湖北襄阳五中2025届高三入学考试物理试卷+答案.pdf

第 1 页 共 6 页 第 2 页 共 6 页 高三入学考试-物理 高三入学考试-物理 一、选择题（1-7 单选，8-10 多选）一、选择题（1-7 单选，8-10 多选）12023 年山东省荣成市石岛湾高温气冷堆核电站正式投入商运，标志着我国第四代核电技术达到世界领先水平。电站以气体为冷却剂，由热中子引发链式反应，关于该电站的核反应下列说法正确的是（）A核反应方程为：238234492902UTh+He B任意大小的铀块都可以发生链式反应 C热中子的速度与热运动的速度相当时最适于引发核裂变 D链式反应的速度由慢化剂的多少来控制 2如图所示，某次足球比赛中，运动员用头将足球从离地面高度为 2h处的 O点斜向下顶出，足球从地面 P 点弹起后水平经过距离地面高度为 2h的 Q 点。已知 P点到 O点和 Q 点的水平距离分别为 s 和 2s，足球触地弹起前后水平速度不变。重力加速度为 g，忽略空气阻力，则足球从 O点顶出时的速度大小为（）A229412gshh B22942gshh C224912gshh D22492gshh 3研究光电效应规律的电路图如图甲所示，某同学分别用 a、b、c 三束单色光照射光电管得到的光电流 I 与光电管两端电压 U的关系如图乙所示。已知 a、c两条图线与横轴的交点重合。下列说法正确的是（）A用 a 光照射时，单位时间内逸出的光电子数最多 B用 a光照射时逸出光电子的最大初动能最大 C该光电管用 a光、b光照射时截止频率不同 D 若 b 光照射某金属发生光电效应，则 a 光照射该金属也一定发生光电效应 4如图所示，理想变压器 a、b两端接入一内阻不计的稳压电源，电阻4r ，25R，电压表、电流表均为理想电表，原线圈匝数1800n 匝，副线圈匝数2n通过滑动触头 P 可调。当 P 向上滑动时，电压表示数变化量的绝对值为U，电流表示数变化量的绝对值为I，下列说法正确的是（）A电流表示数减小 BUI变大 C电阻 R上消耗的功率一定变大 D当22000n 匝时，变压器的输出功率最大 5同一“探测卫星”分别围绕某星球和地球多次做圆周运动。“探测卫星”在圆周运动中的周期二次方 T2与轨道半径三次方 r3的关系图像如图所示，其中 P表示“探测卫星”绕该星球运动的关系图像，Q 表示“探测卫星”绕地球运动的关系图像，“探测卫星”在该星球近表面和地球近表面运动时均满足 T2=c，图中 c、m、n 已知，则（）A该星球和地球的密度之比为 m:n B该星球和地球的密度之比为 n:m C该星球和地球的第一宇宙速度之比为33:mn D该星球和地球的第一宇宙速度之比为33:nm 6如图甲所示，质量1.1kgm 的物块静置在粗糙的水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数0.5。从0t 时刻开始对物块施加一个与水平方向成37角的拉力 F，其变化情况如图乙所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度210m/sg，sin370.6，cos370.8则物块在8st 时的速度大小为（）A2.5m/s B8.0m/s C9.0m/s D12.5m/s 7如图所示，一倾角为 45 的光滑斜面固定在水平地面上，底端固定一轻质弹簧。将质量为 m 的物块（可视为质点）从斜面上由静止释放，物块在 A 点与弹簧接触，在 B 点时速度最大，在 C 点时，弹簧被压缩至最短。已知3 22mgACk，弹簧弹性势能为2p12Ekx，其中 x 是弹簧形变量，k为弹簧劲度系数。则下列说法正确的是（）A物块在 A 点时的动能为222m gk B物块在 A 点时的动能为2234m gk C物块从 A 点到 B 和从 B到 C 所用时间之比为 12 D物块从 A 点到 B 和从 B到 C 所用时间之比为 14 8如图所示，图甲为一简谐横波在 t=0.2s 时的波形图，P 是平衡位置在 x=3m 处的质点，Q是平衡位置在 x=4m 处的质点，图乙为质点 Q 的振动图像。下列说法正确的是（）A这列波沿 x 轴负方向传播 B 当这列波遇到尺寸超过 8m 的障碍物时不能发生衍射现象 Ct=0.2s 到 t=0.3s，P点通过的路程为 20cm Dt=0.35s 时，P 点的加速度方向与 y轴正方向相同 9 一束单色光从空气中与某种材料表面成 45 角入射，每次反射的光能量为入射光能量的 k 倍（0k1）。