1、2017 年 上 海 市 崇 明 县 高 三 第 一 次 模 拟 考 试 试 题 物 理一 、 单 选 题 ： (每 题 3 分 ， 共 24 分 )1.下 列 各 物 理 量 的 定 义 式 正 确 的 是 ( )A.电 流 强 度 I=B.加 速 度 a=C.电 场 强 度 E=D.电 势 =解 析 ： A、 公 式 I= 是 欧 姆 定 律 的 表 达 式 ， 不 属 于 比 值 定 义 式 。 故 A错 误 B、 加 速 度 a= 是 牛 顿 第 二 定 律 得 到 的 牛 顿 第 二 定 律 的 表 达 式 ， 不 是 定 义 式 ， 故 B错 误 ；C、 公 式 E= 是 点 电
2、荷 的 电 场 强 度 与 距 离 的 关 系 ， 不 属 于 定 义 式 ， 故 C错 误 ；D、 公 式 = 是 电 势 的 定 义 式 ， 为 比 值 定 义 法 ， 故 D 正 确 。答 案 ： D2.升 降 机 地 板 上 放 一 木 箱 ， 质 量 为 m。 当 它 对 地 板 的 压 力 N=0.8mg时 ， 升 降 机 可 能 做 的 运 动是 ( )A.加 速 上 升B.减 速 上 升C.静 止D.匀 速 下 降解 析 ： 木 箱 对 升 降 机 地 板 的 压 力 为 N=0.8mg， 小 于 木 箱 的 真 实 的 重 力 ， 所 以 木 箱 受 到 的 合 力 的 方
3、向 应 该 是 向 下 的 ， 有 向 下 的 加 速 度 ， 所 以 木 箱 可 能 是 向 上 减 速 ， 也 可 能 是 向 下 加 速 ， 故B正 确 ， ACD错 误 。答 案 ： B3.如 图 所 示 ， 一 偏 心 轮 绕 O 点 做 匀 速 转 动 。 偏 心 轮 边 缘 上 A、 B 两 点 的 ( )A.线 速 度 大 小 相 同B.角 速 度 大 小 相 同C.向 心 加 速 度 大 小 相 同 D.向 心 加 速 度 方 向 相 同解 析 ： A、 偏 心 轮 上 各 处 角 速 度 相 等 ， 由 v= r 可 知 半 径 不 同 点 ， 线 速 度 不 同 ， 故
4、A 错 误 ；B、 同 一 偏 心 轮 上 各 处 角 速 度 相 同 ， 故 B 正 确 ；C、 根 据 公 式 an= 2r， 向 心 加 速 度 与 到 转 动 轴 O 的 距 离 成 正 比 ， 半 径 不 同 的 点 ， 向 心 加 速 度不 相 等 。 故 C 错 误 ；D、 向 心 加 速 度 的 方 向 始 终 指 向 圆 心 ， 所 以 A、 B两 点 向 心 加 速 度 的 方 向 不 同 ， 故 D 错 误 。答 案 ： B 4.起 重 机 沿 竖 直 方 向 以 大 小 不 同 的 速 度 两 次 匀 速 吊 起 质 量 相 等 货 物 ， 则 两 次 起 重 机 对
5、货 物 的拉 力 和 起 重 机 的 功 率 大 小 关 系 是 ( )A.拉 力 不 等 ， 功 率 相 等B.拉 力 不 等 ， 功 率 不 等C.拉 力 相 等 ， 功 率 相 等D.拉 力 相 等 ， 功 率 不 等解 析 ： 两 次 均 匀 速 吊 起 ， 根 据 平 衡 知 ， F=mg， 知 拉 力 相 等 ， 根 据 P=Fv， 速 度 越 大 ， 功 率 越大 ， 故 D 正 确 ， A、 B、 C错 误 。答 案 ： D5.两 根 相 同 的 绳 子 上 某 时 刻 存 在 A、 B 两 列 绳 波 ， 两 波 形 如 图 所 示 。 经 过 t 时 间 ， 在 该 区 域
