2023-2024学年重庆八中高二(下)期末物理试卷

2023-2024学年重庆八中高二（下）期末物理试卷一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．（4分）如图所示，质量为m的书放在表面粗糙的斜面上处于静止状态，斜面与水平面的夹角为α，重力加速度为g，书所受支持力的大小为N，书所受摩擦力的大小为f，则（）A．f＝mgsinα B．N＝mgsinα C．N＝mgtanα D．N＝ftanα2．（4分）甲、乙两物体同时从同一位置向同一方向做直线运动，其运动的v﹣t图象如图所示，则在0～t1时间内（）A．甲做匀加速直线运动 B．乙做匀速直线运动 C．甲、乙在t1时刻相遇 D．甲的位移大于乙的位移3．（4分）某质点做简谐振动，其位移x与时间t关系如图，则该质点（）A．振动周期为0.4s B．0.2s时的速率比0.4s时的大 C．0.1s时的回复力与0.3s时的相等 D．在0～1s内通过路程为20.0cm4．（4分）航天服是保障航天员的生命活动和正常工作的个人密闭装备，其内密封有一定质量的理想气体。某次对航天服进行性能测试过程中，航天服内气体压强随体积的变化情况如图所示，气体经历了A→B→C两个过程，其中A→B为等温过程，A、B、C状态的体积比为3：2：1。分析航天服内气体，可知（）A．B→C过程中，气体内能增大 B．B→C过程中，单位时间内、单位面积上气体分子对航天服碰撞的次数增大 C．A→B过程中外界对气体做的功大于B→C过程中外界对气体做的功 D．B→C过程中，由于气体温度降低，所有气体分子的速度都减小5．（4分）小明站在桥上把手伸出桥外，将小球从距离水面3.75m高处以5m/s竖直向上抛出，竹筏前端在小球抛出瞬间正好位于它的正下方。该竹筏以2m/s的速度匀速前进，若小球可以落入竹筏中，重力加速度g取10m/s2，不计竹筏露出水面的高度，则竹筏长度至少为（）A．1m B．2m C．3m D．4m6．（4分）如图所示ABC部分为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，AC为一半径为R的14圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在D处有一点光源。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，已知这部分光照射圆弧AC的弧长为πRA．该材料的折射为23B．该材料的临界角为45° C．光在该材料中传播速度为c D．点光源发出的光射到AB面上的最长时间为t=(27．（4分）如图所示为机械手抓取篮球的照片。为便于研究，将机械手简化为三根“手指”，且不考虑篮球的明显形变。抓取点平均分布在同一水平面内，抓取点与球心的连线与该水平面夹角为α，“手指”与篮球的动摩擦因数为μ，篮球的重力大小为G，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（）A．只要“手指”对篮球的压力足够大，α不论取何值都能将篮球抓起 B．若μ与α的关系满足μ＜tanα，则不能将篮球抓起 C．若能抓起篮球，α越小，则每根“手指”对篮球压力的最小值越大 D．若要抓起篮球竖直向上做加速运动，则每根“手指”对篮球压力的最小值比匀速运动时小二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。（多选）8．（5分）2023年8月24日，日本政府启动福岛核污染水排海作业。在核污染水中含有大量放射性元素53131I，其衰变方程为A．X是来自于53131B．54131Xe比C．温度升高，53131D．经过16天，75%的53（多选）9．（5分）光电效应的实验装置如图所示，滑片P置于滑动变阻器的中间，此时电压表示数为零。某同学先用频率为ν1的光照射光电管，微安表中有示数。再调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，此时电压表的示数为U1。