精品解析：湖南省长沙市雅礼中学2024-2025学年高二下学期6月期末物理试题

雅礼教育集团2025年上期期末考试 高二物理试卷 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（每题4分，共24分） 1. 下图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是 A. 亚里士多德根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因 B. 牛顿通过引力扭秤实验，测定出了万有引力常量 C. 安培通过实验研究，发现了电流的磁效应 D. 库仑通过静电力扭秤实验研究，发现了库仑定律 【答案】D 【解析】 【详解】A项：伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故A错误； B项：文迪许扭秤试验，卡文迪许通过该实验测出了万有引力常量，故B错误； C项：奥斯特最早通过实验发现了电流的磁效应，故C错误； D项：库仑通过静电力扭秤实验研究，发现了库仑定律，故D正确． 点晴：该题考查了有关物理学史的知识，要了解物理学中的几个重要试验以及对于的伟大发现，注意平时多看书积累． 2. 一高空作业的工人重为600N，系一条长为L＝5m的安全带，若工人不慎跌落时安全带的缓冲时间t＝0.5s（工人最终悬挂在空中），g取10m/s2，忽略空气阻力的影响，则缓冲过程中安全带受的平均冲力是（　　） A. 1200N，竖直向上 B. 1200N，竖直向下 C. 1800N，竖直向上 D. 1800N，竖直向下 【答案】D 【解析】 【详解】工人自由下落L＝5m的速度由 解得 设安全带对工人的平均冲力为，设竖直向下为正方向，由动量定理 代入数据解得 由牛顿第三定律知，缓冲过程中安全带受的平均冲力大小是1800N，方向竖直向下，故ABC错误，D正确。 故选D。 3. 等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是（　　） A. a点的电势低于 b点的电势 B. a点的场强大于b点的场强，方向不相同 C. 中垂线线上各点比较，中点场强最小 D. 负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为沿电场线的方向电势降低，故a点的电势高于b点的电势，A错误； B．电场线上某一点的电场强度方向与该点的切线方向一致，故a点和b点的电场强度方向不同。电场线的疏密表示场强的大小，a处电场线较密，故a处场强较大。B正确； C．中垂线线上各点比较，因为中点处电场线最密，故中点场强最大，C错误； D．因为负电荷在电势低的地方电势能大，故负电荷在a点的电势能小于在b点的电势能，D错误。 故选B。 4. 如图为某一街头变压器的实物图与原理示意图，下列说法正确的是（　　） A. 变压器的工作原理是自感现象 B. 该变压器为升压变压器 C. 该变压器的原线圈导线比副线圈导线更细 D. 使用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯是为了增大涡流 【答案】C 【解析】 【详解】A．变压器的工作原理是互感现象，故A错误； B．该变压器副线圈匝数比原线圈匝数少，故该变压器为降压变压器，故B错误； C．根据可知，原线圈电流较小，电阻较大，导线较细，故C正确； D．使用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯是为了减小涡流，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是（ ） A. 框架对小球的支持力先减小后增大 B. 拉力F的最小值为mgsinθ C. 地面对框架的摩擦力始终在减小 D. 框架对地面的压力先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，如图所示根据几何关系可知，用F顺时针转动至竖直向上之前，支持力逐渐减小，F先减小后增大，当F的方向沿圆的切线方向向上时，F最小，此时： C．以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，F在顺时针方向转动的过程中，F沿水平方向的分力逐渐减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，故C正确； D．