精品解析：云南省昆明市云南师范大学附属中学2024-2025学年高三下学期5月月考物理试题

物理试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 放射性元素钋（）发生衰变时，会产生和一种未知粒子，并放出射线，其核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A. γ射线带负电 B. y=206 C. 升高温度有利于衰变的发生 D. 核的比结合能小于核的比结合能 2. 2024年8月，我国运动员获得第33届奥运会男子100 m自由泳冠军。比赛所用标准泳池的长度为50 m，下列与该运动员实际运动过程最接近的位移—时间（x − t）图像是（　　） A. B. C. D. 3. 我国航天事业取得重大突破，2021年12月9日，中国宇航员王亚平、霍志刚、叶光富。在离地球表面400km-500km的中国空间站，为广大的师生进行一场形象而生动的太空课堂教学。以下就是我国神舟十三号载人飞船，与空间站结合体前的变轨示意图。下列说法正确的是（　　） A. 神舟十三号沿着轨道I运动，环绕速度大于第一宇宙速度 B. 中国空间站内乒乓球下沉，浮力消失，是失重状态的体现，同时能用弹簧测力计测量出的重力大小 C. 飞船在轨道II运行时，经过M、N两点时，N点的机械能最大 D. 神舟十三号在M点从轨道I到轨道II，长征二号火箭需朝运动反方向点火，两者结合前需减速，长征二号火箭需朝运动方向点火 4. 风洞是空气动力学研究和试验中广泛使用的工具。如图所示，在地面的M点以竖直向上的初速度v0抛出一小球，小球抛出后始终受到水平向左的恒定风力作用，竖直方向只受重力。经过一段时间后小球将以速度水平向左经过N点，最终落回地面上，不计风力以外的空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球在N点之后做平抛运动 B. 小球上升和下落过程运动时间相等 C. 仅增大初速度，小球的水平位移不变 D. 仅增大风力，小球落地瞬间重力的瞬时功率增大 5. 一个质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法不正确的是（　　） A. 在10 s内质点经过的路程是20 cm B. 在5 s末，质点的速度为零 C. t=1.5 s和t=2.5 s两个时刻质点的位移和速度方向都相反 D. t=1.5 s和t=4.5 s两时刻质点的位移大小相等，都是cm 6. 如图，质量均为m的两个相同小球甲和乙用轻弹簧连接，并用轻绳固定，处于静止状态，水平，与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为g。则（　　） A. 的拉力大小为 B. 的拉力大小为3mg C. 若剪断，该瞬间小球甲的加速度大小为 D. 若剪断，该瞬间小球乙的加速度大小为g 7. 人体血管状况及血液流速可以反映身体健康状态。血管中的血液通常含有大量的正负离子。如图，血管内径为d，血流速度v方向水平向右。现将方向与血管横截面平行，且垂直纸面向内的匀强磁场施于某段血管，其磁感应强度大小恒为B，当血液的流量（单位时间内流过管道横截面的液体体积）一定时（　　） A. 血管上侧电势低，血管下侧电势高 B. 若血管内径变小，则血液流速变小 C. 血管上下侧电势差与血液流速无关 D. 血管上下侧电势差变大，说明血管内径变小 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得4分，有错选的得0分。 8. 电动汽车充电站变压器输入电压为10kV，输出电压为220V，每个充电桩输入电流16A，设原副线圈匝数分别为n1、n2，输入正弦交流的频率为50Hz，则下列说法正确的是（　　） A. 该变压器功能主要是利用自感现象实现的 B. 原副线圈匝数比 C. 输出最大电压为220V D. 若10台充电桩同时使用，输入功率为35.2kW [2024·广东深圳·二模] 9. 如图所示，一长宽分别为2L和L、质量为m、电阻为Rn匝矩形闭合线圈abcd，从距离磁场上边界L处由静止下落，线圈恰好能匀速进入磁场。磁场上下边界的高度为4L，下列说法正确的是（　　） A. 线圈进入磁场时，线圈所受安培力为mg B. 线圈进入磁场过程中安培力的冲量小于离开磁场过程中安培力的冲量 C. 线圈穿过磁场的全过程中，产生的总热量为2mgL D. 