随后用频率为ν2（ν2＞ν1）的光照射光电管，调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，此时电压表的示数U2（U2＞U1＞0）。已知电子的电荷量为e。则（）A．第一次光照时，滑片P向a端滑动 B．第一次光照时，滑片P向b端滑动 C．普朗克常量可表示为h=e(D．普朗克常量可表示为h=（多选）10．（5分）如图所示，某一宽阔水域由浅水区和深水区组成。浅水区水面S处有一波源由平衡位置开始沿竖直方向做简谐振动，起振方向向下，频率f＝2Hz，其向四周传播的水面波可近似看作简谐横波。波源产生的其中一列水面波沿直线SOS'传播，O点在浅水区和深水区的分界线上，SO=9m，OS′=7mA．S'的起振方向向下 B．该水面波在浅水区和深水区的波长之比为4：3 C．该浅水区的水面波波长为13D．该深水区的水面波波速为8三、非选择题：本题共5小题，共57分。11．（6分）物理兴趣小组的同学们用双缝干涉测量光的波长，实验装置如图甲所示。（1）图甲中，双缝是（填“A”或“B”）；（2）当分划板的中心刻线对准某亮条纹中心时，手轮示数如图乙所示，其读数为mm；（3）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，分划板在图中两处位置时，手轮的读数分别为x1、x2（x1＜x2），则单色光的波长λ＝。12．（10分）某同学用图1所示的实验装置研究小车沿斜面向下运动的规律。安装好器材后，接通电源，释放小车，打出一条纸带。舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每隔四个点取一个计数点，如图2中0、1、2……7点所示。（1）实验中，除打点计时器、小车、长木板、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，还必须使用的有；A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源C．刻度尺D．秒表E．天平（2）某同学计算出打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度，并在图3上画出坐标点。请帮助他计算打下计数点6时小车的速度v＝m/s（结果保留2位有效数字）；（3）根据图3，测得小车的加速度a＝m/s2（结果保留2位有效数字）。（4）某同学把这条纸带每隔T＝0.1s剪断，得到若干短纸条，测得长度依次为L1，l2，……，L7。再把这些纸条并排贴在一张纸上。如图4所示，使这些纸条的下端对齐，作为时间轴，并以纸带的宽度代表T的时间间隔。这些短纸条上端的中心点近似在一条直线上，该同学把它们连接起来作出图线①。若将图线①转化为小车的v﹣t图象。则图4中A为0.65s时小车的瞬时速度，其值可表示为（用题中的字母表示）。该同学发现每段短纸条上的第2个点，也近似在同一条直线上，如图线②所示。若测得图线②的斜率为k，则小车加速度a＝（用k表示）。13．（10分）如图所示，在导热性良好的容器上插入一根两端开口足够长的玻璃管，玻璃管与容器连接处用蜡密封不漏气。玻璃管内部横截面积S，管内一长h的静止水银柱封闭着一定量的空气，其中玻璃管部分空气柱长为l1，此时外界环境的温度T1。现把容器浸没在水中，水银柱静止时，水的温度与气体相同，玻璃管中水银下方的空气柱长度变为l2，已知容器的容积为V，外界大气压为p0，水银的密度为ρ，重力加速度为g，求：（1）空气柱的压强；（2）水的温度T。14．（13分）如图所示，一个侧壁光滑的质量为M的矩形装置放置在水平地面上，有一个固定在矩形装置上的滑轮和一个固定在竖直墙壁上的滑轮，滑轮质量均不计。一质量为m的木块通过轻质细线绕过两个滑轮系在矩形装置上，木块与矩形装置侧壁接触，细线有两部分处于水平状态、有一部分处于竖直状态，重力加速度为g，装置不翻转。（1）若地面光滑，对矩形装置施加一水平向左的力F使系统静止，求F的大小；（2）若矩形装置与地面的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，系统处于静止状态，求地面对系统的支持力的大小和μ的最小值；（3）若地面光滑，整个系统从静止开始运动，矩形装置与木块始终接触，设运动过程中矩形装置的加速度为ax，木块的水平加速度也为ax，竖直加速度为ay，已知2ax＝ay，求ax的大小。15．（18分）如图所示，两端开口的竖直球筒中静置着一个羽毛球（视为质点），初始时用手握住球筒，在空中静止。某时刻开始用手带动球筒竖直向下做匀加速运动（加速度记作a），持续时间t后忽然停止，球筒速度立刻变为0并保持静止。已知羽毛球质量为m，球与筒之间的最大静摩擦力为f0＝2.4mg，滑动摩擦力为f1＝2mg。羽毛球离筒的上、下端距离分别为d1、d2（d1＞d2）。重力加速度为g，空气阻力不计，球筒离地足够高，全过程筒身始终竖直。（1）若a＝3.3g，求刚开始运动时羽毛球对筒的摩擦力；（2）若a＝2.5g，要使羽毛球离开球筒，求t的最小值；（3）若羽毛球速度变为0时仍未离开球筒，则球筒继续向下做加速度为a的匀加速运动，持续时间t后再忽然停止……，重复上述过程直到羽毛球离开球筒：①若从初始状态到球从上端离开球筒，球筒一共加速3次，求d1的取值范围（用a，g，t表示）；②若球筒只加速一次，只要t取适当值，球总能从下端离开，求a的取值范围。（用g，d1，d2表示）

2023-2024学年重庆八中高二（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．（4分）如图所示，质量为m的书放在表面粗糙的斜面上处于静止状态，斜面与水平面的夹角为α，重力加速度为g，书所受支持力的大小为N，书所受摩擦力的大小为f，则（）A．f＝mgsinα B．N＝mgsinα C．N＝mgtanα D．N＝ftanα【考点】共点力的平衡问题及求解；力的合成与分解的应用．【答案】A【分析】利用共点力平衡计算摩擦力和支持力的大小。【解答】解：书处于平衡状态，则所受摩擦力为静摩擦力，大小为f＝mgsinα，N＝mgcosα，故A正确，BCD错误。故选：A。2．（4分）甲、乙两物体同时从同一位置向同一方向做直线运动，其运动的v﹣t图象如图所示，则在0～t1时间内（）A．甲做匀加速直线运动 B．乙做匀速直线运动 C．甲、乙在t1时刻相遇 D．甲的位移大于乙的位移【考点】根据v﹣t图像的物理意义对比多个物体的运动情况．【答案】D【分析】AB、根据速度与时间图像斜率判断甲、乙运动规律；CD、速度与时间图像与时间轴围成的面积表示位移，可根据此条件判断甲、乙是否相遇。【解答】解：AB、v﹣t图的斜率代表加速度，甲的斜率一直减小，所以加速度一直减小，甲做变加速直线运动，乙斜率恒定，加速度恒定，乙做匀加速直线运动，故AB错误；CD、v﹣t图的面积代表位移，所以t0时刻甲的位移大于乙的位移，所以t1时刻甲在前，甲、乙不能相遇，故D正确，C错误。故选：D。3．（4分）某质点做简谐振动，其位移x与时间t关系如图，则该质点（）A．振动周期为0.4s B．0.2s时的速率比0.4s时的大 C．0.1s时的回复力与0.3s时的相等 D．在0～1s内通过路程为20.0cm【考点】简谐运动的图像问题；简谐运动的回复力；简谐运动过程中速度、加速度（回复力）与位移的变化问题．【答案】C【分析】A．根据x﹣t图像求解质点的振动周期；B.在0.2s时刻，质点位于最大位移处，据此分析作答的瞬时速度；C.根据回复力公式分析作答；D.根据“4A”性质求解质点通过的路程。【解答】解：A．根据x﹣t图像，质点的振动周期为T＝0.8s，故A错误；B．在0.2s时刻，质点位于最大位移处，质点的瞬时速度为零，故B错误；C．根据回复力公式F＝﹣kx，质点0.1s时与0.3s时位移相同，回复力相等，故C正确；D．在0～1s内质点通过的路程s=t故选：C。4．（4分）航天服是保障航天员的生命活动和正常工作的个人密闭装备，其内密封有一定质量的理想气体。某次对航天服进行性能测试过程中，航天服内气体压强随体积的变化情况如图所示，气体经历了A→B→C两个过程，其中A→B为等温过程，A、B、C状态的体积比为3：2：1。