以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，F在顺时针方向转动的过程中，F沿竖直方向的分力逐渐增大，所以地面对框架的支持力始终在减小，故D错误。 故选C。 6. 如图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置，手机A以O点为平衡位置，在竖直方向上M、N两点之间做简谐运动，手机上加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向下为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线如图乙，为余弦曲线。下列说法正确的是（　　） A. t=1s时，弹簧弹力为0 B. t=2s时，手机处于平衡位置上方 C. t=2s至t=3s，手机从N运动到O D. t=1s至t=2s，手机的速度和位移方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，t=1s时，手机的加速度为0，此时手机所受合力为0，弹簧弹力与重力平衡，故A错误； BC．由图乙可知，t=2s时，手机的加速度为，此时加速度方向向上，则手机处于平衡位置下方最低点N处；t=3s时，手机的加速度为0，手机处于平衡位置，则t=2s至t=3s，手机从N运动到O，故B错误，C正确； D．t=1s至t=2s，手机从O运动到N，手机的速度和位移方向相同，均向下，故D错误。 故选C。 二、多选题（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。全部选对时得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 7. “天问一号”火星探测器被设计成环绕器和着巡组合体两部分。假设环绕器绕火星做半径为R、周期为T的匀速圆周运动。着巡组合体在火星表面软着陆后，在距火星表面h高度处由静止释放一个小球，小球到达火星表面时的速度大小为v，已知引力常量为G，忽略火星自转和表面稀薄气体的影响，下列说法正确的是（　　） A. 环绕器运动的线速度大小为 B. 火星表面的重力加速度为 C. 火星的质量为 D. 火星的半径为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意环绕器运动的线速度大小为 故A正确； B．根据速度位移关系 可知火星表面的重力加速度 故B错误； C．根据万有引力提供向心力 可得火星的质量为 故C错误； D．在火星表面，万有引力提供重力 可得 故D正确。 故选AD。 8. 铯137是一类致癌物，是铯133的同位素，其半衰期约为30年，发生β衰变的同时会发出γ射线。下列说法正确的有（　　） A 100个铯137原子核经过30年一定有50个发生衰变 B. 铯137发生β衰变时，辐射出的电子来自原子核内 C. 提高环境温度与压强，铯137的半衰期会变小 D. 铯137发生β衰变的核反应方程式为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．半衰期是统计规律，对于少数原子核不适用，故A错误； B．铯137发生β衰变时，是原子核发生衰变造成的，故B正确； C．原子核的半衰期与原子核内部本身的因素决定，跟所处的物理、化学状态无关，所以半衰期不会发生变化，故C错误； D．此核反应方程满足电荷数和质量数守恒，故D正确； 故选BD。 9. 如图所示，一束红光和一束黄光，从O点以相同角度沿PO方向射入横截面积为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别为M、N两点射出，已知，，则下列说法正确的是（　　） A. ON是黄光，OM是红光 B. 玻璃对OM光束的折射率为 C. 沿ON路径传播的光穿过玻璃柱体所需时间较长 D. 若将OM光束从N点沿着NO方向射入，可能发生全反射 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据光的折射定律，光在介质中的折射率为 由图可知，OM、ON两束光在空气中的入射角相等，而在介质中OM光的折射角大于ON光的折射角，所以OM光束在介质中的折射率小于ON光束在介质中的折射率，而红光的折射率小于黄光的折射率，所以OM为红光，ON为黄光，故A正确； B．对OM光束，根据光的折射定律有 故B错误； C．光在介质中的传播速度为 由于OM光束在介质中的折射率小于ON光束在介质中的折射率，所以OM光束在介质中的传播速度大于ON光束在介质中的传播速度，而光穿过玻璃柱体的路程相同，所以沿ON路径传播的光穿过玻璃柱体所需时间较长，故C正确； D．