【鼎力高考】江苏2026届高三物理冲刺保温强化模拟卷 08

**基本信息** 以光刻机、无人机等科技前沿情境为载体，通过11道单选（44分）和5道综合非选择题（56分），考查物理观念与科学思维，适配模拟预测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择题|11/44|氢原子能级、曲线运动、磁聚焦、光的干涉等|第1题结合光刻机紫外线考查能级跃迁，体现科技情境时代性| |非选择题|5/56|实验（测电动势内阻）、热学（理想气体）、电磁综合、力学应用|第16题以送料冲压机为情境，考查多过程力学问题，凸显科学探究与社会责任|

鼎力物理 https://shop.xkw.com/650102 选择性必修第一册(人教版) 江苏省2026年普通高中物理学业水平选择性考试 模拟卷08 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意． 1．光刻机是生产芯片的核心设备，紫外线是光刻机主要的光源，紫外线的光子能量范围为3.1~124eV。氢原子的能级图如图所示，现有一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，向外辐射的紫外线光子的能量可能为（　　） A．8.92eV B．10.2eV C．12.75eV D．13.6eV 2．如图所示，竖直平面内的圆弧是无人机以恒定速率在空中表演的部分运动轨迹，其中点与圆心等高。无人机运动过程中只受重力、驱动力、大小恒定且与速度方向始终相反的阻力作用。在无人机从运动到的过程中，下列说法正确的是（　　） A．机械能守恒 B．合外力做正功 C．重力的功率不变 D．驱动力的功率减小 3．带电粒子流的磁聚焦是薄膜材料制备的关键技术之一，磁聚焦原理如图所示，真空中一半径为r的圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场，一束宽度为2r、沿x轴正方向运动的带电粒子流射入该磁场后会聚于坐标原点O。已知粒子的质量均为m、电荷量均为q、进入磁场的速度均为v，不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用力。则磁感应强度的大小应为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，用水平推力F作用在物块B上，使物块A、B一起沿光滑水平面向右做匀加速运动，A、B间的动摩擦因数为0.5，A的质量为2m，B的质量为m，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B保持相对静止，则推力F的最小值等于（　　） A．1.5mg B．2mg C．2.5mg D．3mg 5．如图甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，另一端夹入四块薄木板，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。用一红色激光竖直向下照射，会得到明暗相间的条纹，此时条纹间距为，如图乙。下列操作能让条纹间距变为的是（　　） A．将红色激光的光强变为原来的2倍 B．在薄膜内充满折射率是空气的2倍的介质 C．在另一端抽走两块薄木板 D．用波长为红光波长一半的激光照射 6．我国风云三号系列极地卫星组网形成全球唯一完整极轨气象观测网。如图所示，某颗绕地球做匀速圆周运动的极地轨道卫星经过赤道上空时，正好在地面点正上方。当点随地球自转半圈时，卫星恰好绕地球运行周。已知地球的自转周期为、半径为，地球同步卫星轨道半径为。下列说法正确的是（　　） A．卫星绕地球运动的周期为 B．卫星的轨道半径为 C．卫星与同步卫星的加速度之比为 D．在时间内，卫星出现在点正上方共次 7．为了研究交流电的产生过程，小齐进行了如下实验：第一次将单匝矩形线圈放在匀强磁场中，线圈绕转轴按图示方向匀速转动（过、的中点），并从图甲所示位置开始计时，产生的感应电流图像如图乙所示。