分析航天服内气体，可知（）A．B→C过程中，气体内能增大 B．B→C过程中，单位时间内、单位面积上气体分子对航天服碰撞的次数增大 C．A→B过程中外界对气体做的功大于B→C过程中外界对气体做的功 D．B→C过程中，由于气体温度降低，所有气体分子的速度都减小【考点】热力学第一定律的图像问题；分子动理论的基本内容；理想气体多种状态变化并存的图像问题．【答案】B【分析】A、温度高低和内能的关系；B、温度对气体的平均动能的影响；C、PV图像围成的面积表示做功；D、每个分子的动能和平均动能的区别。【解答】解：A、B→C过程中，根据公式PV＝CT可得，压强不变，体积减小，温度降低，则内能减小，故A错误；B、B→C过程中，气体体积减小则气体数密度增加，由图像可知气体压强不变，温度降低，分子平均动能减小，可知单位时间内、单位面积上气体分子对航天服碰撞的次数增大，故B正确；C、根据W＝pΔV图像与坐标轴围成的面积等于外界对气体做功的数值，可知A→B过程中外界对气体做的功小于B→C过程中外界对气体做的功，故C错误；D、B→C过程中，温度降低导致分子平均动能减小，但并不是所有气体分子的动能都减小，故D错误；故选：B。5．（4分）小明站在桥上把手伸出桥外，将小球从距离水面3.75m高处以5m/s竖直向上抛出，竹筏前端在小球抛出瞬间正好位于它的正下方。该竹筏以2m/s的速度匀速前进，若小球可以落入竹筏中，重力加速度g取10m/s2，不计竹筏露出水面的高度，则竹筏长度至少为（）A．1m B．2m C．3m D．4m【考点】竖直上抛运动的规律及应用．【答案】C【分析】小球竖直方向上做竖直上抛运动，可利用匀变速直线运动规律，根据位移与时间公式先计算时间，进而计算竹筏前进的距离。【解答】解：小球竖直方向做竖直上抛运动，水平方向与竹筏共速，小球下落的时间，根据h=−vt+代入数据解得t＝1.5s或t＝﹣0.5s（舍去）这段时间内竹筏前进的距离L＝vt代入数据解得L＝3m若小球可以落入竹筏中，则竹筏至少长3m，故C正确，ABD错误。故选：C。6．（4分）如图所示ABC部分为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，AC为一半径为R的14圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在D处有一点光源。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，已知这部分光照射圆弧AC的弧长为πRA．该材料的折射为23B．该材料的临界角为45° C．光在该材料中传播速度为c D．点光源发出的光射到AB面上的最长时间为t=(2【考点】光的折射与全反射的综合问题．【答案】D【分析】从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，是由于在AB和BC面上发全了全反射，先根据公式sinC=1【解答】解：AB、弧长为πR6的圆弧所对的圆心角为根据几何知识，全反射的临界角为C＝30°根据公式sinC=解得n＝2，故AB错误；C、由公式v=cn可知，光在材料中传播速度vD、由题意可知，沿DB方向到达AB面上的光在材料中的传播距离最大，时间最长，做出如图所示光路图，由几何关系可知光从光源到AC面的传播距离为R，材料中的传播距离为s=(在材料中的传播时间为t光在空气中传播的时间为t则有t＝t1+t2解得t=故D正确。故选：D。7．（4分）如图所示为机械手抓取篮球的照片。为便于研究，将机械手简化为三根“手指”，且不考虑篮球的明显形变。抓取点平均分布在同一水平面内，抓取点与球心的连线与该水平面夹角为α，“手指”与篮球的动摩擦因数为μ，篮球的重力大小为G，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（）A．只要“手指”对篮球的压力足够大，α不论取何值都能将篮球抓起 B．若μ与α的关系满足μ＜tanα，则不能将篮球抓起 C．