統(tǒng)考版2023高考物理二輪專題復(fù)習(xí)高考仿真練

高考仿真練(8＋2實(shí)驗(yàn)＋2計(jì)算＋2選1)(時(shí)間65分鐘，滿分110分)一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～17題只有一項(xiàng)符合題目要求，第18～21題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)14．如圖所示為雷雨天一避雷針周圍電場(chǎng)的等勢(shì)面分布情況，在等勢(shì)面中有A、B、C三點(diǎn)．其中A、B兩點(diǎn)位置關(guān)于避雷針對(duì)稱．下列說(shuō)法中正確的是()A．A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同B．C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)C．某負(fù)電荷在C點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能D.某正電荷從C點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功15．每個(gè)工程設(shè)計(jì)都蘊(yùn)含一定的科學(xué)道理．如下圖的兩種家用燃?xì)鉅t架都有四個(gè)爪，若將總質(zhì)量為m的鍋放在圖乙所示的爐架上，忽略爪與鍋之間的摩擦力，設(shè)鍋為半徑為R的球面，則每個(gè)爪與鍋之間的彈力()A．等于14B．小于14C．R越大，彈力越大D．R越大，彈力越小16．[2022·廣東沖刺卷]下圖是某汽車安全氣囊的工作原理圖．當(dāng)汽車發(fā)生意外碰撞時(shí)，鋼球?qū)毫鞲虚y門的壓力大于閾值F時(shí)閥門就會(huì)打開(kāi)，鋼球接通觸片開(kāi)關(guān)點(diǎn)燃炸藥，釋放大量氣體瞬間充滿安全氣囊．在某次碰撞過(guò)程中，汽車在時(shí)間t內(nèi)速度由v減速至零，且安全氣囊打開(kāi)．設(shè)此過(guò)程為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，汽車的質(zhì)量為M，鋼球質(zhì)量為m，鋼球在水平方向除與閥門間的相互作用外，所受其它外力可忽略不計(jì)，則碰撞前車速v大于()A．FtmB．FtMC．Ft(17．[2022·歷城二中測(cè)評(píng)]2022年3月23日，中國(guó)空間站天宮課堂第二課正式開(kāi)講，小王同學(xué)看了以后對(duì)航天員的太空生活產(chǎn)生了濃厚興趣，他想知道24h內(nèi)航天員看到日出的次數(shù)．小王同學(xué)查閱資料得到以下數(shù)據(jù)：中國(guó)空間站離地高度約為387km，地球同步衛(wèi)星離地高度為36000km，地球半徑約為6400km.請(qǐng)利用以上數(shù)據(jù)幫助小王同學(xué)計(jì)算航天員在24h內(nèi)看到日出的次數(shù)為()A．14B．16C．18D．2018．[2022·全國(guó)沖刺卷]光敏二極管在各種自動(dòng)化裝置中有很多應(yīng)用，街道的路燈自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)就是其應(yīng)用之一，圖中所示為其模擬電路，其中A為光敏二極管，B為電磁繼電器，C為照明電路，D為路燈，下列說(shuō)法正確的是()A．路燈自動(dòng)控制電路中的光敏二極管的阻值隨光照增強(qiáng)而增大B．當(dāng)沒(méi)有光照時(shí)(夜晚)，光敏二極管所在回路中的電流很小C．根據(jù)“日出路燈肯定熄”的常識(shí)，分析可知白天電磁鐵與銜鐵不吸引D．如果換上靈敏度更高的光敏二極管，則相同的光照強(qiáng)度下，電磁鐵的磁性更強(qiáng)19．2021年12月30日，我國(guó)全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)了1056秒的長(zhǎng)脈沖高參數(shù)等離子體運(yùn)行，打破了自己保持的世界紀(jì)錄，標(biāo)志著我國(guó)在可控核聚變研究上處于世界領(lǐng)先水平．已知該裝置內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)方程為12H＋13H→X＋01n，其中12H、13H、X和01n的質(zhì)量分別為2.0141u、3.016u、4.0026u和1.0087uA．X是氦核B．發(fā)生一次該核聚變反應(yīng)釋放的能量約為19.6MeVC．該反應(yīng)中生成物X的比結(jié)合能大于反應(yīng)物12D．