OM光线发生全反射的临界角为 解得 则若将OM光束从N点沿着NO方向射入，此时的入射角一定小于临界角，则一定不会发生全反射，故D错误。 故选AC。 10. 倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，质量的物块用轻质细绳跨过光滑的定滑轮和水平地面上质量为的小车相连。初始时小车尾端在滑轮正下方距滑轮处，时刻小车开始以恒定的功率启动，并带动物块沿斜面向上运动，时小车运动到A位置，此时细线与水平方向的夹角，已知整个过程中小车克服地面阻力做功为，忽略空气阻力，取，则下列说法中正确的是（　　） A. 整个过程中物块和小车组成的系统机械能的增加量为 B. 在A位置时，小车的速度大小是物块速度大小的倍 C. 小车运动到A位置时的速度大小为 D. 内细绳对物块做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．整个过程中物块和小车组成的系统机械能的增加量等于除重力外的其它力做的功，即 故A错误； B．在A位置时，根据牵连速度规律有 解得 故B正确； C．小车运动到A位置时，根据能量守恒定律有 结合上述解得小车运动到A位置时的速度大小为 故C正确； D．内，对物块进行分析，根据动能定理有 结合上述解得 故D错误。 故选BC。 第II卷（非选择题） 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某学习小组准备用铁架台、光电计时器、电磁铁和铁球等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。先测出、之间的距离，再让电磁铁控制的小铁球从点自由下落，下落过程中经过光电门时，通过与之相连的光电计时器记录下小球的挡光时间为。已知当地的重力加速度为。 （1）如图乙所示，该小组同学先用游标卡尺测量出小球的直径=_______cm； （2）关于该实验下列说法正确的是______（填字母）； A. 小球的直径越小越好 B. 实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束 C. 实验时应先释放铁球，后打开光电计时器 （3）该小组同学通过改变、之间的距离（），得到多组的数值，通过描绘图像，可验证机械能守恒，为使图像呈直线，描绘图像，图像的斜率=_______（用、表示），可验证机械能守恒； 【答案】（1）0.98 （2）B （3） 【解析】 【小问1详解】 如图所示，游标卡尺的最小分度值为0.1mm，根据读数规则，读数为 【小问2详解】 A．小球的直径越小，小球通过光电门的平均速度越接近瞬时速度，但小球的直径越小，用游标卡尺测量时的测量产生的偶然误差越大，可知小球的直径应当适当小一些，而不是越小越好，A错误； B．实验中如果球心轨迹与激光束不相交，则小球的挡光距离将小于直径，导致挡光时间偏小，结果导致速度测量值偏大，可知实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束，B正确； C．实验时应先打开光电计时器，后释放铁球，防止小球提前通过计时器时无法记录时间，C错误。 故选B。 【小问3详解】 小球通过光电门的速度 从A到B，根据机械能守恒定律得 代入数据后解得 为使图像呈直线，应描绘图像，此图像的斜率为，可验证机械能守恒。 12. 一根细长均匀、内芯为绝缘材料金属管线样品，横截面外缘为正方形，如图甲所示。此金属管线样品长约30cm、电阻约10Ω，已知这种金属的电阻率为，因管芯绝缘材料截面形状不规则，无法直接测量其横截面积。请你设计一个测量管芯截面积S的电学实验方案，现有如下器材可选： A.毫米刻度尺 B.螺旋测微器 C.电流表（量程0~3A，内阻约为0.1Ω） D.电流表（量程0~600mA，内阻约1.0Ω） E.电压表V（量程0~3V，内阻约为6kΩ） F.滑动变阻器（，允许通过的最大电流2A） G.滑动变阻器（，允许通过的最大电流0.5A） H.蓄电池E（电动势为6V，内阻约为0.05Ω） I.开关一个、带夹子的导线若干 （1）上述器材中，应该选用电流表是______，滑动变阻器是______（均填写器材前字母代号）。 （2）若用螺旋测微器测得样品截面外缘正方形边长如图乙所示，则其值为______mm。 （3）要求尽可能测出多组数据，则在图丙、丁、戊、己中应选择的电路图是______。 （4）若样品截面外缘正方形边长为a、样品长为L、电流表示数为I、电压表示数为U，则计算内芯截面积的表达式为______。 