磁场的磁感应强度为 10. 如图所示，天花板上用一满足胡克定律的弹性绳悬挂一质量为M的物块a处于静止状态，另一质量为m的小环b穿过弹性绳，从距离物块a一定高度静止释放，与a发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后结合为整体c继续向下运动至最低点，若增大b释放的高度，以下说法中正确的是（　　） A. 由于碰撞损失的机械能增大 B. 由于碰撞损失的机械能不变 C. 整体c速度最大的位置下移 D. 整体c速度最大的位置不变 三、实验题：本题共2小题，共16分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11. 小明同学通过学习物理，知道能量之间是相互转化的，不会凭空产生、消失。为验证自己的猜想，现根据以下实验器材，验证机械能守恒（已知打点计时器的频率为f）打出的点是连续相邻两个点。 （1）为保证本次实验用电安全，应选择电磁打点计时器，使用____________（4~6V交流电、4~6V直流电）。 （2）小明同学的以下操作正确的是（　　） A. 实验前需用手托住重物，且悬挂重物需离打点计时器越远越好 B. 先接通电源、后释放重物 C. 实验过程不需要天平、秒表，但需要测量距离刻度尺 （3）根据纸带打下的点，其中B的速度大小__________，E的速度大小____________________。 （4）B到E点到的动能变化量________________，势能的变化量_____________________。 12. 利用如图（a）所示的电路测量电流表的内阻，实验仪器有： 待测电流表（量程0~3，内阻约）； 电流表（量程0~6，内阻约）； 直流电源E（电动势，内阻不计）； 滑动变阻器（0~2000，额定电流）； 电阻箱（最大阻值）。 主要实验步骤如下： （1）①开关闭合，断开，调节滑动变阻器的阻值，使电流表指针偏转到满刻度，读出此时电流表的示数。 ②开关、均闭合，同时调节滑动变阻器和电阻箱，使电流表的示数仍为，并使电流表指针偏转到满刻度的一半，记录此时变阻箱的阻值； 若步骤②中记录的电阻箱的阻值为，则电流表内阻的测量值为______。 （2）若将该电流表改装成量程为0~100的电流表A，则改装表A的内阻______（结果保留2位有效数字）。 （3）为测量一节旧干电池的电动势E和内阻r，现利用电流表A和其他实验器材设计了如图（b）所示的电路。在实验中，多次改变电阻箱阻值，记录每组的电阻箱阻值和电流表A的读数I，画出。图像为一条直线，如图（c）所示。由图中数据可计算出该电池的电动势_____V，内阻______（结果均保留3位有效数字）。 四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13. 图为“S”形单行盘山公路示意图。弯道1、2可看作两个不同高度的水平圆弧，圆心分别为、，弯道2比弯道1高，两弯道中心虚线对应的半径分别为、，倾斜直道AB与两弯道平滑连接。一质量的汽车沿着中心虚线从弯道1经过倾斜直道AB进入弯道2，已知汽车在AB段做匀加速直线运动，加速时间，汽车在两个弯道运动时，路面对轮胎的径向摩擦力始终等于汽车所受重力的，取重力加速度大小，求： （1）汽车从弯道1运动到弯道2增加的机械能E； （2）汽车在AB段运动时受到的支持力大小。 14. 下图是一个简易温度计示意图，左边由固定的玻璃球形容器和内径均匀且标有刻度的竖直玻璃管组成，右边是上端开口的柱形玻璃容器，左右两边通过软管连接，用水银将一定质量的空气封闭在左边容器中。已知球形容器的容积为，左边玻璃管内部的横截面积为。当环境温度为且左右液面平齐时，左管液面正好位于刻度处。设大气压强保持不变。 （1）当环境温度升高时，为使左右液面再次平齐，右边柱形容器应向上还是向下移动？ （2）当液面位于刻度处且左右液面又一次平齐时，对应环境温度是多少摄氏度？ 15. 如图（a），一固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道圆心为O，半径，底端C点切线水平。原长、劲度系数的轻弹簧，一端挂在过O点的光滑水平轴上，另一端拴接一个质量的小球，小球静止在C点。轨道右边水平地面上有一长，质量的木板AB，A端与C端的距离，AB上表面与C点等高。时，一质量的滑块以的水平初速度滑上木板的B端，之后一段时间内滑块和木板的速度v与时间t的关系图像如图（b）所示。