2023年高考真題-浙江物理（6月）-解析

2023年高考浙江卷物理真題（6月）

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.下列四組物理量中均為標(biāo)量的是（）

A.電勢電場強(qiáng)度B.熱量功率C.動量動能D.速度加速度

【答案】B

【詳解】

A.電勢為標(biāo)量，電場強(qiáng)度為矢量，與題意不符，A錯誤；

B.熱量和功率都是只有大小沒有方向，都是標(biāo)量，B正確；

C.動量是矢量，動能是標(biāo)量，與題意不符，C錯誤；

D.速度和加速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量，D錯誤。

故選B。

2.在足球運(yùn)動中，足球入網(wǎng)如圖所示，則（）

A.踢香蕉球時足球可視為質(zhì)點(diǎn)B.足球在飛行和觸網(wǎng)時慣性不變

C.足球在飛行時受到腳的作用力和重力D.觸網(wǎng)時足球?qū)W(wǎng)的力大于網(wǎng)對足球的力

【答案】B

【詳解】

A.在研窕如何踢出“香蕉球”時，需要考慮踢在足球上的位置與角度，所以不可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)，A錯誤；

B.慣性只與質(zhì)量有關(guān)，足球在飛行和觸網(wǎng)時質(zhì)量不變，因此慣性不變，B正確；

C.足球在飛行時腳已經(jīng)離開足球，因此在忽略空氣阻力的情況下只受重力，C錯誤；

D.觸網(wǎng)時足球?qū)W(wǎng)的力與網(wǎng)對足球的力是相互作用力，大小相等，D錯誤。

故選B。

3.鉛球被水平推出后的運(yùn)動過程中，不計空氣阻力，下列關(guān)于鉛球在空中運(yùn)動時的加速度大小〃、速度大小丫、動

能E和機(jī)械能E隨運(yùn)動時間，的變化關(guān)系中，正確的是（）

AQAV

A.B.

Oo

IE.E

C.D.

O，o------------

【答案】D

【詳解】

A.鉛球被水平推出過程中，不計空氣阻力，鉛球被水平推出后只受重力作用，加速度等于重力加速度，不隨時間

改變，A錯誤；

B.鉛球被水平推出后做平拋運(yùn)動，豎直方向有％=日，因此拋出后速度大小為八府而'，可知速度大小與時

間不是一次函數(shù)關(guān)系，B錯誤；

C.鉛球拋出后的動能線片+（/）［,可知動能與時間不是一次函數(shù)關(guān)系，C錯誤；

D.鉛球水平拋出后由于忽略空氣阻力，所以拋出后鉛球機(jī)械能守恒，D正確。

故選D,

4.圖為"玉兔二號”巡視器在月球上從。處行走到B處的照片，軌跡04段是直線,44段是曲線,巡視器質(zhì)量為135kg,

則巡視器（）

A.受到月球的引力為1350NB.在段運(yùn)動時一定有加速度

C.OA段與人B段的平均速度方向相同D.從。到B的位移大小等于。人B軌跡長度

【答案】B

【詳解】

A.在月球上的g與地球不同，因此質(zhì)量為135kg的巡視器受到月球的引力不是1350N,A錯誤；

B.“玉兔二號”巡視器在A8段運(yùn)動時做曲線運(yùn)動，速度方向一定改變，一定有加速度，B正確；

C.平均速度的方向與位移方向相同，由圖分析可知0A段與A3段位移方向不同，因此平均速度方向不相同，C錯

誤;

D.根據(jù)位移的定義可知從。到8的位移大小等于08的連線長度，D錯誤。

故選B。

5.“玉兔二號”裝有核電池，不懼漫長寒冷的月夜。核電池將若Pu衰變釋放的核能一部分轉(zhuǎn)換成電能。2；*〃的衰

變方程為③YU十；，則（）

A.衰變方程中的X等卜233B.:He的穿透能力比）,射線強(qiáng)

C.〃比亞U的比結(jié)合能小D.月夜的寒冷導(dǎo)致曹的半衰期變大

【答案】C

【詳解】

A.根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒分析可知，衰變方程為書Pu-■U+；He,即衰變方程中的X=234,A錯誤；

