2021-2022學(xué)年上海市金山區(qū)高三（上）期末物理試卷（一模）     彈簧振子在做機(jī)械振動(dòng)時(shí)，按周期性規(guī)律變化的物理量是(    )A. 回復(fù)力 B. 周期 C. 頻率 D. 振幅    下列選項(xiàng)中，屬于理想模型的是(    )A. 電阻 B. 電壓 C. 電場(chǎng)線 D. 元電荷    單擺的擺動(dòng)屬于(    )A. 勻速運(yùn)動(dòng) B. 勻加速運(yùn)動(dòng) C. 勻變速運(yùn)動(dòng) D. 變加速運(yùn)動(dòng)    如圖為一列沿x軸正方向傳播的橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)a、b、c離開各自平衡位置的距離相等，則(    )
 A. a、b質(zhì)點(diǎn)的位移相同 B. a、b質(zhì)點(diǎn)的速度相同
C. a、c質(zhì)點(diǎn)的位移相同 D. b、c質(zhì)點(diǎn)的速度相同    一氣泡從湖底上升到湖面，若溫度保持不變，則氣泡中的氣體分子(    )A. 平均動(dòng)能減小 B. 對(duì)氣泡壁單位面積的平均作用力減小
C. 平均動(dòng)能增大 D. 對(duì)氣泡壁單位面積的平均作用力增大    劉洋在2021年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)獲得了男子吊環(huán)金牌。圖a和圖b為他保持靜止?fàn)顟B(tài)的兩個(gè)姿勢(shì)及受到吊繩的拉力，則兩圖中(    )A. ，兩繩拉力的合力相同
B. ，兩繩拉力的合力不同
C. ，兩繩拉力的合力相同
D. ，兩繩拉力的合力不同    如圖，一做直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在4s內(nèi)的圖線為半圓弧，質(zhì)點(diǎn)在該段時(shí)間內(nèi)的平均速度為(    )
 A. 0 B.  C.  D.     劑量當(dāng)量是表示輻射效果的物理量，它的單位是Sv，1Sv等于1kg受照射物質(zhì)吸收了1J的輻射能量，即。則Sv用基本單位可表示為(    )A.  B.  C.  D.     如圖，P為一點(diǎn)電荷周圍某電場(chǎng)線上的點(diǎn)，A、B所在直線垂直該電場(chǎng)線，且過P點(diǎn)。若，A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為、，電勢(shì)分別為、。則(    )
 A. ， B. ，
C. ， D. ，如圖所示電路中，、、均為定值電阻，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I。閉合開關(guān)S后(    )A. U變大、I變大
B. U變小、I變小
C. U變大、I變小
D. U變小、I變大質(zhì)量為m的物體沿傾角為的斜面向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，下降的高度為H，加速度大小等于重力加速度大小g。此過程中，物體(    )A. 動(dòng)能增加了 B. 機(jī)械能增加了
C. 動(dòng)能增加了2mgH D. 機(jī)械能增加了2mgH金山鐵路上運(yùn)行的CRH6F型動(dòng)車組列車共8節(jié)車廂，通常采用4動(dòng)4拖模式運(yùn)行其中4節(jié)是動(dòng)力車廂。設(shè)列車運(yùn)行過程中的阻力與其速率成正比，每節(jié)動(dòng)車均以相等的額定功率運(yùn)行，若列車在平直的軌道上采用4動(dòng)4拖模式勻速行駛的速率為，某時(shí)刻改為采用1動(dòng)7拖模式后，列車的速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是(    )A.  B.  C.  D. 由于電場(chǎng)力的作用，導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷發(fā)生______選填“熱運(yùn)動(dòng)”或“定向移動(dòng)”，從而形成電流。電流強(qiáng)度I的定義式是______。在“用單分子油膜估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行了理想化的假設(shè)，如：______寫出一種假設(shè)即可。若已知n滴油的總體積為V，一滴油所形成的油膜面積為S，則一個(gè)油分子的直徑為______。如圖為某種混凝土攪拌機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，A輪的齒數(shù)為，B輪的齒數(shù)為。當(dāng)A輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將帶動(dòng)B輪沿______方向轉(zhuǎn)動(dòng)，A輪和B輪的角速度之比為______。