6、内 两 波 再 次 出 现 如 图 波 形 ， 设 波 A和 B的 周 期 分 别 是 T A、 TB， 则 t可 能 等 于 ( )A.TAB.TBC.2T AD.2TB解 析 ： 由 图 知 A波 的 波 长 为 L， B 波 的 波 长 为 ， 同 一 介 质 ， 速 度 相 同A波 周 期 ：B波 周 期 ：周 期 关 系 ：根 据 题 意 ， 在 该 区 域 内 两 波 再 次 出 现 如 图 波 形 ， 经 历 的 时 间 可 能 是 、 故 C 正 确 ， ABD错 误 。 答 案 ： C6.物 体 自 由 下 落 时 ， 不 计 空 气 阻 力 ， 相 对 于 地 面 的 重
7、力 势 能 Ep与 下 落 速 度 v 之 间 有 一 定 的关 系 ， 下 列 图 象 中 能 正 确 表 示 这 一 关 系 的 是 ( )A.B. C.D.解 析 ： 物 体 做 自 由 落 体 运 动 ， 机 械 能 守 恒 ， 则 有 ： E P=E mv2， 所 以 势 能 与 速 度 的 图 象 为 开口 向 下 的 抛 物 线 ， 所 以 C正 确 ， ABD错 误 。答 案 ： C7.如 图 所 示 电 路 中 ， 电 源 电 压 恒 定 不 变 ， 若 将 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 P 向 右 移 动 的 过 程 中 ， 电 路中 的 ( )A.电 压 表 示 数 减
8、 小 ， 灯 L变 暗 B.电 压 表 示 数 减 小 ， 灯 L变 亮C.电 压 表 示 数 增 大 ， 灯 L变 暗D.电 压 表 示 数 增 大 ， 灯 L变 亮解 析 ： 将 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 P向 右 移 动 ， 其 有 效 电 阻 增 大 ， 外 电 路 总 电 阻 增 大 ， 根 据 闭 合 电路 欧 姆 定 律 分 析 可 知 ， 电 路 中 电 流 减 小 ， 则 灯 泡 L 变 暗 。电 流 减 小 ， 电 源 的 内 电 压 和 R2所 占 的 电 压 减 小 ， 则 知 电 压 表 示 数 增 大 。 故 C正 确 ， ABD错 误 。答 案 ： C8.如
9、 图 ， 玻 璃 管 下 端 开 口 插 入 水 银 槽 中 ， 上 端 封 有 一 定 质 量 的 气 体 ， 当 玻 璃 管 绕 顶 端 转 过 一个 角 度 时 ， 水 银 面 的 高 度 h 和 空 气 柱 的 长 度 l 的 变 化 情 况 是 ( ) A.h增 大 ， l 增 大B.h增 大 ， l 减 小C.h减 小 ， l 增 大D.h减 小 ， l 减 小解 析 ： 当 玻 璃 管 绕 顶 端 转 过 一 个 角 度 时 ， 假 设 管 内 水 银 不 动 ， 则 管 内 水 银 的 竖 直 高 度 增 大 ，根 据 P=P0 Ph知 ， 管 内 气 体 的 压 强 减 小
10、， 根 据 玻 意 耳 定 律 pV=c知 气 体 的 体 积 将 增 大 ， 则 l增 大 ； 最 终 稳 定 时 气 体 的 压 强 减 小 ， 所 以 根 据 P=P0 Ph知 ， 管 内 液 面 升 高 ， 所 以 h增 大 。 故A正 确 ， BCD错 误 。答 案 ： A 二 、 多 选 题 ： (每 题 4 分 ， 共 16 分 )9.(4分 )下 列 单 位 属 于 国 际 单 位 制 基 本 单 位 的 是 ( )A.千 克B.开 尔 文C.牛 顿D.安 培解 析 ： A、 千 克 是 质 量 单 位 ， 是 国 际 基 本 单 位 ， 故 A 正 确 。B、 开 尔 文 是