滑块和小球均可视为质点，木板A端碰到C端会立即被粘住，取重力加速度大小。 （1）求滑块与木板之间的动摩擦因数以及木板与地面之间的动摩擦因数； （2）求滑块运动到木板A端时速度大小； （3）滑块与小球在C点发生弹性正碰后，小球随即沿圆弧轨道运动，试通过计算分析小球能否到达圆弧轨道的最高点。若能到达，求出在最高点处小球对轨道的压力大小；若不能到达，求出小球脱离轨道时，弹簧与竖直方向夹角的余弦值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 放射性元素钋（）发生衰变时，会产生和一种未知粒子，并放出射线，其核反应方程为，下列说法正确是（　　） A. γ射线带负电 B. y=206 C. 升高温度有利于衰变的发生 D. 核的比结合能小于核的比结合能 【答案】B 【解析】 【详解】A．射线是电磁波，不带电，A错误； B．由质量数守恒可得 B正确； C．半衰期与原子核物理、化学环境无关，C错误； D．该反应放出能量，生成物相对更稳定，比结合能增大，D错误。 故选B。 2. 2024年8月，我国运动员获得第33届奥运会男子100 m自由泳冠军。比赛所用标准泳池的长度为50 m，下列与该运动员实际运动过程最接近的位移—时间（x − t）图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意标准泳池的长度为50 m，我国运动员获得第33届奥运会男子100 m自由泳冠军，可知运动员最后的位移为零，所以位移先增大后减小，离出发点最远处位移为50 m，只有C选项满足。 故选C。 3. 我国航天事业取得重大突破，2021年12月9日，中国宇航员王亚平、霍志刚、叶光富。在离地球表面400km-500km的中国空间站，为广大的师生进行一场形象而生动的太空课堂教学。以下就是我国神舟十三号载人飞船，与空间站结合体前的变轨示意图。下列说法正确的是（　　） A. 神舟十三号沿着轨道I运动，环绕速度大于第一宇宙速度 B. 中国空间站内乒乓球下沉，浮力消失，是失重状态的体现，同时能用弹簧测力计测量出的重力大小 C. 飞船在轨道II运行时，经过M、N两点时，N点的机械能最大 D. 神舟十三号在M点从轨道I到轨道II，长征二号火箭需朝运动反方向点火，两者结合前需减速，长征二号火箭需朝运动方向点火 【答案】D 【解析】 【详解】A．卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得 可得 第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，所以神舟十三号沿着轨道I运动，环绕速度不可能大于第一宇宙速度，故A错误； B．中国空间站内乒乓球处于完全失重状态，不能用弹簧测力计测量出重力大小，故B错误； C．飞船在轨道II运行时，只有万有引力做功，飞船的机械能守恒，经过M、N两点时的机械能相等，故C错误； D．卫星从低轨道变轨到高轨道，需要在变轨处点火加速，所以神舟十三号在M点从轨道I到轨道II，长征二号火箭需朝运动反方向点火，使其加速；两者结合前需减速，则长征二号火箭需朝运动方向点火，使其减速，故D正确。 故选D。 4. 风洞是空气动力学研究和试验中广泛使用的工具。如图所示，在地面的M点以竖直向上的初速度v0抛出一小球，小球抛出后始终受到水平向左的恒定风力作用，竖直方向只受重力。经过一段时间后小球将以速度水平向左经过N点，最终落回地面上，不计风力以外的空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球在N点之后做平抛运动 B. 小球上升和下落过程运动时间相等 C. 仅增大初速度，小球的水平位移不变 D. 仅增大风力，小球落地瞬间重力瞬时功率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．过N点后，小球还受水平风力，不满足平抛运动只受重力特征，A错误； B．竖直方向上，先竖直上抛再做自由落体运动，由对称性时间相等，B正确； C．增大初速度运动时间增大，水平位移增大，C错误； D．增大风力，小球回到地面水平速度增大，竖直分速度不变，重力的瞬时功率不变，D错误。 故选B。 5. 一个质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法不正确的是（　　） A. 在10 s内质点经过的路程是20 cm B. 