【答案】（1） ①. D ②. F （2） （3）戊 （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]由题意可知，电源电动势为6V，而由于待测电阻约为，则电路中电流最大为 故不能选用最大量程为3A的电流表，故电流表只能选用，即电流表应该选D。 [2]由题意可知，电路应采用分压接法，故滑动变阻器应选用较小的电阻，故滑动变阻器选用F。 【小问2详解】 由图乙所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度为，故螺旋测微器的示数为 【小问3详解】 由题意可知，电路应采用分压接法，电压表内阻远大于金属管线的电阻，电流表应采用外接法，故选戊。 【小问4详解】 根据欧姆定律有 根据电阻定律有 故截面积为 故金属管线内芯截面积的表达式为 四、解答题（共40分） 13. 如图甲所示，气动避震是通过控制气压来改变车身高低，备受高档轿车青睐。其工作原理可以简化为如图乙，在导热良好的汽缸内用可自由滑动的面积为 活塞和砝码组合体封闭一定质量的空气，活塞和砝码总质量为m=10kg。充气装置可通过开关阀门K对汽缸进行充气或放气来改变车身高低。初始时，开关阀门 K关闭，此时汽缸内气体高度为。已知外界大气压强 求： （1）初始状态汽缸内压强； （2）仅将活塞和砝码的总质量减少至5kg时，汽缸内气体高度； （3）乘员下车时气动避震总能保持车身高度不变，可以简化为活塞和砝码的总质量减少至5kg，打开阀门K，缓慢放汽缸内气体，当汽缸内气体高度最终恢至时，求放出的气体在外界压强下的体积V。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对活塞和砝码组合体进行受力分析，由受力平衡可知 解得初始状态汽缸内压强 【小问2详解】 由受力平衡，末态气体压强 又由等温变化玻意耳定律 解得 【小问3详解】 根据等温变化可得 解得 14. 如图所示，一固定在地面上的四分之一光滑圆弧轨道ab，右侧放置质量为3M的轨道cde，其cd是长度为L的水平部分，de部分是半径为R0=L的四分之一光滑圆弧，水平地面光滑，一质量为M的滑块P静置于轨道的c点，滑块与轨道cd部分的动摩擦因数为，另一与滑块P完全相同的滑块Q从a点静止滑下，与滑块P发生弹性碰撞，滑块P、Q可视为质点，重力加速度为g，求： （1）滑块Q滑至b点时，对轨道的压力大小； （2）若滑块Q与P碰撞后，滑块P沿轨道cde冲上圆弧部分后最终又回到c点并相对于轨道cde静止，一起往右做匀速直线运动，求圆弧轨道ab的半径R。 【答案】（1）3Mg；（2）R=L 【解析】 【详解】（1）设圆弧ab的轨道半径为R，由机械能守恒可得 在b点，由牛顿第二定律得 得 FN=3Mg 由牛顿第三定律可得，压力大小为3Mg。 （2）滑块Q与滑块P发生弹性碰撞，由动量守恒 由机械能守恒得 可得 当滑块回到c点时，由能量守恒得 由动量守恒有 解得 R=L 15. 如图，xOy竖直坐标平面分布着范围足够大的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直向外，电场方向竖直向上。一带正电小球质量为m、电量为q，以初速度与y轴正方向成30°角从A点进入复合场做匀速圆周运动，经过B点垂直x轴进入第四象限，重力加速度为g。求： （1）匀强电场的大小； （2）OB距离； （3）进入第四象限后电场强度大小突变为原来的2倍，求小球在x轴下方运动时距x轴的最远距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子做匀速圆周运动，则满足 解得 【小问2详解】 洛伦兹力提供向心力可得 如图由几何关系 由以上几式得 【小问3详解】 方法一： 设小球距x轴下方最远距离为y，此时小球速度为v，方向水平向左。由动能定理 水平方向由动量定理 而 由以上几式得 方法二： 等效重力 方向竖直向上。同时给小球配一对大小相等，方向相反的水平速度v，且满足 即 则小球的运动可以分解为水平向右的速度为的匀速直线运动和速度为 的匀速圆周运动组成。设圆周运动半径为r，与水平方向的夹角为，则，， 由以上几式得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 雅礼教育集团2025年上期期末考试 高二物理试卷 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（每题4分，共24分） 1. 