B.；He是a粒子，穿透能力比,/射線弱，B錯誤；

C.比結(jié)合能越大越穩(wěn)定,由于若Pu衰變成為了空U,故空U比常Pu穩(wěn)定，即常Pu比空U的比結(jié)合能小，故C

正確；

D.半衰期由原子核本身決定的，與溫度等外部因素?zé)o關(guān)，D錯誤。

故選C。

6.如圖所示，水平面上固定兩排平行的半圓柱體，重為G的光滑圓柱體靜置其上，a、力為相切點(diǎn)，40〃=90。,

半徑0b與重力的夾角為37。。已知sin37o=0.6,cos370=0.8,則圓柱體受到的支持力幾、大小為（）

A.工=0.6G,耳,=0.4GB.^=0.4G,左=0.6G

C.=0.8G,Fh=0.6GD.F,l=0.6G,Fh=0.8G

【答案】D

【詳解】

根據(jù)題意有工=Gsin37=0.6G,居=Gcos37=0.8G。故選D。

7.我國UOOkV特高壓直流輸電工程的送電端用“整流”設(shè)備將交流變換成直流，用戶端用“逆變”設(shè)備再將直流變換

成交流。下列說法正確的是（）

A.送電端先升壓再整流B.用戶端先降壓再變交流

C.UOOkV是指交流電的最大值D.輸電功率由送電端電壓決定

【答案】A

【詳解】

AB.升壓和降壓都需要在交流的時候，能進(jìn)行，因此送電端應(yīng)該先升壓再整流，用戶端應(yīng)該先變交流再降壓，A

正確，B錯誤；

C.據(jù)題意可知，UOOkV指的是交流電的有效值，c錯誤；

D.輸電的功率是由用戶端負(fù)載的總功率來決定的，D借誤。

故選A,

8.某帶電粒子轉(zhuǎn)向器的橫截面如圖所示，轉(zhuǎn)向器中有輻向電場。粒子從M點(diǎn)射入，沿著由半徑分別為R/和R2的

圓弧平滑連接成的虛線（等勢線）運(yùn)動，并從虛線上的N點(diǎn)射出，虛線處電場強(qiáng)度大小分別為句和則幻、&

和日、反應(yīng)滿足（）

nE\R：

C區(qū)普D.—=--

￡公&吊

【答案】A

【詳解】

P2p2E,R,

帶電粒子在電場中做勻速圓周運(yùn)動，電場力提供向心力，因此有“片=〃7=,，/七=〃77，聯(lián)立可得方=/。

小乙2K\

故選A,

9.木星的衛(wèi)星中，木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三做圓周運(yùn)動的周期之比為1:2:4。木衛(wèi)三周期為7,公轉(zhuǎn)軌道半徑是月

球繞地球軌道半徑，?的〃倍。月球繞地球公轉(zhuǎn)周期為則（）

A.木衛(wèi)一軌道半徑為二一B.木衛(wèi)二軌道半徑為

162

C.周期7與八之比為，D.木星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為圣〃3

【答案】D

【詳解】根據(jù)題意分析可得，木衛(wèi)3的軌道半徑為與=

J絲1,木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三做圓周運(yùn)動的

AB.根據(jù)萬有引力提供向心力，有可解得R=

RIV4/

周期之比為1:2:4,可得木衛(wèi)一軌道半徑為，二,木衛(wèi)一軌道半徑為0二前。AB錯誤;

c.木工三圍繞的中心天體是木星，月球的圍繞的中心天體是地球，根據(jù)題意無法求出周期r與「。之比，c錯誤;

D.根據(jù)萬有引力提供向心力，因此分別有G簿二，親〃，6乎=喏「，聯(lián)立可解得自二珈,

D正確,

故選D,

10.如圖所示，質(zhì)量為M、電阻為R長為L的導(dǎo)體棒，通過兩根長均為/、質(zhì)量不計的導(dǎo)電細(xì)桿連在等高的兩固

定點(diǎn)上，固定點(diǎn)間距也為L細(xì)桿通過開關(guān)s可與直流電源/或理想二極管串接。在導(dǎo)體棒所在空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)

度方向豎直向上、大小為8的勻強(qiáng)磁場，不計空氣阻力和其它電阻。開關(guān)s接1,當(dāng)導(dǎo)體棒靜止時，細(xì)桿與豎直方

向的夾角固定點(diǎn)0=7；然后開關(guān)S接2,棒從右側(cè)開始運(yùn)動完成一次振動的過程中()

