精品解析:江苏南通市海门中学2025-2026学年高二下学期第二次阶段检测物理试卷
2026-07-31
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2份
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22页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 南通市 |
| 地区(区县) | 海门区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.55 MB |
| 发布时间 | 2026-07-31 |
| 更新时间 | 2026-07-31 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59031512.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高二物理试卷
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.本试卷共6页,满分100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卷交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。
3.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置,在其它位置作答一律无效。
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. 下列关于原子物理发展史上的重要实验中,发现电子的教材插图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图示为紫外线照射锌板的光电效应实验装置,用于研究光电效应,故A错误;
B.图示为光源、狭缝、棱镜和屏组成的光谱分析装置,用于研究光谱,故B错误;
C.图示为汤姆孙研究阴极射线的实验装置,汤姆孙通过阴极射线实验发现了电子,故C正确;
D.图示为卢瑟福的粒子散射实验,用于研究原子核式结构模型,故D错误;
故选C。
2. 2026年4月19日,全球首个人形机器人半程马拉松赛事于北京亦庄盛大开跑机器人在匀速上坡的过程中,对机器人受力说法正确的是( )
A. 受到沿斜面向下的摩擦力 B. 受到竖直向上的地面作用力
C. 受到的竖直向上的合力 D. 受到的竖直向上的支持力
【答案】B
【解析】
【详解】AD.对机器人受力分析,如图所示,机器人受重力mg,支持力FN和摩擦力f。摩擦力f的方向沿斜面向上,支持力FN的方向垂直斜面向上,故AD错误;
B.地面对机器人的作用力指的是支持力FN和摩擦力f的合力,由于机器人做匀速运动,则由平衡条件可知,地面对机器人的作用力与机器人所受的重力mg大小相等,方向相反,即方向竖直向上,故B正确;
C.由于机器人做匀速运动,其所受合力为零,故C错误。
故选B。
3. 悬浮细胞是指那些不需要附着在物体表面、能在液体中自由漂浮的细胞。用显微镜观察血液中的悬浮细胞,发现它们像水中的花粉一样做布朗运动。下列关于该运动说法正确的是( )
A. 源于周围液体分子的随机撞击 B. 源于细胞的生物活性
C. 源于组成细胞分子的运动 D. 运动轨迹可以精确预测
【答案】A
【解析】
【详解】A.布朗运动的本质是悬浮在液体中的微粒,受到周围液体分子无规则撞击的冲力不平衡,从而产生的无规则运动,悬浮细胞的布朗运动正是源于周围液体分子的随机撞击带来的冲力不平衡,故A正确;
B.布朗运动只和微粒尺寸、液体温度有关,与细胞的生物活性无关,失去活性的悬浮微粒依然可发生布朗运动,故B错误;
C.布朗运动是悬浮细胞这一宏观微粒的整体运动,成因是外界液体分子的撞击,与组成细胞的分子的热运动无直接关联,故C错误;
D.布朗运动是无规则的随机运动,运动轨迹没有确定规律,无法精确预测,故D错误。
故选A。
4. 已知一个激光发射器功率为,发射波长为的光,光速为,普朗克常量为,则( )
A. 光的频率为 B. 光子的能量为
C. 光子的动量为 D. 在时间内激光器发射的光子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据波速、波长与频率的关系,可得光的频率,故A错误;