該反應(yīng)存在質(zhì)量虧損，根據(jù)ΔE＝mc2可知，部分質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了能量20．[2022·上海浦東新區(qū)一模]如圖甲所示，水平桌面上有一算盤．中心帶孔的相同算珠可穿在固定的桿上滑動(dòng)，算珠與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1.使用時(shí)發(fā)現(xiàn)某一根桿上有A、B兩顆算珠未在歸零位．A、B相隔s1＝3.5cm，B與上邊框相隔s2＝2cm.現(xiàn)用手指將A以某一初速度撥出，在方格紙中作出A、B運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示(實(shí)線代表A，虛線代表B)．忽略A、B碰撞的時(shí)間，g取10m/s2，則()A．A能回到自己的歸零位B．A不能回到自己的歸零位C．B能回到自己的歸零位D．B不能回到自己的歸零位21．如圖所示，半徑為r＝1m的導(dǎo)體環(huán)固定在水平面上，且導(dǎo)體環(huán)處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝2T，從上向下看長(zhǎng)為1m的導(dǎo)體棒沿順時(shí)針?lè)较蛞驭兀?rad/s的角速度繞導(dǎo)體環(huán)的中心O轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)體棒和導(dǎo)體環(huán)始終接觸良好，把導(dǎo)體棒的一端和導(dǎo)體環(huán)的邊緣用導(dǎo)線連接成如圖所示的電路，已知定值電阻R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝15Ω，導(dǎo)體棒的電阻為r0＝2Ω，電容器的電容為C＝2×10－6F，導(dǎo)線、導(dǎo)體環(huán)的電阻均可忽略，電流表為理想電流表．則下列說(shuō)法正確的是()A．O點(diǎn)的電勢(shì)比M點(diǎn)的電勢(shì)低B．流過(guò)導(dǎo)體棒的電流為23C．定值電阻R2消耗的電功率為0.54WD．若切斷a、b間的導(dǎo)線，電路穩(wěn)定后流過(guò)電流表的電荷量為6.4×10－6C二、非選擇題(共62分，第22～25題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答．第33～34題為選考題，考生根據(jù)要求作答．)(一)必考題(共47分)22．(5分)某同學(xué)利用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，圖中斜面光滑，在斜面上P處裝有圖乙所示的光電門．Ⅰ.從斜面上到光電門的高度為h處的A點(diǎn)將裝有擋光條(寬度為d，已經(jīng)標(biāo)出，不需測(cè)量)的滑塊由靜止釋放；Ⅱ.讀出擋光條通過(guò)光電門的時(shí)間為t；Ⅲ.改變滑塊釋放的位置(A1、A2、A3、A4)，重復(fù)步驟Ⅰ和步驟Ⅱ.(1)實(shí)驗(yàn)中，除已提及的器材外，還需要的器材是________(選填器材前的字母)．A．天平B．毫米刻度尺C．秒表D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間，若滑塊沿斜面下滑的過(guò)程中滿足2gh＝________，則該過(guò)程中滑塊的機(jī)械能守恒．(3)若滑塊與斜面間的摩擦不可忽略，則滑塊沿斜面下滑的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量________(選填“大于”“小于”或“等于”)滑塊動(dòng)能的增加量．23．(10分)某校實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)在改裝一電流表時(shí)，要先測(cè)出某小量程電流表G的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材如下：A．待測(cè)電流表G(量程為500μA，內(nèi)阻約為200Ω)；B．電源(5V，內(nèi)阻不計(jì))；C．電壓表V(量程為5V，內(nèi)阻約為4kΩ)；D．標(biāo)準(zhǔn)定值電阻R1(200Ω)；E．標(biāo)準(zhǔn)定值電阻R2(1Ω)；F．滑動(dòng)變阻器(最大電阻為20Ω)；G．滑動(dòng)變阻器(最大電阻為2kΩ)；H．開(kāi)關(guān)S1、S2，導(dǎo)線若干．