 2021年10月16日，神舟十三號(hào)載人飛船順利將3名航天員送入太空。設(shè)飛船在預(yù)定軌道處由地球產(chǎn)生的重力加速度大小為，地球表面重力加速度大小為g，則______選填“>”、“=”或“<”；飛船在低軌道繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率比它在高軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率______。選填“大”或“小”太陽(yáng)能電池由許多電池“晶片”串聯(lián)和并聯(lián)組成。某電池“晶片”的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為。若不小心將晶片正、負(fù)極短路，電路中的電流強(qiáng)度為______ A；某同學(xué)將多個(gè)晶片串聯(lián)使用，始終不能點(diǎn)亮“，”的小燈連接良好，器材無故障。請(qǐng)分析說明原因：______。“用DIS研究在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)：
封閉氣體的壓強(qiáng)p用______傳感器測(cè)量，體積V由______讀出。
除了保持注射器內(nèi)封閉氣體的質(zhì)量不變之外，還應(yīng)該保持封閉氣體的______不變，采取的主要措施是緩慢推動(dòng)活塞和______。
圖線a、b、c是三位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別得到的圖像。若a、b是不重合的兩條雙曲線，c與b相交，則______。
A.a、b不重合是由于b氣體質(zhì)量大
B.a、b不重合是由于b氣體溫度高
C.產(chǎn)生c圖線可能是容器密閉性不好
D.產(chǎn)生c圖線可能是推動(dòng)活塞過于快速如圖，豎直平面內(nèi)有AB和BC兩段長(zhǎng)度均為L的直桿，兩桿在B處平滑連接，AB桿水平、BC桿與水平方向夾角為，裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。質(zhì)量為m、帶電量為的小球套在桿上，小球從桿A點(diǎn)開始由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t到B點(diǎn)，在沿BC桿運(yùn)動(dòng)過程中小球未受摩擦力作用。小球與AB桿、BC桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g。求：
小球在AB桿上運(yùn)動(dòng)的加速度大??；
電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；
若A處的電勢(shì)為，則C處的電勢(shì)為多少？如圖，過山車模型軌道由半徑的圓弧AB、半徑的半圓弧BCD與半徑的半圓弧DEF組成。小車視為質(zhì)點(diǎn)可在軌道上無摩擦滑行，取。
為保證小車可以沿軌道滑行，小車在A點(diǎn)處的速度至少多大？
若小車到達(dá)F點(diǎn)時(shí)速率為，沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，車處于完全失重狀態(tài)的時(shí)間是多少？
若小車在E點(diǎn)速率為，某同學(xué)估算得到：小車從E點(diǎn)開始繼續(xù)向右滑行的路程所用時(shí)間約。請(qǐng)對(duì)此估算的合理性做出評(píng)價(jià)。

答案和解析 1.【答案】A 【解析】解：A、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力：，是周期性變化的，故A正確；
B、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是完成一次全振動(dòng)的時(shí)間，是固定的，故B錯(cuò)誤；
C、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的頻率是單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)，故固定的，故C錯(cuò)誤；
D、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅是振子偏離平衡位置的最大距離，是固定的，故D錯(cuò)誤；
故選：A。
如果質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動(dòng)圖象圖象是一條正弦曲線，這樣的振動(dòng)叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種重復(fù)性運(yùn)動(dòng)．
本題關(guān)鍵是明確描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)物理量，知道其位移隨著時(shí)間周期性改變，回復(fù)力滿足的規(guī)律，基礎(chǔ)題目．