4

A.電源電動勢品=今券RB.棒消耗的焦耳熱Q=(l-*)Mg/

C.從左向右運(yùn)動時，最大擺角小于1D.棒兩次過最低點(diǎn)時感應(yīng)電動勢大小相等

4

【答案】C

【詳解】

A.當(dāng)開關(guān)接1時，對導(dǎo)體棒受力分析如圖所示

r\

-------------?BIL

根據(jù)幾何關(guān)系可得Mg=3〃，可解得/=塔，根據(jù)歐姆定律/=與，解可得4=罌，A錯誤；

BLRBL

B.當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動到最低點(diǎn)速度為零時，導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為焦耳熱為Q=(l-*)Mg/,根據(jù)楞次定律可知

導(dǎo)體棒完成一次振動速度為零時，導(dǎo)體棒高度高于最低點(diǎn)，所以棒消耗的焦耳Q<Q=(I-孝)Mg/，B錯誤；

C.根據(jù)B選項分析可知，導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為焦耳熱，所以從左向右運(yùn)動時，最大擺角小于J,C

4

正確；

D.根據(jù)B選項分析，導(dǎo)體棒第二次經(jīng)過最低點(diǎn)時的速度小于第一次經(jīng)過最低點(diǎn)時的速度，根據(jù)E-血3,

可知棒兩次過最低點(diǎn)時感應(yīng)電動勢大小不相等，D錯誤。故選C。

11.如鋁所示，置于管口下前的聲源發(fā)出一列單一頻率聲波，分成兩列強(qiáng)度不同的聲波分別沿A、B兩管傳播到出

口先調(diào)節(jié)A、B兩管等長，O處探測到聲波強(qiáng)度為400個單位，然后將A管拉長d=15cm,在O處第一次探

測到聲波強(qiáng)度最小，其強(qiáng)度為100個單位。已知聲波強(qiáng)度與聲波振幅平方成正比，不計聲波在管道中傳播的能量損

失，則（）

A.聲波的波長皮=15cmB.聲波的波長4=30cm

C.兩聲波的振幅之比為3:1D.兩聲波的振幅之比為2:1

【答案】C

【詳解】

AB.根據(jù)振動減弱的條件可得《二2d,解得2=60cm,AB錯誤。

2

CD.分析可知A、B兩管等長時，聲波的振動加強(qiáng)，將A管拉長d=15cm后，兩聲波在O點(diǎn)減求，根據(jù)題意設(shè)聲

A3

波加強(qiáng)時振幅為2（）,聲波減弱時振幅為10,則A+4=20,A-4=10,可得兩聲波的振幅之比才=7。

41

C正確.D錯誤；

故選C“

12.A&CQ兩塊正對的平行金屬板與水平面成30。角固定，豎直截面如圖所示。兩板間距10cm,電荷量為I.OxKdC、

質(zhì)量為3.OxICT。kg的小球用長為5cm的絕緣細(xì)線懸掛于4點(diǎn)。閉合開關(guān)S,小球靜止時?，細(xì)線與AB板夾角為30。；

剪斷細(xì)線，小球運(yùn)動到C。板上的M點(diǎn)（未標(biāo)出），則（）

直波電源

A.MC距離為575cmB.電勢能增加了

C.電場強(qiáng)度大小為GX10“N/CD.減小R的阻值，MC的距離將變大

【答案】B

【詳解】

A.根據(jù)題圖分析，由平衡條件和幾何關(guān)系，對小球受力分析如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可得7=必，Tsin60°+^Esin60°=/^,聯(lián)立可解得T=必=GxlO^N,剪斷細(xì)線，小球做勻加速

直線運(yùn)動，如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可得tan60°=10x/3cm,A錯誤；

8.根據(jù)幾何關(guān)系可得小球沿著電場力方向的位移工=(10-5§皿30。)=7.551,與電場力方向相反，電場力做功為

=-7Er=-^V3xI0-4J,因此小球的電勢能增加AGXIOYJ,B正確；

44

C.電場強(qiáng)度的大小E=或=6X1()5N/C,C錯誤；

q

D.減小R的阻值，極板間的電勢差不變，極板間的電場強(qiáng)度不變，所以小球的運(yùn)動不會發(fā)生改變，MC的距離不

變，D錯誤。

故選B。

4

13.在水池底部水平放置三條細(xì)燈帶構(gòu)成的等腰直角三角形發(fā)光體，直角邊的長度為0.9m,水的〃射率〃=1,細(xì)