已知这束光在某界面处恰好发生全反射，这束光进入材料中的能量为入射光能量的（21 k）倍。设空气中的光速为 c，下列说法正确的是（）A该材料折射率为2 B该材料折射率为6/2 C光在该材料中的传播速度为6/3 D光从空气进入该材料，光的频率变小#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#第 3 页 共 6 页 第 4 页 共 6 页 10如图所示，间距为0L的两平行长直金属导轨水平放置，导轨所在空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小为 B的匀强磁场。长度均为0L的金属杆 ab、cd垂直导轨放置，初始时两金属杆相距为0L，金属杆ab沿导轨向右运动的速度大小为0v，金属杆cd速度为零且受到平行导轨向右、大小为F的恒力作用。已知金属杆与导轨接触良好且整个过程中始终与导轨垂直，在金属杆 ab、cd的整个运动过程中，两金属杆间的最小距离为1L，重力加速度大小为 g，两金属杆的质量均为 m，电阻均为 R，金属杆与导轨间的动摩擦因数均为2Fmg，金属导轨电阻不计，下列说法正确的是（）A金属杆 cd 运动过程中的最大加速度为220 022B L vFmmR B从金属杆 cd开始运动到两金属杆间距离最小的时间为220010B LLLmvFFR C金属杆 ab 运动过程中的最小速度为02v D金属杆 cd 的最终速度为022022vFRB L 二、实验题 二、实验题 11某中学实验小组为探究加速度与合力的关系，设计了如图甲所示的实验装置。主要实验步骤如下：按图甲安装实验器材：质量为 m 的重物用轻绳挂在定滑轮上，重物与纸带相连，动滑轮右侧的轻绳上端与固定于天花板的力传感器相连，可以测量绳上的拉力大小，钩码和动滑轮的总质量为 M，图中各段轻绳互相平行且沿竖直方向；接通打点计时器的电源，释放钩码，带动重物上升，在纸带上打出一系列点，记录此时传感器的读数F；改变钩码的质量，多次重复实验步骤，利用纸带计算重物的加速度 a，得到多组 a、F 数据。请回答以下问题：(1)已知打点计时器的打点周期为 0.02 s，某次实验所得纸带如图乙所示，A、B、C、D、E 各点之间各有 4 个点未标出，则重物的加速度大小为a m/s2（结果保留三位有效数字）。(2)实验得到重物的加速度大小 a 与力传感器示数 F的关系如图丙所示，图像的斜率为 k、纵截距为b（b0），则重物质量 m ，当 M3m时，重物的加速度大小为 a 。（本问结果均用 k、b 表示）12某同学欲测量某电热丝的电阻率。(1)用多用电表粗测该电热丝 Rx的电阻值：多用电表选择开关旋至“100”挡，并进行欧姆调零，将红、黑表笔连接到电热丝两端，多用电表指针位置如图（a）所示，此时读数为 。(2)用螺旋测微器测量电热丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（b）所示，该读数为 d=mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与 d 相等。(3)为精确测量该电热丝的电阻 Rx，设计了如图（c）所示的实验电路图。现有实验器材：电池组 E，电动势为 15V，内阻忽略不计；电压表 V（量程为 3V，内阻为 RV=3k）；电流表 A（量程为 12mA，内阻比较小）；定值电阻 R0（阻值可选用 3k 和 9k）；滑动变阻器 R，最大阻值为 50；开关、导线若干。要求电热丝两端的电压可在 012V 的范围内连续可调，应选用阻值为 （填“3k”或“9k”）的定值电阻 R0；闭合开关 S，调节滑动变阻器 R，使电压表 V 和电流表 A 的示数尽量大些，读出此时电压表 V 和电流表 A 的示数分别为 U、I，则该电热丝电阻的表达式为 Rx=（用 U、I、R0、RV表示，不得直接用数值表示）：多次测量得到电热丝的电阻 Rx的平均值，计算得出电热丝的电阻率。三、解答题 三、解答题 13一高压舱内气体的压强为 1.2 个大气压，温度为 17，密度为 1.46kg/m3。（1）升高气体温度并释放出舱内部分气体以保持压强不变，求气体温度升至 27时高压舱内气体的密度（保留三位有效数字）；（2）保持第（1）问升温后的温度 27不变，再向体积为高压舱体积19的真空瓶中释放气体，要使舱内压强低于 1.0 个大气压，至少要几个瓶子？#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#第 5 页 共 6 页 第 6 页 共 6 页 14如图所示，借助电动机和斜面将质量为 20kg 的货物用最短的时间从斜面底端拉到斜面顶端。货物依次经历匀加速、变加速、匀速、匀减速四个阶段，到达顶端时速度刚好为零。已知电动机的额定功率为 1200W、绳子的最大拉力为 300N，绳子与斜面平行，斜面长度为 34.2m，倾角=30，货物与斜面的摩擦因数为33，减速阶段加速度大小不超过 5m/s2，g 取 10m/s2。求：（1）减速阶段电动机的牵引力 T；（2）货物运动总时间 t。15如图甲的空间直角坐标系 Oxyz 中，存在沿 y轴正方向的匀强磁场，其内有一 边长为 L 的立方体区域。现有质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子（不计重力），以初速度 v0从 a点沿 x 轴正方向进入立方体区域，恰好从 b点射出。（1）求该匀强磁场的磁感应强度 B 的大小；（2）若在该区域加一个沿 y 轴负方向的匀强电场，让粒子仍从 a 点以初速度 v0沿 x轴正方向进入该区域，为使粒子从 b点射出。求匀强电场的电场强度 E1的大小；（3）若在该区域加上方向沿 x 轴负方向的匀强电场，电场强度大小为2022 3mvEqL,该粒子仍从 a 点沿 x 轴正方向以初速度 v0射入立方体区域，求粒子射出立方体区域时与 a点的距离 s；（4）若撤去原来的电场和磁场，在该区域加方向沿 x 轴负方向的磁场 Bx和沿 y 轴正方向的磁场 By，磁感应强度 Bx、By的大小随时间 t周期性变化的规律如图乙所示。t=0 时刻，粒子仍从 a 点以初速度 v0沿 x轴正方向进入该区域，要使粒子从平面cddc 离开此区域，且速度方向与 z 轴正方向的夹角为 53，sin 53=0.8，cos 53=0.6，求磁感应强度 B0的可能取值。#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 1 页，共 12 页 参考答案：参考答案：1C【详解】A核电站的核反应方程为 235114192192056360U+nBaKr3 n A 错误；B铀核裂变时，只有达到临界体积的铀块才能发生链式反应，B 错误；C中子速度小，与铀核作用时间长，此时核反应的概率大，因此热中子的速度与热运动的速度相当时最适于引发核裂变，C 正确；D链式反应的速度由控制棒插入深度的多少来控制，D 错误。故选 C。2C【详解】根据抛体运动规律可知，足球从 P 到 Q所用时间为 4htg 由题意可知足球从 O到 P和从 P到 Q 的水平速度相同，则足球从 O到 P 所用时间为 2thtg 设足球在 O点顶出时的竖直分速度大小为 vy，根据抛体运动规律有 2122yv tgth 解得 32yvgh 足球在 O 点顶出时的水平分速度大小为 xsgvsth 根据速度的合成可得足球从 O 点顶出时的速度大小为 22224912xygshvvvh 故选 C。3A【详解】A由图乙可知，a光照射时对应的饱和电流最大，则用 a光照射时，单位时间内逸出的光电子数最多，故 A 正确；B 根据kcEeU由图乙可知，b光照射时对应的遏止电压最大，所以用 b光照射时，逸出光电子的最大初动能最大，故 B 错误；C截止频率只由光电管（金属）自身决定，所以该光电管用 a 光、b光照射时截止频率相同，故 C 错误；D根据k0cEhWeU由于 b光照射时对应的遏止电压大于 a 光照射时对应的遏止电压，则 b 光的频率大于 a光的频率，若 b 光照射某金属发生光电效应，则 a光照射该金属不一定发生光电效应，故 D 错误。故选 A。4D#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 2 页，共 12 页【详解】Aab两端的输入电压为U，设变压器原线圈两端的电压为1，电流为1I，副线圈两端的电压为2，电流为2I，则有 11UUI r 又根据 12=12 可得 1122nUUn 根据 12=21 22UIR=联立得 21221UInnRrnn，21221UUnn rnn R 则当 1221nnRrnn 时，此时电流表示数最大，故 P 向上滑动时，副线圈匝数增加，电流表不一定变小，故 A 错误；B根据闭合电路欧姆定律 22UI R 可得 URI 故 B 错误；C电阻 R上消耗的功率为 2122212Unn rnn RUPRR 同理，故 P 向上滑动时，副线圈匝数增加，P 不一定变大，故 C 错误；D将变压器与负载等效为一个电阻，则等效电阻的阻值为 1222121212122221xnUUnnUnRRnInInIn 将电阻 r与 a、b两端电源等效为一个新的电源，r 为等效电源的内阻，则变压器的输出功率为该等效电源的输出功率，则有#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 3 页，共 12 页 2222ababxxxxUUPRrrRRrR 当xRr时，功率最大，则 22000n 故 D 正确，故选 D。5C【详解】AB由图像可得，P、Q 两条直线的函数关系式分别为 23cTrm 23cTrn 当探测卫星在该星球近表面运动时，轨道半径为星球半径 R1，此时 2Tc 联立可得 31Rm 当探测卫星在地球近表面运动时，轨道半径为地球半径 R2，此时 2Tc 联立可得 32Rn 设“探测卫星”质量为 m，星球质量为 M1，地球质量为 M2，当“探测卫星”在该星球近表面做圆周运动时，有 211214GM mmRRc 当“探测卫星”在地球近表面做圆周运动时，有 222224GM mmRRc 联立上面两式可得 311322MRMR 343MR 所以星球密度为 113134MR 地球密度为 223234MR#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 4 页，共 12 页 所以 121 故 AB 错误；CD根据万有引力提供向心力有 22GMmvmrr 可得 GMvr 所以星球第一宇宙速度为 111GMvR 地球第一宇宙速度为 222GMvR 所以两速度之比为 3312:vvmn 故 C 正确，D 错误。故选 C。6D【详解】设当物块开始运动时，拉力大小为0F，有 00cos(sin)0FmgF 解得 05NF 由图可知(2)NFt 可知03st 时物块开始运动，3s8s内，根据动量定理可得 cosFtf tmv 其中 5 10N7.5N2F 物块受到的摩擦力为 sinfmgF 可得 0.5(11 5 0.6)0.5(11 10 0.6)N3.25N2f#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 5 页，共 12 页 8 35st 解得物块在8st 时的速度大小为 12.5m/sv 故选 D。7B【详解】AB从 A到 C，根据能量守恒 2ksin 5124AEmg AkCAC 解得块在 A点时的动能 22k34Am gEk 故 A 错误，B 正确；CD物块在 B 点时速度最大，有 sin45mgk AB 得 22mgABk 物块开始压缩弹簧后，到分离前做简谐振动，物块合力为 0 的位置（速度最大位置）为平衡位置，则物块做简谐运动的振幅为 2mgAACABBCk 从物块开始压缩弹簧（A点）到平衡位置（B 点）所用时间为 112Tt 从 B 到 C所用时间为 24Tt 则 1:2=1:3 故 CD 错误。故选 B。8AD【详解】A由乙图可知，周期为 0.4s，0.2s 时，Q质点向下振动，根据同侧法可得，波向 x轴负方向传播，故 A正确；B由甲图可知这列波的波长为 8m，所以，遇到尺寸超过 8m 的障碍物时能发生衍射现象，但不明显，故 B 错误；C在甲图中，由 P质点的坐标，可知 P质点偏离平衡位置18个周期，0.3s 时是在此图的基础上再振动14周期，因为要跨越平衡位置，所以 P 质点通过的路程大于 20cm，故 C 错误；D该波的波速为 =20m/s 从 t=0.20s 到 t=0.35s，波传播的距离为 3mxv t 则根据波形平移法知，0.35s 时 P 质点到达最低点，加速度方向与 y 轴正方向相同，故 D 正确。故选 AD。9BC#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 6 页，共 12 页【详解】AB这束光最终进入材料的能量为入射光能量的2(1)k倍，说明经过两次反射进入材料后会发生全反射，光路图如图所示 设折射率为 n，在 B 点的折射角为，则全反射角为90，根据折射定律知 sin45sinn 1sin(90)n 联立解得 62n 故 A 错误，故 B 正确；C光在该材料中的传播速度为 63cvcn 故 C 正确；D光从空气进入该材料，光的频率不变，故 D 错误。故选 BC。10AD【详解】对金属杆 ab、cd的运动过程分析如下：初始 ab 向右运动，cd 速度为零，两者间距开始减小，回路中磁通量先开始减小，根据楞次定律可知回路中的感应电流方向先是顺时针的，ab受到的安培力与滑动摩擦力均先向左，ab 先向右做减速运动，设其速度大小为 v1。cd 受到的安培力先向右，而滑动摩擦力向左，因动摩擦因数为 2Fmg 可知滑动摩擦力小于 F，故 cd先向右做加速运动，设其速度大小为 v2。回路中的感应电动势为 E=BL0（v1-v2）因（v1-v2）先减小，故感应电动势、感应电流、两金属杆所受安培力均减小。故 ab先向右做加速度减小的减速运动，cd 先向右做加速度减小的加速运动。当 v1=v2时，感应电动势、安培力均为零，由于存在滑动摩擦力，ab 继续减速，但 cd 继续加速（因 Fmg），导致 v2v1，两者间距开始增大，回路中磁通量先开始增大，根据楞次定律可知回路中的感应电流方向变为逆时针，ab 受到的安培力反向，方向向右，与滑动摩擦力方向相反；cd 受到的安培力也反向，方向向左，与滑动摩擦力同向。此后的回路中的感应电动势为 E=BL0（v2-v1）因（v2-v1）增大，故感应电动势、感应电流、两金属杆所受安培力均由零逐渐增大，对 ab 有 mg-BIL0=ma1 对 cd有 F-mg-BIL0=ma2 可见 ab、cd 的加速度均减小，故 ab 继续向右做加速度减小的减速运动，cd向右做加速度减小的加速运动。当安培力增加到等于滑动摩擦力，即：BIL0=mg时，ab 的加速度 a1为零，此时对于 cd 有 F-mg-BIL0=F-2mg=0#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 7 页，共 12 页（因2Fmg），即：cd 的加速度 a2为零，可见两者加速度同时减小到零，此后 v1、v2若保持不变，则（v2-v1）恒定，感应电动势、感应电流、两金属杆所受安培力均保持不变，两者加速度可保持为零，故两者终极状态为匀速直线运动。终极状态有 v2v1 BIL0=mg F=2mg A由上述分析，可知金属杆 cd 运动过程中的加速度一直减小到零，则初始其加速度最大。初始电动势为 E0=BL0v0 安培力为 2200 00022EB L vFBLRR 根据牛顿第二定律得 ma0=F+F0-mg 结合2Fmg，解得 220 0022B L vFammR 故 A 正确；B由上述的分析可知当 v1=v2时两者的间距离最小，以水平向右为正方向，根据动量定理得：对 ab 有 010BIL tmgtmvmv 对 cd有 020FtBIL tmgtmv 两式相加，再结合2Fmg可得 v1=v2=12v0 又有 22EIttRR 001BLLL 可得 2200102B LLLBIL tR 代入式可得所求的时间为 220010B LLLmvtFFR 故 B 错误；C由 B 选项可知 v1=v2时，金属杆 ab的速度 v1=12v0，而由的分析可知此后 ab 继续做减速运动，故运动过程中#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 8 页，共 12 页 金属杆 ab 的最小速度小于12v0，故 C 错误；D设 ab、cd 的最终速度分别为 va、vc，由的分析有 F-mg-BIL0=0 其中 02caBLvvIR 解得 220caFRvvB L 从两者速度 v1=v2=12v0时到终极状态的过程，以水平向右为正方向，根据动量定理得：对 ab 有 0 11012aBIL tmgtmvmv 对 cd有 10 11012cFtBIL tmgtmvmv 两式相加可得 va+vc=v0 联立解得 022022cvFRvB L 故 D 正确。故选 AD。