黑龙江省佳木斯二中高二物理下学期期末考试试卷（含解析）.doc

黑龙江省佳木斯二中2014-2015学年高二下学期期末物理试卷一选择题（本题共14小题，每小题4分，共56分其中10-14小题为多选题，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）1下列说法正确的是( )a凡是轻小的物体，都可看作质点b1min只能分成60个时刻c两个物体通过的路程不相同，但位移的大小和方向可能都相同d参考系必须选取静止不动的物体2关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是( )a速度变化得越大，加速度就越大b速度变化得越快，加速度就越大c只要加速度的大小保持不变，速度的方向也保持不变d只要加速度的大小不断变小，速度的大小也不断变小3汽车在两车站间沿直线行驶时，从甲站出发，先以速度v匀速行驶了全程的一半，接着匀减速行驶后一半路程，抵达乙车站时速度恰好为零，则汽车在全程中运动的平均速度是( )abcd4一石块从地面上方高h处自由落下，不计空气阻力，当它的速度大小等于着地时速度的一半时，石块离地的高度是( )abcd5物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为6m/s，1s后速度的大小变为10m/s，关于该物体在这1s内的位移和加速度大小，下列说法正确的是( )位移的大小可能小于6m 位移的大小可能大于10m加速度的大小可能小于4m/s2加速度的大小可能大于10m/s2abcd6设有五个力同时作用于质点p，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，如图所示，这五个力中的最小力的大小为f，则这五个力的合力等于( )a3fb4fc5fd6f7电灯悬挂于两墙之间，如图所示，使接点a上移，但保持o点位置不变，则a点上移过程中，绳oa的拉力( )a逐渐增大b逐渐减小c先增大，后减小d先减小，后增大8如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20：1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220v，60w”灯泡一只，且灯光正常发光则( )a电流表的示数为ab电源输出功率为1200wc电流表的示数为ad原线圈端电压为11v9如图，oa为一遵从胡克定律的软绳，其一端固定于天花板上的o点，另一端与静止在动摩擦因素恒定的水平面上的滑块相连接当绳处于竖直位置时，滑块a对地面有压力作用，已知b为一紧挨绳的光滑水平小钉，它到天花板的距离bo等于弹性绳的自然长度，现用一水平力f作用于a，使之向右直线运动，则在运动过程中( )a地面对a的支持力n逐渐减小b地面对a的摩擦力f保持不变c水平拉力f保持不变d水平拉力f逐渐变小10小球在t=o时刻从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度时间图象如图所示，则由图可知( )a小球下落的最大速度为5m/sb小球下落的最大速度为3m/sc小球能弹起的最大高度为0.45md小球能弹起的最大高度为1.25m11下列说法正确的是( )a力不可能离开物体而独立存在b任何有规则形状的物体，它的重心一定在其几何中心c两物体间若有摩擦力，就一定有弹力d同一点产生的弹力和摩擦力的方向必互相垂直12如图所示，一物块受到一个水平力f作用静止于斜面上，f的方向与斜面平行，如果将力f撤消，下列对物块的描述正确的是( )a木块将沿面斜面下滑b木块受到的摩擦力变大c木块立即获得加速度d木块所受的摩擦力改变方向13下列说法不正确的是( )a一定质量的气体吸收热量，其内能一定增大b不可能使热量由低温物体传递到高温物体c布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映d若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大14在如图所示的电路中，灯a1和a2是规格相同的两盏灯当开关闭合后达到稳定状态时，a1和a2两灯一样亮下列判断正确的是( )a闭合开关时，a1、a2同时发光b闭合开关时，a1逐渐变亮，a2立刻发光c断开开关时，a1逐渐熄灭，a2 闪一下再熄灭d断开开关时，a1和a2一起逐渐熄灭二、实验题（本题共2小题，每空2分，共8分把答案填在相应的横线上或按题目要求作答）15在“探究速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示某同学在纸带上共选择7个计数点a、b、c、d、e、f、g，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出他量得各点到a点的距离如图所示，根据纸带算出小车的加速度为1.0m/s2则：本实验中所使用的交流电源的频率为_hz；打b点时小车的速度vb=_m/s，be间的平均速度=_m/s（保留两位有效数字）16在做“探究两个共点力的合成”实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的o点，以下操作中正确的是( )a同一次实验中，o点位置不允许变动b实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度c实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到o点d实验中，把橡皮条的另一端拉到o点时，两个弹簧秤之间的夹角应取90，以便于算出合力大小三计算题（本题共4小题，其中17.18题各8分，19.20题各10分，共36分解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）17汽车以 20m/s的速度沿公路向东行驶，自行车以5m/s的速度在汽车前与汽车同方向匀速运动，当汽车与自行车相距44m时开始以大小为2m/s2的加速度刹车，求：汽车从刹车开始经多长时间与自行车第一次相遇？此时，距汽车开始刹车的位置多远？18如图所示，足够长的圆柱形气缸竖直放置，其横截面积为1103m2，气缸内有质量m=2kg的活塞，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦开始时活塞被销子k销于如图位置，离缸底12cm，此时气缸内被封闭气体的压强1.5105 pa，温度为300k外界大气压为1.0105pa，g=10m/s2（1）现对密闭气体加热，当温度升到400k，其压强多大？（2）若在此时拔去销子k，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度为360k，则这时活塞离缸底的距离为多少？19如图所示，两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距l=0.50m，导轨上端接有电阻r=0.80，导轨电阻忽略不计导轨下部的匀强磁场区有虚线所示的水平上边界，磁感应强度b=0.40t，方向垂直于金属导轨平面向外质量m=0.05kg，电阻r=0.20的金属杆mn，从静止开始沿着金属导轨下落，下落一定高度后以v=2.5m/s的速度进入匀强磁场中，金属杆下落过程中始终与导轨垂直且接触良好已知重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力（1）求金属杆刚进入磁场时，m、n两端的电压；（2）求金属杆在磁场中下落的最大速度20如图，原长分别为l1和l2，劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态现用一个质量为m的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，这时托起平板竖直向上的力是多少？m2上升的高度是多少？黑龙江省佳木斯二中2014-2015学年高二下学期期末物理试卷一选择题（本题共14小题，每小题4分，共56分其中10-14小题为多选题，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）1下列说法正确的是( )a凡是轻小的物体，都可看作质点b1min只能分成60个时刻c两个物体通过的路程不相同，但位移的大小和方向可能都相同d参考系必须选取静止不动的物体考点：时间与时刻；参考系和坐标系；质点的认识 分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可时间是指时间的长度，在时间轴上对应时间段，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点解答：解：a、很小的物体它的体积不一定能够忽略，不一定能看成质点，如原子很小，在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的，故a错误时刻是指时间点，时间是指时间的长度，即时间的间隔，故a错误b、1分钟可以分成无数个时刻，故b错误c、两个物体通过的路程不相同，但位移的大小和方向可能都相同，故c正确d、参考系是假定不动的物体，故参考系可以选择运动的物体也可以选择静止的物体，故d错误故选：c点评：时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间通常与物体的状态相对应；时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应2关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是( )a速度变化得越大，加速度就越大b速度变化得越快，加速度就越大c只要加速度的大小保持不变，速度的方向也保持不变d只要加速度的大小不断变小，速度的大小也不断变小考点：加速度 专题：直线运动规律专题分析：根据加速度的定义式a=判断加速度与速度、速度变化量以及加速度方向与速度变化量方向的关系 当物体加速度方向与速度方向相同时，物体速度增加，当物体加速度方向与速度方向相反时，物体速度减小 加速度是描述速度变化快慢的物理量解答：解：a、根据加速度的定义式a=得速度变化得越大，时间不知道，所以加速度不一定越大，故a错误b、加速度是描述速度变化快慢的物理量速度变化得越快，就表示加速度越大，故b正确c、加速度的大小保持不变，速度的方向可以改变，比如平抛运动，故c错误d、加速度的大小不断变小，如果物体加速度方向与速度方向相同，物体速度还是要增加的，故d错误故选b点评：解决本题的关键知道加速度的物理意义，以及掌握判断速度变化与加速度的关系3汽车在两车站间沿直线行驶时，从甲站出发，先以速度v匀速行驶了全程的一半，接着匀减速行驶后一半路程，抵达乙车站时速度恰好为零，则汽车在全程中运动的平均速度是( )abcd考点：平均速度 专题：直线运动规律专题分析：可以根据平均速度的定义式去求解，即平均速度等于总位移除以总时间解答：解：设总位移为2x，前一半位移以速度v匀速行驶一半，故时间 下半程初速度为v，末速度为0，2ax=故a=所以下半程的时间所以故选c点评：本题考查的是平均速度的求解方法，一般从定义式出发等于总位移除以总时间，难度不大，属于基础题4一石块从地面上方高h处自由落下，不计空气阻力，当它的速度大小等于着地时速度的一半时，石块离地的高度是( )abcd考点：自由落体运动 专题：自由落体运动专题分析：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，根据速度位移关系公式列式求解即可解答：解：设石块落地时的速度大小为v由v2v02=2gx得v20=2gh 0=2gh 由解得：h=故离地高度为：h1=hh=0.75h；故选：d点评：本题关键是明确自由落体运动的运动性质，然后根据速度位移关系公式列式求解5物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为6m/s，1s后速度的大小变为10m/s，关于该物体在这1s内的位移和加速度大小，下列说法正确的是( )位移的大小可能小于6m 位移的大小可能大于10m加速度的大小可能小于4m/s2加速度的大小可能大于10m/s2abcd考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；加速度 专题：直线运动规律专题分析：根据加速度的定义式a=求出物体的加速度，注意1s后的速度方向可能与初速度方向相同，也可能与初速度方向相反解答：解：规定初速度的方向为正方向，若1s后的速度方向与初速度方向相同，a=m/s2=6m/s2此时的位移为：x=若1s后的速度方向与初速度方向相反，a=m/s2=14m/s2此时位移为：x故acd错误，b正确故选：b点评：解决本题的关键知道1s后的速度方向可能与初速度方向相同，可能与初速度方向相反，以及掌握加速度的定义式6设有五个力同时作用于质点p，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，如图所示，这五个力中的最小力的大小为f，则这五个力的合力等于( )a3fb4fc5fd6f考点：力的合成 分析：多个力合成时可以先合成任意两个力，再把这两个力的合力与第三个力相合成，只到把所有的力都合成进去，即可求得最后的合力解答：解：如图所示，f1与f4的合力与f3同向；同时f2与f5的合力也与f3同向；故分别将f1与f5合成，f2与f4合成，两个合力与f3在同一直线上；根据平行四边形定则，f1和f4的合力为f3，f2和f5的合力为f3，所以五个力的合力等于3f3，因为f1=f，根据几何关系知，f3=2f，所以五个力的合力大小为6f，方向沿f3方向故选d点评：对于多力的合成，不一定非常逐一相合成，可以先合成任意两个，再将合力合成，效果相同7电灯悬挂于两墙之间，如图所示，使接点a上移，但保持o点位置不变，则a点上移过程中，绳oa的拉力( )a逐渐增大b逐渐减小c先增大，后减小d先减小，后增大考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对点o受力分析，受到三根绳子的三个拉力而保持平衡状态，其中一个力大小和方向都不变，一个力方向不变、大小变，最后一个力大小和方向都变，根据平衡条件，结合作图法分析即可解答：解：对点o受力分析，受到重力mg，ao绳子的拉力fa，bo绳子的拉力fb，根据平衡条件，合成fa与fb，如图由图象可知，a点上移过程中，绳oa的拉力先变小后变大；故选：d点评：本题关键对点o受力分析，然后根据共点力平衡条件，结合平行四边形定则，运用合成法进行分析处理8如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20：1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220v，60w”灯泡一只，且灯光正常发光则( )a电流表的示数为ab电源输出功率为1200wc电流表的示数为ad原线圈端电压为11v考点：变压器的构造和原理；电功、电功率 专题：交流电专题分析：在理想的变压器中的输入功率和输出功率的大小相等，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比解答：解：a、c、在副线圈中只有一个60w的灯泡正常发光，所以副线圈的电流为i=a=a，根据电流与匝数成反比可知，此时原线圈中的电流为为a，所以a错误，c正确；b、在理想的变压器中的输入功率和输出功率的大小相等，在副线圈中只有一个60w的灯泡正常发光，所以输入功率和输出功率的大小都为60w，所以b错误；d、根据电压与匝数成正比可知，原线圈端电压为4400v，所以d错误故选c点评：掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决9如图，oa为一遵从胡克定律的软绳，其一端固定于天花板上的o点，另一端与静止在动摩擦因素恒定的水平面上的滑块相连接当绳处于竖直位置时，滑块a对地面有压力作用，已知b为一紧挨绳的光滑水平小钉，它到天花板的距离bo等于弹性绳的自然长度，现用一水平力f作用于a，使之向右直线运动，则在运动过程中( )a地面对a的支持力n逐渐减小b地面对a的摩擦力f保持不变c水平拉力f保持不变d水平拉力f逐渐变小考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对a物体进行受力分析，因为a做缓慢直线运动，每一个位置都可以看成平衡状态，运用正交分解法求出支持力的大小，以及拉力的大小解答：解：物体a受到重力、支持力、水平拉力、弹性绳的拉力和摩擦力如图设a处于初始位置时，与b点的距离为h，根据正交分解得：n=mgkxsin=mgkx=mgkh所以支持力不变摩擦力f=n，知地面对a的摩擦力保持不变；f=tcos+f，物块向右运动的过程中，t变大，变小，所以f变大；故b正确，acd均错误故选：b点评：解决本题的关键能够正确地进行受力分析，熟练运用正交分解去求解力10小球在t=o时刻从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度时间图象如图所示，则由图可知( )a小球下落的最大速度为5m/sb小球下落的最大速度为3m/sc小球能弹起的最大高度为0.45md小球能弹起的最大高度为1.25m考点：匀变速直线运动的图像；自由落体运动 专题：运动学中的图像专题分析：解决本题的关键是根据物体的初速度为0，判定速度增加的过程是下落的过程，速度减小的过程是反弹的过程速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移解答：解：a、b由图可知：00.5s内物体在下落，做匀加速直线运动，速度越来越大，其最大的速度为5m/s故a正确b错误c、d当小球的速度为负数时表示小球反弹，则知0.50.8s内小球在反弹上升，反弹的初速度大小为3m/s根据“面积”表示位移，得知故小球反弹的最大高度为h=（0.80.5）3m=0.45m故c正确d错误故选ac点评：本题关键要由图象能分析出物体的运动情况无论物体的下落过程还是从地面反弹的过程，物体的加速度都是g，位移、速度都是矢量下落末速度最大，反弹初速度最大11下列说法正确的是( )a力不可能离开物体而独立存在b任何有规则形状的物体，它的重心一定在其几何中心c两物体间若有摩擦力，就一定有弹力d同一点产生的弹力和摩擦力的方向必互相垂直考点：重心；静摩擦力和最大静摩擦力 分析：解答本题应掌握：（1）重力在物体上的作用点，叫做物体的重心；形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上；重心只是重力在作用效果上的作用点，重心并不是物体上最重的点；重心的位置可以在物体之外；（2）明确摩擦力产生的条件，知道有摩擦力时一定有弹力解答：解：a、力具有物质性，力是不能脱离物体而单独存在；故a正确；b、只有形状规则、质量分布均匀的物体重心才在几何中心上；故b错误；c、根据摩擦力产生的条件可知，若有摩擦力则一定有弹力；故c正确；d、摩擦力的方向沿切线方向，而弹力的方向与接触面相互垂直；故二者相互垂直；故d正确；故选：acd点评：本题要注意利用我们身边常见的物体考查学生对重心概念及摩擦力的理解与掌握，有助于激发学生的学习兴趣12如图所示，一物块受到一个水平力f作用静止于斜面上，f的方向与斜面平行，如果将力f撤消，下列对物块的描述正确的是( )a木块将沿面斜面下滑b木块受到的摩擦力变大c木块立即获得加速度d木块所受的摩擦力改变方向考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用 专题：牛顿运动定律综合专题分析：将木块所受的重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面方向，在垂直于斜面的平面内分析受力情况，根据平衡条件分析摩擦力大小和方向如何变化解答：解：设木块的重力为g，将木块所受的重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面向下方向，沿斜面向下的分力大小为gsin，如图1所示，为物体在斜面平面内受力情况力f未撤掉时，由图1根据平衡条件得，静摩擦力大小f1=所以最大静摩擦力不小于力f撤掉时，重力分力gsin，即重力的下滑分力一定小于最大静摩擦力，所以木块仍保持静止f撤消后，由图2知，根据平衡条件得f2=gsin，所以木块受到的摩擦力变小由图看出，木块所受的摩擦力方向发生了改变故d正确，abc错误故选：d点评：本题中木块受力分布在立体空间中，可分成垂直于斜面和平行斜面两个平面进行研究13下列说法不正确的是( )a一定质量的气体吸收热量，其内能一定增大b不可能使热量由低温物体传递到高温物体c布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映d若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大考点：热力学第二定律；布朗运动；温度是分子平均动能的标志 分析：做功和热传递都能改变内能，不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其它变化，布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大解答：解：a、做功和热传递都能改变内能，气体吸收热量，其内能不一定增大，故a错误；b、可以使热量由低温物体传递到高温物体，但要引起其它变化，如电冰箱，故b错误；c、布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，布朗微粒运动是微粒分子做无规则运动的反映，故c错误；d、若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大，故d正确；本题选择不正确的，故选：abc点评：本题考查了热力学第一定律、热力学第二定律、布朗运动以及分子间的引力和斥力，属于对基础知识点的考查，解答的关键是正确理解热力学第二定律的几种不同的说法14在如图所示的电路中，灯a1和a2是规格相同的两盏灯当开关闭合后达到稳定状态时，a1和a2两灯一样亮下列判断正确的是( )a闭合开关时，a1、a2同时发光b闭合开关时，a1逐渐变亮，a2立刻发光c断开开关时，a1逐渐熄灭，a2 闪一下再熄灭d断开开关时，a1和a2一起逐渐熄灭考点：自感现象和自感系数 分析：闭合开关时，由于l 的自感作用，a2先发光，断开开关时，由于l 自感作用，两灯串联，同时逐渐熄灭解答：解：a、闭合开关时，由于l 的自感作用相当于断路，a1逐渐变亮，a2立即发光，故a错误b、闭合开关时，a1逐渐变亮，a2立刻发光，故b正确c、断开开关时，由于l 自感作用相当于电源，两灯串联，同时逐渐熄灭，故c错误，d正确故选：bd点评：本题考查了电感线圈对电流发生突变时的阻碍作用，会分析闭合和断开瞬间的阻碍作用二、实验题（本题共2小题，每空2分，共8分把答案填在相应的横线上或按题目要求作答）15在“探究速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示某同学在纸带上共选择7个计数点a、b、c、d、e、f、g，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出他量得各点到a点的距离如图所示，根据纸带算出小车的加速度为1.0m/s2则：本实验中所使用的交流电源的频率为50hz；打b点时小车的速度vb=0.25m/s，be间的平均速度=0.40m/s（保留两位有效数字）考点：探究小车速度随时间变化的规律 专题：实验题；压轴题分析：纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度解答：解：根据运动学公式得：x=at2，a=1.0m/s2解得t=0.1s相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，所以相邻计时点的时间间隔为0.02s所以实验中所使用的交流电源的频率为50hz；利用匀变速直线运动的推论得：vb=0.25 m/s，be间的平均速度=0.40m/s，故答案为：50 0.25 