【答案】C

【詳解】

133

燈帶發(fā)出的光從水面射出的時發(fā)生全反射臨界角的正弦值sinC=w="因此12貫=萬，燈帶上的一個點(diǎn)發(fā)出的

光的發(fā)生全反射的臨界角如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可得r=6anC=g2m=0.3m,因此一個點(diǎn)發(fā)出的光在水面上能看到的,?=0.3m的圓，光射出的

10J7

水面形狀邊緣為弧形，如圖所示

。=0.9

腰直角三角形發(fā)光體的內(nèi)切圓半徑r滿足#=3（。+。+億），解得'=黃方<]=乙

因此中間無空缺。

故選C。

二、多選題

14.下列說法正確的是（）

A.熱量能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

B.液體的表面張力方向總是跟液面相切

C.在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式是不同的

D.當(dāng)波源與觀察者相互接近時，觀察者觀測到波的頻率大于波源振動的頻率

【答案】BD

【詳解】

A.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知熱量能不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，A錯誤；

B.液體的表面張力方向總是跟液面相切，B正確；

C.根據(jù)狹義相對論的兩個基本假設(shè)可知，在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的，C錯誤；

D.根據(jù)多普勒效應(yīng)可知當(dāng)波源與觀察者相互接近時，觀察者觀測到波的頻率大于波源振動的頻率，D正確。

故選BD。

15.有一種新型光電效應(yīng)量子材料，其逸出功為1%。當(dāng)紫外光照射該材料時，只產(chǎn)牛動能和動量單一的相干光電

子束。用該電子束照射間距為d的雙縫，在與縫相距為L的觀測屏上形成干涉條紋，測得條紋間距為小。口知電子

質(zhì)量為〃?，普朗克常量為兒光速為c,則（）

A.電子的動量匕B.電子的動能紇=嗎,

d^x2md'\x-

C.光子的能量七=叱）+半D.光子的動量〃=%+國：,

d^xc2cmd-^x~

【答案】BD

【詳解】

根據(jù)條紋間距公式。宗，可得標(biāo)好

A.根據(jù),哆可解得-急,A正確;

B.根據(jù)動能和動量的關(guān)系線=左，結(jié)合A選項可解得耳=,，B錯誤;

2mInur^x"

c.光子的能量七二乂+七卜二叫+一^^,C錯誤；

2md'bx~

D.光子的動量〃=吟光子的能量』一聯(lián)立可解得〃吟因此光子的動量〃產(chǎn)+出

D正確,

故選BDo

三、實驗題

16.在“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)''實驗中

圖1圖2圖3

(1)用圖1裝置進(jìn)行探究，下列說法正確的是。

A.只能探究平拋運(yùn)動水平分運(yùn)動的特點(diǎn)

B.需改變小錘擊打的力度，多次重復(fù)實驗

C.能同時探究平拋運(yùn)動水平、豎直分運(yùn)動的特點(diǎn)

(2)用圖2裝置進(jìn)行實驗，下列說法正確的是________。

A.斜槽軌道M必須光滑且其末端水平

B.上下調(diào)節(jié)擋板N時必須每次等間距移動

C.小鋼球從斜槽M上同一位置靜止?jié)L卜

(3)用圖3裝置進(jìn)行實驗，豎直擋板上附有兔寫紙和白紙，可以記卜鋼球撞擊擋板時的點(diǎn)跡。實驗時豎直擋板初

始位置緊靠斜槽末端，鋼球從斜槽上P點(diǎn)靜止?jié)L下，撞擊擋板留下點(diǎn)跡0,將擋板依次水平向右移動人重復(fù)實驗，

擋板上留下點(diǎn)跡1、2、3、4。以點(diǎn)跡0為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向下建立坐標(biāo)軸》，各點(diǎn)跡坐標(biāo)值分別為9、然、戶、六。

測得鋼球直徑為乩則鋼球平拋初速度用為o

A.“尋B.(x+y)1—^—C.Gx-斗厚D.(以一與博

2V2y2丫為一)12丫2y42、2”