11、 热 力 学 温 度 得 单 位 ， 是 国 际 基 本 单 位 ， 故 B 正 确 。C、 牛 顿 根 据 牛 顿 第 二 定 律 推 导 出 来 的 ， 是 导 出 单 位 ， 故 C 错 误 。D、 安 培 是 电 流 的 单 位 ， 是 基 本 单 位 ， 故 D 正 确 。答 案 ： ABD10.(4分 )如 图 所 示 ， 细 线 的 一 端 固 定 于 O 点 ， 另 一 端 系 一 小 球 ， 在 水 平 拉 力 F 作 用 下 ， 小 球 缓 慢 地 在 竖 直 平 面 内 由 A 点 运 动 到 B点 的 过 程 中 ( )A.拉 力 F 逐 渐 增 大B.拉 力 F 对
12、小 球 做 正 功C.细 绳 对 小 球 做 负 功D.小 球 的 机 械 能 保 持 守 恒解 析 ： A、 小 球 缓 慢 运 动 ， 合 力 为 零 ， 设 绳 子 与 竖 直 方 向 的 夹 角 为 ， 在 垂 直 绳 子 方 向 有 ：Fcos =mgsin ， 解 得 ： F=mgtan ， 逐 渐 增 大 ， 则 拉 力 F 逐 渐 增 大 ， 故 A 正 确 。B、 拉 力 F 与 小 球 速 度 的 夹 角 为 锐 角 ， 所 以 拉 力 对 小 球 做 正 功 ， 故 B 正 确 。C、 绳 子 的 拉 力 方 向 与 速 度 方 向 始 终 垂 直 ， 则 绳 子 张 力
13、 对 小 球 不 做 功 ， 故 C 错 误 。 D、 根 据 功 能 原 理 可 知 ， 拉 力 F 对 小 球 做 正 功 ， 小 球 的 机 械 能 增 加 ， 故 D 错 误 。答 案 ： AB11.(4分 )如 图 所 示 ， 用 与 竖 直 方 向 成 角 ( 45 )的 倾 斜 轻 绳 a和 水 平 轻 绳 b共 同 固 定一 个 小 球 ， 这 时 绳 b的 拉 力 为 T1.现 保 持 小 球 在 原 位 置 不 动 ， 使 绳 b在 原 竖 直 平 面 内 逆 时 转过 角 固 定 ， 绳 b 的 拉 力 变 为 T2； 再 转 过 角 固 定 ， 绳 b的 拉 力 为 T
14、3， 则 ( )A.T 1=T3 T2B.T1 T2 T3C.T1=T3 T2D.绳 a的 拉 力 增 大解 析 ： 以 小 球 为 研 究 对 象 ， 分 析 受 力 ： 重 力 、 a、 b 两 绳 的 拉 力 T1、 T2.根 据 平 衡 平 衡 条 件 得知 ， T1和 T2的 合 力 方 向 竖 直 向 上 ， 大 小 与 重 力 相 等 ， 保 持 不 变 ， 作 出 b 绳 在 三 个 不 同 位 置 时 ，两 个 拉 力 的 变 化 ， 如 图 ， 可 图 得 到 ， T1=T3 T2。 由 图 看 出 ， 绳 a的 拉 力 减 小 。 故 A正 确 ， BCD错 误 。答 案
15、 ： A12.(4分 )如 图 所 示 的 直 线 是 真 空 中 某 电 场 的 一 条 电 场 线 ， A、 B 是 这 条 直 线 上 的 两 点 ， 一 带正 电 粒 子 以 速 度 vA经 过 A 点 向 B 点 运 动 ， 经 过 一 段 时 间 后 ， 粒 子 以 速 度 vB经 过 B点 ， 且 vB与 vA方 向 相 反 ， 不 计 粒 子 重 力 ， 下 面 说 法 正 确 的 是 ( )A.A点 的 场 强 一 定 大 于 B点 的 场 强B.A点 的 电 势 一 定 高 于 B点 的 电 势C.粒 子 在 A点 的 速 度 一 定 小 于 在 B点 的 速 度D.粒 子
16、 在 A点 的 电 势 能 一 定 小 于 在 B 点 的 电 势 能解 析 ： A、 由 于 只 有 一 条 电 场 线 ， 所 以 无 法 判 断 哪 个 位 置 电 场 线 更 密 集 ， 故 无 法 判 断 AB 两 点哪 儿 场 强 更 大 ， 故 A错 误 。 B、 由 于 带 正 电 的 粒 子 在 A 点 时 速 度 方 向 向 右 而 到 达 B 点 时 速 度 方 向 向 左 ， 故 正 电 荷 所 受 电场 力 方 向 向 左 ， 而 正 电 荷 所 受 电 场 力 的 方 向 与 电 场 的 方 向 相 同 ， 故 场 强 向 左 ， 所 以 A 点 电 势低 于 B点
17、 的 电 势 。 故 B 错 误 。C、 由 于 从 A 到 B 过 程 中 电 场 力 做 负 功 ， 故 电 荷 在 A 点 的 动 能 更 大 ， 故 粒 子 在 A 点 时 的 速 度大 于 它 在 B点 时 的 速 度 ， 故 C错 误 。D、 由 于 从 A 到 B 过 程 中 电 场 力 做 负 功 ， 故 粒 子 的 电 势 能 增 大 。 故 D 正 确 。答 案 ： D三 、 填 空 题 ： (每 题 4 分 ， 共 20 分 )13.(4分 )以 初 速 度 36m/s竖 直 上 抛 的 物 体 ， 如 不 计 空 气 阻 力 ， 则 它 在 上 升 过 程 中 最 后
18、一 秒内 的 位 移 是 m， 从 抛 出 到 落 回 抛 出 点 的 时 间 为 s。 (g 取 10m/s 2)解 析 ： 上 升 到 最 高 点 前 的 最 后 一 秒 内 发 生 的 位 移 大 小 与 自 由 落 体 运 动 1s时 间 内 的 位 移 是 大小 是 相 等 的 为 ： h = m=5m；回 到 出 发 点 的 时 间 ： t= s。答 案 ： 5， 7.214.(4分 )如 图 所 示 ， 弹 簧 S 1的 上 端 固 定 在 天 花 板 上 ， 下 端 连 一 小 球 A， 球 A 与 球 B 之 间 用轻 绳 相 连 ， 球 B与 球 C 之 间 用 弹 簧 S
19、2相 连 。 A、 B、 C的 质 量 分 别 为 mA、 mB、 mC， 弹 簧 的 质 量均 不 计 。 已 知 重 力 加 速 度 为 g。 开 始 时 系 统 处 于 静 止 状 态 。 现 将 A、 B 间 的 绳 突 然 剪 断 ， 线刚 剪 断 时 A的 加 速 度 大 小 为 ， C 的 加 速 度 大 小 为 。 解 析 ： 细 线 剪 断 前 ， BC 球 整 体 受 重 力 和 细 线 拉 力 T， 故 ： T=(mB+mC)g；细 线 剪 断 前 ， A 球 受 到 重 力 、 细 线 的 拉 力 和 上 方 弹 簧 的 弹 力 ， 根 据 平 衡 条 件 ， 有 ：
20、T+mAg F1=0；解 得 ： F1=(mA+mB+mc)g细 线 剪 断 后 ， 小 球 C受 力 情 况 不 变 ， 故 加 速 度 为 零 ；细 线 剪 断 后 ， 小 球 A受 重 力 和 上 面 的 弹 簧 的 拉 力 ， 根 据 牛 顿 第 二 定 律 ， 有 ： F1 mAg=mAa解 得 ： a= 。答 案 ： ， 015.(4分 )如 图 所 示 电 路 中 ， 电 源 电 动 势 E=2V， 内 阻 r=2 ， R 1=4 ， R2=6 ， R3=3 。 若 在C、 D 间 连 一 个 理 想 电 流 表 ， 其 读 数 是 A； 若 在 C、 D 间 连 一 个 理 想
21、 电 压 表 ， 其 读 数是 V。解 析 ： 若 在 C、 D间 连 一 个 理 想 电 流 表 ， 则 电 路 结 构 为 R 2、 R3并 联 后 与 R1串 联 ， 接 到 电 源 上 ，根 据 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 得 ：总 电 流 I=所 以 并 联 部 分 的 电 压 为 ： U=R 并 I=所 以 通 过 电 流 表 的 电 流 为 I 1=若 在 C、 D 间 连 一 个 理 想 电 压 表 ， 则 电 路 结 构 为 R1、 R2串 联 接 到 电 源 上 ， 电 压 表 测 量 的 是 R2的 电 压 则 R2= 。答 案 ： ； 116.(4分 )如 图 ，
22、带 电 量 为 +q 的 点 电 荷 与 均 匀 带 电 薄 板 相 距 为 2d， 点 电 荷 到 带 电 薄 板 的 垂 线通 过 板 的 几 何 中 心 。 若 图 中 a点 处 的 电 场 强 度 为 零 ， 根 据 对 称 性 ， 图 中 b 点 处 的 电 场 强 度 大小 为 ， 方 向 。 (静 电 力 恒 量 为 k) 解 析 ： q 在 a 点 形 成 的 电 场 强 度 的 大 小 为 E1= ， 方 向 向 左 ； 因 a 点 场 强 为 零 ， 故 薄 板 在 a点 的 场 强 方 向 向 右 ， 大 小 也 为 ， 由 对 称 性 可 知 ， 薄 板 在 b 点 的
23、 场 强 ， 方 向 向 左 ；q在 b处 产 生 的 场 强 大 小 为 E2= = ， 方 向 向 左 ， 根 据 电 场 的 叠 加 原 理 可 得 ： b 点处 的 电 场 强 度 大 小 为 E=E 1+E2= ， 方 向 水 平 向 左 。答 案 ： ， 水 平 向 左 。17.(4分 )在 如 图 甲 所 示 电 路 中 ， 电 源 电 动 势 为 3.0V， 内 阻 不 计 ， L1、 L2、 L3为 三 个 相 同 规 格的 小 灯 泡 ， 这 种 灯 泡 的 伏 安 特 性 曲 线 如 图 乙 所 示 ， 当 开 关 S 闭 合 后 ， L1消 耗 的 电 功 率 为W，
24、L 2的 阻 值 为 。解 析 ： 当 开 关 S闭 合 稳 定 后 ， 灯 泡 L1的 电 压 等 于 3V， 由 图 读 出 其 电 流 I1=0.25A， 则 灯 泡 L1的 电 功 率 为 ：P=U 1I1=3V 0.25A=0.75W；灯 泡 L2、 L3串 联 ， 电 压 等 于 1.5V， 由 图 读 出 其 电 流 I2=I3=0.20A， 灯 泡 L2、 L3的 电 阻 均 为 ：R2=R3= =7.5 。答 案 ： 0.75， 7.5四 、 综 合 题 ： (共 40分 )18.(8分 )在 用 单 摆 测 重 力 加 速 度 的 实 验 中 ：实 验 时 必 须 控 制
25、摆 角 在 以 内 ， 并 且 要 让 单 摆 在 平 面 内 摆 动 ；某 同 学 测 出 不 同 摆 长 时 对 应 的 周 期 T， 作 出 L T 2图 线 ， 如 图 所 示 ， 再 利 用 图 线 上 任 意 两 点A、 B 的 坐 标 (x1， y1)、 (x2， y2)， 可 求 得 g= 。若 该 同 学 测 量 摆 长 时 漏 加 了 小 球 半 径 ， 而 其 它 测 量 、 计 算 均 无 误 ， 则 以 上 述 方 法 算 得 的 g值 和 真 实 值 相 比 是 的 (选 填 “ 偏 大 ” 、 “ 偏 小 ” 或 “ 不 变 ” )。 解 析 ： 单 摆 模 型
26、是 一 种 理 想 化 的 模 型 ， 只 有 在 摆 动 角 度 小 于 5 (或 10 )的 范 围 内 ， 其 运 动才 近 似 为 简 谐 运 动 ， 同 时 要 注 意 不 能 做 圆 锥 摆 运 动 ， 只 能 在 同 一 竖 直 平 面 内 运 动 。由 周 期 公 式 T=所 以 L= T2代 入 数 据 可 得g=4 2由 上 面 结 论 可 以 知 道 ， 漏 加 了 小 球 半 径 后 (y2 y1)不 变 ， 故 不 影 响 最 后 结 果 。答 案 ： 5 ， 同 一 竖 直 ；4 2 ；不 变 。19.(6分 )在 “ 用 DIS描 绘 电 场 的 等 势 线 ”
27、实 验 如 图 所 示 ， A、 B 是 两 个 圆 柱 形 电 极 ， a、 b、 c、d、 e 是 实 验 中 选 取 的 间 距 相 等 的 5个 基 准 点 ， c是 AB的 中 点 。(多 选 )关 于 该 实 验 有 下 列 叙 述 正 确 的 是 。(A)本 实 验 是 用 电 流 场 来 模 拟 静 电 场 进 行 操 作 的(B)在 木 板 上 依 次 铺 放 白 纸 、 导 电 纸 和 复 写 纸 (C)实 验 中 圆 柱 形 电 极 与 导 电 纸 应 有 良 好 的 接 触(D)放 置 导 电 纸 时 有 导 电 物 质 的 一 面 向 下对 传 感 器 进 行 调 零
28、 后 进 行 测 量 ， 如 果 传 感 器 的 红 色 探 针 跟 导 电 纸 上 基 准 点 C 接 触 ， 黑 色 探 针跟 导 电 纸 上 Q点 接 触 (已 知 Qc和 Pb垂 直 于 AB)， 则 传 感 器 读 数 为 (选 填 “ 正 ” 、“ 负 ” 、 “ 零 ” )。 如 果 传 感 器 的 红 色 探 针 跟 导 电 纸 上 基 准 点 b 接 触 ， 黑 色 探 针 跟 导 电 纸 上P点 接 触 ， 则 传 感 器 读 数 为 (选 填 “ 正 ” 、 “ 负 ” 、 “ 零 ” )。解 析 ： A、 本 实 验 是 用 电 流 场 来 模 拟 静 电 场 进 行
29、操 作 的 ， 故 A 正 确 ；B、 在 木 板 上 依 次 铺 放 白 纸 、 复 写 纸 和 导 电 纸 ， 故 B 错 误 ；C、 实 验 中 圆 柱 形 电 极 与 导 电 纸 应 有 良 好 的 接 触 ， 故 C 正 确 ； D、 放 置 导 电 纸 时 有 导 电 物 质 的 一 面 应 向 上 ， 故 D 错 误 ；故 选 AC。根 据 对 应 的 电 场 线 和 电 势 分 布 规 律 可 知 ， CG两 点 电 势 相 等 ， 故 两 指 针 接 CQ时 ， 传 感 器 读 数为 零 ； 如 果 传 感 器 的 红 色 探 针 跟 导 电 纸 上 基 准 点 b 接 触
30、， 黑 色 探 针 跟 导 电 纸 上 P 点 接 触 ， 由于 b 点 电 势 高 于 P 点 电 势 ， 故 则 传 感 器 读 数 为 正 。答 案 ： AC； 零 ； 正 20.(12分 )内 壁 光 滑 的 导 热 气 缸 竖 直 放 置 ， 用 质 量 不 计 、 横 截 面 积 为 2 10 4m2的 活 塞 封 闭了 一 定 质 量 的 气 体 。 先 在 活 塞 上 方 缓 缓 倒 上 沙 子 ， 使 封 闭 气 体 的 体 积 逐 渐 变 为 原 来 的 一 半 。接 着 边 在 活 塞 上 方 缓 缓 倒 上 沙 子 边 对 气 缸 加 热 ， 使 活 塞 位 置 保 持