(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，另一同學(xué)提出所給實(shí)驗(yàn)器材中滑動(dòng)變阻器不能滿足前面這位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，請(qǐng)你在給出的方框中畫出修改滑動(dòng)變阻器后的電路圖．然后使用改變后的實(shí)驗(yàn)電路．實(shí)驗(yàn)時(shí)，定值電阻R0應(yīng)選擇________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________(均填實(shí)驗(yàn)器材前的標(biāo)號(hào))．(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將滑動(dòng)變阻器輸出電壓調(diào)至最小，斷開(kāi)S2，閉合S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表滿偏時(shí)，電壓表示數(shù)為2.0V.閉合S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表回到滿偏時(shí)，電壓表示數(shù)為4.2V．則待測(cè)電流表的內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω.(3)若將電流表G改裝成量程為3V的電壓表，則應(yīng)將電流表G與阻值為_(kāi)_______Ω的電阻________(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)．24．(12分)[2022·遼寧新高考適應(yīng)卷]如圖所示，水平圓盤通過(guò)輕桿與豎直懸掛的輕彈簧相連，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．套在輕桿上的光滑圓環(huán)從圓盤正上方高為h處自由落下，與圓盤碰撞并立刻一起運(yùn)動(dòng)，共同下降h2到達(dá)最低點(diǎn)．已知圓環(huán)質(zhì)量為m，圓盤質(zhì)量為2m，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g(1)碰撞過(guò)程中，圓環(huán)與圓盤組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量ΔE；(2)碰撞后至最低點(diǎn)的過(guò)程中，系統(tǒng)克服彈簧彈力做的功W.25．(20分)如圖，紙面內(nèi)有一平面直角坐標(biāo)系xOy，直角三角形AOB內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1＝0.25T、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)，B點(diǎn)在y軸上，θ＝37°，A、B兩點(diǎn)間的距離x1＝7cm.直線AO下方存在方向沿紙面與OA垂直斜向上電場(chǎng)強(qiáng)度為E1的勻強(qiáng)電場(chǎng)．第一象限存在場(chǎng)強(qiáng)大小E2＝158×106V/m、方向與AO平行斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一比荷為qm＝2×108C/kg的帶電粒子(不計(jì)重力)從x軸上的M點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，垂直O(jiān)A從P點(diǎn)第一次進(jìn)入磁場(chǎng)中，均恰好不從AB、OB邊射出磁場(chǎng)．粒子第一次離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)立即僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度大小調(diào)為B2＝0.375T，sin37°＝(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率v；(2)OA下方勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E1以及粒子從M點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到剛好進(jìn)入y軸右側(cè)電場(chǎng)所用的時(shí)間t；(3)粒子離開(kāi)第一象限過(guò)x軸時(shí)位置的橫坐標(biāo)．(二)選考題(本題共15分，請(qǐng)考生從給出的2道物理題中任選一題作答．如果多做，則按所做的第一題計(jì)分)33．