 2.【答案】C 【解析】解：AB、電阻和電壓都是物理量，不是理想模型，故AB錯(cuò)誤；
C、電場(chǎng)線是用來形象描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的曲線，是理想模型，故C正確；
D、元電荷是最小的電荷量，不是理想模型，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
本題根據(jù)電阻、電壓的、元電荷的概念，以及電場(chǎng)線的意義來分析。
本題考查理想模型的建立原則，解題關(guān)鍵在于看此模型有沒有忽略次要因素，突出主要因素。
 3.【答案】D 【解析】解：?jiǎn)螖[的擺動(dòng)過程中，繩子的拉力與重力的合力提供回復(fù)力，回復(fù)力隨位移的變化不斷變化，結(jié)合牛頓第二定律可知加速度a一直在變化，故單擺的振動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)。故ABC錯(cuò)誤，D正確。
故選：D。
單擺的擺動(dòng)過程中，加速度a一直在變化，是變加速運(yùn)動(dòng)。
本題關(guān)鍵是明確單擺的動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)，知道單擺是變加速運(yùn)動(dòng)。
 4.【答案】B 【解析】解：A、a、b質(zhì)點(diǎn)的位移大小相等，方向相反，位移不同，故A錯(cuò)誤；
B、橫波沿x軸正方向傳播，根據(jù)波形平移法分析可知，a、b質(zhì)點(diǎn)的速度方向均沿y軸正方向，因a、b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移大小相等，速度大小也相等，所以a、b質(zhì)點(diǎn)的速度相同，故B正確；
C、a、c質(zhì)點(diǎn)的位移大小相等，方向相反，位移不同，故C錯(cuò)誤；
D、b、c質(zhì)點(diǎn)的位移相同，速度大小相等，根據(jù)波形平移法可知，b、c的速度方向相反，則速度不同，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
由波形圖可直接兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移關(guān)系，根據(jù)波形平移法分析兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)速度方向關(guān)系，結(jié)合位移關(guān)系分析速度大小關(guān)系。
解答本題時(shí)，要搞清質(zhì)點(diǎn)的速度與位移的關(guān)系，要知道速度是矢量，只有大小和方向均相同時(shí)速度才相同。
 5.【答案】B 【解析】解：AC、因氣泡在上升過程中溫度不變，所以分子的平均動(dòng)能不變，故AC錯(cuò)誤；
BD、氣泡在水中上升，根據(jù)液體壓強(qiáng)知，水的壓強(qiáng)逐漸減小，氣泡中氣體的壓強(qiáng)不斷減小，對(duì)氣泡壁單位面積的平均作用力減小，故B正確，D錯(cuò)誤。
故選：B。
根據(jù)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，分析平均動(dòng)能的變化．由玻意耳定律分析氣泡的體積如何變化，進(jìn)而知道壓強(qiáng)的變化．
解決本題的關(guān)鍵要明確溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，氣體壓強(qiáng)變化，對(duì)氣泡壁單位面積的平均作用力隨之變化，屬于基礎(chǔ)性題目，比較簡(jiǎn)單．
 6.【答案】C 【解析】解：對(duì)劉洋受力分析，可知，兩繩的拉力的合力與劉洋受到的重力大小是相等的，因人的重力大小不變，所以兩繩的合力F的大小不變，即兩種情況下兩繩拉力的合力相同；
兩個(gè)方向相同，而兩個(gè)之間的夾角不等于零，結(jié)合平行四邊形定則可知在合力F不變的情況下，一定有，故C正確，ABD錯(cuò)誤。
故選：C。
對(duì)劉洋受力分析，結(jié)合力的合成與分解可判斷拉力與吊環(huán)作用力的變化情況。
本題考查共點(diǎn)力平衡與力的合成與分解，解題關(guān)鍵在于對(duì)物體受力分析，再根據(jù)力的合成與分解可解題。
 7.【答案】A 【解析】解：由圖可知在4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為零，故平均速度為零，故A正確，BCD錯(cuò)誤；
故選：A。
平均速度為位移與時(shí)間的比值，即可求得。
本題主要考查了平均速度的計(jì)算，明確平均速度為位移與時(shí)間的比值即可。
 8.【答案】D 【解析】解：焦耳是功的單位，由和，則，其中m、a、s的單位分別為kg、、m代入，可得；
所以：；故ABC錯(cuò)誤，D正確。
故選：D。
根據(jù)Sv的單位與基本單位之間的關(guān)系公式，判斷Sv用基本單位表示的表達(dá)式即可。
此題主要考查學(xué)生對(duì)物理量單位之間的換算這一知識(shí)點(diǎn)的理解與掌握，關(guān)鍵要掌握不同單位之間的計(jì)算方法，合理推導(dǎo)出各個(gè)單位之間的關(guān)系。
 9.【答案】A 【解析】解：根據(jù)圖中電場(chǎng)線向右可知，點(diǎn)電荷帶正電，電場(chǎng)線如圖所示，由題意可知，B點(diǎn)距源電荷Q的距離小，則由可知，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大；同時(shí)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落，B點(diǎn)在距Q較近的等勢(shì)面上，故B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。
故選：A。
明確點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)線的分布規(guī)律，知道電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降落。
本題考查對(duì)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的理解，要注意明確常見電場(chǎng)線的形狀，知道電場(chǎng)線的性質(zhì)。
 10.【答案】C 【解析】解：閉合開關(guān)S后，電阻與并聯(lián)，再與串聯(lián)，則總電阻減小，總電流變大，則會(huì)變大，與兩端電壓減小，則電流減小，即I減??；故ABD錯(cuò)誤，C正確；
故選：C。
先分析電路結(jié)構(gòu)，分析電路中的電阻變化，結(jié)合歐姆定律分析電路中電流的變化，由此分析出電壓等其他物理量的變化，從而分析電表的示數(shù)變化。
本題主要考查了閉合電路的歐姆定律，掌握電路中的電流電壓特點(diǎn)，同時(shí)理解電表的測(cè)量對(duì)象結(jié)合歐姆定律即可完成分析。
 11.【答案】C 【解析】解：AC、根據(jù)牛頓第二定律得物體的合力大小為：，方向沿斜面向下，根據(jù)動(dòng)能定理得物體動(dòng)能的增加量為：，故A錯(cuò)誤，C正確；
BD、物體的高度下降H，則重力做功為mgH，重力勢(shì)能減少了mgH，結(jié)合機(jī)械能等于動(dòng)能與重力勢(shì)能之和，可得物體機(jī)械能增加量為，故BD錯(cuò)誤。
故選：C。
根據(jù)牛頓第二定律求出物體受到的合力大小，由動(dòng)能定理求動(dòng)能的增加量，根據(jù)重力做功確定重力勢(shì)能的減少量，結(jié)合機(jī)械能等于動(dòng)能與重力勢(shì)能之和，求機(jī)械能的增加量。
本題的關(guān)鍵要掌握動(dòng)能定理的應(yīng)用，涉及到總功、動(dòng)能變化時(shí)往往應(yīng)用動(dòng)能定理解決；涉及到機(jī)械能變化時(shí)，可以根據(jù)機(jī)械能的概念解答，也可以根據(jù)功能關(guān)系求解。
 12.【答案】B 【解析】解：設(shè)每節(jié)動(dòng)車的功率為P，每節(jié)車廂受阻力為f，若列車在平直的軌道上采用4動(dòng)4拖模式勻速行駛的速率為，則：；
若某時(shí)刻改為采用1動(dòng)7拖模式后，功率變?yōu)?/span>P，則根據(jù)可知，此時(shí)牽引力小于阻力，動(dòng)車組做減速運(yùn)動(dòng)，隨速度的減小，牽引力變大，根據(jù)：可知，加速度減小，當(dāng)加速度減為零時(shí)，則：
所以：，故B正確、ACD錯(cuò)誤。
故選：B。
若列車在平直的軌道上采用4動(dòng)4拖模式勻速行駛的速率為，根據(jù)功率技術(shù)革新列方程；若某時(shí)刻改為采用1動(dòng)7拖模式后，功率變?yōu)?/span>P，根據(jù)功率的計(jì)算公式結(jié)合牛頓第二定律得到加速度的變化情況，由此分析。
本題主要是考查功率與圖象的結(jié)合，關(guān)鍵是掌握功率與速度的關(guān)系，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行解答。
 13.【答案】定向移動(dòng)  【解析】解：由于電場(chǎng)力的作用，導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷發(fā)生定向移動(dòng)，從而形成電流；
電流強(qiáng)度I的定義式是。
故答案為：定向移動(dòng)，。
根據(jù)電流產(chǎn)生的條件可電流定義判斷即可。
本題注意理解電流是由電荷的定向移動(dòng)而產(chǎn)生的。
 14.【答案】將油膜看作是單分子油膜  【解析】解：在“用單分子油膜估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行了理想化的假設(shè)，如：將油膜看成單分子油膜，將油酸分子看作球形，認(rèn)為油酸分子是一個(gè)個(gè)緊挨。
油酸分子直徑等于滴入的油酸體積與油膜面積的比值，由題意可知，油酸的體積，則油分子直徑。