下图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是 A. 亚里士多德根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因 B. 牛顿通过引力扭秤实验，测定出了万有引力常量 C. 安培通过实验研究，发现了电流的磁效应 D. 库仑通过静电力扭秤实验研究，发现了库仑定律 2. 一高空作业工人重为600N，系一条长为L＝5m的安全带，若工人不慎跌落时安全带的缓冲时间t＝0.5s（工人最终悬挂在空中），g取10m/s2，忽略空气阻力的影响，则缓冲过程中安全带受的平均冲力是（　　） A. 1200N，竖直向上 B. 1200N，竖直向下 C. 1800N，竖直向上 D. 1800N，竖直向下 3. 等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是（　　） A. a点的电势低于 b点的电势 B. a点的场强大于b点的场强，方向不相同 C. 中垂线线上各点比较，中点场强最小 D. 负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 4. 如图为某一街头变压器的实物图与原理示意图，下列说法正确的是（　　） A. 变压器的工作原理是自感现象 B. 该变压器为升压变压器 C. 该变压器的原线圈导线比副线圈导线更细 D. 使用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯是为了增大涡流 5. 如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是（ ） A. 框架对小球的支持力先减小后增大 B. 拉力F的最小值为mgsinθ C. 地面对框架的摩擦力始终在减小 D. 框架对地面的压力先增大后减小 6. 如图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置，手机A以O点为平衡位置，在竖直方向上M、N两点之间做简谐运动，手机上加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向下为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线如图乙，为余弦曲线。下列说法正确的是（　　） A. t=1s时，弹簧弹力为0 B. t=2s时，手机处于平衡位置上方 C. t=2s至t=3s，手机从N运动到O D. t=1s至t=2s，手机的速度和位移方向相反 二、多选题（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。全部选对时得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 7. “天问一号”火星探测器被设计成环绕器和着巡组合体两部分。假设环绕器绕火星做半径为R、周期为T的匀速圆周运动。着巡组合体在火星表面软着陆后，在距火星表面h高度处由静止释放一个小球，小球到达火星表面时的速度大小为v，已知引力常量为G，忽略火星自转和表面稀薄气体的影响，下列说法正确的是（　　） A. 环绕器运动的线速度大小为 B. 火星表面的重力加速度为 C. 火星的质量为 D. 火星的半径为 8. 铯137是一类致癌物，是铯133同位素，其半衰期约为30年，发生β衰变的同时会发出γ射线。下列说法正确的有（　　） A. 100个铯137原子核经过30年一定有50个发生衰变 B. 铯137发生β衰变时，辐射出的电子来自原子核内 C. 提高环境温度与压强，铯137的半衰期会变小 D. 铯137发生β衰变的核反应方程式为 9. 如图所示，一束红光和一束黄光，从O点以相同角度沿PO方向射入横截面积为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别为M、N两点射出，已知，，则下列说法正确的是（　　） A. ON是黄光，OM是红光 B. 玻璃对OM光束的折射率为 C. 沿ON路径传播的光穿过玻璃柱体所需时间较长 D. 若将OM光束从N点沿着NO方向射入，可能发生全反射 10. 倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，质量的物块用轻质细绳跨过光滑的定滑轮和水平地面上质量为的小车相连。初始时小车尾端在滑轮正下方距滑轮处，时刻小车开始以恒定的功率启动，并带动物块沿斜面向上运动，时小车运动到A位置，此时细线与水平方向的夹角，已知整个过程中小车克服地面阻力做功为，忽略空气阻力，取，则下列说法中正确的是（　　） A. 