在5 s末，质点的速度为零 C. t=1.5 s和t=2.5 s两个时刻质点的位移和速度方向都相反 D. t=1.5 s和t=4.5 s两时刻质点的位移大小相等，都是cm 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．由题图可知1s的路程为2cm，则10s内质点经过的路程为20cm，A正确，不符合题意； B．5s末，质点运动至最大位移处，速度为零，B正确，不符合题意； C．t=1.5s和t=2.5s两个时刻的位移方向相反，但速度方向相同，C错误，符合题意； D．题图对应的函数关系为 代入数据t=1.5s和t=4.5s可知，两个时刻的位移大小相等，都为cm，D正确，不符合题意。 故选C。 6. 如图，质量均为m的两个相同小球甲和乙用轻弹簧连接，并用轻绳固定，处于静止状态，水平，与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为g。则（　　） A. 的拉力大小为 B. 的拉力大小为3mg C. 若剪断，该瞬间小球甲的加速度大小为 D. 若剪断，该瞬间小球乙的加速度大小为g 【答案】C 【解析】 【详解】AB．对甲乙整体受力分析可知，的拉力大小为 的拉力大小为 选项AB错误； CD．若剪断瞬间，弹簧的弹力不变，则小球乙受的合外力仍为零，加速度为零；对甲分析可知，甲受重力和弹簧向下的拉力，绳子对其的拉力，甲球的速度为0，将甲受力沿着绳子方向和垂直绳子方向分解，沿绳方向合力为0，则剪断瞬间，甲球受到的合力 由牛顿第二定律可知加速度 选项C正确，D错误。 故选C。 7. 人体血管状况及血液流速可以反映身体健康状态。血管中的血液通常含有大量的正负离子。如图，血管内径为d，血流速度v方向水平向右。现将方向与血管横截面平行，且垂直纸面向内的匀强磁场施于某段血管，其磁感应强度大小恒为B，当血液的流量（单位时间内流过管道横截面的液体体积）一定时（　　） A. 血管上侧电势低，血管下侧电势高 B. 若血管内径变小，则血液流速变小 C. 血管上下侧电势差与血液流速无关 D. 血管上下侧电势差变大，说明血管内径变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知正粒子向血管上侧偏转，负离子向血管下侧偏转，则血管上侧电势高，血管下侧电势低，故A错误； B．血液的流量（单位时间内流过管道横截面的液体体积）一定为，若血管内径变小，则血管的横截面积变小，根据可知则血液流速变大，故B错误； CD．稳定时，粒子所受洛伦兹力等于所受的电场力，根据 可得 又 联立可得 根据可知血管上下侧电势差变大，说明血管内径变小，血液的流速变化，则血管内径一定改变，则血管上下侧电势差改变，所以血管上下侧电势差与血液流速有关，故D正确，C错误。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得4分，有错选的得0分。 8. 电动汽车充电站变压器输入电压为10kV，输出电压为220V，每个充电桩输入电流16A，设原副线圈匝数分别为n1、n2，输入正弦交流的频率为50Hz，则下列说法正确的是（　　） A. 该变压器功能主要是利用自感现象实现的 B. 原副线圈匝数比 C. 输出的最大电压为220V D. 若10台充电桩同时使用，输入功率为35.2kW 【答案】BD 【解析】 【详解】A．该变压器功能主要是利用互感现象实现的，故A错误； B．根据理想变压器原副线圈的电压与线圈匝数的关系可得，原副线圈匝数比为，故B正确； C．输出的最大电压为，故C错误； D．若10台充电桩同时使用，输出功率为 变压器不改变功率，故输入功率为，故D正确。 故选BD。 [2024·广东深圳·二模] 9. 如图所示，一长宽分别为2L和L、质量为m、电阻为R的n匝矩形闭合线圈abcd，从距离磁场上边界L处由静止下落，线圈恰好能匀速进入磁场。磁场上下边界的高度为4L，下列说法正确的是（　　） A. 线圈进入磁场时，线圈所受安培力为mg B. 线圈进入磁场过程中安培力的冲量小于离开磁场过程中安培力的冲量 C. 线圈穿过磁场的全过程中，产生的总热量为2mgL D. 磁场的磁感应强度为 【答案】AD 【解析】 【详解】AD．由题意，线圈恰好能匀速进入磁场，线圈受到重力和安培力的作用，由平衡条件可知 根据 联立求得 故AD正确； B．由题意，可得线圈安培力的冲量 而 联立，可得出线圈进入和离开磁场过程中安培力的冲量大小均为 故B错误； C．线圈匀速进入磁场，根据功能关系可知线圈进入磁场时产生的热量为mgL，完全进入磁场后线圈做加速度为g的加速运动，线圈出磁场时速度大于进入磁场时的速度，则受向上的安培力大于重力，则穿出磁场时克服安培力做功大于mgL，即产生的热量大于mgL，则穿过磁场的全过程中，产生的总热量大于2mgL，故C错误。 故选AD。 10. 如图所示，天花板上用一满足胡克定律的弹性绳悬挂一质量为M的物块a处于静止状态，另一质量为m的小环b穿过弹性绳，从距离物块a一定高度静止释放，与a发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后结合为整体c继续向下运动至最低点，若增大b释放的高度，以下说法中正确的是（　　） A. 由于碰撞损失的机械能增大 B. 由于碰撞损失的机械能不变 C. 整体c速度最大的位置下移 D. 整体c速度最大的位置不变 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．完全非弹性碰撞满足动量守恒 损失的机械能 下落高度增大则v0增大，可知损失的机械能增大，A正确，B错误。 CD．整体c向下先加速后减速，速度最大的位置为平衡位置，合力为零处，不变，故C错误，D正确。 故选AD 三、实验题：本题共2小题，共16分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11. 小明同学通过学习物理，知道能量之间是相互转化的，不会凭空产生、消失。为验证自己的猜想，现根据以下实验器材，验证机械能守恒（已知打点计时器的频率为f）打出的点是连续相邻两个点。 （1）为保证本次实验用电安全，应选择电磁打点计时器，使用____________（4~6V交流电、4~6V直流电）。 （2）小明同学的以下操作正确的是（　　） A. 实验前需用手托住重物，且悬挂重物需离打点计时器越远越好 B. 先接通电源、后释放重物 C. 实验过程不需要天平、秒表，但需要测量距离的刻度尺 （3）根据纸带打下的点，其中B的速度大小__________，E的速度大小____________________。 （4）B到E点到的动能变化量________________，势能的变化量_____________________。 【答案】（1）4~6V交流电 （2）BC （3） ①. ②. （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 为保证本次实验用电安全，应选择电磁打点计时器，使用4-6V交流电。 【小问2详解】 A．实验前需用手托住重物，且悬挂重物应靠近打点计时器，故A错误； B．为了充分利用纸带，实验过程中应先接通电源后释放重物，故B正确； C．实验过程中重物减少的重力势能与增加的动能均含有质量，可以约掉，所以不需要天平，且打点计时器可以记录时间，所以不需要秒表计时，但需要测量距离的刻度尺，故C正确。 故选BC。 【小问3详解】 [1][2]根据题意可知，相邻两计数点间的时间间隔为 所以B的速度大小为 E的速度大小 【小问4详解】 [1]B到E点到的动能变化量 [2]势能的变化量为 12. 利用如图（a）所示的电路测量电流表的内阻，实验仪器有： 待测电流表（量程0~3，内阻约）； 电流表（量程0~6，内阻约）； 直流电源E（电动势，内阻不计）； 滑动变阻器（0~2000，额定电流）； 电阻箱（最大阻值）。 主要实验步骤如下： （1）①开关闭合，断开，调节滑动变阻器的阻值，使电流表指针偏转到满刻度，读出此时电流表的示数。 ②开关、均闭合，同时调节滑动变阻器和电阻箱，使电流表的示数仍为，并使电流表指针偏转到满刻度的一半，记录此时变阻箱的阻值； 若步骤②中记录的电阻箱的阻值为，则电流表内阻的测量值为______。 （2）若将该电流表改装成量程为0~100的电流表A，则改装表A的内阻______（结果保留2位有效数字）。 （3）为测量一节旧干电池的电动势E和内阻r，现利用电流表A和其他实验器材设计了如图（b）所示的电路。在实验中，多次改变电阻箱阻值，记录每组的电阻箱阻值和电流表A的读数I，画出。图像为一条直线，如图（c）所示。由图中数据可计算出该电池的电动势_____V，内阻______（结果均保留3位有效数字）。 