第二次仅将转轴右侧的磁场去掉，则第二次线框内产生的感应电流图像为（　　） A． B． C． D． 8．如图所示为三级台阶，台阶2的宽度为L，每级台阶的高度均为h，在P点以大小为的初速度水平抛出一个小球，小球运动过程中恰好贴着台阶1边缘的A点、台阶2边缘的B点落到台阶3上，不计空气阻力、不计球的大小，重力加速度为g，则P点和A点间的水平距离等于（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，正方形处在匀强电场中，电场线与正方形平面平行，、分别是、的中点，将一个正的点电荷从点移到点电场力做功与从点移到点电场力做功相同，则关于电势和电势差，下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 10．三段轻绳、、绳悬挂在天花板上的点，绳下面悬挂一个小灯笼，第一次，保持结点位置不变如图甲所示，某同学拉着轻绳从水平位置缓慢转动到竖直位置；第二次，保持轻绳垂直于，缓慢移动轻绳，使轻绳从竖直位置缓慢转动到如图乙所示位置，则下列说法正确的是（　　） A．第一次轻绳的拉力先减小后增大 B．第一次轻绳的拉力逐渐减小 C．第二次轻绳的拉力先减小后增大 D．第二次轻绳的拉力逐渐增大 11．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，此时x＝8 m处的质点刚开始运动，P、Q分别是平衡位置为x＝1 m、x＝4 m处的质点，已知波速为2 m/s，则（　　） A．从t＝0时刻开始，质点Q的振动方程为 B．t＝0时，P质点的加速度方向沿y轴正方向 C．t＝3 s时，质点Q的速度方向刚好沿x轴正方向 D．t＝3 s时，x＝8 m处的质点第一次到达波谷 二、非选择题（共56分） 12．某同学用图1所示的电路测量电池的电动势和内阻。 (1)调节滑动变阻器，测得多组电压U和电流I的数据，在图2中已标出若干组数据对应的坐标点，请画出U-I图线__________，并根据图线得出电池的电动势E=__________V，内阻r=__________Ω。（结果保留小数点后两位） (2)在图3所示的U-I图像中，a为电池的路端电压与电流的关系图线，b、c、d分别为三个电学元件的电压与电流的关系图线。若将这三个元件分别与该电池连接成闭合电路，则电池与元件__________连接，电池的输出功率最大；电池与元件__________连接，电池中非静电力做功的功率最大。（选填“b”“c”或“d”） (3)恒流源（输出电流大小恒定）与定值电阻R0并联后可视为一个电源，将其与电流表（内阻很小且未知）、电阻箱R、开关S和若干导线按图4连接电路。为测量恒流源的输出电流I0和并联电阻R0，某同学进行如下操作：闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，记录多组R和I的值，绘出图5所示的图线，图线的纵轴截距为b、斜率为k。 根据图5可得恒流源的输出电流I0=__________和并联电阻R0=__________。（用b和k表示） 若考虑电流表的内阻，上述结果与恒流源输出电流的真实值I0真和并联电阻的真实值R0真的大小关系为__________。（选填选项前字母） A．I0>I0真    B．I0=I0真    C．R0>R0真    D．R0=R0真 13．液压传动空气压缩机的简化图如图，活塞的质量均不计，小活塞的横截面积为S，大活塞的横截面积为5S。初始时刻导热性良好的大活塞上方封闭着压强为2p0（p0为大气压强）、体积为V0的气体（视为理想气体），加大小活塞处施加的压力后，封闭气体的体积变成，两活塞处于相同高度。忽略温度变化及活塞的摩擦阻力。 (1)若不考虑漏气，求封闭气体对大活塞的压力增量ΔF； (2)若上述过程中发生漏气，封闭气体的体积变成V1时，气体的压强仅为2.4p0，求剩余气体质量与原气体质量的比值。 14．如图甲所示，小球B和物块C质量均为2m，B、C由一劲度系数的轻质弹簧连接，静止竖直立于水平桌面上。如图乙所示，某同学设计了一个把C提离桌面的小实验，把轻绳一端与B球连接，另一端穿过一竖直光滑的细管后与质量为m的小球A相连，用手托住A球，使绳子自然伸直，此时绳子无张力，OA长为l。现保持细管顶端O点高度不变，缓慢摇动细管，让小球A转动一段时间后，物块C刚好被提离桌面，此时A在水平面内做匀速圆周运动，如图丙所示。求： (1)从实验开始到物块C刚好被提离桌面的过程中，B球上升的高度； (2)物块C刚好被提离桌面时A的速率。 15．如图，两间距为的光滑平行金属导轨固定在水平面内，左端连接有电流为的恒流电源。以为原点，水平向右为正方向建立轴，处的 两点用极短的光滑绝缘材料将导轨分成左右两部分。左侧导轨间存在垂直轨道平面向下的磁场，磁感应强度大小。右侧导轨间放置一质量为的“コ”型金属框，各边长度均为，其中边垂直于导轨、电阻为，其余边电阻不计。金属框右侧存在方向垂直于轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，导轨足够长且最右端接有阻值为的定值电阻。现将一质量为，长度为，电阻为的金属棒垂直于导轨放置在处。闭合开关，金属棒受到安培力作用向右运动，与“コ”型金属框发生碰撞并粘在一起形成闭合金属框，碰撞过程极短。整个滑动过程棒及金属框始终和导轨接触良好，导轨电阻不计。求 (1)开关S闭合时棒受到安培力的大小及棒滑到前瞬间所受安培力的大小； (2)金属棒与“コ”型金属框发生碰撞后的速度大小； (3)从边进入磁场起，棒运动的距离及其在运动过程中产生的焦耳热。 16．图（a）是用于工件加工的送料冲压机工作区示意图，矩形区域ABEF为可调速的传送带、矩形区域BCDE为固定冲压台，传送带和冲压台在同一平面内，且与水平面夹角。固定挡板与ACDF面垂直交于ABC，ABC在水平面内，且AB长，BC长。P为BC的中点，每次工件停在P点时被瞬间冲压。图（b）是工件运动的侧视图。调节传送带速度为，工件甲从A点滑上传送带，恰好停在P点。调节传送带速度为，工件乙从A点滑上传送带，在P点与甲碰撞，碰后乙停止，甲滑出冲压台，后续工件重复乙的运动和冲压过程。已知工件质量均为，滑入传送带和滑出冲压台的速度均为；工件与传送带、冲压台间动摩擦因数均为，与挡板间动摩擦因数，工件尺寸忽略不计且运动过程中与挡板间弹力视为不变；重力加速度取，，。 (1)求工件在冲压台上滑行时，冲压台和挡板对工件弹力、的大小； (2)求工件在冲压台上滑行的加速度大小，及传送带速度、的大小； (3)现有n个工件，要全部完成送料冲压，求发动机对传送带多做的功。 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $鼎力物理 https://shop.xkw.com/650102 选择性必修第一册(人教版) 江苏省2026年普通高中物理学业水平选择性考试 模拟卷08 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意． 1．光刻机是生产芯片的核心设备，紫外线是光刻机主要的光源，紫外线的光子能量范围为3.1~124eV。氢原子的能级图如图所示，现有一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，向外辐射的紫外线光子的能量可能为（　　） A．8.92eV B．10.2eV C．12.75eV D．13.6eV 【答案】B 【详解】根据题意，由光子能量公式 波长最长的光子能量最小，由能级跃迁知识可知，辐射光子的能量为 可知，从能级跃迁到能级辐射的光子能量小于，则符合条件的光子应为能级跃迁到能级，则有 或者是能级跃迁到能级，则 故选B。 2．如图所示，竖直平面内的圆弧是无人机以恒定速率在空中表演的部分运动轨迹，其中点与圆心等高。无人机运动过程中只受重力、驱动力、大小恒定且与速度方向始终相反的阻力作用。在无人机从运动到的过程中，下列说法正确的是（　　） A．机械能守恒 B．合外力做正功 C．重力的功率不变 D．驱动力的功率减小 【答案】D 【详解】A．匀速运动四分之一圆周，动能不变，重力势能增加，故机械能一直增加，即机械能不守恒，故A错误； B．在无人机从运动到的过程中，速率不变，即无人机的动能不变，根据动能定理可知，合外力做功为0，故B错误； C．无人机在竖直方向的速度不断减小，根据功率，可知重力功率一直减小，故C错误； D．无人机以恒定速率飞行，所以无人机受到的合力始终指向圆心，与无人机速度垂直，即合力的功率为0，由题意可知无人机在竖直方向的分速度不断减小，所以重力的功率不断减小且为负，由于阻力与速度方向始终相反且大小恒定，所以阻力的功率不变且为负，由题意可知重力的功率、阻力功率与驱动力功率之和为0，所以驱动力的功率减小且为正，故D正确。 故选D。 3．带电粒子流的磁聚焦是薄膜材料制备的关键技术之一，磁聚焦原理如图所示，真空中一半径为r的圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场，一束宽度为2r、沿x轴正方向运动的带电粒子流射入该磁场后会聚于坐标原点O。已知粒子的质量均为m、电荷量均为q、进入磁场的速度均为v，不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用力。则磁感应强度的大小应为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】利用圆形区域匀强磁场实现对带电粒子流的磁聚焦，需要满足：粒子匀速圆周运动半径与圆形磁场区域的半径相等，设粒子做匀速圆周运动的半径为R，则有 粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力，则有 解得 故选C。 4．如图所示，用水平推力F作用在物块B上，使物块A、B一起沿光滑水平面向右做匀加速运动，A、B间的动摩擦因数为0.5，A的质量为2m，B的质量为m，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B保持相对静止，则推力F的最小值等于（　　） A．1.5mg B．2mg C．2.5mg D．3mg 【答案】D 【详解】把A、B看成一个整体，根据牛顿第二定律，有 设B对A的压力为F＇，根据牛顿第二定律，有 对物块B研究，在竖直方向，有 联立解得F＝3mg。 故选D。 5．如图甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，另一端夹入四块薄木板，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。用一红色激光竖直向下照射，会得到明暗相间的条纹，此时条纹间距为，如图乙。下列操作能让条纹间距变为的是（　　） A．将红色激光的光强变为原来的2倍 B．在薄膜内充满折射率是空气的2倍的介质 C．在另一端抽走两块薄木板 D．用波长为红光波长一半的激光照射 【答案】C 【详解】A．将红色激光的光照强度变为原来的2倍，不影响光程差，从而不会影响条纹间距，故A错误； B．在薄膜内充满折射率是空气的2倍的介质，根据光在该介质内的波长变为空气中波长的，相同位置处光程差变大，变小，变为原来的一半，故B错误； C．抽走木板后，劈尖的夹角减小，相同位置处的光程差减半，则增大为原来的2倍，C正确； D．用波长为红光波长一半的激光照射，相同位置处光程差变大，变小，变为原来的一半，D错误。 故选C。 6．我国风云三号系列极地卫星组网形成全球唯一完整极轨气象观测网。如图所示，某颗绕地球做匀速圆周运动的极地轨道卫星经过赤道上空时，正好在地面点正上方。当点随地球自转半圈时，卫星恰好绕地球运行周。已知地球的自转周期为、半径为，地球同步卫星轨道半径为。下列说法正确的是（　　） A．卫星绕地球运动的周期为 B．卫星的轨道半径为 C．卫星与同步卫星的加速度之比为 D．在时间内，卫星出现在点正上方共次 【答案】B 【详解】A．已知点随地球自转半圈时间为，则卫星公转周期 故，故A错误； B．对同步卫星，公转周期等于地球自转周期，设卫星轨道半径 根据开普勒第三定律有 解得，故B正确； C．向心加速度，故，故C错误； D．由题干图，令地轴为轴，从地心出发过、起点为轴，建立三维坐标，此时卫星为极地轨道，在平面运动，点随地球公转，在平面运动，则卫星位于点正上方时，意味着二者都位于轴正半轴或负半轴，即点转动、时，卫星刚好也转动、 又公转周期，则卫星公转一周，点转动 因此只有、时，卫星出现在点正上方，故次，故D错误。 故选B。 7．为了研究交流电的产生过程，小齐进行了如下实验：第一次将单匝矩形线圈放在匀强磁场中，线圈绕转轴按图示方向匀速转动（过、的中点），并从图甲所示位置开始计时，产生的感应电流图像如图乙所示。第二次仅将转轴右侧的磁场去掉，则第二次线框内产生的感应电流图像为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】第一次实验中，线圈两条边（ 和 ）都切割磁感线，感应电动势最大值，电流最大值 第二次实验仅去掉右侧磁场，线圈转动过程中，始终只有一条边（ 或 ）在左侧磁场中切割磁感线，另一条边在无磁场区，故感应电动势最大值变为，电流最大值变为 ，第二次实验产生的感应电流仍为正弦式交变电流，从中性面开始，表达式为 故选D。 8．如图所示为三级台阶，台阶2的宽度为L，每级台阶的高度均为h，在P点以大小为的初速度水平抛出一个小球，小球运动过程中恰好贴着台阶1边缘的A点、台阶2边缘的B点落到台阶3上，不计空气阻力、不计球的大小，重力加速度为g，则P点和A点间的水平距离等于（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设点离台阶1上表面高度为，、水平距离为，根据题意，，，， 将代入，解得 故选A。 9．如图所示，正方形处在匀强电场中，电场线与正方形平面平行，、分别是、的中点，将一个正的点电荷从点移到点电场力做功与从点移到点电场力做功相同，则关于电势和电势差，下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题意有 因为AF与EC平行且等长，设其与电场线夹角为θ，则两条线段沿电场线方向的垂直距离d=Lcosθ 因此AF与EC沿电场线方向的距离相等，结合公式U=Ed，匀强电场中E恒定，d相等，则有 所以有 因此均为等势线，即，。 故选B。 10．三段轻绳、、绳悬挂在天花板上的点，绳下面悬挂一个小灯笼，第一次，保持结点位置不变如图甲所示，某同学拉着轻绳从水平位置缓慢转动到竖直位置；第二次，保持轻绳垂直于，缓慢移动轻绳，使轻绳从竖直位置缓慢转动到如图乙所示位置，则下列说法正确的是（　　） A．第一次轻绳的拉力先减小后增大 B．第一次轻绳的拉力逐渐减小 C．第二次轻绳的拉力先减小后增大 D．第二次轻绳的拉力逐渐增大 【答案】A 【详解】AB．对甲图中的O点受力分析，两绳的合力等于小球的重力，其大小和方向不变，利用图解法画出受力分析图，如图所示 由图可知OC绳拉力先减小后增大、OA绳拉力逐渐减小，故A正确，B错误； CD．对乙图中的O点受力分析，两绳的合力等于小球的重力，其大小和方向不变，利用图解法画出受力分析图，如图所示 则图中OC绳拉力逐渐增大、OA绳拉力逐渐减小，故CD错误。 故选A。 11．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，此时x＝8 m处的质点刚开始运动，P、Q分别是平衡位置为x＝1 m、x＝4 m处的质点，已知波速为2 m/s，则（　　） A．从t＝0时刻开始，质点Q的振动方程为 B．t＝0时，P质点的加速度方向沿y轴正方向 C．t＝3 s时，质点Q的速度方向刚好沿x轴正方向 D．t＝3 s时，x＝8 m处的质点第一次到达波谷 【答案】A 【详解】A．由题图可知，简谐横波的波长为，所以周期 角速度 简谐横波的振幅为 当时，位于的质点位于平衡位置且振动方向为轴正方向，所以质点的振动方程为，故A正确； B．由题图可知，简谐横波的波动方程为 质点的位移 根据回复力及牛顿第二定律有，可知质点的加速度方向沿轴负方向，故B错误； C．质点只能在平衡位置附近沿轴振动，不能沿轴方向运动，所以质点的速度方向不能沿轴方向，故C错误； D．由于波的周期，处的质点在时位于平衡位置且沿轴负方向，所以质点经过第一次到达波谷，即时，处的质点第一次到达波谷，故D错误。故选A。 二、非选择题（共56分） 12．某同学用图1所示的电路测量电池的电动势和内阻。 (1)调节滑动变阻器，测得多组电压U和电流I的数据，在图2中已标出若干组数据对应的坐标点，请画出U-I图线__________，并根据图线得出电池的电动势E=__________V，内阻r=__________Ω。（结果保留小数点后两位） (2)在图3所示的U-I图像中，a为电池的路端电压与电流的关系图线，b、c、d分别为三个电学元件的电压与电流的关系图线。若将这三个元件分别与该电池连接成闭合电路，则电池与元件__________连接，电池的输出功率最大；电池与元件__________连接，电池中非静电力做功的功率最大。（选填“b”“c”或“d”） (3)恒流源（输出电流大小恒定）与定值电阻R0并联后可视为一个电源，将其与电流表（内阻很小且未知）、电阻箱R、开关S和若干导线按图4连接电路。为测量恒流源的输出电流I0和并联电阻R0，某同学进行如下操作：闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，记录多组R和I的值，绘出图5所示的图线，图线的纵轴截距为b、斜率为k。 根据图5可得恒流源的输出电流I0=__________和并联电阻R0=__________。（用b和k表示） 若考虑电流表的内阻，上述结果与恒流源输出电流的真实值I0真和并联电阻的真实值R0真的大小关系为__________。（选填选项前字母） A．I0>I0真    B．I0=I0真    C．R0>R0真    D．R0=R0真 【答案】(1) 1.47 1.33 (2) c d (3) C 【详解】（1）[1]如图所示 [2][3]闭合电路欧姆定律有 根据图像斜率与截距可知， （2）[1] 电源输出功率P=UI，等于电源U-I图线与元件U-I图线交点坐标的乘积。根据输出功率规律：当外电阻越接近电源内阻时输出功率越大，元件的 接近电源内阻r时，对应元件c，因此电池与c连接输出功率最大； [2] 电池非静电力做功的功率 P=EI，电动势E恒定，电流I越大功率越大。元件d与电源相交时电流I最大，因此非静电力做功功率最大。 （3）[1] 根据并联电路电压相等，不考虑电流表内阻时，有 整理得 根据图像的斜率和截距可知， 则， [2] 若考虑电流表内阻，真实关系为 整理得 可得测量值， 故选C。 13．液压传动空气压缩机的简化图如图，活塞的质量均不计，小活塞的横截面积为S，大活塞的横截面积为5S。初始时刻导热性良好的大活塞上方封闭着压强为2p0（p0为大气压强）、体积为V0的气体（视为理想气体），加大小活塞处施加的压力后，封闭气体的体积变成，两活塞处于相同高度。忽略温度变化及活塞的摩擦阻力。 (1)若不考虑漏气，求封闭气体对大活塞的压力增量ΔF； (2)若上述过程中发生漏气，封闭气体的体积变成V1时，气体的压强仅为2.4p0，求剩余气体质量与原气体质量的比值。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）封闭气体发生等温变化，有 得　 则压强增量 故封闭气体对大活塞的压力增量 （2）假设不漏气，气体做等温变化，根据玻意耳定律有 解得　 则剩余气体与原气体的质量之比为 14．如图甲所示，小球B和物块C质量均为2m，B、C由一劲度系数的轻质弹簧连接，静止竖直立于水平桌面上。如图乙所示，某同学设计了一个把C提离桌面的小实验，把轻绳一端与B球连接，另一端穿过一竖直光滑的细管后与质量为m的小球A相连，用手托住A球，使绳子自然伸直，此时绳子无张力，OA长为l。现保持细管顶端O点高度不变，缓慢摇动细管，让小球A转动一段时间后，物块C刚好被提离桌面，此时A在水平面内做匀速圆周运动，如图丙所示。求： (1)从实验开始到物块C刚好被提离桌面的过程中，B球上升的高度； (2)物块C刚好被提离桌面时A的速率。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）初状态弹簧压缩 得 末状态弹簧拉伸 得 则B球上升高度 （2）以A为研究对象，受力分析如图 则， 对BC整体 联立解得 15．如图，两间距为的光滑平行金属导轨固定在水平面内，左端连接有电流为的恒流电源。以为原点，水平向右为正方向建立轴，处的 两点用极短的光滑绝缘材料将导轨分成左右两部分。左侧导轨间存在垂直轨道平面向下的磁场，磁感应强度大小。右侧导轨间放置一质量为的“コ”型金属框，各边长度均为，其中边垂直于导轨、电阻为，其余边电阻不计。金属框右侧存在方向垂直于轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，导轨足够长且最右端接有阻值为的定值电阻。现将一质量为，长度为，电阻为的金属棒垂直于导轨放置在处。闭合开关，金属棒受到安培力作用向右运动，与“コ”型金属框发生碰撞并粘在一起形成闭合金属框，碰撞过程极短。整个滑动过程棒及金属框始终和导轨接触良好，导轨电阻不计。求 (1)开关S闭合时棒受到安培力的大小及棒滑到前瞬间所受安培力的大小； (2)金属棒与“コ”型金属框发生碰撞后的速度大小； (3)从边进入磁场起，棒运动的距离及其在运动过程中产生的焦耳热。 【答案】(1)1.2N，2N (2)2m/s (3)，J 【详解】（1）开关S闭合时棒受到安培力的大小 其中 解得 棒滑到前瞬间所受安培力的大小 其中 解得 （2）运动到MN过程中，安培力为变力，做功 该过程根据动能定理有 解得碰撞前的速度大小 碰撞过程，根据动量守恒有 解得碰撞后的速度大小 （3）碰撞后整体总质量M=2m=0.08kg 回路总电阻 棒从边进入磁场到运动停止的过程，根据动量定理有 又 解得从边进入磁场起，棒运动的距离 由能量守恒，回路中产生的总焦耳热 该过程棒产生的焦耳热 解得 16．图（a）是用于工件加工的送料冲压机工作区示意图，矩形区域ABEF为可调速的传送带、矩形区域BCDE为固定冲压台，传送带和冲压台在同一平面内，且与水平面夹角。固定挡板与ACDF面垂直交于ABC，ABC在水平面内，且AB长，BC长。P为BC的中点，每次工件停在P点时被瞬间冲压。图（b）是工件运动的侧视图。调节传送带速度为，工件甲从A点滑上传送带，恰好停在P点。调节传送带速度为，工件乙从A点滑上传送带，在P点与甲碰撞，碰后乙停止，甲滑出冲压台，后续工件重复乙的运动和冲压过程。已知工件质量均为，滑入传送带和滑出冲压台的速度均为；工件与传送带、冲压台间动摩擦因数均为，与挡板间动摩擦因数，工件尺寸忽略不计且运动过程中与挡板间弹力视为不变；重力加速度取，，。 (1)求工件在冲压台上滑行时，冲压台和挡板对工件弹力、的大小； (2)求工件在冲压台上滑行的加速度大小，及传送带速度、的大小； (3)现有n个工件，要全部完成送料冲压，求发动机对传送带多做的功。 【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）对工件受力分析如图 根据平衡条件有 （2）冲压台上工件水平方向受到冲压台和挡板两个摩擦力，由牛顿第二定律可有 联立解得 设工件甲进入冲压台的速度为，进入冲压台到停在P点，则有 解得 工件甲乙碰前，乙的速度为v，碰后甲的速度为，碰撞过程动量守恒，则有 解得 设工件乙进入冲压台的速度为，则有 传送带上加速时有 联立解得 若在传送带上全程加速有 联立解得     因为，所以工件离开传送带的速度即传送带的速度，也即。 （3）第一个工件，加速过程有 解得 与传送带的相对位移 解得 多做的功 第二到第个工件，加速过程有 解得 与传送带的相对位移 多做的功 总共多做的功 代入数据，联立解得 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $