一、選擇題(本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)
1．關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（ ）
A．布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡是一段一段的線段連成的折線
B．布朗運(yùn)動(dòng)證明了微粒中的分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C．布朗運(yùn)動(dòng)不是固體分子的運(yùn)動(dòng)，而是固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
D．布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度只跟溫度的高低來決定的，而與顆粒的大小無關(guān)
2．某質(zhì)點(diǎn)作自由落體運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷時(shí)間2t秒，前t秒內(nèi)通過的位移為S1，后t秒內(nèi)通過的位移為S2，則該質(zhì)點(diǎn)從開始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)，t時(shí)刻的瞬時(shí)速度為（ ）
A．B．C．D．
3．質(zhì)量為m的物體，放在質(zhì)量為M的斜面體上，斜面體放在水平粗糙的地面上，m和M均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，當(dāng)在物體m上施加一個(gè)水平F，且F由零逐漸增大的過程中，m和M仍保持靜止?fàn)顟B(tài)。在此過程中，下列判斷正確的是（ ）
A．斜面體對m的支持力可能保持不變
B．物體m受到的摩擦力一定增大
C．地面受到的壓力一定保持不變
D．地面對斜面體的摩擦力一定保持不變
4．如圖所示，a、b、c為三個(gè)完全相同的燈泡，L為自感線圈（自感系數(shù)較大，電阻不計(jì)），E為電源，S為開關(guān)．閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，三個(gè)燈泡均能發(fā)光．則（ ）
A．?dāng)嚅_開關(guān)瞬間，c熄滅，稍后a、b同時(shí)熄滅
B．?dāng)嚅_開關(guān)瞬間，流過a的電流方向改變
C．閉合開關(guān)，a、b、c同時(shí)亮
D．閉合開關(guān)，a、b同時(shí)先亮，c后亮
5．圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為10Ω，外接一只電阻為100Ω的燈泡，不計(jì)電路的其他電阻。則（ ）
A．甲圖中線圈位于中性面B．該交流電的頻率為100Hz
C．電壓的示數(shù)為22VD．ls內(nèi)發(fā)電機(jī)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J
6．在x軸上A、B兩點(diǎn)處分別有點(diǎn)電荷Q1和Q2，A、B之間連線上各點(diǎn)的電勢如圖所示，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，從圖中可以看出（ ）
A．Q1和Q2是異種電荷
B．Q2的電荷量大于Q1的電荷量
C．P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零
D．負(fù)電荷從P1點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電勢能減小
7．一步行者以勻速運(yùn)動(dòng)跑去追趕被紅燈阻停的公交車，在跑到距汽車36 m處時(shí)，綠燈亮了，汽車勻加速啟動(dòng)前進(jìn)，其后兩者的v–t圖像如圖所示，則下列說法正確的是（ ）
A．人不能追上公共汽車，人、車最近距離為4 m
B．人能追上公共汽車，追趕過程中人跑了32 m
C．汽車開動(dòng)16 s時(shí)人能追上公共汽車
D．人不能追上公共汽車，且車開動(dòng)后，人車距離越來越遠(yuǎn)
8．2021年5月15日，我國天問一號火星探測器攜帶的祝融號火星車及其組合體成功著陸于火星，標(biāo)志著我國首次火星探測任務(wù)著陸火星取得圓滿成功，假設(shè)登陸火星需經(jīng)歷如圖所示的變軌過程.已知引力常量為G，則下列說法正確的是（ ）
A．飛船在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)行的周期
B．飛船在P點(diǎn)從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅰ，需要在P點(diǎn)朝速度反方向噴氣
C．軌道Ⅱ經(jīng)過P點(diǎn)和軌道Ⅰ經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度大小相等
D．若軌道Ⅰ貼近火星表面，已知飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的角速度，不可以推知火星的密度
9．某金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng)，其遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖像如圖所示。則由圖像可知（ ）
A．該金屬的逸出功等于hν0
B．該金屬的逸出功等于eU
C．若已知電子電量e，則普朗克常量
D．當(dāng)入射光頻率為2ν0時(shí)遏止電壓是2U
10．如圖所示，電表均為理想電表，兩個(gè)相同燈泡的電阻均為R，電源內(nèi)阻為r，且R>r。將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)，電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，電流表A示數(shù)變化量的絕對值為ΔI，則（ ）
A．兩燈泡的實(shí)際功率始終相等，且逐漸變亮
B．V1的示數(shù)增大，V2、V3的示數(shù)減小，電流表A示數(shù)增大
C．=2R＋r
D．ΔU3>ΔU2>ΔU1
11．如圖所示，小車A通過一根繞過定滑輪的輕繩吊起一重物B，開始時(shí)用力按住A使A不動(dòng)，現(xiàn)設(shè)法使A以速度向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻連接A車右端的輕繩與水平方向成角，設(shè)此時(shí)B的速度大小為vB（sin37° = 0.6，cs37° = 0.8），不計(jì)空氣阻力，忽略繩與滑輪間摩擦，則（ ）
A．當(dāng)輕繩與水平方向成θ角時(shí)重物B的速度
B．當(dāng)輕繩與水平方向成θ角時(shí)重物B的速度
C．B上升到滑輪處前的過程中處于失重狀態(tài)
D．B上升到滑輪處前的過程中處于超重狀態(tài)
12．如圖甲所示，光滑的水平面內(nèi)MN、QP間存在一勻強(qiáng)磁場，磁場方向豎直向下，一正方形金屬線框放置在水平面上。t＝0時(shí)，該線框在水平向右的外力F作用下緊貼MN從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，外力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示，已知線框質(zhì)量m＝1 kg、電阻R＝2 Ω，則（ ）
A．磁場寬度為4 m
B．線框穿過磁場邊界PQ的時(shí)間為0.5 s
C．線框進(jìn)入磁場過程中，通過線框橫截面的電荷量為C
D．線框剛要從磁場穿出時(shí)外力F大小為3N
二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分）
13．“研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示。
（1）圖乙中的F與兩力中，方向一定沿AO方向的是力___________。
（2）本實(shí)驗(yàn)采用的主要科學(xué)方法是___________。
A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．建立物理模型法
（3）在完成本實(shí)驗(yàn)的過程中，必須注意的事項(xiàng)是___________。
A．橡皮筋兩端連接的細(xì)繩長度必須相同
B．在同一次實(shí)驗(yàn)中，使橡皮條拉長時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置一定要相同
C．拉橡皮筋時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行
D．在同一次實(shí)驗(yàn)中，畫力的圖示所選定的標(biāo)度要相同
14．某實(shí)驗(yàn)小組計(jì)劃用實(shí)驗(yàn)室提供的下列器材較準(zhǔn)確地測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻r
A．電流表∶0-0.6A，內(nèi)阻2.00Ω
B．電壓表∶0-3V，內(nèi)阻約為3kΩ
C．滑動(dòng)變阻器R1∶0-20Ω，允許的最大電流1A
D．滑動(dòng)變阻器R2∶0-200Ω，允許的最大電流1.5A
E.開關(guān)與導(dǎo)線若干
F.待測干電池一節(jié)
（1）在上述器材中，為了操作方便且較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________（填寫器材前的字母代號）
（2）實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇圖中的__________（填“甲”或“乙”）
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到如圖丙所示的U-I圖像，則干電池的電動(dòng)勢=__________V，內(nèi)阻r=_________Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）
（4）小燁同學(xué)學(xué)習(xí)了電源的相關(guān)知識后，制作了如圖①所示的水果電池。為了測量該電池的電動(dòng)勢，他從實(shí)驗(yàn)室借來了靈敏電流表（內(nèi)阻未知，且不可忽略）、電阻箱、開關(guān)以及若干導(dǎo)線，設(shè)計(jì)了如圖②所示的電路圖，測出兩組I、R的值后，就能算出電動(dòng)勢和內(nèi)阻。這樣，用電流表、電阻箱測出的電動(dòng)勢理論上比真實(shí)值____________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
三、計(jì)算題（15題6分，16題8分，17題10分，18題10分，共36分）
15．如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸上部有小擋板，可以阻止活塞滑離氣缸，氣缸內(nèi)部的高度為，橫截面積、質(zhì)量、厚度不計(jì)的活塞與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離為，溫度為，外界大氣壓強(qiáng)為，現(xiàn)對氣體緩緩加熱，
求：（1）當(dāng)氣體溫度升高到時(shí)，活塞離底部高度；
（2）當(dāng)氣體溫度升高到時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。
16．為了打擊超載、超速、酒駕等違法行為，在成都的三環(huán)路川藏立交路段，一輛值勤的警車停在匝道邊督查車輛超速、超載情況。當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊有一輛勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時(shí)，立即啟動(dòng)警車去追趕。假設(shè)超載貨車的速度為，警車做加速度大小為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)警員的反應(yīng)時(shí)間和警車的啟動(dòng)時(shí)間。求：
（1）警車啟動(dòng)后多長時(shí)間追上超載貨車？
（2）警車追上超載貨車前，兩車相距的最遠(yuǎn)距離為多少？
17．如圖所示，一帶負(fù)電的粒子從x軸上的A點(diǎn)以速度沿與x軸成的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中，并恰好垂直y軸射出并進(jìn)入與y軸平行且方向豎直向上的勻強(qiáng)電場中，最終從x軸上的C離開電場。已知磁場的方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，OA=d，OC=2d，粒子重力不計(jì)，求：
（1）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小。
18．如圖所示，質(zhì)量為M的平板車P靜止在光滑水平地面上，一質(zhì)量為m的小物塊Q置于平板車的左端。一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩長為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球，小球與小物塊Q大小均可忽略不計(jì)。今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角，并由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短且無能量損失。已知小物塊Q離開平板車時(shí)速度大小是平板車速度的兩，小物塊Q與平板車P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M=4m，重力加速度為g。求：
（1）小球與小物塊Q結(jié)束相互作用瞬間，小物塊Q的速度vQ；
（2）小物塊Q在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；
（3）平板車P的長度L。參考答案
1．C
A．對于某個(gè)微粒而言在不同時(shí)刻的速度大小和方向均是不確定的，所以不能確定其在某一個(gè)時(shí)刻的速度，因此布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡不可能是一段一段的線段組成的折線，A錯(cuò)誤；
B．布朗運(yùn)動(dòng)證明了液體或氣體分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；
C．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，也不是固體小顆粒分子的運(yùn)動(dòng)，而是固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，C正確；
D．布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度及小顆粒的大小都有關(guān)系，顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，D錯(cuò)誤。故選C。
2．B
物體在做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平均速度推論公式
t時(shí)刻即中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于全程平均速度
根據(jù)△x=aT2 知
則t時(shí)刻的瞬時(shí)速度為 故B正確ACD錯(cuò)誤。故選B。
3．C
A．對于m而言，力F在垂直與斜面的分量隨著F增加而增加，所以斜面體對m的支持力逐漸增大，A錯(cuò)誤；
B．由于當(dāng)F較小時(shí)，物體有下滑趨勢，靜摩擦力斜向上，增加推力F靜摩擦力減小，知道恰好為零，若F繼續(xù)增加，靜摩擦力反向并增加，即物體m受到的摩擦力不一定增大，所以B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)整體法可知系統(tǒng)在豎直方向平衡，則地面的支持力等于兩者的重力之和不變，根據(jù)牛頓第三定律知斜面體對地面的壓力不變，故C正確；
D．根據(jù)整體法可知，在M和m保持相對靜止是，F(xiàn)增加，地面對斜面體的靜摩擦力將會(huì)逐漸增加，D錯(cuò)誤；故選C。
4．A
A．?dāng)嚅_開關(guān)S的瞬間，由電感的特性可知：L和a、b組成的回路中的電流會(huì)被阻礙減小，導(dǎo)致稍后a、b同時(shí)熄滅，而c立刻熄滅，故A正確；
B．?dāng)嚅_開關(guān)S的瞬間，流過a的電流方向不變，而流過b的電流方向改變，故B錯(cuò)誤；
CD．開關(guān)S閉合瞬間，b和c同時(shí)發(fā)光，a由于線圈的阻礙電流增加，所以漸漸變亮，故C錯(cuò)誤；D錯(cuò)．
5．D
A．甲圖中線圈不是位于中性面，A錯(cuò)誤；
B．由圖象可知，電動(dòng)勢周期為0.02 s，所以頻率為50 Hz， B錯(cuò)誤；
C．由圖象可知：電動(dòng)勢的有效值為22 V，所以燈泡兩端的電壓為:U＝×22 V＝20V C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)公式可得， ls內(nèi)發(fā)電機(jī)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為
D正確。故選D。
6．A
A.由題圖可知，從Q1沿x軸到Q2電勢始終降低，所以Q1與Q2連線上電場強(qiáng)度方向始終沿x軸正方向，則Q1帶正電荷，Q2帶負(fù)電荷，故A正確；
B.由于Q1和Q2之間電勢零點(diǎn)的位置靠近Q2，所以Q2的電荷量小于Q1的電荷量，故B錯(cuò)誤；
C.P點(diǎn)電勢為零，但電場強(qiáng)度不為零，故C錯(cuò)誤；
D.負(fù)電荷從P1點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電勢能增大，故D錯(cuò)誤。故選A。
7．A
ABC．由圖可知，汽車的加速度a=1 m/s2，經(jīng)過時(shí)間t=8 s兩者速度相等，此時(shí)步行者的位移
汽車的位移 因?yàn)?br>故人不能追上汽車，人車最近距離 A正確，BC錯(cuò)誤；
D．開始階段，人的速度大于汽車的速度，人和車的距離在減小，當(dāng)人的速度小于汽車的速度時(shí)，人和車的距離增大，D錯(cuò)誤；故選A。
8．C
A．根據(jù)開普勒第三定律，飛船在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，軌跡的半長軸越大周期越大，運(yùn)行的周期為
A錯(cuò)誤；
B. 飛船在P點(diǎn)從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅰ，需要在P點(diǎn)向前方噴氣，減速做向心運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；
C. 根據(jù) ，軌道Ⅱ經(jīng)過P點(diǎn)和軌道Ⅰ經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的萬有引力大小相等，所以加速度大小相等，C對D. 若軌道Ⅰ貼近火星表面，根據(jù)牛頓第二定律
解得 D錯(cuò)誤。 故選C。
9．ABC
A．根據(jù)光電效應(yīng)方程，有 當(dāng)時(shí)，有
故該金屬的逸出功等于hν0，故A正確；
B．圖像中縱軸截止與公式中的常數(shù)項(xiàng)相對應(yīng)，有
解得故B正確；
C．圖像中斜率與公式中的自變量前面系數(shù)相對應(yīng)，有 解得故C正確；
D．對當(dāng)入射光頻率為2ν0時(shí)，有
解得 故D錯(cuò)誤。故選ABC。
10．ABC
A．根據(jù)閉合電路歐姆定律，有
將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)，則外電路電阻減小，故電路中電流增加，根據(jù)功率公式，有
兩燈泡的實(shí)際功率始終相等，且逐漸變亮。故A正確；
B．電壓表V1測量的是燈泡L1兩端電壓，有 易知，V1的示數(shù)增大。
電壓表V2測量的是路端電壓，有 易知，V2的示數(shù)減小。
電壓表V3測量的是滑動(dòng)變阻器的電壓，有 易知，V3的示數(shù)減小。
電流表測量的是干路電流，根據(jù)上一選項(xiàng)分析可知，示數(shù)增大。 故B正確；
C．根據(jù)閉合電路歐姆定律，有 易知 故C正確；
D．根據(jù)C項(xiàng)分析，易知
故 故D錯(cuò)誤。故選ABC。
11．BD
AB．小車的運(yùn)動(dòng)可分解為沿著繩和垂直繩兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，因斜拉繩子與水平面的夾角為，由幾何關(guān)系得 故B正確，A錯(cuò)誤；
CD．因汽車勻速直線運(yùn)動(dòng)，而θ逐漸變小，故逐漸變大，物體有向上的加速度，故B處于超重狀態(tài)，故D正確，C錯(cuò)誤。 故選BD。
12．AC
A．t＝0時(shí)，線框的速度為零，不受安培力，則其加速度為
磁場寬度為線框在前2s內(nèi)的位移，即 故A正確；
B．線框剛到達(dá)磁場邊界PQ時(shí)的時(shí)間設(shè)為t2，有v0=at2=2×2m/s=4m/s
線框的邊長為其第1s內(nèi)發(fā)生的位移，即L=1m
當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場的瞬間，有
聯(lián)立得
設(shè)穿過磁場邊界PQ的時(shí)間為t3，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知
解得 故B錯(cuò)誤；
C．線框進(jìn)入磁場過程中，通過線框橫截面的電荷量為
故C正確；
D．線框剛要從磁場穿出時(shí)，設(shè)其速度為v，有
對線框應(yīng)用牛頓第二定律，有
聯(lián)立，可得 故D錯(cuò)誤。故選AC。
13．F' B BCD
(1)[1] 圖乙中的F與F'中，F(xiàn)是由平行四邊形得出的，而F'是通過實(shí)驗(yàn)方法得出的，其方向一定與橡皮筋的方向相同，一定與AO共線的是F'；
(2)[2] 本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)拉力的作用效果和一個(gè)拉力的作用效果相同，采用的科學(xué)方法是等效替代法。故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。
(3)[3] A．橡皮筋兩端連接的細(xì)繩長度不是必須相同，只起到連接作用，故A錯(cuò)誤；
B．實(shí)驗(yàn)中利用等效替代的思想，要求兩次的作用效果相同，即在同一次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉長后的結(jié)點(diǎn)O的位置一定要相同，故B正確。
C．為了防止出現(xiàn)分力的情況，拉橡皮筋時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行，故C正確；
D．在同一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，為了能夠正確的比較，各個(gè)力之間的大小關(guān)系，畫力的圖示所選定的標(biāo)度要相同，故D正確；故選BCD。
14．R1 乙 1.5 0.5 不變
（1）[1]在上述器材中，為了操作方便且較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1即可；
（2）[2]因電流表內(nèi)阻已知，則實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇圖中的乙圖。
（3）[3][4]根據(jù)實(shí)驗(yàn)中得到的U-I圖像，則干電池的電動(dòng)勢=1.5V
內(nèi)阻。
（4）[5]根據(jù)閉合電路的歐姆定律，若不考慮電表內(nèi)阻影響，則
可解得
若考慮電表內(nèi)阻影響，則
可解得 即測出的電動(dòng)勢理論不變。
15．（1）14cm；（2）1.6×105 Pa
（1）假設(shè)氣體溫度達(dá)到Tc時(shí)，活塞恰好移動(dòng)到擋板處，氣體做等壓變化，此時(shí)初態(tài)V1=d1S，T1=300K
末態(tài)V2=dS
由蓋·呂薩克定律得 解得TC＝540K
因?yàn)門2小于TC，所以溫度升高到540K前，活塞沒有達(dá)到汽缸頂部。當(dāng)溫度升到420K時(shí)，設(shè)活塞離底部的高度為d2，由蓋·呂薩克定律得 解得d2＝14cm
（2）T3＞TC，溫度到達(dá)TC時(shí)，活塞已經(jīng)到達(dá)汽缸頂部，氣缸內(nèi)氣體溫度繼續(xù)升高，氣體做等容變化，初態(tài)：，TC=540K
末態(tài)T3=720K
由查理定律得
解得p2＝1.6×105Pa
16．（1）6s；（2）22.5m
（1）假設(shè)警車啟動(dòng)后經(jīng)過t時(shí)間追上貨車，貨車的速度為v，警車的加速度為a，則有
，
解得
（2）當(dāng)警車和貨車速度相等時(shí)，兩車相距最遠(yuǎn)，假設(shè)警車啟動(dòng)后經(jīng)時(shí)間二者最遠(yuǎn)，則
解得
此時(shí)貨車的位移為
警車的位移為
兩車相距的最遠(yuǎn)距離為
17．（1）；（2）
（1）粒子在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。設(shè)粒子從軸上的D點(diǎn)射出磁場，由幾何關(guān)系可知，粒子在磁場中逐動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)過的圓心角為
在三角形中，由幾何關(guān)系知粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為
設(shè)粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)周期為，則
設(shè)粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則
以上各式聯(lián)立求解可得
（2）設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為，電荷量為，由牛頓第二定律可得
解得
設(shè)O、D兩點(diǎn)間的距離為，則有
設(shè)粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則有
以上各式聯(lián)立可解得
18．（1）；（2）；（3）
（1）小球由靜止擺到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒
解得
小球與物塊Q相撞時(shí)，動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，則有
mv0＝mv1＋mvQ
解得
v1＝0，
（2）碰后，小球靜止下來，Q在平板車上滑行的過程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，則有
mvQ＝Mv＋m(2v)
解得
物塊Q在板上滑行過程中，由動(dòng)量定理可得
解得，小物塊Q在長木板P上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
（3）設(shè)平板車長L，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律知
解得平板車P的長度為

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