B.光子能量公式为,将代入得,故B正确;
C.根据德布罗意波长公式,可得光子动量,故C错误;
D.时间内激光器发射的总能量为,每个光子能量为,则光子数,故D错误。
故选B。
5. 如图为氧气分子在0℃、100℃的速率分布曲线,纵坐标为各速率区间分子数占总分子数的百分比。下列说法正确的是( )
A. 温度越高,曲线峰值越高、越陡峭 B. 两条曲线与坐标轴围成的面积大小相等
C. 高温下,所有气体分子的运动速率都增大 D. 高温下,气体分子的平均动能更小
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,气体温度越高,图线的峰值越低,越平缓,故A错误;
B.两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1,即图中两条曲线与横坐标轴所围面积相等,故B正确;
CD.高温下,气体分子的平均动能增大,同种气体分子的平均速率增大,但并不是所有气体分子的运动速率都增大,故CD错误。
故选B。
6. 分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处由静止释放,仅考虑这两个分子间的作用,从到,下列说法正确的是( )
A. 分子间只有引力没有斥力 B. 分子力的大小先减小后增大
C. 分子势能先减小后增大 D. 分子动能先增大后减小再增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子间同时存在引力和斥力,A错误;
B.分子力的大小先增大后减小,再增大,B错误;
C.分子势能先减小后增大,在处分子势能最小,C正确;
D.分子势能先减小后增大,分子力先做正功后做负功,分子动能先增大后减小,D错误;
故选C。
7. 在振荡电路中,某时刻磁场、电场方向如图所示,下列判断正确的是( )
A. 电容器的上极板带正电荷 B. 振荡电流正在增大
C. 线圈中的磁场正在减弱 D. 线圈中的自感电动势正在减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,电容器间电场方向竖直向上,可知其上极板带负电荷,下极板带正电荷,故A错误;
BCD.根据安培定则,线圈中电流俯视为逆时针,结合A项分析,可知电容器正在充电,则振荡电流正在减小,线圈中的磁场正在减弱,线圈中的自感电动势正在增大,故BD错误,C正确。
故选C。
8. 下列有关“油膜法测量分子大小”实验的说法正确的是( )
A. 为利于观察轮廓,爽身粉应多撒
B. 可以先在浅盘中注入一定体积的酒精,再滴入一滴纯油酸
C. 油酸的表面张力大于水的表面张力
D. 水面距盘口更近利于减小误差
【答案】D
【解析】
【详解】A.爽身粉只需在水面均匀薄撒,撒得过多会影响油膜轮廓的观察,故A错误;
B.油酸应预先配制成酒精溶液,再取一滴滴入水面,不能先在浅盘中加入酒精后再滴纯油酸,故B错误;
C.水的表面张力大于油酸,故C错误;
D.水面距盘口较近时,盖上玻璃板描绘油膜轮廓,玻璃板与水面距离小,视差小,描绘的轮廓更准确,利于减小测量面积的误差,故D正确。
故选D。
9. 如图所示为一定质量的理想气体从状态开始,经历、两个状态再回到的循环过程。下列说法正确的是( )
A. 过程中,气体吸收热量 B. 过程中,气体吸收热量
C. 过程中,气体吸收热量 D. 整个循环过程中,气体与外界热交换总量为零
【答案】A
【解析】
【详解】A.A→B的过程为等压变化,根据可知,体积增大,则温度升高;根据,由于体积增大,气体对外界做功,W为负值,温度升高,内能增大,为正值,可知Q为正值,即A→B的过程中,气体从外界吸收热量,故A正确;
B.B→C的过程为等容变化,体积不变,根据可知,压强减小,则温度降低;根据,由于体积不变,气体不做功,W为零,温度降低,内能减小,为负值,可知Q为负值,即B→C的过程中,气体向外界释放热量,故B错误;
C.过程,由结合图中A、C两点坐标,可知。根据,由于体积减小,外界对气体做功,W为正值,温度不变,为零,可知Q为负值,即的过程中,气体向外界释放热量,故C错误;
D.由图像中的面积表示功,可知气体从A→B→C过程中气体对外界做的功,大于气体从C→A的过程中外界对气体做的功;回到初始位置,温度不变,总内能不变,由于全程气体对外界做功,根据热力学第一定律可知,全过程气体吸收热量,故D错误。