【答案】（1）9.9 （2）0.30 （3） ①. 1.13 ②. 11.0 【解析】 【小问1详解】 先断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表的指针满偏，闭合，同时调节滑动变阻器和电阻箱，使电流表的示数不变，电流表的指针半偏，则此时回路电流不变，则电阻箱的电流也为，此时电阻箱的示数为，则电流表的阻值为。 【小问2详解】 若将该电流表改装成盘程为0~100的电流表A，则改装后的电流表A的内阻。 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律有 整理得 结合图（c）可得， 解得，。 四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13. 图为“S”形单行盘山公路示意图。弯道1、2可看作两个不同高度的水平圆弧，圆心分别为、，弯道2比弯道1高，两弯道中心虚线对应的半径分别为、，倾斜直道AB与两弯道平滑连接。一质量的汽车沿着中心虚线从弯道1经过倾斜直道AB进入弯道2，已知汽车在AB段做匀加速直线运动，加速时间，汽车在两个弯道运动时，路面对轮胎的径向摩擦力始终等于汽车所受重力的，取重力加速度大小，求： （1）汽车从弯道1运动到弯道2增加的机械能E； （2）汽车在AB段运动时受到的支持力大小。 【答案】（1）； （2） 【解析】 【小问1详解】 汽车在弯道上做匀速圆周运动，设汽车在弯道1、2上运动时的速度大小分别为、，有 汽车从弯道1运动到弯道2增加的机械能 解得 【小问2详解】 设AB段的长度为x，倾角为，有 则 14. 下图是一个简易温度计示意图，左边由固定的玻璃球形容器和内径均匀且标有刻度的竖直玻璃管组成，右边是上端开口的柱形玻璃容器，左右两边通过软管连接，用水银将一定质量的空气封闭在左边容器中。已知球形容器的容积为，左边玻璃管内部的横截面积为。当环境温度为且左右液面平齐时，左管液面正好位于刻度处。设大气压强保持不变。 （1）当环境温度升高时，为使左右液面再次平齐，右边柱形容器应向上还是向下移动？ （2）当液面位于刻度处且左右液面又一次平齐时，对应的环境温度是多少摄氏度？ 【答案】（1）向下；（2）22℃ 【解析】 【详解】（1）当环境温度升高时，假设右边容器不动，则由于左侧气体体积变大，则右侧管中液面将高于左侧管中液面，则为使左右液面再次平齐，右边柱形容器应向下移动； （2）开始时左侧气体体积 温度 当液面位于刻度处使气体的体积 气体进行等压变化，则根据盖吕萨克定律可得 解得 T2=295K 则 t2=22℃ 15. 如图（a），一固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道圆心为O，半径，底端C点切线水平。原长、劲度系数的轻弹簧，一端挂在过O点的光滑水平轴上，另一端拴接一个质量的小球，小球静止在C点。轨道右边水平地面上有一长，质量的木板AB，A端与C端的距离，AB上表面与C点等高。时，一质量的滑块以的水平初速度滑上木板的B端，之后一段时间内滑块和木板的速度v与时间t的关系图像如图（b）所示。滑块和小球均可视为质点，木板A端碰到C端会立即被粘住，取重力加速度大小。 （1）求滑块与木板之间的动摩擦因数以及木板与地面之间的动摩擦因数； （2）求滑块运动到木板A端时的速度大小； （3）滑块与小球在C点发生弹性正碰后，小球随即沿圆弧轨道运动，试通过计算分析小球能否到达圆弧轨道的最高点。若能到达，求出在最高点处小球对轨道的压力大小；若不能到达，求出小球脱离轨道时，弹簧与竖直方向夹角的余弦值。 【答案】（1）0.4，0.1 （2）2m/s （3）不能到达最高点，09 【解析】 【小问1详解】 由图乙可得滑块的加速度大小为 木板的加速度大小为 对滑块由牛顿第二定律得 对木板由牛顿第二定律得 解得， 【小问2详解】 内，设滑块的位移大小为，木板的位移大小为，有， 由于，故时，滑块还未到木板A端，1s后，滑块与木板一起做匀减速运动，加速度大小设为，有 解得 设木板A端运动到C端时滑块速度大小为，由匀变速直线运动规律有 解得 A端运动到C端之后，滑块做匀减速运动，加速度大小为，有 解得 【小问3详解】 滑块和小球在C处发生弹性正碰，设碰后瞬间小球的速度为，滑块的速度为，由动量守恒和机械能定律可得， 解得， 假设小球不能到达圆轨道最高点，脱离圆轨道时速度大小为，则有 刚要脱离圆轨道时，由牛顿第二定律有 联立解得 可见，假设成立，离开圆轨道时，弹与竖直方向夹角的余弦值为0.9。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $