浙江省2023-2024學(xué)年高三物理上學(xué)期11月聯(lián)考試題含解析

Page26Page26本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘。考生注意：1.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫在試題卷和答題紙規(guī)定的位置上。2.答題時，請按照答題紙上“注意事項”的要求，在答題紙相應(yīng)的位置上規(guī)范作答，在本試題卷上的作答一律無效3.非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題紙上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)，作圖時可先使用2B鉛筆，確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑，答案寫在本試題卷上無效。4.可能用到的相關(guān)參數(shù)：重力加速度g均取10m/s2.選擇題部分一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列物理量為標(biāo)量且其單位用國際基本單位表示正確的是（）A.電勢（eV） B.電壓（）C.磁感應(yīng)強度（） D.功率（）【答案】D【解析】【詳解】A．電勢只有大小，沒有方向，屬于標(biāo)量，但eV不是國際基本單位。故A錯誤；B．電壓只有大小，沒有方向，屬于標(biāo)量，但單位用國際基本單位表示應(yīng)為。故B錯誤；C．磁感應(yīng)強度是有大小、方向的矢量，單位為，故C錯誤；D．功率都只有大小，沒有方向，屬于標(biāo)量，單位也正確。故D正確。故選D。2.2023年10月5日，中國隊在杭州亞運會女籃決賽中以74：72戰(zhàn)勝日本隊，獲得冠軍。這也是中國女籃第7次獲得亞運會金牌。如圖為中國隊李夢持球進(jìn)攻時的某張照片，則（）A.全場比賽共四節(jié)，每節(jié)10min，10min指的是時刻B.在考慮籃球從被投出到進(jìn)籃的路線時，該籃球不可以看作質(zhì)點C.手對籃球產(chǎn)生彈力是因為手發(fā)生了形變D.籃球剛被投出后受到重力、手的推力和空氣阻力【答案】C【解析】【詳解】A.10min指的是時間間隔，A錯誤；B.在考慮籃球從被投出到進(jìn)籃的路線時，該籃球可以看作質(zhì)點，B錯誤；C.手對籃球產(chǎn)生彈力是因為手發(fā)生了形變且要恢復(fù)原狀，于是對與手接觸的籃球發(fā)生了彈力的作用，C正確；D.籃球剛被投出后受到重力和空氣阻力，D錯誤。故選C。3.如圖為亞運會某次跳水比賽中某時刻的照片，運動員在空中運動時不計空氣阻力，其中一位運動員在空中伸直身體向下運動時的加速度大小a、速度大小v、動能Ek和機械能E隨運動時間t和下落位移x的變化關(guān)系中，正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】AD．運動員從跳臺起跳后，不考慮空氣阻力，其運動過程僅受重力，即加速度為重力加速度，保持不變，運動員的機械能保持不變，A錯誤，D正確；B．運動員的動能與下落的距離成線性關(guān)系，與時間t不是線性關(guān)系，B錯誤；C．速度v與下落位移x的關(guān)系為C錯誤。故選D。4.如圖所示是某一款滾筒洗衣機，衣服被脫水時，滾筒內(nèi)的衣物隨滾筒在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.衣物在向下運動中始終處于失重狀態(tài)B.衣物加速度始終不變C.脫水效果最好的位置在圓周運動的最低點D.衣物速度與加速度夾角隨時間而變化【答案】C【解析】【詳解】A．衣物在向下運動過程中，加速度時刻指向圓心，因此在上半周加速度有向下分量而失重，下半周有向上分量而超重，A錯誤；B．在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動衣物加速度方向時刻在改變，B錯誤；C．衣物在最低點做勻速圓周運動對衣物上的水受力分析有此時需求的吸附力最大，容易發(fā)生離心現(xiàn)象，脫水效果最好的位置在圓周運動的最低點，C正確；D．勻速圓周運動的衣物速度與加速度的方向時刻都垂直，D錯誤。故選C。5.下列有關(guān)近代物理的說法正確的是（）A.普朗克最先提出能量量子化B.結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C.原子核的衰變過程不遵循動量守恒定律D.雖然太陽不斷地向外輻射能量，但它的總質(zhì)量是不變的【答案】A【解析】【詳解】A．為解釋黑體輻射，普朗克首先提出微觀粒子的能量是量子化的。故A正確；B．比結(jié)合能是結(jié)合能與核子數(shù)的比值，比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定。故B錯誤；C．原子核衰變過程系統(tǒng)動量守恒。故C錯誤；D．太陽不斷地向外輻射能量，因而太陽的總質(zhì)量一定不斷減小。故D錯誤。故選A。6.如圖所示，用一根細(xì)繩跨過鐵釘將一塊小黑板懸掛在墻壁上，細(xì)繩兩端固定在小黑板邊緣兩點A、B上。小黑板靜止時，鐵釘兩側(cè)細(xì)繩與豎直方向的夾角分別為α、β。細(xì)繩質(zhì)量不計，細(xì)繩與鐵釘接觸處摩擦不計，則關(guān)于夾角α、β大小關(guān)系正確的是（）A.若A點高于B點，則α>βB.若B點高于A點，則α>βC.不論A點與B點高度關(guān)系如何，均有α=βD.只有A點與B點等高時，才有α=β【答案】C【解析】【詳解】由于細(xì)繩與鐵釘接觸處摩擦不計，則OA繩與OB繩中張力大小相等，兩力的合力豎直向上，所以兩力的水平分力相等，因此不論A點與B點高度關(guān)系如何，均有C正確。故選C。7.高壓線常常是裸露的導(dǎo)線，非常危險，但小鳥站在上面卻安然無事。小徐同學(xué)為了搞清楚其中的原因，查閱了相關(guān)數(shù)據(jù)：某發(fā)電廠發(fā)出的交流電電功率為6.4104kW，電壓為10kV，通過變壓器升壓后以200kV的電壓輸電，導(dǎo)線橫截面積為100mm2，電阻率為。用所學(xué)知識結(jié)合查閱的數(shù)據(jù)分析正確的是（）A.高壓線的輸電電流有效值為3.2AB.小鳥兩腳間的輸電線電阻約為C.因小鳥雙腳絕緣，流過小鳥的電流為零，所以它不會觸電D.因小鳥兩腳間的電壓太小，流過小鳥的電流也很小，所以小鳥不會觸電【答案】D【解析】【詳解】A.高壓線上的電流為故A錯誤；B．小鳥兩腳間距離大約為5cm，則輸電線的電阻約為故B錯誤；CD．小鳥兩腳間的電壓約為所以高壓線上的小鳥，兩腳間有電壓，但是電壓很小，所以不會觸電。故C錯誤；D正確。故選D。8.如圖所示，豎直面內(nèi)固定的均勻帶電圓環(huán)半徑為R，帶電量為，在圓環(huán)的最高點用絕緣絲線懸掛一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球（大小不計），小球在垂直圓環(huán)平面的對稱軸上處于平衡狀態(tài)，小球到圓環(huán)中心O距離為，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，以下判斷正確的是（）A.小球帶負(fù)電，帶電圓環(huán)在小球處產(chǎn)生的電場方向水平向左B.小球帶正電，帶電圓環(huán)對小球的電場力方向水平向左C.小球帶負(fù)電，帶電圓環(huán)在小球處產(chǎn)生的場強大小D.小球帶負(fù)電，帶電圓環(huán)對小球的電場力大小【答案】AC【解析】【詳解】AB．小球在垂直圓環(huán)平面的對稱軸上處于平衡狀態(tài)，故三力平衡，則電場力的方向一定水平向左，A正確，B錯誤；CD．小球帶負(fù)電，受到水平向左的電場力D錯誤；小球處于圓環(huán)上的電荷所形成的電場中，由于圓環(huán)不能視為點電荷，可以取圓環(huán)上一小部分，這部分電荷可視為點電荷，其電荷量為，它在小球所在位置產(chǎn)生的電場強度根據(jù)對稱性，圓環(huán)上所有電荷產(chǎn)生場強故C正確。故選AC。9.太陽系中，海王星是離太陽最遠(yuǎn)的一顆行星，它的質(zhì)量是地球的17倍，半徑是地球的4倍。海王星的公轉(zhuǎn)軌道半徑是地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的30倍，則以下說法正確的是（）A.繞海王星表面做圓周運動的宇宙飛船，其運行速度約為7.9km/sB.海王星表面的自由落體加速度約為10m/s2C.海王星第一宇宙速度約為7.9km/sD.地球所受萬有引力約為海王星的900倍【答案】B【解析】【詳解】AC．所求速度大小相等，均約為海王星第一宇宙速度，根據(jù)可知AC錯誤；B．根據(jù)公式可得海王星是地球的倍，接近10m/s2，B正確；D．根據(jù)萬有引力定律可知地球所受萬有引力是海王星的倍，D錯誤。故選B。10.如圖所示，一個由絕緣材料制作的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一個磁鐵。將磁鐵從彈簧原長位置由靜止釋放，磁鐵能上下振動較長時間才停下來。如果在磁鐵正下方適當(dāng)距離處固定一個閉合線圈，使磁極上下振動時穿過它，磁鐵就會很快地停下來。對此現(xiàn)象的分析合理的是（）A.磁鐵很快停下來的主要原因，是運動過程中始終受到與運動方向相反的磁場力作用B.其他條件不變，更換電阻率更大的線圈，磁鐵能更快停下來C.磁鐵從靜止釋放至最終停下，減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為了系統(tǒng)的內(nèi)能D.只增加線圈的匝數(shù)，能使磁鐵更快停下來并靜止在比原來更低的位置【答案】A【解析】【詳解】A．磁鐵之所以能很快停下來，是因為運動過程中始終受到與運動方向相反的磁場力，A正確；B．更換電阻率更大的線圈，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流更小，磁鐵受彈簧和線圈磁場力的合力更小，磁鐵會更慢停下來，B錯誤；C．磁鐵減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為了彈簧的彈性勢能，C錯誤；D．線圈的匝數(shù)增加，確實能使磁鐵更快停下來，但是磁鐵最終停止的位置不變，D錯誤。故選A。11.由電源、定值電阻、滑動變阻器和電容器組成的電路如圖所示。電源電動勢E，內(nèi)阻r，定值電阻阻值R，電容器電容為C，間距為d。閉合開關(guān)S1、S2，穩(wěn)定后，一帶電油滴恰好靜止在電容器中心，則（）A.移動滑動變阻器滑片向右，油滴將向下運動B.將N板向下移動，保持油滴不動，油滴電勢能減小C.保持S1閉合，斷開S2，待電路穩(wěn)定，電源消耗電能等于D.若油滴獲得一個向上的初速度，運動到M板的過程中電勢能減小mgd【答案】B【解析】【詳解】A．滑動變阻器穩(wěn)定時不分壓，對電容器電壓沒影響，A錯誤；B．根據(jù)油滴受力平衡，油滴受電場力向上，則帶負(fù)電，N板下移，間距增大，場強減小，N板接地電勢不變，MN間電勢差不變，則油滴位置與M板間電勢差減小，所以油滴所在處電勢升高，電勢能減小，B正確；C．?dāng)嚅_S2，電容器繼續(xù)充電，充電電量因為解得所以電源消耗能量Eq，C中為電容器增加的電場能，還有電阻發(fā)熱，C錯誤；D．油滴獲得向上的速度，過程中電勢能減小，D錯誤。故選B。12.某均勻介質(zhì)上有兩波源A、B，間距3.6m，在外力作用下，A、B兩波源持續(xù)周期性上下同頻振動，振幅分別為4cm和2cm，在t=0時刻觀察到AB連線內(nèi)的波形如圖，測得A波波長0.4m，在t=3.0s時兩波相遇，則（）A.波源A和B起振方向相同B.波在該介質(zhì)中的傳播速度為1m/sC.A、B連線內(nèi)（不包括A、B）共有17個振動加強點D.當(dāng)t=5.0s時，A、B連線中心質(zhì)點O經(jīng)過的總路程為0.44m【答案】C【解析】【詳解】A．A、B起振方向相反，A錯誤；B．兩波源同頻振動，且在同一介質(zhì)中，則波長相同，則t=3s時相遇所以波速為0.5m/s，B錯誤；C．A、B的波程差為則則，，，，，，，，的加強點（不包括A、B），AB連線之間有17個加強點，C正確；D．中心O為振動加強點，A波傳到O點用時2.8s，B波傳到O點用時3.2s，期間O振動路程8cm，之后共振動2.25T，總路程為0.62m，D錯誤。故選C。13.一長方體玻璃磚下部有半徑為R的半圓柱鏤空，其截面如圖所示，AD長為2R，玻璃磚下方0.3R處平行放置一光屏EF，現(xiàn)有一束平行單色光豎直向下從BC面射入玻璃磚，玻璃磚對該光的折射率為，不考慮光的二次反射，則（）A.光屏EF上移，屏上有光打到的區(qū)域?qū)⒆儗払.上圖圓弧截面有光射出的弧長為C.為保證從AD射出的光都能被接收，光屏至少寬D.若光屏足夠大，改用頻率更大的平行光入射，光屏上被照射的寬度變大【答案】D【解析】【詳解】A．如圖所示當(dāng)入射角30°時，折射光線恰好從A點射出，且入射角越大，偏折角越大，所以光線從AD之間發(fā)散射出，光屏上移，光照區(qū)域應(yīng)變窄，A錯誤；B．全反射臨界角解得上圖圓弧截面有光射出的弧長為B錯誤；C．由圖可知，光照區(qū)域為光線從A、D點以60°射出時打到屏上的兩點之間，由幾何關(guān)系可得光屏至少長，C錯誤；D．頻率更大，折射率更大，但是光線射出的范圍仍然是AD之間，A、D點射出時與EF夾角變小，所以打到屏上的范圍變大，光屏要更寬，D正確。故選D。二、選擇題II（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的，全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14.下列說法正確的是（）A.把玻璃管的裂口尖端放在火焰上燒熔會變鈍，是因為表面張力的作用B.空調(diào)在制冷過程中，從室內(nèi)吸收的熱量大于向室外放出的熱量C.雷達(dá)利用微波測定物體位置，利用的是它波長比較長，容易衍射的特點D.相對論時空觀認(rèn)為運動物體的長度和物理過程的快慢都跟物體運動狀態(tài)有關(guān)【答案】AD【解析】【詳解】A．表面張力作用使表面積趨向最小，從而使斷裂處的尖端變鈍，A正確。B．空調(diào)制冷過程中要消耗電能，電能轉(zhuǎn)化過程中還要放出熱量，所以向室內(nèi)吸收熱量小于向室外放出的熱量，B錯誤。C．雷達(dá)利用微波波長短，不易衍射的特點，C錯誤。D．相對論時空觀認(rèn)為運動物體的長度和物理過程的快慢都跟物體運動狀態(tài)有關(guān)，D正確。故選AD。15.氫原子能級如圖，大量處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷放出a、b、c三種頻率的光，其中只有b、c光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能產(chǎn)生光電子，且c光照射產(chǎn)生的光電子在實驗中衍射現(xiàn)象更明顯，則（）A.三種光的頻率關(guān)系為B.a、b、c光子的動量之比為63：403：340C.b、c光分別照射金屬鉑產(chǎn)生的光電子的德布羅意波長之比為D.處于n=2能級的氫原子可能會被c光照射金屬鉑產(chǎn)生的光電子碰撞而躍遷到n=4能級【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件，可知只有b、c光照射金屬鉑能產(chǎn)生光電子，則a光的頻率低于b光和c光的頻率，根據(jù)頻率低的光衍射現(xiàn)象更明顯，可知c光的頻率低于b光的頻率，綜上所述可知三種頻率的光關(guān)系為故A錯誤；B．根據(jù)，聯(lián)立，解得由躍遷方程可得聯(lián)立，解得故B正確；C．根據(jù)可得光電子動量德布羅意波長可得波長之比為但這是最小波長之比。故C錯誤；D．處于n=2能級的氫原子躍遷到n=4能級，所需能量為被c光照射金屬鉑產(chǎn)生光電子能量氫原子可以吸收光電子部分能量，所以可能躍遷到n=4能級。故D正確。故選BD。三、非選擇題（本題共5小題，共55分）實驗題（I、II兩題共14分）16.如圖1為一種利用氣墊導(dǎo)軌“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置。主要實驗步驟如下：A．將氣墊導(dǎo)軌安裝好后放在水平桌面上；B．測出擋光條的寬度d；C．測出光電門1到光電門2的距離L；D．釋放滑塊，讀出擋光條通過兩光電門的擋光時間分別為t1和t2；E．用天平稱出滑塊（包括遮光條）的質(zhì)量為M、槽碼和掛鉤的總質(zhì)量m；F…回答下列問題：①游標(biāo)卡尺測量遮光條寬度如圖2所示，其寬度d=_________mm；②打開氣泵，待氣流穩(wěn)定后調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，直至看到導(dǎo)軌上的滑塊能在短時間內(nèi)保持靜止，其目的是_________；③在實驗誤差允許范圍內(nèi)滿足關(guān)系____________時，可驗證機械能守恒定律（用以上測得的物理量符號表示）?！敬鸢浮竣?9.8②.保證氣墊導(dǎo)軌水平③.【解析】【詳解】[1]寬度[2]導(dǎo)軌上的滑塊能在短時間內(nèi)保持靜止目的是保證氣墊導(dǎo)軌水平；[3]對于整個系統(tǒng)，若機械能守恒，則遮光條通過光電門1到光電門2的的動能的增加量等于槽碼和掛鉤重力勢能的減小量，即17.在“驗證動量守恒定律”的實驗中，用圖示裝置進(jìn)行探究，測得水平射程OD、OE、OF，分別記為x1、x2、x3，A球的質(zhì)量為mA，B球的質(zhì)量為mB。①在實驗誤差允許范圍內(nèi)滿足表達(dá)式____________時，即說明兩球碰撞前后動量守恒；②實驗必須滿足的條件有___________（多選）；A.兩球的質(zhì)量必須相等B.軌道末端必須水平C.A球必須從軌道的同一位置由靜止釋放D.軌道與小球間接觸面必須光滑E.兩球的大小必須相等③若已知B球質(zhì)量為A球一半，則以下表達(dá)式可能成的是____________。A.B.C.【答案】①.②.BCE③.A【解析】【詳解】[1]若兩球碰撞前后動量守恒，則需滿足水平方向位移之比等于速度之比，并且需滿足A球的質(zhì)量必須大于B球的質(zhì)量，碰撞后A、B分別落在D、F兩點，則有[2]A．為防止兩球碰后A球反彈，A球的質(zhì)量必須大于B球的質(zhì)量，A錯誤；B．為使兩球碰后都做平拋運動，軌道末端必須水平，B正確；C．為使小球A每次運動到斜槽末端速度相等，A球每次必須從斜軌道的同一位置由靜止釋放，C正確；D．軌道與小球間接觸面不需要光滑，D錯誤；E．為減小實驗誤差，要求兩球?qū)π呐鲎玻虼薆球的半徑與A球的半徑相等，E正確。故選BCE。[3]若已知B球質(zhì)量為A球一半，[1]中關(guān)系式可變?yōu)榕鲎睬昂笙到y(tǒng)能量關(guān)系即可同時滿足上兩式，故A正確，BC錯誤。故選A。18.某同學(xué)要測定一個圓柱體的電阻率，實驗室有如下器材：A.電池組（7V，內(nèi)阻r=1Ω）B.電流表（0~3A，內(nèi)阻約0.0125Ω）C.電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）D.電壓表（0~3V，內(nèi)阻4kΩ）E.電壓表（0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）F.定值電阻，R=4kΩG.滑動變阻器R1，（0~20Ω，允許最大電流1A）H.滑動變阻器R2，（0~2000Ω，允許最大電流0.3A）I.開關(guān)、導(dǎo)線（1）用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆擋“1”位置的多用電表粗略測量該圓柱體阻值，根據(jù)如圖所示的表盤，可讀出被測電阻阻值為_____________Ω；（2）在所給的器材中，電流表應(yīng)選______________，滑動變阻器應(yīng)選______________。（填寫選項的字母代號）（3）根據(jù)題目要求，在下面方框中畫出實驗電路圖______________。（4）在本實驗中，某同學(xué)用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測該電阻絲的長度L和直徑d如圖，則用螺旋測微器測金屬棒直徑為___________mm。（5）該電阻絲的長度L，直徑d；電壓表和電流表讀數(shù)分別為U、I，電阻率的表達(dá)式為_________（用題中的字母表示）【答案】①.15②.C③.G④.⑤.0.655⑥.【解析】【詳解】（1）[1]歐姆表指針?biāo)傅奈恢脼?5，則被測電阻阻值為（2）[2][3]電路中最大電流為所以電流表選C；滑動變阻器采用分壓式解法，故選G。（3）[4]電壓表量程太小，因此和定值電阻串聯(lián)改為大量程電壓表，改后電壓表的量程為根據(jù)題目要求，在下面方框中畫出實驗電路圖（4）[5]螺旋測微器固定刻度的最小分度值為0.5mm，讀數(shù)為0.5mm，可動刻度的最小分度值為0.01mm，讀數(shù)為0.155mm，金屬棒直徑為（5）[6]根據(jù)電阻定律有根據(jù)歐姆定律有解得19.如圖所示為導(dǎo)熱性能良好的噴霧器，噴霧器內(nèi)部容量12L，清晨，關(guān)閉噴霧閥門，向里面加入8L水后將上部封閉，到中午測得內(nèi)部氣體壓強為1.1atm，已知清晨環(huán)境溫度為280K，環(huán)境大氣壓始終為1atm。（1atm等于一個大氣壓）（1）求中午的氣體溫度；（2）若清晨裝入8L水后，用打氣筒向噴霧器內(nèi)再充入1atm的空氣6L，充好氣后水面上方氣體溫度與外界溫度相等，求此時桶內(nèi)氣體壓強為多少atm；（3）在（2）問的基礎(chǔ)上，打開噴霧閥門，噴霧過程中封閉氣體可以看成等溫膨脹，此過程氣體是吸熱還是放熱？簡要說明理由?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）吸熱，溫度不變，氣體內(nèi)能不變；氣體對外做功而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體吸熱【解析】【詳解】（1）等容變化，由得即t2=35℃（2）等溫過程，由得（3）吸熱，溫度不變，氣體內(nèi)能不變；氣體對外做功而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體吸熱。20.一游戲裝置截面如圖所示，該裝置由固定平臺AB、豎直圓軌道BCD和傾角為37的直軌道組成。圓軌道BCD與平臺相切于B點，平臺右端有一與平臺等高的四分之一圓弧槽小車緊靠在A點，平臺AB足夠長。平臺中間位置有兩滑塊P、Q壓縮一輕質(zhì)彈簧（滑塊與彈簧未栓接），且P、Q間連有一輕繩以保持靜止，起初緊靠滑塊Q右側(cè)有一固定擋板M。軌道平行于D點切線，且DD'間距恰好可以通過滑塊，現(xiàn)剪斷輕繩，滑塊P恰好能夠到達(dá)與圓心O等高的C點。已知圓軌道BCD和圓弧槽小車半徑均為R=0.2m，軌道長L=0.5m，滑塊P質(zhì)量m1=0.2kg，滑塊Q質(zhì)量m2=0.4kg，滑塊可視為質(zhì)點，滑塊與間的動摩擦因數(shù)μ=0.75，其余各接觸面均光滑，圓弧槽小車質(zhì)量m3=0.6kg，g取10m/s2.（1）求滑塊P經(jīng)過B點時受到軌道對它的支持力大??；（2）若保持上述彈簧壓縮量，將固定擋板M緊靠在P滑塊左側(cè)，剪斷輕繩后，求滑塊Q能夠到達(dá)的離平臺AB的最大高度；（3）若撤去擋板M，改變彈簧的壓縮量，要求滑塊P能夠停在DE上，求開始時彈簧的彈性勢能范圍?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）B到C：由，得B點得（2）由（1）得，彈性勢能得Q到小車上后，最高點時，Q與小車共速得（3）設(shè)彈簧恢復(fù)后，P、Q速度分別為v1、v2得或考慮下列臨界情況①P恰好到E點：得即②P恰好到D點得即綜上21.某國產(chǎn)品牌的電動汽車配備了基于電容器的制動能量回收系統(tǒng)，它有效的增加了電動汽車的續(xù)航里程。其工作原理為踩下驅(qū)動踏板時電池給電動機供電，松開驅(qū)動踏板或踩下剎車時發(fā)電機工作回收能量。為進(jìn)一步研究，某興趣小組設(shè)計了如圖甲所示的模型：右側(cè)為直流發(fā)電機模型，在磁極與圓柱形鐵芯之間形成輻射狀的磁場，導(dǎo)線框的ab、dc邊經(jīng)過處的磁感應(yīng)強度大小均為B，方向始終與兩條邊的運動方向垂直，剖面圖如圖乙所示。導(dǎo)線框的ab、dc邊延長段可在兩金屬半圓A、D內(nèi)側(cè)自由轉(zhuǎn)動，且接觸良好。金屬半圓環(huán)D左側(cè)接一單刀雙擲開關(guān)：踩下驅(qū)動踏板，開關(guān)接通1，電池給導(dǎo)線框供電，導(dǎo)線框相當(dāng)于電動機，所用電池的電動勢為E，內(nèi)阻為r；松開驅(qū)動踏板或踩下剎車，開關(guān)自動切換接通2，導(dǎo)線框相當(dāng)于發(fā)電機，給電容器充電，所接電容器電容為C。導(dǎo)線框與圓柱形鐵芯中心軸線重合，ab、dc邊長度均為L，兩邊間距離為d。導(dǎo)線框的ab、dc邊質(zhì)量均為m，其余部分導(dǎo)線質(zhì)量不計，導(dǎo)線框的總電阻為R。初始時電容器不帶電、導(dǎo)線框靜止，電路其余部分的電阻不計，兩金屬半圓環(huán)和兩磁極間的空隙忽略不計。求：（1）踩下驅(qū)動踏板后，導(dǎo)線框剛啟動時的電流I