故答案為：將油膜看作是單分子油膜；。
用用單分子油膜估測(cè)分子的大小的實(shí)驗(yàn)原理是：讓一定體積的油酸酒精溶液滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑。
本實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵要掌握實(shí)驗(yàn)的原理和方法，建立物理模型：將油膜看成單分子油膜，將油酸分子看作球形，認(rèn)為油酸分子是一個(gè)個(gè)緊挨的。
 15.【答案】逆時(shí)針  ： 【解析】解：當(dāng)A輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將帶動(dòng)B輪沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，
A輪的齒數(shù)為，B輪的齒數(shù)為，由于周長(zhǎng)，故邊緣質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)半徑之比為：；
齒輪傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度大小相等，根據(jù)得A輪和B輪的角速度之比，
故答案為：逆時(shí)針，：
齒輪傳動(dòng)，沒有打滑，邊緣點(diǎn)線速度大小相等，根據(jù)公式分析角速度之比。
本題考查線速度與角速度的關(guān)系，關(guān)鍵是明確同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度大小相等，同軸傳動(dòng)的各點(diǎn)角速度相等，基礎(chǔ)題目。
 16.【答案】大 【解析】解：根據(jù)萬有引力等于重力得：，得，其中M是地球的質(zhì)量，r是物體到地心的距離，則。
飛船繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)，由地球?qū)︼w船的萬有引力提供飛船所需要的向心力，則有：，得飛船速度大小為，r越大，v越小，則飛船在低軌道繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率比它在高軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率大。
故答案為：<，大。
根據(jù)萬有引力等于重力列式，得到重力加速度與物體到地心距離的關(guān)系，再分析重力加速度的大小。飛船繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)，由地球?qū)︼w船的萬有引力提供飛船所需要的向心力，由此列式得到飛船的速度與軌道半徑的關(guān)系，再分析飛船速度大小。
解答衛(wèi)星、飛船這類題目時(shí)，一般要把握兩條線：一是萬有引力近似等于重力；二是萬有引力提供向心力，由此列方程進(jìn)行解答。
 17.【答案】  小燈的額定電流為，電路所能達(dá)到的最大電流短路電流遠(yuǎn)小于小燈正常工作的電流，所以不能點(diǎn)亮小燈。 【解析】解：根據(jù)歐姆定律得：；小燈的額定電流為，電路所能達(dá)到的最大電流短路電流遠(yuǎn)小于小燈正常工作的電流，所以不能點(diǎn)亮小燈。
故答案為：；小燈的額定電流為，電路所能達(dá)到的最大電流短路電流遠(yuǎn)小于小燈正常工作的電流，所以不能點(diǎn)亮小燈。
根據(jù)歐姆定律計(jì)算出電流強(qiáng)度，根據(jù)電阻和電動(dòng)勢(shì)的大小分析小燈不亮的原因。
本題主要考查了閉合電路的歐姆定律，代入數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算并做簡(jiǎn)單的分析即可，屬于基礎(chǔ)題型。
 18.【答案】壓強(qiáng)  注射器上的刻度  質(zhì)量  手不要握住注射器封閉有氣體的部分  C 【解析】解：根據(jù)DIS的作用可知，封閉氣體的壓強(qiáng)p用壓強(qiáng)傳感器測(cè)量，體積V由注射器上的刻度讀出。
研究一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系時(shí)，實(shí)驗(yàn)時(shí)除了溫度不變外，還要保持封閉氣體的質(zhì)量不變。
采取的主要措施是緩慢推動(dòng)活塞和手不要握住注射器封閉有氣體的部分。
、根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程知，T相等時(shí)，pV與摩爾數(shù)成正比，則知a、b不重合時(shí)，可能由于a氣體質(zhì)量大；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程知，n相等時(shí)，pV與T成正比，則a、b不重合時(shí)，也可能由于b氣體溫度低，故AB錯(cuò)誤；
C、產(chǎn)生c圖線可能是容器密閉性不好，封閉氣體的質(zhì)量減小，n減小，T相等時(shí)，pV值減小，故C正確；
