甘肃省张掖市高三物理下学期期中试题（含解析）.doc

2016-2017学年甘肃省张掖市高三（下）期中物理试卷一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分。第15题只有一项符合题目要求；第68题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分）1一物体做直线运动的v=t图象如图所示，关于物体的运动情况，下列说法正确的是（）a在t=1s时，物体的运动方向改变b在t=2s时，物体的加速度方向改变c前5s内，物体路程为9md前3s内，物体移动大小为5m22016年12月23日日据科技日报今日报道，使用传统火箭的时候，从地球出发前往火星的单程“旅行”大约是6到7个月，相比传统引擎，如果电磁驱动引擎能够成功投入实际运动，人类可以在10个星期内抵达火星中国已经开发了低轨道太空测试设备，目前安装在了天宫二号上进行测试，处于领先地位若能将飞行器p送到火星附近使其绕火星做匀速圆周运动如图所示，火星相对飞行器的张角为，火星半径为r，飞行器绕火星做匀速圆周运动的轨迹半径为r，若想求得火星的质量，下列条件满足的是（）a若测得飞行器周期和火星半径r，可得到火星的质量b若测得飞行器周期和轨道半径r，可得到火星的质量c若测得飞行器周期和张角，可得到火星的质量d以上条件都不能单独得到火星的质量3在如图所示电路中，电源内阻不可忽略，开关s闭合后，在滑动变阻器r2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，下列说法正确的是（）a电压表的示数减小b电流表的示数减小c电容器c所带电荷量增大d电阻r3中有从右向左的电流4两根长度相等的轻绳依次连接好两个质量均为m的小球，小球的大小忽略不计，悬挂在水平天花板上保持静止状态，如图所示，现对上面的小球施加2f的水平向左的作用力，对下面的小球施加f的水平向右的作用力，当两球再次平衡时，以下四组位置关系正确的是（）abcd5在x轴上的l和l点分别固定了a，b两个点电荷，a的电荷量为+q，b的电荷量为q，如图所示，设沿x轴正方向为电场强度的正方向，则整个x轴上的电场强度e随x变化的图象正确的是（）abcd6下列说法中正确的是（）a极限频率越大的金属逸出功越大b放射性元素与别的元素形成化合物时具有放射性c汤姆生根据粒子散射实验的结论提出了原子的核式结构模型d贝克勒尔根据天然放射现象发现了原子核的存在7如图所示，在光滑水平面上有abc三个质量为m的小球，a带正电，b带负电，c不带电，a、b带电量的绝对值均为q，b，c两个小球用绝缘细绳连接在一起，当用外力f拉着a球向右运动时，b，c也跟着a球一起向右运动，在运动过程中三个小球保持相对静止共同运动，则（）abc间绳的拉力大小为fbbc间绳的拉力大小为fcab两球间距为dab两球间距为8如图所示，平行导轨放在斜面上，匀强磁场垂直斜面向上，恒力f拉动金属杆ab从静止开始沿导轨向上滑动，接触良好，导轨光滑从静止开始到ab杆杆到达最大速度的过程中，恒力f做功为w，ab杆克服重力做功为w1，ab杆克服安培力做功为w2，ab杆动能的增加量为ek，电路中产生的焦耳热为q，ab杆重力势能增加量为ep，则（）aw=q+w1+w2+ek+epbw=q+w1+w2+ekcw=q+ek+epdw2=q，w1=ep二、必考题（共4小题，满分47分）9某同学用图甲所示的实验装置测量重力加速度，将电火花计时器固定在铁架台上，把纸带的下端固定在重锤上，纸带穿过电火花计时器，上端用纸带夹夹住，接通电源后释放纸带，纸带上打出一系列的点，所用电源的频率为50hz，实验中该同学得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，纸带上的第一个点记为o，另选连续的三个点a、b、c进行测量，图乙中给出了这三个点到o点的距离（1）重力加速度的测量值为g= m/s2（结果保留3位有效数字）；（2）实验中该同学选择电火花计时器，而不选择电磁打点计时器，请从误差分析的角度说明选择电火花计时器的主要理由 10某实验小组利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内阻，提供的器材为：a干电池两节，每节电池的电动势为1.5v，内阻未知 b直流电压表v1、v2，内阻很大c直流电流表a，内阻可忽略不计d定值电阻r0，阻值未知，但不小于5we滑动变阻器f导线和开关（1）该同学设计了如图甲所示的电路，请你用画线做导线正确连接图乙所示的实物图（2）该同学利用图乙电路完成实验时，由于某跟导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数，如表所示：u/v2.622.482.342.202.061.92i/a0.080.120.190.200.240.28试利用表格中的数据作出ui图由图象可知，两节干电池总电动势值为 v，总内阻为 （结果保留三位有效数字）由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表 （选填“v1”或“v2”）11如图所示，ab部分为光滑水平面，bc部分是处于竖直平面内半径为r的光滑圆管形轨道，b点是最低点，c点是最高点，c点切线水平方向，圆管截面半径rr，有一质量m的球以水平初速度向右运动碰撞到原来静止在水平面上的质量为3m的b球，两球发生对心碰撞，碰撞时间极短，并且碰撞时没有能量损失，碰后b球顺利入光滑圆管（b点无能量损失，小球的半径比圆管半径r略小），它经过最高点c后飞出，最后落在水平地面上的a点，已知ab的距离为2r，已知重力加速度为g，求：（1）小球b运动到c点时对轨道的压力；（2）碰后小球a的速度为多少12如图所示，ad与a1d1为水平放置的无限长平行金属导轨，dc与d1c1为倾角为=37的平行金属导轨，两组导轨的间距均为l=1.5m，导轨电阻忽略不计质量为m1=0.35kg、电阻为r1=1的导体棒ab置于倾斜导轨上，质量为m2=0.4kg、电阻为r2=0.5的导体棒cd置于水平导轨上，轻质细绳跨过光滑滑轮一端与cd的中点相连、另一端悬挂一轻质挂钩导体棒ab、cd与导轨间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为b=2t初始时刻，棒ab在倾斜导轨上恰好不下滑（g取10m/s2，sin37=0.6）（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数；（2）在轻质挂钩上挂上物体p，细绳处于拉伸状态，将物体p与导体棒cd同时由静止释放，当p的质量不超过多大时，ab始终处于静止状态？（导体棒cd运动过程中，ab、cd一直与dd1平行，且没有与滑轮相碰）（3）若p的质量取第（2）问中的最大值，由静止释放开始计时，当t=1s时cd已经处于匀速直线运动状态，求在这1s内ab上产生的焦耳热为多少？选修33（共2小题，满分15分）13下列说法中正确的是（）a第二类永动机不能制成是因为自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性b夏天荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故c气体的压强是由气体分子的重力产生的，在完全失重的情况下，密闭容器内的气体没有压强d对一定量的气体，在压强不断增大的过程，外界对气体一定做功e布朗运行是悬浮在液体中的固体微粒的运动，它说明液体分子永不停息地做无规则运动14如图所示为一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为v0，开始时内部封闭气体的压强为p0经过太阳曝晒，气体温度由t0=300k升至t1=400k（1）求此时气体的压强（2）缓慢抽出部分气体，并使温度降为360k，此时，集热器内气体的压强回到p0，求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值选修3415下列说法中正确的是（）a单摆的周期与摆球质量、振幅无关，与摆长和当地的重力加速度有关b用光导纤维束传送信息是光的衍射的应用ca、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到的干涉图样中，a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，则可以判断水对a光的折射率比b光大d肥皂呈现彩色条纹是光的折射现象造成的e激光测距是应用了激光平行性好的特点16如图，直角棱镜abc置于空气中，a=30，ab边长为2a一束单色光在ab边中点d处以某一入射角射入棱镜，在ac边上恰好发生全反射后，垂直bc边射出已知真空中光速为c求：（i）入射角的正弦值；（ii）单色光通过棱镜的时间t2016-2017学年甘肃省张掖市肃南一中高三（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分。第15题只有一项符合题目要求；第68题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分）1一物体做直线运动的v=t图象如图所示，关于物体的运动情况，下列说法正确的是（）a在t=1s时，物体的运动方向改变b在t=2s时，物体的加速度方向改变c前5s内，物体路程为9md前3s内，物体移动大小为5m【考点】1i：匀变速直线运动的图像【分析】根据速度的正负判断速度的方向速度图象的斜率等于加速度根据图线速度变化的变化分析物体做什么运动速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，图线在t轴上方，位移为正值，图线在t轴下方，位移为负值【解答】解：a、02s内速度都为正，方向不变，故a错误；b、图线斜率表示加速度，根据图象可知，2s前后一小段时间内，斜率不变，加速度不变，方向没有改变，故b错误；c、速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，则前5s内，物体路程s=故c正确；d、速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，前3s内，物体移动大小为x=，故d错误；故选：c22016年12月23日日据科技日报今日报道，使用传统火箭的时候，从地球出发前往火星的单程“旅行”大约是6到7个月，相比传统引擎，如果电磁驱动引擎能够成功投入实际运动，人类可以在10个星期内抵达火星中国已经开发了低轨道太空测试设备，目前安装在了天宫二号上进行测试，处于领先地位若能将飞行器p送到火星附近使其绕火星做匀速圆周运动如图所示，火星相对飞行器的张角为，火星半径为r，飞行器绕火星做匀速圆周运动的轨迹半径为r，若想求得火星的质量，下列条件满足的是（）a若测得飞行器周期和火星半径r，可得到火星的质量b若测得飞行器周期和轨道半径r，可得到火星的质量c若测得飞行器周期和张角，可得到火星的质量d以上条件都不能单独得到火星的质量【考点】4h：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；4f：万有引力定律及其应用【分析】根据几何知识求出飞行器的半径，由开普勒第三定律分析其周期与轨道半径的关系由地球的万有引力提供向心力，根据万有引力定律求解地球的质量m【解答】解：设星球的质量为m，半径为r，平均密度为飞行器的质量为m，轨道半径为r，周期为t对于飞行器，根据万有引力提供向心力得： =mr所以：m=，所以若测得飞行器周期和轨道半径r，可得到火星的质量又由几何关系得：r=rsin所以：m=若测得飞行器周期、火星半径r和张角，可得到火星的质量星球的平均密度 =，知测得周期和张角，可得到星球的平均密度故b正确，acd错误；故选：b3在如图所示电路中，电源内阻不可忽略，开关s闭合后，在滑动变阻器r2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，下列说法正确的是（）a电压表的示数减小b电流表的示数减小c电容器c所带电荷量增大d电阻r3中有从右向左的电流【考点】bb：闭合电路的欧姆定律【分析】先分析电路结构，由滑片的移动方向分析滑动变阻器接入电阻的变化，再由闭合电路欧姆定律可得出电路中电流的变化及路端电压的变化，电容器电压与滑动变阻器电压相等，分析出电容器电压的变化，根据q=cu分析电容器带电量的变化，从而判断出电阻r3中的电流方向【解答】解：ab、滑动变阻器r2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，滑动变阻器接入电阻减小，则外电路的总电阻减小，电路中总电流增大，电流表示数增大，内阻和r1两端电压增大，则r2的电压减小，故电压表示数减小，故a正确，b错误；c、电容器的电压等于r2的电压，则电容器的电压减小，根据q=cu可知，电容器c所带电荷量减小，故c错误；d、电容器c放电，且电容器c的左极板带正电，所以电阻r3中有从左向右的电流，故d错误故选：a4两根长度相等的轻绳依次连接好两个质量均为m的小球，小球的大小忽略不计，悬挂在水平天花板上保持静止状态，如图所示，现对上面的小球施加2f的水平向左的作用力，对下面的小球施加f的水平向右的作用力，当两球再次平衡时，以下四组位置关系正确的是（）abcd【考点】2h：共点力平衡的条件及其应用；2g：力的合成与分解的运用【分析】分别以整体与下面的小球为研究对象进行受力分析，求出拉两个小球的线与竖直方向之间的夹角，然后比较即可得出结论【解答】解：以两个小球整体为研究对象，则整体受到重力、绳子的拉力与两侧的拉力的作用，如图1：则：以下边的小球为研究对象，则下边的小球受到重力、绳子的拉力以及力f的作用，如图2，设绳子与竖直方向之间的夹角为，则：所以可知，所以四个选项中，c图正确，abd错误故选：c5在x轴上的l和l点分别固定了a，b两个点电荷，a的电荷量为+q，b的电荷量为q，如图所示，设沿x轴正方向为电场强度的正方向，则整个x轴上的电场强度e随x变化的图象正确的是（）abcd【考点】ad：电势差与电场强度的关系【分析】根据等量异种电荷电场线的分布图，分析电场强度e的方向，再判断图象的形状【解答】解：等量异种电荷电场线的分布如图，可知，xl时，电场强度e方向向左，为负lxl时，e方向向右，为正xl时，e方向向左，为负，且o点的电场强度不为零，故abd错误，c正确故选：c6下列说法中正确的是（）a极限频率越大的金属逸出功越大b放射性元素与别的元素形成化合物时具有放射性c汤姆生根据粒子散射实验的结论提出了原子的核式结构模型d贝克勒尔根据天然放射现象发现了原子核的存在【考点】1u：物理学史【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：a、根据逸出功w0=hv0可知，极限频率越大的金属逸出功越大，故a正确；b、放射性元素的放射性与核外电子无关，故放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性，故b正确；c、卢瑟福根据粒子散射实验的结论提出了原子的核式结构模型，故c错误；d、贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核具有复杂的结构，不是发现原子核的存在，故d错误；故选：ab7如图所示，在光滑水平面上有abc三个质量为m的小球，a带正电，b带负电，c不带电，a、b带电量的绝对值均为q，b，c两个小球用绝缘细绳连接在一起，当用外力f拉着a球向右运动时，b，c也跟着a球一起向右运动，在运动过程中三个小球保持相对静止共同运动，则（）abc间绳的拉力大小为fbbc间绳的拉力大小为fcab两球间距为dab两球间距为【考点】a4：库仑定律【分析】对整体法，依据牛顿第二定律求解运动的加速度，再运用隔离法，结合库仑定律，求解bc间绳子的拉力及ab间距【解答】解：ab、选取abc，作为整体研究，依据牛顿第二定律，则有：f=3ma，再对c受力分析，由牛顿第二定律，则有：bc间绳的拉力大小 t=ma=，故a错误，b正确；cd、对a受力分析，拉力，及库仑引力，再由牛顿第二定律，则有：ff=ma=，由库仑定律有 f=k，解得：lab=，故c正确，d错误；故选：bc8如图所示，平行导轨放在斜面上，匀强磁场垂直斜面向上，恒力f拉动金属杆ab从静止开始沿导轨向上滑动，接触良好，导轨光滑从静止开始到ab杆杆到达最大速度的过程中，恒力f做功为w，ab杆克服重力做功为w1，ab杆克服安培力做功为w2，ab杆动能的增加量为ek，电路中产生的焦耳热为q，ab杆重力势能增加量为ep，则（）aw=q+w1+w2+ek+epbw=q+w1+w2+ekcw=q+ek+epdw2=q，w1=ep【考点】d9：导体切割磁感线时的感应电动势；dd：电磁感应中的能量转化【分析】以ab杆为研究对象，根据动能定理可得得到恒力f做的功；根据功能关系分析w与q、ek、ep的关系【解答】解：ab、以ab杆为研究对象，根据动能定理可得：ww1w2=ek，解得：w=w1+w2+ek，ab错误；cd、根据功能关系可知ab杆克服安培力做功为w2=q，ab杆克服重力做功为w1=ep，所以有w=q+ek+ep，cd正确故选：cd二、必考题（共4小题，满分47分）9某同学用图甲所示的实验装置测量重力加速度，将电火花计时器固定在铁架台上，把纸带的下端固定在重锤上，纸带穿过电火花计时器，上端用纸带夹夹住，接通电源后释放纸带，纸带上打出一系列的点，所用电源的频率为50hz，实验中该同学得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，纸带上的第一个点记为o，另选连续的三个点a、b、c进行测量，图乙中给出了这三个点到o点的距离（1）重力加速度的测量值为g=9.75m/s2（结果保留3位有效数字）；（2）实验中该同学选择电火花计时器，而不选择电磁打点计时器，请从误差分析的角度说明选择电火花计时器的主要理由电火花打点计时器与纸带间的摩擦阻力较小【考点】m5：测定匀变速直线运动的加速度【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度电火花打点计时器与电磁打点计时器比较，纸带与打点计时器之间的摩擦较小【解答】解：（1）由纸带可知，xab=7.60cm，xbc=7.99cm，根据x=gt2得重力加速度为：g=9.75m/s2（2）实验中该同学选择电火花计时器，而不选择电磁打点计时器，请从误差分析的角度说明选择电火花计时器的主要理由是电火花打点计时器与纸带间的摩擦阻力较小故答案为：（1）9.75，（2）电火花打点计时器与纸带间的摩擦阻力较小10某实验小组利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内阻，提供的器材为：a干电池两节，每节电池的电动势为1.5v，内阻未知 b直流电压表v1、v2，内阻很大c直流电流表a，内阻可忽略不计d定值电阻r0，阻值未知，但不小于5we滑动变阻器f导线和开关（1）该同学设计了如图甲所示的电路，请你用画线做导线正确连接图乙所示的实物图（2）该同学利用图乙电路完成实验时，由于某跟导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数，如表所示：u/v2.622.482.342.202.061.92i/a0.080.120.190.200.240.28试利用表格中的数据作出ui图由图象可知，两节干电池总电动势值为2.88v，总内阻为3.37（结果保留三位有效数字）由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表v1（选填“v1”或“v2”）【考点】n3：测定电源的电动势和内阻【分析】（1）根据原理图可得出对应的实物图；（2）利用描点法可得出对应的ui图象；再根据闭合电路欧姆定律进行分析求出电动势和内电阻，同时分析电路结构，明确哪个电阻正常读数【解答】解：（1）根据原理图可得出对应的实物图如图所示；（2）根据表中数据利用描点法可得出对应的ui图象如图所示；根据u=eir可知，图象与纵轴的交点表示电动势，故e=2.88v，图象的斜率表示内阻，故r=3.37；由于内阻的测量值小于5，故正确读数的一定是v1，如果v2能正常读数的话得出的内阻应包含定值电阻的阻值；故答案为：（1）如图所未（2）如图所示；2.88；3.37v1；11如图所示，ab部分为光滑水平面，bc部分是处于竖直平面内半径为r的光滑圆管形轨道，b点是最低点，c点是最高点，c点切线水平方向，圆管截面半径rr，有一质量m的球以水平初速度向右运动碰撞到原来静止在水平面上的质量为3m的b球，两球发生对心碰撞，碰撞时间极短，并且碰撞时没有能量损失，碰后b球顺利入光滑圆管（b点无能量损失，小球的半径比圆管半径r略小），它经过最高点c后飞出，最后落在水平地面上的a点，已知ab的距离为2r，已知重力加速度为g，求：（1）小球b运动到c点时对轨道的压力；（2）碰后小球a的速度为多少【考点】53：动量守恒定律；43：平抛运动；66：动能定理的应用【分析】（1）根据平抛运动的规律得小球b到达c点的速度，再根据向心力公式即可求解小球b运动到c点时轨道的支持力，由牛顿第三定律得小球b运动到c点时对轨道的压力；（2）小球b从b到c过程机械能守恒，根据机械能守恒定律即可求出小球b经过b点的速度，a球和b球碰撞遵循动量守恒和动能守恒，联立即可求解碰后a球的速度【解答】解：（1）b球从c点做平抛运动，则水平方向：竖直方向：由方程得 在c点根据牛顿第二定律得 由得 n=0由牛顿第三定律知小球对轨道的压力也为0（2）b球从b到c，由机械能守恒得得a球与b球发生完全弹性碰撞=+由得：所以碰后a的速度大小为，方向向左答：（1）小球b运动到c点时对轨道的压力为0；（2）碰后小球a的速度为，方向向左12如图所示，ad与a1d1为水平放置的无限长平行金属导轨，dc与d1c1为倾角为=37的平行金属导轨，两组导轨的间距均为l=1.5m，导轨电阻忽略不计质量为m1=0.35kg、电阻为r1=1的导体棒ab置于倾斜导轨上，质量为m2=0.4kg、电阻为r2=0.5的导体棒cd置于水平导轨上，轻质细绳跨过光滑滑轮一端与cd的中点相连、另一端悬挂一轻质挂钩导体棒ab、cd与导轨间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为b=2t初始时刻，棒ab在倾斜导轨上恰好不下滑（g取10m/s2，sin37=0.6）（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数；（2）在轻质挂钩上挂上物体p，细绳处于拉伸状态，将物体p与导体棒cd同时由静止释放，当p的质量不超过多大时，ab始终处于静止状态？（导体棒cd运动过程中，ab、cd一直与dd1平行，且没有与滑轮相碰）（3）若p的质量取第（2）问中的最大值，由静止释放开始计时，当t=1s时cd已经处于匀速直线运动状态，求在这1s内ab上产生的焦耳热为多少？【考点】d9：导体切割磁感线时的感应电动势；2h：共点力平衡的条件及其应用；37：牛顿第二定律；dd：电磁感应中的能量转化【分析】（1）对ab棒受力分析，沿斜面方向上由平衡条件列方程求解；（2）对ab棒，在沿斜面方向和垂直斜面方向建立平衡方程；对cd棒，根据平衡条件列方程，联立求解ab始终处于静止状态时p的质量；（3）由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律求解匀速运动的速度大小，对p、ab棒和cd棒，由能量守恒定律求解ab棒上产生的焦耳热【解答】解：（1）对ab棒受力分析，受竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持了和沿斜面向上的摩擦力作用，在沿斜面方向上由平衡条件得：m1gsinm1gcos=0代入数据解得：=0.75；（2）当p的质量最大时，p和cd的运动达到稳定时，p和cd一起做匀速直线运动，ab处于静止状态，但摩擦力达到最大且沿斜面向下设此时电路中的电流为i对ab棒，由平衡条件，沿斜面方向上有：bilcosm1gsinn=0垂直于斜面方向上有：nbilsinm1gcos=0对cd棒，设绳中的张力为t，由平衡条件得：tbilm2g=0对p，由平衡条件得：mgt=0联立以上各式得：m=1.5kg 故当p的质量不超过1.5kg时，ab始终处于静止状态；（3）设p匀速运动的速度为v，由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得：blv=i（r1+r2） 代入数据得：v=2m/s 对p、棒cd，由牛顿第二定律得：mgm2gb=（m+m2）a两边同时乘以t，并累加求和，可得：mgtm2gtb=（m+m2）v解得：s=m对p、ab棒和cd棒，由能量守恒定律得：mgs=m2gs+q+（m+m2）2代入数据解得：q=12.6j 在这1s内ab棒上产生的焦耳热为q1=q=8.4j答：（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数为0.75；（2）在轻质挂钩上挂上物体p，细绳处于拉伸状态，将物体p与导体棒cd同时由静止释放，当p的质量不超过1.5kg时，ab始终处于静止状态（3）若p的质量取第（2）问中的最大值，由静止释放开始计时，当t=1s时cd已经处于匀速直线运动状态，在这1s内ab上产生的焦耳热为8.4j选修33（共2小题，满分15分）13下列说法中正确的是（）a第二类永动机不能制成是因为自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性b夏天荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故c气体的压强是由气体分子的重力产生的，在完全失重的情况下，密闭容器内的气体没有压强d对一定量的气体，在压强不断增大的过程，外界对气体一定做功e布朗运行是悬浮在液体中的固体微粒的运动，它说明液体分子永不停息地做无规则运动【考点】99：理想气体的状态方程；84：布朗运动；8h：热力学第二定律【分析】第二永动机违反了热力学第二定律液体表面张力使其表面积具有收缩到到最小趋势；气体的压强是由于大量气体分子不断撞击器壁不断撞击器壁产生的，与超重失重无关；对一定量的气体，在压强不断增大的过程，体积不一定减小；布朗运行是悬浮在液体中的固体微粒的运动，它说明液体分子用不停息地做无规则运动【解答】解：a、热力学第二定律表明，自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，第二类永动机不能制成是因为违反了热力学第二定律故a正确；b、夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到到最小趋势的缘故故b正确；c、气体的压强是由于大量气体分子不断撞击器壁产生的，在完全失重的情况下，密闭容器内的气体仍然有压强故c错误；d、根据理想气体的状态方程：，可知气体的压强增大，可能是温度升高，气体的体积不一定减小，也不一定增大，所以外界不一定对气体做功故d错误；e、布朗运行是悬浮在液体中的固体微粒的运动，它是由于液体分子对固体颗粒的撞击不均衡造成的，它说明液体分子永不停息地做无规则运动故e正确故选：abe14如图所示为一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为v0，开始时内部封闭气体的压强为p0经过太阳曝晒，气体温度由t0=300k升至t1=400k（1）求此时气体的压强（2）缓慢抽出部分气体，并使温度降为360k，此时，集热器内气体的压强回到p0，求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值【考点】99：理想气体的状态方程【分析】（1）根据查理定律求温度升高到的气体压强；（2）缓慢抽出气体，使温度降为360k，根据理想气体状态方程研究剩余气体体积与总体积的关系，求解剩余气体的质量与原来总质量的比值；【解答】解：（1）集热器内的气体发生等容变化，根据查理定律，有代入数据：联立解得：（2）以抽出的气体和集热器内的气体为研究