[物理—選修3—3](15分)(1)(5分)如圖所示，一定量的理想氣體，從狀態(tài)A開(kāi)始，經(jīng)圖中AB、BC、CA三個(gè)過(guò)程后回到狀態(tài)A.其中AB過(guò)程為等壓變化，BC過(guò)程為等容變化，CA過(guò)程為等溫變化，則________過(guò)程氣體內(nèi)能增加，________過(guò)程氣體與外界交換的熱量最大．(2)(10分)一個(gè)空的小容積易拉罐中插入一根粗細(xì)均勻的透明玻璃管，接口用蠟密封，在玻璃管內(nèi)有一段長(zhǎng)度為4cm的水銀柱，構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)易的“溫度計(jì)”．已知易拉罐的容積是148cm3，玻璃管內(nèi)部的橫截面積為0.2cm2，罐外玻璃管的長(zhǎng)度L為24cm.如圖甲所示，將“溫度計(jì)”水平放置，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，水銀柱右端離管口的距離為10cm.已知當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為76cmHg，若“溫度計(jì)”能重復(fù)使用，其內(nèi)氣體可視為理想氣體，且使用過(guò)程中水銀不溢出．求：(ⅰ)將“溫度計(jì)”按如圖甲放置，能測(cè)量的最高溫度？(ⅱ)將“溫度計(jì)”按如圖乙豎直放置后(水銀不會(huì)流入易拉罐中)，能測(cè)量的最高溫度？34．[物理—選修3—4](15分)(1)(5分)一個(gè)半圓柱體玻璃磚的橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，如圖所示．一束關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的平行光垂直射向玻璃磚的下表面，入射光束在AB上的最大寬度為R，距離O點(diǎn)最遠(yuǎn)的光線到達(dá)上表面后恰好發(fā)生全反射，則該玻璃磚的折射率為_(kāi)_______．若另一細(xì)光束在O點(diǎn)左側(cè)垂直于AB從圓弧表面射入此玻璃磚，細(xì)光束到O點(diǎn)的水平距離為R2，不考慮反射的情況，此光線從玻璃磚射出的位置與O點(diǎn)的距離為_(kāi)_______(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)(10分)在某介質(zhì)中形成一列簡(jiǎn)諧波，t＝0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示．(ⅰ)若波向右傳播，零時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，且再經(jīng)過(guò)0.6s，P點(diǎn)剛好開(kāi)始起振，求從t＝0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)為止，O點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過(guò)的路程s0各為多少？(ⅱ)若該列波的傳播速度大小為20m/s，且波形中由實(shí)線變成虛線需要經(jīng)歷0.525s時(shí)間，則該列波的傳播方向如何？高考仿真練(8＋2實(shí)驗(yàn)＋2計(jì)算＋2選Ⅰ)14．解析：電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，根據(jù)對(duì)稱性可知A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向不同，A錯(cuò)誤；因?yàn)锽點(diǎn)的等勢(shì)面比C點(diǎn)密集，可知B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，B錯(cuò)誤；因?yàn)锽點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)，由公式Ep＝qφ，某負(fù)電荷在C點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，C正確；因?yàn)锽點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)，由公式Ep＝qφ則正電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能較大，則正電荷從C點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，D錯(cuò)誤．答案：C15．解析：如圖所示，假設(shè)每個(gè)爪與鍋之間的彈力方向與豎直方向的夾角為θ，爪與爪之間的距離為d，由圖中幾何關(guān)系可得sinθ＝d由受力平衡可得4FNcosθ＝mg，解得FN＝mg4cosθ，可知R越大，sinθ越小，cosθ越大，F(xiàn)N越小，D答案：D16．解析：根據(jù)題意對(duì)鋼球由動(dòng)量定理可得mv>Ft解得v>Ftm，即當(dāng)車速v大于Ftm安全氣囊才會(huì)彈出，故A正確，答案：A17．解析：由題意可知，空間站的軌道半徑為r1＝387km＋6400km＝6787km地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r2＝36000km＋6400km＝42400km地球同步衛(wèi)星的周期為T2＝24h則根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可得r13可得，空間站的周期為T1＝T2r1r23≈240.163h＝24×所以航天員在24h內(nèi)看到日出的次數(shù)為n＝24h1.5h＝16，B答案：B18．解析：光敏二極管有光敏電阻的特征，阻值隨光照增強(qiáng)而減小，也具有一般二極管單向?qū)щ娦缘奶卣?，故A錯(cuò)誤；根據(jù)“日出路燈熄、日落路燈亮”的常識(shí)，結(jié)合路燈自動(dòng)控制電路的特征，可知，沒(méi)有光照時(shí)(夜晚)，觸點(diǎn)接通，照明電路的路燈變亮，電磁鐵與銜鐵不吸引，電磁鐵的磁性不強(qiáng)，所在回路中的電流很小，反之白天電磁鐵與銜鐵吸引，觸點(diǎn)斷開(kāi)，故B正確、C錯(cuò)誤；如果換上靈敏度更高的光敏二極管，白天在相同的光照強(qiáng)度下，電磁鐵的磁性更強(qiáng)，與銜鐵的吸引力更大，故D正確．答案：BD19．解析：根據(jù)核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X是氦核，選項(xiàng)A正確；由愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程得發(fā)生一次該核聚變反應(yīng)釋放的能量約為ΔE＝mc2＝(2.0141＋3.0161－4.0026－1.0087)×931.5MeV＝17.6MeV，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，又生成物比反應(yīng)物更穩(wěn)定，所以生成物X的比結(jié)合能大于反應(yīng)物12H的比結(jié)合能，選項(xiàng)C正確；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程ΔE＝mc2說(shuō)明一定的質(zhì)量與一定的能量相對(duì)應(yīng)，但質(zhì)量與能量之間并不能相互轉(zhuǎn)化，僅表示存在著數(shù)值關(guān)系，選項(xiàng)D答案：AC20．解析：由題意可知，減速過(guò)程中A算珠的加速度大小為a＝μmgm＝μg＝1m/s2，A算珠從v0＝0.4m/s減速到v1＝0.3m/s經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t1＝v0-v1a，聯(lián)立解得t1＝0.1s，A算珠與B算珠碰后還能前進(jìn)的距離s′1＝0.1+02×0.1m＝0.5cm，則A一共前進(jìn)了4cm＜s1＋s2＝5.5cm，則A不能回到自己的歸零位；碰后B前進(jìn)的距離為s′2＝12×0.2×0.2m＝2cm＝s答案：BC21．解析：由右手定則判定通過(guò)導(dǎo)體棒OM的電流方向是由M到O，即O點(diǎn)的電勢(shì)比M點(diǎn)的電勢(shì)高，A錯(cuò)誤．導(dǎo)體棒OM產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E＝12Br2ω，解得E＝4V，等效電路如圖甲所示，則外電路的總電阻為R外＝R3R1+R2R3+R1+R2＝6Ω，由閉合電路歐姆定律，得E＝I(r0＋R外)，聯(lián)立解得I＝0.5A，B錯(cuò)誤．由B項(xiàng)分析可知路端電壓為U＝IR外＝0.5×6V＝3V，則流過(guò)R2的電流為I2＝UR1+R2＝34+6A＝0.3A，則定值電阻R2消耗的電功率為P2＝I22R2＝0.32×6W＝0.54W，C正確．由C項(xiàng)分析知切斷a、b間的導(dǎo)線前，定值電阻R1兩端電壓為U1＝I2R1＝0.3×4V＝1.2V，此時(shí)電容器所帶的電荷量為Q1＝CU1＝2.4×10－6C，且電容器的上極板帶正電，下極板帶負(fù)電；切斷a、b間的導(dǎo)線后，等效電路如圖乙所示，電容器兩端的電壓等于電阻R2兩端的電壓U2，則U2＝ER1+R2+rΔQ＝6.4×10－6C，D正確．答案：CD22．解析：(1)因本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證mgh＝12mv2，其中v＝(dt)2，即驗(yàn)證2gh＝(d故還需要毫米刻度尺測(cè)量釋放點(diǎn)與光電門的高度差，不需要測(cè)量質(zhì)量，故不需要天平，不需要記錄滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程的時(shí)間，故不需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，滑塊通過(guò)光電門的時(shí)間直接由光電門測(cè)量，故也不需要秒表，故選B.(2)由(1)可知，需驗(yàn)證2gh＝(dt)2＝d(3)因滑塊與斜面間的摩擦不可忽略，有機(jī)械能損失，故滑塊沿斜面下滑的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量大于滑塊動(dòng)能的增加量．答案：(1)B(2)(dt)2或d2t23．解析：(1)若將滑動(dòng)變阻器以最大阻值2kΩ接入電路，可得電路中最小電流約為I＝5V2kΩ+4kΩ＝833μA＞500μA，所以不能用滑動(dòng)變阻器限流接法，應(yīng)采用分測(cè)量過(guò)程中，由于電流表內(nèi)阻為200Ω左右，并聯(lián)的電阻應(yīng)與之差別不大，故選D；由于要采用分壓接法，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選F.(2)S2閉合前有Ig＝U1RV，S2閉合后有Ig＋I(xiàn)gRgR(3)由于電流表的滿偏電流為Ig，串聯(lián)電阻為UIg－Rg答案：(1)電路圖見(jiàn)解析DF(2)220(3)5780串聯(lián)24．解析：(1)以圓環(huán)為研究對(duì)象，由v2＝2gh得，碰撞前圓環(huán)速度v1＝2gh，碰撞過(guò)程，以圓環(huán)和圓盤為研究對(duì)象，動(dòng)量守恒，mv1＝3mv2解得v2＝13v1＝ΔE＝12mv1所以碰撞過(guò)程中，圓環(huán)和圓盤組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量ΔE為23mgh(2)碰撞后以圓環(huán)和圓盤為研究對(duì)象，由動(dòng)能定理得3mgh2－W＝解得W＝116所以，碰撞后至最低點(diǎn)過(guò)程中，系統(tǒng)克服彈簧彈力做的功W為116mgh答案：(1)23mgh(2)1125．解析：(1)粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡恰好與AB、OB均相切，設(shè)軌跡半徑為r1，則r1＋r1tanθ＝x1由牛頓第二定律有qvB1＝mv解得r1＝4cm，v＝2×106m/s.(2)由幾何關(guān)系得OP＝r1＋rMP＝OP解得MP＝1289設(shè)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過(guò)程中加速度大小為a1由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v2＝2a1·MP根據(jù)牛頓第二定律有qE1＝ma1解得a1＝964×1014m/s2，E1＝9128×10粒子第二次在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑設(shè)為r2，則r2＝mv解得r2＝83由于OQ＝r1sinθ－r1＝83cm＝r2，Q為粒子第一次出磁場(chǎng)時(shí)在OA的位置，則軌跡圓心在粒子從M點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到剛好進(jìn)入y軸右側(cè)電場(chǎng)時(shí)所用的時(shí)間t＝3va1+1解得t＝1283+307π135×(3)粒子在第一象限的電場(chǎng)中的加速度大小為a2，根據(jù)牛頓第二定律有qE2＝ma2將加速度沿x軸方向和y軸方向分解，則ax＝a2sinθay＝a2cosθr2＝1x2＝vt解得x2＝143答案：(1)2×106m/s(2)9128×106N/C1283+307π135×10－833．解析：(1)AB過(guò)程為等壓變化，體積增大，由PVT＝C可知，AB過(guò)程溫度升高，氣體內(nèi)能增加；BC過(guò)程為等容變化，壓強(qiáng)減小，溫度降低，內(nèi)能減??；CA過(guò)程為等溫變化，內(nèi)能不變．CA過(guò)程為等溫變化，體積減少，外界對(duì)氣體做功；AB過(guò)程為等壓變化，體積膨脹氣體對(duì)外界做功，氣體溫度升高；根據(jù)p-V圖象的物理意義，圖象和坐標(biāo)軸圍成的面積表示氣體對(duì)外