整个过程中物块和小车组成的系统机械能的增加量为 B. 在A位置时，小车的速度大小是物块速度大小的倍 C. 小车运动到A位置时的速度大小为 D. 内细绳对物块做的功为 第II卷（非选择题） 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某学习小组准备用铁架台、光电计时器、电磁铁和铁球等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。先测出、之间的距离，再让电磁铁控制的小铁球从点自由下落，下落过程中经过光电门时，通过与之相连的光电计时器记录下小球的挡光时间为。已知当地的重力加速度为。 （1）如图乙所示，该小组同学先用游标卡尺测量出小球的直径=_______cm； （2）关于该实验下列说法正确的是______（填字母）； A. 小球的直径越小越好 B. 实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束 C. 实验时应先释放铁球，后打开光电计时器 （3）该小组同学通过改变、之间的距离（），得到多组的数值，通过描绘图像，可验证机械能守恒，为使图像呈直线，描绘图像，图像的斜率=_______（用、表示），可验证机械能守恒； 12. 一根细长均匀、内芯为绝缘材料金属管线样品，横截面外缘为正方形，如图甲所示。此金属管线样品长约30cm、电阻约10Ω，已知这种金属的电阻率为，因管芯绝缘材料截面形状不规则，无法直接测量其横截面积。请你设计一个测量管芯截面积S的电学实验方案，现有如下器材可选： A.毫米刻度尺 B.螺旋测微器 C.电流表（量程0~3A，内阻约为0.1Ω） D.电流表（量程0~600mA，内阻约为1.0Ω） E.电压表V（量程0~3V，内阻约为6kΩ） F.滑动变阻器（，允许通过的最大电流2A） G.滑动变阻器（，允许通过的最大电流0.5A） H.蓄电池E（电动势为6V，内阻约为0.05Ω） I.开关一个、带夹子的导线若干 （1）上述器材中，应该选用的电流表是______，滑动变阻器是______（均填写器材前字母代号）。 （2）若用螺旋测微器测得样品截面外缘正方形边长如图乙所示，则其值为______mm。 （3）要求尽可能测出多组数据，则在图丙、丁、戊、己中应选择的电路图是______。 （4）若样品截面外缘正方形边长为a、样品长为L、电流表示数为I、电压表示数为U，则计算内芯截面积的表达式为______。 四、解答题（共40分） 13. 如图甲所示，气动避震是通过控制气压来改变车身高低，备受高档轿车的青睐。其工作原理可以简化为如图乙，在导热良好的汽缸内用可自由滑动的面积为 活塞和砝码组合体封闭一定质量的空气，活塞和砝码总质量为m=10kg。充气装置可通过开关阀门K对汽缸进行充气或放气来改变车身高低。初始时，开关阀门 K关闭，此时汽缸内气体高度为。已知外界大气压强 求： （1）初始状态汽缸内压强； （2）仅将活塞和砝码总质量减少至5kg时，汽缸内气体高度； （3）乘员下车时气动避震总能保持车身高度不变，可以简化为活塞和砝码的总质量减少至5kg，打开阀门K，缓慢放汽缸内气体，当汽缸内气体高度最终恢至时，求放出的气体在外界压强下的体积V。 14. 如图所示，一固定在地面上的四分之一光滑圆弧轨道ab，右侧放置质量为3M的轨道cde，其cd是长度为L的水平部分，de部分是半径为R0=L的四分之一光滑圆弧，水平地面光滑，一质量为M的滑块P静置于轨道的c点，滑块与轨道cd部分的动摩擦因数为，另一与滑块P完全相同的滑块Q从a点静止滑下，与滑块P发生弹性碰撞，滑块P、Q可视为质点，重力加速度为g，求： （1）滑块Q滑至b点时，对轨道压力大小； （2）若滑块Q与P碰撞后，滑块P沿轨道cde冲上圆弧部分后最终又回到c点并相对于轨道cde静止，一起往右做匀速直线运动，求圆弧轨道ab的半径R。 15. 如图，xOy竖直坐标平面分布着范围足够大的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直向外，电场方向竖直向上。一带正电小球质量为m、电量为q，以初速度与y轴正方向成30°角从A点进入复合场做匀速圆周运动，经过B点垂直x轴进入第四象限，重力加速度为g。求： （1）匀强电场的大小； （2）OB距离； （3）进入第四象限后电场强度大小突变为原来的2倍，求小球在x轴下方运动时距x轴的最远距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$