故选A。
10. 如图所示为某保温装置的示意图,为提高保温箱的设定温度,下列方法可行的是( )
A. 增大加热电阻丝的电阻 B. 增大加热电源的电压
C. 换用劲度系数更大的复位弹簧 D. 减小电阻箱的阻值
【答案】C
【解析】
【详解】AB.加热电阻丝和加热电源位于加热电路中,改变加热电阻丝的电阻或加热电源的电压只会改变加热功率和升温快慢,不改变控制电路中电磁铁吸合的温度条件,故AB错误。
C.增大复位弹簧的劲度系数后,在相同形变量下弹簧弹力增大,电磁铁需要更大的吸力才能使衔铁动作。该装置中温度越高,热敏电阻的阻值越小,控制电路中的电流越大,因而需要更高的温度才能使电磁铁吸合,故C正确;
D.减小电阻箱的阻值后,相同温度下控制电路中的电流增大,电磁铁在较低温度时即可吸合,保温箱的设定温度降低,故D错误。
故选C。
11. 图甲为两个物块A、B用一根处于原长的轻弹簧连接,静置于水平传送带上。某时刻传送带开始运动,其速度随时间变化的图像如图乙所示。物块始终未脱离传送带。则A、B的速度随时间变化的图像,不可能出现的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】设传送带加速运动的加速度大小为a,物块A、B与传送带间的动摩擦因数分别为、
A.若,,则物块A、B相对传送带静止,均以加速度a做加速直线运动,再随传送带一起匀速运动,对应的图像如选项A图,故A不符合题意;
B.若,,且,则物块A、B相对传送带滑动,物块A以加速度加速运动,物块B以加速度加速运动,两物块间距将减小,弹簧压缩,则物块A的加速度将减小,物块B的加速度将增大,直至二者加速度相同,最后两物块再随传送带一起匀速运动,对应的图像如选项B图,故B不符合题意;
C.若,,且,则物块A、B相对传送带滑动,物块A以加速度加速运动,物块B以加速度加速运动,两物块间距将增大,弹簧伸长,则物块A的加速度将增大,物块B的加速度将减小,直至二者加速度相同,最后两物块再随传送带一起匀速运动,对应的图像如选项C图,故C不符合题意;
D.若,,则物块A相对传送带静止,物块B相对传送带滑动,物块A以加速度a加速运动,物块B以加速度加速运动,两物块间距将减小,弹簧压缩,则物块A的加速度保持a不变,物块B的加速度将增大,直至加速度增大至a,最后两物块再随传送带一起匀速运动。
若,,则物块A相对传送带滑动,物块B相对传送带静止,物块A以加速度加速运动,物块B以加速度a加速运动,两物块间距将增大,弹簧伸长,则物块A的加速度将增大,直至加速度增大至a,物块B的加速度保持a不变,最后两物块再随传送带一起匀速运动。
综合ABC项分析可知,对应的图像不可能为选项D图,故D符合题意。
故选D。
二、非选择题:共5题,60分。其中第13题~第16题解答时请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;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 图甲为探究加速度与力、质量关系的部分实验装置。
(1)实验中应将木板_________(选填“左端垫高”、“右端垫高”或“保持水平”)。
(2)小明在完成(1)操作后保持小车质量不变,不断在槽码盘上增加槽码。以槽码的重力记为小车受到的拉力,作出图(图乙),则图像不过坐标原点的可能原因是 ;
A. 未考虑槽码盘的重力 B. 平衡摩擦力时倾角太大
C. 增加槽码时未重新平衡摩擦力 D. 槽码和槽码盘的质量不满足远小于小车的质量
(3)为解决小明实验中的问题,小丽事先将5个槽码全部放在小车上,然后把槽码依次移到槽码盘上并测量出加速度记入表格,表中为槽码和槽码盘的总重力()
0.12
0.21
0.30
0.40
0.49
0.11
0.20
0.31
0.39
0.50
①根据测量的数据,在图丙中作出图像________;
②由图丙,小车的质量__________kg(结果保留两位有效数字);
③若使用更多的槽码进行上述实验操作,小华认为会得到一条末端弯曲的图线。你是否同意小华的观点?___________,并请简述理由__________。
【答案】(1)左端垫高 (2)AB
(3) ①. ②. 0.95##0.93##0.94##0.96##0.97##0.98 ③. 不同意 ④. 小车、槽码和槽码盘的总质量保持不变时,加速度与槽码和槽码盘的总重力成正比
【解析】
【小问1详解】
实验中为了消除摩擦力的影响,应将木板的左侧垫高,使木板与水平方向上有一定的倾角,当小车可以独立在木板上匀速直线运动时即可。
【小问2详解】
A.若未记槽码盘的质量,当没放砝码(F=0)时,绳上拉力不为0,小车的加速度,故A正确;
B.当平衡摩擦力时倾角过大,小车在绳上没有拉力时会自行加速下滑,即F=0时,加速度,故B正确;
C.实验中增加槽码时,不需要重新平衡摩擦力,故C错误;
D.当槽码和槽码盘的质量不满足远小于小车的质量时,曲线的末端会弯曲,不符合题意,故D错误。
故选AB。
【小问3详解】
[1]根据表格中的信息讲点描在坐标格中,利用直线拟合使点均匀分布在线的两侧,如下图所示
[2]根据牛顿第二定律,有
所以图像中的斜率表示总质量的倒数,所以小车的质量
根据数据可知
根据图像可求得
所以
[3][4]根据牛顿第二定律可知,
小车与槽码盘和槽码的总质量保持不变时,图像是一条过原点的倾斜直线,不会弯曲。
13. 核废水中的发生衰变时生成和一种新粒子X,释放的核能为。设的结合能为,的结合能为。
(1)写出该核反应方程;
(2)求粒子X的比结合能。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据质量数和电荷数守恒,可得该核反应方程为
【小问2详解】
由能量守恒有
可得
14. 如图所示为氢原子的能级示意图,大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时,会辐射出多种不同频率的光子。
(1)能辐射出几种不同频率的光子,并求出其中光子能量的最大值;
(2)用上述各种光子照射到逸出功为3.26 eV的某金属表面,求产生光电子的最大初动能。
【答案】(1)种;
(2)
【解析】
【小问1详解】
能辐射出不同频率的光子的种类数为
从能级5跃迁到能级1辐射出的光子的能量最大,其能量为
【小问2详解】
由光电效应方程可知,用从能级5跃迁到能级1辐射出的光子照射该金属,产生的光电子的初动能最大,求得。
15. 如图所示,内壁光滑的导热气缸内部总高度为,活塞静止在距离气缸底部的位置。现通过气孔缓慢注入气体,每次注入的气体温度与环境相同,压强等于大气压,体积为,多次后活塞恰好上升到卡环。继续注入气体,某时刻停止充气并关闭气孔,松开卡环,活塞快速冲出气缸,经过气缸口的速度为。设该过程环境温度不变,大气压恒为。气缸底部横截面积为,活塞质量为且厚度忽略不计,重力加速度为。求:
(1)活塞静止在处时的气体压强;
(2)活塞刚到达卡环处时,注入气体的次数;
(3)松开卡环直到活塞冲出气缸,缸内气体内能的变化。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
活塞静止,受力平衡,故有
由
整理得
【小问2详解】
缓慢注气过程中气体温度保持不变,活塞从到移动时始终平衡,气体压强保持为,同温下气体物质的量与成正比,因此注入的份气体满足
【小问3详解】
释放卡环后,活塞从处上升到气缸口,移动距离为。设气体对活塞做功为,由动能定理得
又因
故
活塞快速冲出,气体与外界来不及交换热量,可视为绝热过程,故,取外界对气体做功为,则
由热力学第一定律
整理得
16. 某同学为快速取出羽毛球筒内的羽毛球,进行如下探究:如图所示,在桌面上方手持两端开口的球筒,球筒质量为、长为,内有质量为、长为的羽毛球,球冠与球筒上边缘平齐。已知羽毛球与球筒间的最大静摩擦力大小,且滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力。球筒撞击桌面后速度瞬间减为零。不计空气阻力,重力加速度为。
(1)球筒由静止释放,羽毛球能一次性到达筒底,求球筒底部距桌面的最小高度;
(2)若球筒底部距桌面,用竖直向下的恒力使球筒由静止开始运动,
①,撞击桌面一次,羽毛球相对于球筒发生的位移;
②仅撞击桌面一次,羽毛球能否到达球筒下端。如可以请求出恒力的最小值;如不可以则至少需要重复上述操作几次。
【答案】(1)
(2)①
②撞击一次,羽毛球不能到达球筒下端;至少重复上述过程2次,羽毛球到达球筒下端
【解析】
【小问1详解】
解法一(动力学):
对整体,自由落体过程,取向下为正方向
球筒着地后,对羽毛球,取向上为正方向,由牛顿第二定律得
对羽毛球向下减速过程,取向下为正方向
解得
解法二:(动能定理)
对羽毛球全过程,由动能定理
得
解得
【小问2详解】
①对整体,匀加速下落过程
由匀变速直线运动公式
球筒停止后,对羽毛球,向下减速运动过程,由运动对称性,相当于向上匀加速运动
解得
②若向下的外力足够大,羽毛球在空中有向下的最大加速度
球筒未着地前,对羽毛球
由匀变速直线运动公式
球筒着地后,对羽毛球,由运动对称性,相当于向上匀加速运动
解得
撞击一次,羽毛球不能到达球筒下端。
至少重复上述过程2次,羽毛球到达球筒下端。
第1页/共1页
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高二物理试卷
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.本试卷共6页,满分100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卷交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。
3.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置,在其它位置作答一律无效。
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. 下列关于原子物理发展史上的重要实验中,发现电子的教材插图是( )
A. B.
C. D.
2. 2026年4月19日,全球首个人形机器人半程马拉松赛事于北京亦庄盛大开跑机器人在匀速上坡的过程中,对机器人受力说法正确的是( )
A. 受到沿斜面向下的摩擦力 B. 受到竖直向上的地面作用力
C. 受到的竖直向上的合力 D. 受到的竖直向上的支持力
3. 悬浮细胞是指那些不需要附着在物体表面、能在液体中自由漂浮的细胞。用显微镜观察血液中的悬浮细胞,发现它们像水中的花粉一样做布朗运动。下列关于该运动说法正确的是( )
A. 源于周围液体分子的随机撞击 B. 源于细胞的生物活性
C. 源于组成细胞分子的运动 D. 运动轨迹可以精确预测
4. 已知一个激光发射器功率为,发射波长为的光,光速为,普朗克常量为,则( )
A. 光的频率为 B. 光子的能量为
C. 光子的动量为 D. 在时间内激光器发射的光子数为
5. 如图为氧气分子在0℃、100℃的速率分布曲线,纵坐标为各速率区间分子数占总分子数的百分比。下列说法正确的是( )
A. 温度越高,曲线峰值越高、越陡峭 B. 两条曲线与坐标轴围成的面积大小相等
C. 高温下,所有气体分子的运动速率都增大 D. 高温下,气体分子的平均动能更小
6. 分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处由静止释放,仅考虑这两个分子间的作用,从到,下列说法正确的是( )
A. 分子间只有引力没有斥力 B. 分子力的大小先减小后增大
C. 分子势能先减小后增大 D. 分子动能先增大后减小再增大
7. 在振荡电路中,某时刻磁场、电场方向如图所示,下列判断正确的是( )
A. 电容器的上极板带正电荷 B. 振荡电流正在增大
C. 线圈中的磁场正在减弱 D. 线圈中的自感电动势正在减小
8. 下列有关“油膜法测量分子大小”实验的说法正确的是( )
A. 为利于观察轮廓,爽身粉应多撒
B. 可以先在浅盘中注入一定体积的酒精,再滴入一滴纯油酸
C. 油酸的表面张力大于水的表面张力
D. 水面距盘口更近利于减小误差
9. 如图所示为一定质量的理想气体从状态开始,经历、两个状态再回到的循环过程。下列说法正确的是( )
A. 过程中,气体吸收热量 B. 过程中,气体吸收热量
C. 过程中,气体吸收热量 D. 整个循环过程中,气体与外界热交换总量为零
10. 如图所示为某保温装置的示意图,为提高保温箱的设定温度,下列方法可行的是( )
A. 增大加热电阻丝的电阻 B. 增大加热电源的电压
C. 换用劲度系数更大的复位弹簧 D. 减小电阻箱的阻值
11. 图甲为两个物块A、B用一根处于原长的轻弹簧连接,静置于水平传送带上。某时刻传送带开始运动,其速度随时间变化的图像如图乙所示。物块始终未脱离传送带。则A、B的速度随时间变化的图像,不可能出现的是( )
A. B.
C. D.
二、非选择题:共5题,60分。其中第13题~第16题解答时请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;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 图甲为探究加速度与力、质量关系的部分实验装置。
(1)实验中应将木板_________(选填“左端垫高”、“右端垫高”或“保持水平”)。
(2)小明在完成(1)操作后保持小车质量不变,不断在槽码盘上增加槽码。以槽码的重力记为小车受到的拉力,作出图(图乙),则图像不过坐标原点的可能原因是 ;
A. 未考虑槽码盘的重力 B. 平衡摩擦力时倾角太大
C. 增加槽码时未重新平衡摩擦力 D. 槽码和槽码盘的质量不满足远小于小车的质量
(3)为解决小明实验中的问题,小丽事先将5个槽码全部放在小车上,然后把槽码依次移到槽码盘上并测量出加速度记入表格,表中为槽码和槽码盘的总重力()
0.12
0.21
0.30
0.40
0.49
0.11
0.20
0.31
0.39
0.50
①根据测量的数据,在图丙中作出图像________;
②由图丙,小车的质量__________kg(结果保留两位有效数字);
③若使用更多的槽码进行上述实验操作,小华认为会得到一条末端弯曲的图线。你是否同意小华的观点?___________,并请简述理由__________。
13. 核废水中的发生衰变时生成和一种新粒子X,释放的核能为。设的结合能为,的结合能为。
(1)写出该核反应方程;
(2)求粒子X的比结合能。
14. 如图所示为氢原子的能级示意图,大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时,会辐射出多种不同频率的光子。
(1)能辐射出几种不同频率的光子,并求出其中光子能量的最大值;
(2)用上述各种光子照射到逸出功为3.26 eV的某金属表面,求产生光电子的最大初动能。
15. 如图所示,内壁光滑的导热气缸内部总高度为,活塞静止在距离气缸底部的位置。现通过气孔缓慢注入气体,每次注入的气体温度与环境相同,压强等于大气压,体积为,多次后活塞恰好上升到卡环。继续注入气体,某时刻停止充气并关闭气孔,松开卡环,活塞快速冲出气缸,经过气缸口的速度为。设该过程环境温度不变,大气压恒为。气缸底部横截面积为,活塞质量为且厚度忽略不计,重力加速度为。求:
(1)活塞静止在处时的气体压强;
(2)活塞刚到达卡环处时,注入气体的次数;
(3)松开卡环直到活塞冲出气缸,缸内气体内能的变化。
16. 某同学为快速取出羽毛球筒内的羽毛球,进行如下探究:如图所示,在桌面上方手持两端开口的球筒,球筒质量为、长为,内有质量为、长为的羽毛球,球冠与球筒上边缘平齐。已知羽毛球与球筒间的最大静摩擦力大小,且滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力。球筒撞击桌面后速度瞬间减为零。不计空气阻力,重力加速度为。
(1)球筒由静止释放,羽毛球能一次性到达筒底,求球筒底部距桌面的最小高度;
(2)若球筒底部距桌面,用竖直向下的恒力使球筒由静止开始运动,
①,撞击桌面一次,羽毛球相对于球筒发生的位移;
②仅撞击桌面一次,羽毛球能否到达球筒下端。如可以请求出恒力的最小值;如不可以则至少需要重复上述操作几次。
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