其测量灵敏度和统计精度均高于国际同类装置。某次实验中的核反应方程是，则其中参与反应的X为（　　） A. 中子 B. 质子 C. 电子 D. 粒子 2. 近年来，我国新能源汽车产业在行业标准、产业联盟、企业布局、技术研发等方面取得了明显进展，有望肩负起中国汽车工业弯道超车的历史重任。下图为某款国产新能源汽车在某次百公里加速试车的图像，下列说法正确的是（　　） A. 内，汽车的加速度越来越大 B. 内，汽车做曲线运动 C. 内，汽车的位移大小为140m D. 内，汽车的平均速度大小大于 3. 2025年2月23日凌晨3时17分，中国“实践25号”卫星在距离地面约36000千米的同步静止轨道上，成功完成人类航天史上首次“太空加油”，为濒临退役的北斗G7卫星注入142kg推进剂，使其寿命延长8年。设北斗G7卫星和“实践25号”卫星均绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 北斗G7卫星定点于我国上空 B. 北斗G7卫星的加速度小于地球表面重力加速度 C. 北斗G7卫星的发射速度可能小于第一宇宙速度 D. 处在相同轨道上的“实践25号”加速可以追上北斗G7卫星 4. 如图，四个点电荷分别固定于圆周的两个互相垂直直径的端点上，电荷的带电量如图所示。a、b和c、d分别位于这两条垂直的直径上，且a、b、c、d四个点到圆心的距离相等，以下说法中正确的是（　　） A. a点的电势比c点高 B. b点场强方向由O指向b C c点和d点场强相同 D. b点和d点电势相等 5. 如图甲所示，空竹是中国民间传统玩具，两头为较大的空心轮，中间为细轴。现将空竹中间细轴放细绳AB上，手持两侧A、B端拉动细绳，简化为图乙模型。不计空竹与细绳间的摩擦，细绳不可伸长，下列说法正确的是（　　） A. 保持空竹静止，左侧细绳长度小于右侧长度，则左侧拉力小于右侧拉力 B. 保持空竹静止，缓慢增大A、B端水平距离，则细绳对空竹作用力减小 C. 保持B端静止，仅将A端竖直向上缓慢移动，则细绳上拉力变大 D. 保持B端静止，仅将A端水平向右缓慢移动，则细绳上拉力变小 6. 如图甲所示，O、A、B是介质中的三个点，，。时刻开始计时，位于O点的波源开始振动，振动图像如图乙所示，当波传到A点时，波源刚好第二次运动到波谷位置。当波传到B点时，质点A的位移为（　　） A. 0 B. 10cm C. D. 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，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。 7. 小明在练习投飞镖时，将飞镖先后由在同一竖直线上的A、B两点沿水平方向抛出，飞镖均落在水平面上的E点，设飞镖落在E点时速度与水平方向的夹角分别为α、β，A、B两点与E点的水平距离为xDE，竖直距离分别为hA、hB，且满足，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 飞镖在空中的运动时间之比为 D. 飞镖在空中的运动时间之比为1:2 8. 如图所示，一束单色光照到厚壁玻璃管的外壁上M点，光线从M点进入玻璃后以入射角照射到内壁上的P点，反射光线再照射到外壁上的N点。已知该玻璃的折射率为，M、N两点之间的距离为，真空中的光速，下列说法正确的是（　　） A. 该玻璃的临界角小于 B. 增大M点处入射角，在该点光线可能发生全反射 C. 在P点只有反射光线，没有折射光线 D. 光线从M点经P到N的传播时间为 9. 如图为某潮汐发电实验站的装置，潮汐带动线框在匀强磁场中匀速转动，并将产生的电能通过一个理想变压器给小灯泡供电，小灯泡能够发光。已知线框匝数为N，面积为S，转动角速度为，磁感应强度大小为B，变压器原、副线圈匝数分别为、，小灯泡不会烧坏，除小灯泡外其余电阻不计，下列说法正确的是（　　） A. 线框每转动一周，线框中的电流方向改变四次 B. 该线框在图示位置的磁通量为零，感应电流最大 C. 从图示位置开始计时，线框感应电动势的表达式为 D. 仅将变压器原线圈匝数增加，小灯泡会变暗 10. 如图甲所示，金属杆垂直导轨放置在光滑平行水平U型导轨上，接入导轨间的有效长度为L，磁感应强度大小为B的匀强磁场方向竖直向上，整个回路的电阻恒为R，现给金属杆施加水平向右的特殊拉力F，让金属棒向右运动的速度-时间关系图像如图乙所示，图中的曲线是正弦曲线的形状，结合图中所给的相关已知条件，分析下列说法正确的是（　　） A. 时刻，拉力F的功率为 B. 时刻，回路中的感应电流方向为顺时针 C. 若图乙阴影的面积为，则时间内，拉力F的冲量大小为 D. 时间内，回路中产生的热量为 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11. 如图甲所示，让两个直径相同小球在斜槽末端碰撞来验证动量守恒定律。 （1）关于本实验，下列做法正确的是          。 A. 实验前应调节装置，使斜槽末端水平 B. 斜槽的轨道必须是光滑的 C. 用质量大的小球碰撞质量小的小球 （2）为了确认两个小球的直径相同，该同学用10分度的游标卡尺对它们的直径进行了测量，某次测量的结果如图乙所示，其读数为__________mm。 （3）图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的投影，首先，将质量为的小球从斜槽上的S位置由静止释放，小球落到复写纸上，重复多次。然后，把质量为的被碰小球置于斜槽末端，再将质量为的小球从S位置由静止释放，两球相碰，重复多次。分别确定平均落点，记为M、N和为单独滑落时的平均落点。分别测出O点到平均落点的距离，记为OP、OM和ON。在误差允许范围内，若关系式__________成立，即可验证碰撞前后动量守恒。 12. 某兴趣小组准备利用下列器材测量一节干电池的电动势和内阻。 A.待测干电池电动势E，内阻(约为) B.电流表(量程为，内阻为) C.电压表(量程为，内阻约为) D.滑动变阻器(最大阻值为，额定电流为) E.开关、导线若干 （1）实验中的电路图应选用下图中的__________。(选填“甲”或“乙”)。 （2）连接好电路后再进行实验，根据同学测得的数据，在图中描出的点迹并画出图线如图丙所示，利用图像得出干电池的电动势__________，内阻__________。(上述两空，前一空保留3位有效数字，后一空保留2位有效数字) （3）如果仅考虑电表内阻对实验测量结果的影响，由该实验得到的电动势和内阻的测量值与真实值之间的关系是__________、__________。(选填“<”“=”或“>”) 13. 在导热良好的矩形汽缸内用厚度可忽略的活塞封闭有理想气体，当把汽缸倒置悬挂在空中，稳定时活塞刚好位于汽缸口处，如图甲所示；当把汽缸开口朝上放置于水平地面上，活塞稳定时如图乙所示。已知活塞质量为m，横截面积为S，大气压强为，环境温度不变，汽缸的深度为 h，重力加速为 g，不计活塞与汽缸壁间的摩擦。求： （1）图甲中封闭气体的压强； （2）图乙中活塞离汽缸底部的高度。 14. 如图，在水平线ab下方有一匀强电场，电场强度为E，方向竖直向下，ab的上方存在匀强磁场，磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里。一质量为 m、电荷量为q的带负电粒子在电场中P点静止释放，由M点第一次进入磁场，从N点第一次射出磁场，M、N两点间距离为d，不计粒子重力。 （1）求粒子到达M点时速度的大小； （2）求粒子从静止释放到第一次射出磁场所用的时间； （3）若粒子从PM线段上的Q点图中未画出由静止释放，仍从M点进入磁场，从N点射出磁场，求该过程中粒子从M点到N点通过的路程。 15. 如图，水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为3m的滑块与质量为m的滑块c用劲度系数的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。质量为m的滑块a以初速度从D处进入DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞时间极短。已知传送带长，顺时针匀速转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，g取，，弹簧的弹性势能（x为形变量）。 （1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度的大小； （2）若滑块a、b发生弹性碰撞，求滑块a碰后返回到B点时的动能 （3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧的最大形变量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$