0.40点评：能够知道相邻的计数点之间的时间间隔要注意单位的换算和有效数字的保留16在做“探究两个共点力的合成”实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的o点，以下操作中正确的是( )a同一次实验中，o点位置不允许变动b实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度c实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到o点d实验中，把橡皮条的另一端拉到o点时，两个弹簧秤之间的夹角应取90，以便于算出合力大小考点：验证力的平行四边形定则 专题：实验题；平行四边形法则图解法专题分析：本实验的目的是验证力的平行四边形定则，研究合力与分力的关系，而合力与分力是等效的本实验采用作合力与分力图示的方法来验证，根据实验原理和方法来选择解答：解：a、本实验研究合力与分力的关系，合力与分力是等效的，同一次实验过程中，o点位置不能变动，以保证橡皮筯伸长的长度相同，效果相同故a错误；b、本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差故b正确；c、实验中，弹簧的读数大小适当，便于做平行四边形即可，并非要求一定达到最大量程，故c错误；d、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制故d错误；故选：b点评：实验的核心是实验原理，根据原理选择器材，安排实验步骤，分析实验误差，明确注意两项，进行数据处理等等三计算题（本题共4小题，其中17.18题各8分，19.20题各10分，共36分解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）17汽车以 20m/s的速度沿公路向东行驶，自行车以5m/s的速度在汽车前与汽车同方向匀速运动，当汽车与自行车相距44m时开始以大小为2m/s2的加速度刹车，求：汽车从刹车开始经多长时间与自行车第一次相遇？此时，距汽车开始刹车的位置多远？考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系 专题：直线运动规律专题分析：（1）在速度相等之前，汽车的速度比自行车小，两者的距离越来越大，速度相等以后，汽车的速度大于自行车的速度，两者的距离越来越小，当两者的位移之差为44m时相遇，据此求所用的时间（2）汽车追上自行车时，根据运动学公式求出汽车的位移解答：解：设经t时间汽车与自行车第一次相遇，则 v自t+x0=v汽tat2即：5t+44=20t1/2*2t2得，t1=4s t2=11s（舍）汽车停下来的时间为t=10s，所以，第一次相遇的时间为汽车刹车后4s此时，汽车的位移为：x=v汽tat2=20464m答：汽车从刹车开始经4s与自行车第一次相遇，此时，距汽车开始刹车的位置64m点评：解决本题的关键知道速度小者加速追速度大者当两者速度相等时，距离最大，位移之差为原始的距离追及，以及判断停止所用的时间，会灵活运动学公式进行求解18如图所示，足够长的圆柱形气缸竖直放置，其横截面积为1103m2，气缸内有质量m=2kg的活塞，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦开始时活塞被销子k销于如图位置，离缸底12cm，此时气缸内被封闭气体的压强1.5105 pa，温度为300k外界大气压为1.0105pa，g=10m/s2（1）现对密闭气体加热，当温度升到400k，其压强多大？（2）若在此时拔去销子k，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度为360k，则这时活塞离缸底的距离为多少？考点：理想气体的状态方程 专题：理想气体状态方程专题分析：（1）由于销子的作用，气体的体积不会变化，确定气体的两个状态，分析其状态参量，利用等容变化可解得结果（2）拔去销子k后，活塞会向上移动直至内外压强一致，确定此时的状态参量，结合第一个状态，利用气体的状态方程可解的活塞距离缸底的距离解答：解：（1）由题意可知气体体积不变，状态：p1=1.5105 pa，t1=300k，v1=11030.12m2状态：p2=？t2=400k由等容变化有：代入数据解得：p2=2105pa（2）状态：p3=p0+=1.2105pa，t3=360k，v3=1103lm2由气体状态方程有：代入数据解得：l=0.18m=18cm答：（1）现对密闭气体加热，当温度升到400k，其压强为2105pa（2）若在此时拔去销子k，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度为360k，则这时活塞离缸底的距离为18cm点评：该题考查了气体状态方程的应用，解答此类问题的关键就是正确的确定气体的状态，找出状态参量，利用相应的状态方程求解在此过程中，正确的确定气体的压强是解题的关键19如图所示，两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距l=0.5