【答案】BCD

【詳解】

（1）AC.用如圖1所示的實驗裝置，只能探究平拋運(yùn)動豎直分運(yùn)動的特點(diǎn)，AC錯誤；

B.在實驗過程中，需要改變小錘擊打的力度，多次重復(fù)實驗，B正確。

故選B。

（2）AC.為了保證小球做平拋運(yùn)動，需要斜槽末端水平，為了保證小球拋出時速度相等，每一次小球需要靜止從

同一位置釋放，斜槽不需要光滑，A錯誤，C正確；

B.上下調(diào)節(jié)擋板N時不必每次等間距移動，B錯誤。

故選C。

（3）A.豎直方向，根據(jù)）%=；g/，水平方向工一3二卬，聯(lián)立可解得％=。一|）叫，A錯誤；

B.豎直方向，根據(jù)紂=%-2凹="，水平方向上二即，聯(lián)立可解得%B錯誤;

V%-2y

CD.豎直方向根據(jù)乂=：義/，水平方向以-4=3,聯(lián)立解得％=（以-；）恪，D正確，C錯誤。

222Vzy4

故選D,

17.如圖所示，某同學(xué)把A、B兩根不同的彈簧串接豎直懸掛，探究A、B彈簧彈力與伸長量的關(guān)系。在B彈簧下

端依次掛上質(zhì)量為，〃的鉤碼，靜止時指針?biāo)缚潭?、小的數(shù)據(jù)如表。

鉤碼個數(shù)12???

x^/cm7.758.539.30???

Xft/cm16.4518.5220.60???

鉤碼個數(shù)為2時，彈簧A的伸長量入口=cm,彈簧B的伸長量A%=cm,兩根彈簧彈性勢能的增

加量△綜〃吆四八+公%）（選填“=”、"v”或

【答案】0.781.29>

【詳解】

據(jù)圖分析,鉤碼個數(shù)為2時，彈簧A的伸長量以八=8.53-—7.75加=0.78皿；彈簧B的伸長量

=18.52C/H-16.45cW-0.78C/H=129cm,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定隹可知兩根彈簧的重力勢能減少量和鉤碼減少的

重力勢能等于彈簧增加的彈性勢能AEp>〃電（5+Aj）。

18.在“測量干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗中

圖3

（1）部分連線如圖1所示，導(dǎo)線。端應(yīng)連接到（選填"A”、"B”、或7T）接線柱上。正確連接后，某

次測量中電壓表指針位置如圖2所示，其示數(shù)為V。

（2）測得的7組數(shù)據(jù)已標(biāo)在如圖3所示坐標(biāo)系上，用作圖法求干電池的電動勢￡=V和內(nèi)阻〃=

C。（計算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

【答案】B1.201.501.04

【詳解】

（1）據(jù)圖分析，電壓表測量的電壓應(yīng)為滑動變陽器接入電路中電阻絲兩端的電陽，開關(guān)應(yīng)能控制電路,所以導(dǎo)線。

端應(yīng)連接到B處；干電池電動勢約為L5V,電壓表選擇0-3V量程，分度值為0.1V,題圖中電壓表讀數(shù)為1.20V；

（2）作出U-/如圖所示

根據(jù)閉合電路歐姆定律。=5-〃，可知圖像縱軸截距為電源可動勢可得E=1.50V,U-/圖像斜率的絕對值

等于電源內(nèi)阻，

0.48-0

四、多選題

19.以下實驗中，說法正確的是（）

A.“觀察電容器的充、放電現(xiàn)冢，實驗中，充電時電流逐漸增大，放電時電流逐漸減小

B.“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，滴入油酸酒精溶液后，需盡快描下油膜輪廓，測出油膜面積

C.“觀察光敏電阻特性”和“觀察金屬熱電阻特性”實驗中，光照強(qiáng)度增加，光敏電阻阻值減?。粶囟壬?，金屬熱

電阻阻值增大

D.“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒裝上，原線圈接入10V的

交流電討，副線圈輸出電壓不為零

【答案】CD

【詳解】

A.“觀察電容器的充、放電現(xiàn)冢，實驗中，充電時電流逐漸減小，放電時電流逐漸增大，A錯誤；

B.“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，滴入油酸酒精溶液后，需待油酸溶液全部散開,形狀穩(wěn)定后，用一玻璃

板輕輕蓋在淺盤上，然后用水筆把油酸溶液的輪廓畫在玻璃板上，測出油膜面積，B錯誤；

C.“觀察光敏電阻特性”實驗中，光照強(qiáng)度增加，光敏電阻阻值減?。弧坝^察金屬熱電阻特性”實驗中，溫度升高，

金屬熱電阻阻值增大，C正確；

D.“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒裝上，原線圈接入10V的

交流電時，變壓器的效果減弱，副線圈磁通量還是會發(fā)生變化，副線圈輸出電壓不為零，D正確。

故選CD。

五、解答題

20.如圖所示，導(dǎo)熱良好的固定直立圓筒內(nèi)用面積S=100cm2,質(zhì)量m=lkg的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活

塞能無摩擦滑動。圓筒與溫度300K的熱源接觸，平衡時圓筒內(nèi)氣體處于狀態(tài)A,其體積匕=600cm,緩慢推動活

5

塞使氣體達(dá)到狀態(tài)B,此時體積匕=500cm3。固定活塞,升高熱源溫度，氣體達(dá)到狀態(tài)C,此時壓強(qiáng)pc=1.4xl0Pao

已知從狀態(tài)A到狀態(tài)C,氣體從外界吸收熱量Q=14J；從狀態(tài)B到狀態(tài)C氣體內(nèi)能增加△U=25J；大氣壓

“0=1.01x10'Pa。

R熱源

（1）氣體從狀態(tài)4到狀態(tài)8,其分子平均動能________（選填“增大”、“減小”或“不變”），圓筒內(nèi)壁單位面積受到

的壓力________（選填"增大”、“減小’域“不變”以

（2）求氣體在狀態(tài)C的溫度T；

（3）求氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程中外界對系統(tǒng)做的功W。

【答案】（1）不變；增大;（2）350K；（3）11J

【詳解】

（1）圓筒導(dǎo)熱良好，則氣體從狀態(tài)4緩慢推動活塞到狀態(tài)8,氣體溫度不變，則氣體分子平均動能不變；氣體體

積減小，則壓強(qiáng)變大，圓筒內(nèi)壁單位面積受到的壓力增大；

（2）狀態(tài)A時的壓強(qiáng)PA=〃o-W=LOxl（）5pa,溫度力尸300K；體枳勿=600cm3；C態(tài)壓強(qiáng)&=1.4x10$Pa；體積

Vc=500cm3；根據(jù)竽-華，解得7c=350K。

（3）從B到C氣體進(jìn)行等容變化，因此W“HO,因從8到C氣體內(nèi)能增加25J可知，氣體從外界吸熱25J,而氣

體從A到。從外界吸熱14L可知?dú)怏w從A到8氣體放熱11J,從4到8氣體內(nèi)能不變，可知從A到B外界對氣體

做功HJo

21.為了探究物體間碰撞特性，設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。水平直軌道A4、CO和水平傳送帶平滑無縫連接，兩

半徑均為R=0.4m的四分之一圓周組成的豎直細(xì)圓弧管道QEF與軌道C。和足夠長的水平直軌道FG平滑相切連接。

質(zhì)量為3加的滑塊〃與質(zhì)量為2機(jī)的滑塊c用勁度系數(shù)攵=l（X）N/m的輕質(zhì)彈簧連接，靜置于軌道FG上?，F(xiàn)有質(zhì)量

/〃=0.12kg的滑塊。以初速度%=2何m/s從。處進(jìn)入，經(jīng)。E尸管道后，與R7上的滑塊。碰撞（時間極短）。已

知傳送帶長L=0.8m,以i，=2m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動，滑塊。與傳送帶間的動摩擦因數(shù)4=0.5,其它摩擦和阻力

均不計，各滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，彈簧的彈性勢能與（工為形變量）。

（1）求滑塊。到達(dá)圓弧管道/%/最低點(diǎn)尸時速度大小I，和所受支持力大小凡

（2）若滑塊〃碰后返回到8點(diǎn)時速度以=lm/s,求滑塊〃、人碰撞過程中損失的機(jī)械能AE；

（3）若滑塊。碰到滑塊匕立即被粘住，求碰撞后彈簧最大長度與最小長度之差A(yù)x。

【答案】（1）lOm/s；31.2；（2）0：（3）0.2m

【詳解】

（1）滑塊。從。到產(chǎn)，由能量關(guān)系叫立足=:〃玳一:〃懷，在尸點(diǎn)5-〃以二〃?生，解得噂=10m/s,尸產(chǎn)31.2N。

22R

（2）滑塊。返回B點(diǎn)時的速度v?=lm/s,滑塊。一直在傳送帶上減速，加速度大小為。=〃g=5m/s2，根據(jù)4=彳-2aL,

可得在C點(diǎn)的速度vc=3m/s,因此滑塊a從碰撞后到到達(dá)C點(diǎn)g；〃八*+〃奧?2R,可解得i〃=5m/s,因ab碰撞

動量守恒，因此〃?昨=-小匕+3〃叫，可解得碰后〃的速度叨=5m/s,因此碰撞損失的能量

AE=夕碑-gwVj2-g-3/陋=0。

⑶如果滑塊。碰到滑塊〃立即被秣住，因此時碰后的共同速度/*=4〃”，解得v=2.5m/s,當(dāng)彈簧被壓縮到最

短或者伸長到最長時有共同速度4〃w=6〃w,因此v=|m/s,當(dāng)彈簧被壓縮到最短時壓縮量為打，由能量關(guān)系

；.4〃/=；?6〃?戶+；依:,解得％=O.lm,同理當(dāng)彈簧被拉到最長時伸長量為必=,"因此彈簧最大長度與最小長度

之差A(yù)x=2玉=0.2m。

22.某興趣小組設(shè)計了一種火箭落停裝置，簡化原理如圖所示，它口兩根豎直導(dǎo)軌、承載火箭裝置（簡化為與火箭

絕緣的導(dǎo)電桿MN）和裝置A組成，并形成團(tuán)合回路。裝置A能自動調(diào)節(jié)其輸出電壓確?；芈冯娏?恒定，方向如

圖所示。導(dǎo)軌長度遠(yuǎn)大于導(dǎo)軌間距，不論導(dǎo)電桿運(yùn)動到什么位置.，電流/在導(dǎo)電桿以上空間產(chǎn)生的磁場近似為零，

在導(dǎo)電桿所在處產(chǎn)生的磁場近似為勻強(qiáng)磁場，大小4=0（其中2為常量），方向垂直導(dǎo)軌平面向里；在導(dǎo)電桿以

下的兩導(dǎo)軌間產(chǎn)生的磁場近似為勻強(qiáng)磁場，大小鳥=2〃，方向與8/相同。火箭無動力下降到導(dǎo)軌頂端時與導(dǎo)電桿

粘接，以速度網(wǎng)進(jìn)入導(dǎo)軌，到達(dá)絕緣?？科脚_時速度恰好為零，完成火箭落停。已知火箭與導(dǎo)電桿的總質(zhì)量為

導(dǎo)軌問電1=罌，導(dǎo)電桿電阻為R。導(dǎo)電桿與導(dǎo)軌保持良好接觸滑行，不計空氣阻力和摩擦力，不計導(dǎo)軌電阻和

裝置A的內(nèi)阻。在火箭落停過程中，

(

i

M

u

（1）求導(dǎo)電桿所受安培力的大小廠和運(yùn)動的距離L

（2）求回路感應(yīng)電動勢E與運(yùn)動時間f的關(guān)系；

（3）求裝置A輸出電壓U與運(yùn)動時間f的關(guān)系和輸出的能量W：

（4）若/?的阻值視為0,裝置A用于回收能審，給出裝置A可回收能量的來源和人小。

【答案】⑴3Mg；景（2）七=罕（％-2/）；（3）〃=半（%-2處）+水；W=3Mg（卬-2/）+/2即；⑷

裝置A可回收火箭的動能和重力勢能；：M片

4

【詳解】

（1）導(dǎo)體桿受安培力廠=4/d=3Mg,方向向上，因此導(dǎo)體桿向下運(yùn)動的加速度隰-尸="〃，可解得a=2g

導(dǎo)體桿運(yùn)動的距離L="殳=?。

2a4g

（2）回路的電動勢七=生小，其中,=%+”,可解得石=字沁_(dá)2/）。

（3）由能量關(guān)系〃/=&+