11(1)1.72(2)1k 8b 【详解】（1）两点的时间为 5 0.02s0.1st 根据逐差公式 22234122211.04 12.767.599.3210 m/s1.72m/s44 0.1xxxxat 故填 1.72；（2）1对重物由牛顿第二定律得 =解得 Fagm 已知图像的斜率为 k，得 1km 解得 1mk#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 9 页，共 12 页 截距绝对值 bg 故填1k；2由图可知，钩码的加速度为重物的 2 倍，则 22MgFMa 对重物有 =当 M3m时，联立解得重物的加速度大小为 8ba 故填8b。12(1)1500(2)0.641(3)9k 0VV()U RRIRU 【详解】（1）多用电表选择开关旋至“100”挡，指针指向 15 刻度，则读数为 1500。（2）螺旋测微器的精确度为 0.01mm，读数为 0.5mm+14.1 0.01mm=0.641mm（3）1实验要求电热丝两端的电压可在012V的范围内连续可调，需要将电压表改装成量程至少为12V的电压表，则 012k3k9k33R 即定值电阻选用9k。2 根据欧姆定律有 0VVV()xU RRRUIRR 解得 0VV()xU RRIRUR 13（1）1.41kg/m3；（2）2 个【详解】（1）因为体积相同所以密度之比为质量之比，因为压强、体积不变，所以质量之比为温度反比即 1221TT 代入数据解得 321.41kg/m（2）向第一个瓶子释放气体时，有 121()9pVp VV 解得 21910pp#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 10 页，共 12 页 向第 n 个瓶子释放气体后，压强为 119101.2npp 所以至少需要 2 个。14（1）100N；（2）7s【详解】（1）减速阶段，根据牛顿第二定律有 2cossinmgmgTma 解得 100NT （2）货物在第一阶段做匀加速上升过程，根据牛顿第二定律可得 11sincosFmgmgma 解得 215m/sa 当功率达到额定功率时，设货物的速度为 v1，则有 114m/sPvF 此过程所用时间和上滑的距离分别为 1114s0.8s5vta 21111.6m2vxa 货物以最大速度匀速时，有 m6m/ssincosPvmgmg 货物最后以最大加速度做匀减速运动的时间和上滑的距离分别为 m3m6s1.2s5vta 2m3m3.6m2vxa 因此，从电动机达到额定功率到货物即将减速，上滑的距离为 234.2 3.6 1.6m29mx 设重物从结束匀加速运动到开始做匀减速运动所用时间为 t2，该过程根据动能定理可得 22222m111sincos22Ptmgxmgxmvmv 解得 25st 所以总时间为#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 11 页，共 12 页 1237stttt 15（1）02mvBqL；（2）20128mvEqL；（3）36sLL；（4）0020.60,1,2,3nmvBnqL【详解】（1）由几何关系得 12Lr 2001vqv Bmr 解得 02mvBqL（2）y 轴负方向 1yqEma 2112ya tL 平行xOz平面 0 11v tr 联立得 20128mvEqL（3）使用配速法：粒子在水平面内的运动俯视图如图所示 将初速度0v分解为沿z轴负方向的 103vv 和与z轴正方向夹角为30的 202vv 粒子做沿x负方向，速度大小为1v的匀速直线运动 21qEqv B 粒子在abcd平面内做匀速圆周运动#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#答案第 12 页，共 12 页 2222vqv Bmr 22 23rv t 1 2sLvt 联立得 36sLL（4）粒子运动的俯视图如图所示 可知 2cos53nrL 2000vqv Bmr 0020.60,1,2,3nmvBnqL#QQABbQYAggCoAJBAARgCEQEYCkMQkAAAAQgOQAAEoAAAARFABCA=#QQABbQaoxgCYkISACb4rEQUoCkgQkIChLUgMhQCCqAwCQBFIFKA=#