31、 不 变 ， 直 到 气 体 温 度 达 到177 。 (外 界 环 境 温 度 为 27 ， 大 气 压 强 为 1.0 105Pa， g=10m/s2)。(1)求 加 热 前 倒 入 多 少 质 量 的 沙 子 ？ 解 析 ： 气 体 做 等 温 变 化 为 ：p1=p0根 据 玻 意 耳 定 律 ， 有 ：p 1v1=p2v2p2=2 p1=2.0 105Pa由 活 塞 和 沙 子 受 力 平 衡 得 ：m1g=(p2 p1)s=20N解 得 ： m1=2 kg。答 案 ： 求 加 热 前 倒 入 2kg质 量 的 沙 子 。(2)求 整 个 过 程 总 共 倒 入 多 少 质 量 的
32、沙 子 ？解 析 ： 气 体 做 等 体 积 变 化 ：T 2=273+27=300KT3=273+177=450K代 入 数 据 解 得 ： P3=3.0 105Pa对 活 塞 和 沙 子 受 力 平 衡 ， 有 ：m 2g=(p3 p1)s=40Nm2=4 kg一 共 倒 入 了 4kg的 砂 子 。答 案 ： 求 整 个 过 程 总 共 倒 入 4kg质 量 的 沙 子 。(3)在 p T图 上 画 出 整 个 过 程 中 气 缸 内 气 体 的 状 态 变 化 过 程 。解 析 ： 在 p T 图 上 画 出 整 个 过 程 中 气 缸 内 气 体 的 状 态 变 化 过 程 ， 如
33、图 所 示 。 答 案 ： 在 p T 图 上 画 出 整 个 过 程 中 气 缸 内 气 体 的 状 态 变 化 过 程 ， 如 图 所 示 ：21.(14分 )足 够 长 光 滑 斜 面 BC的 倾 角 =53 ， 小 物 块 与 水 平 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为 0.5， 水平 面 与 斜 面 之 间 B 点 有 一 小 段 弧 形 连 接 ， 一 质 量 m=2kg 的 小 物 块 静 止 于 A 点 。 现 在 AB段 对小 物 块 施 加 与 水 平 方 向 成 =53 的 恒 力 F 作 用 ， 如 图 (a)所 示 ， 小 物 块 在 AB段 运 动 的 速 度 时
34、间 图 象 如 图 (b)所 示 ， 到 达 B 点 迅 速 撤 去 恒 力 F。 (已 知 sin53 =0.8， cos53 =0.6)。求 ： (1)小 物 块 所 受 到 的 恒 力 F；解 析 ： 由 图 (b)可 知 ， AB段 加 速 度根 据 牛 顿 第 二 定 律 ， 有 Fcos (mg Fsin )=ma得 。答 案 ： 小 物 块 所 受 到 的 恒 力 F为 11N。(2)小 物 块 从 B 点 沿 斜 面 向 上 运 动 ， 到 返 回 B 点 所 用 的 时 间 ；解 析 ： 在 BC段 mgsin =ma 2解 得小 物 块 从 B到 C所 用 时 间 与 从
35、C 到 B 所 用 时 间 相 等 ， 有 。答 案 ： 小 物 块 从 B 点 沿 斜 面 向 上 运 动 ， 到 返 回 B点 所 用 的 时 间 为 0.5s。(3)小 物 块 能 否 返 回 到 A 点 ？ 若 能 ， 计 算 小 物 块 通 过 A 点 时 的 速 度 ； 若 不 能 ， 计 算 小 物 块 停止 运 动 时 离 B 点 的 距 离 。 解 析 ： 小 物 块 从 B 向 A 运 动 过 程 中 ， 有 mg=ma3解 得滑 行 的 位 移所 以 小 物 块 不 能 返 回 到 A点 ， 停 止 运 动 时 ， 离 B点 的 距 离 为 0.4m。答 案 ： 小 物 块 不 能 返 回 到 A 点 ， 停 止 运 动 时 ， 离 B 点 的 距 离 为 0.4m。