D、推動(dòng)活塞過于快速時(shí)，封閉氣體體積減小時(shí)，溫度升高，由知pV值增大，與圖中的變化情況相反，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
故答案為：壓強(qiáng)，注射器上的刻度；溫度，手不要握住注射器封閉有氣體的部分；。
實(shí)驗(yàn)用壓強(qiáng)傳感器測(cè)量封閉氣體的壓強(qiáng)p，體積V由注射器上的刻度讀出。
要研究一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時(shí)除了溫度不變外，還要保持封閉氣體的質(zhì)量不變。
根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程，分析a、b不重合的原因以及產(chǎn)生c圖線的原因。
本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，要控制實(shí)驗(yàn)條件，此實(shí)驗(yàn)要控制兩個(gè)條件：一是注射器內(nèi)封閉氣體的質(zhì)量一定；二是封閉氣體的溫度一定。
 19.【答案】解：小球沿AB桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
解得：
因?yàn)樾∏蜓?/span>BC桿運(yùn)動(dòng)未受摩擦力，所以小球也不受彈力，小球受力如圖所示。

兩者的合力沿BC桿向下，可得
解得：
小球沿桿運(yùn)動(dòng)過程，電場(chǎng)力做功
根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差關(guān)系：
又
解得：
答：小球在AB桿上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為；
電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小為；
若A處的電勢(shì)為，則C處的電勢(shì)為。 【解析】根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解得小球在AB桿上運(yùn)動(dòng)的加速度大小；
對(duì)小球做受力分析，可知電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?/span>
根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差結(jié)合電場(chǎng)力做功可知C點(diǎn)電勢(shì)。
本題考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差，解題關(guān)鍵掌握小球的受力分析與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析，注意電場(chǎng)力做功只與始末位置有關(guān)。
 20.【答案】解：為保證小車可以沿軌道滑行，小車過最高點(diǎn)C時(shí)軌道對(duì)其最小彈力應(yīng)恰好為零。
根據(jù)
解得：
小車從A到C的過程中，因?yàn)橹挥兄亓ψ龉?，所以小車機(jī)械能守恒
以A處為零勢(shì)能面，則
代入數(shù)據(jù)解得：
小車從F點(diǎn)向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。
處于完全失重狀態(tài)的時(shí)間是
小車向右滑行的過程中，設(shè)在圓弧上高度上升了h，這段圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為。
則

小車從E到F的過程中，只有重力做功，小車機(jī)械能守恒。
以E處為零勢(shì)能面，則
代入數(shù)據(jù)解得：
，可得
即可將小車的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。也可將小車的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)
所以，。
該同學(xué)的推理合理
答：小車在A點(diǎn)處的速度至少為；
車處于完全失重狀態(tài)的時(shí)間是；
根據(jù)上述的分析可知同學(xué)的推理合理。 【解析】根據(jù)機(jī)械能守恒和臨界條件：重力剛好提供向心力計(jì)算出速度的大?。?/span>
根據(jù)對(duì)稱性，同時(shí)理解完全失重的概念計(jì)算出時(shí)間；
根據(jù)機(jī)械能守恒計(jì)算出小車的速度從而做出判斷。
本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)應(yīng)用，分析過程中涉及到了機(jī)械能守恒定律，解題的關(guān)鍵點(diǎn)是理解臨界狀態(tài)時(shí)重力剛好提供向心力。
 

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