若能抓起篮球，α越小，则每根“手指”对篮球压力的最小值越大 D．若要抓起篮球竖直向上做加速运动，则每根“手指”对篮球压力的最小值比匀速运动时小【考点】共点力的平衡问题及求解；力的合成与分解的应用．【答案】B【分析】C、对篮球受力分析，根据平衡条件就竖直方向列出力之间的关系式，从而判断角度变化对支持力的影响；AB、由FN表达式推导；D、若抓起篮球竖直向上做匀加速运动，且恰好达到最大静摩擦时，利用牛顿第二定律计算支持力。【解答】解：C、对篮球受力分析，根据题意抓取点平均分布在同一水平面内，各抓取点的支持力与摩擦力大小相等，图示中只标取了一处抓取点的支持力与摩擦力，竖直方向满足3fcosα＝3FNsinα+G因为静摩擦力f≤μFN，整理解得FN所以想要抓起篮球，则每根“手指”对篮球压力的最小值为FNmin=G3(μcosα−sinα)，根据表达式，α越小，FAB、由FN表达式，整理解得夹角α满足μ≥tanα+G3FNcosαD、若抓起篮球竖直向上做匀加速运动，且恰好达到最大静摩擦时，满足3μFNcosα﹣3FNsinα﹣G＝ma可得FN故选：B。二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。（多选）8．（5分）2023年8月24日，日本政府启动福岛核污染水排海作业。在核污染水中含有大量放射性元素53131I，其衰变方程为A．X是来自于53131B．54131Xe比C．温度升高，53131D．经过16天，75%的53【考点】结合能与比结合能的概念及简单计算；β衰变的特点、本质及方程；半衰期的相关计算．【答案】BD【分析】根据质量数和电荷数守恒得出X的类型并找到其来源；衰变过程释放能量，生成物的比结合能大于反应物的比结合能；根据半衰期的影响因素完成分析。【解答】解：A．根据质量数和电荷数守恒可知，X是电子，53131IB．比结合能越大越稳定，由于53131I衰变成为54131Xe，故54C．温度升高，53D．由于半衰期为8天，可知经过16天，即经过两个半衰期，75%的53故选：BD。（多选）9．（5分）光电效应的实验装置如图所示，滑片P置于滑动变阻器的中间，此时电压表示数为零。某同学先用频率为ν1的光照射光电管，微安表中有示数。再调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，此时电压表的示数为U1。随后用频率为ν2（ν2＞ν1）的光照射光电管，调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，此时电压表的示数U2（U2＞U1＞0）。已知电子的电荷量为e。则（）A．第一次光照时，滑片P向a端滑动 B．第一次光照时，滑片P向b端滑动 C．普朗克常量可表示为h=e(D．普朗克常量可表示为h=【考点】爱因斯坦光电效应方程；遏止电压及其影响因素．【答案】AD【分析】AB、正向电压和反向电压的角度；CD、光电效应方程和动能定理的结合使用。【解答】解：AB、开始时电流表的示数大于0，阴极K到阳极A之间有光电流。当逸出光电子受到电场的阻碍时，电流表示数才可能为0。因此，根据电路图，只有当阴极K的电势大于阳极A的电势，即滑片P向a端滑动，才能实现电流表示数恰好为0，故A正确，B错误；CD、根据爱因斯坦光电效应方程和动能定理，有Ek＝hv1﹣W0＝eU1和Ek2＝hv2﹣W0＝eU2。联立以上两式，可得出普朗克常量h=e(故选：AD。（多选）10．（5分）如图所示，某一宽阔水域由浅水区和深水区组成。浅水区水面S处有一波源由平衡位置开始沿竖直方向做简谐振动，起振方向向下，频率f＝2Hz，其向四周传播的水面波可近似看作简谐横波。波源产生的其中一列水面波沿直线SOS'传播，O点在浅水区和深水区的分界线上，SO=9m，OS′=7mA．S'的起振方向向下 B．该水面波在浅水区和深水区的波长之比为4：3 C．该浅水区的水面波波长为13D．该深水区的水面波波速为8【考点】波长、频率和波速的关系；机械波及其形成与传播．【答案】ACD【分析】AB、振动和波的基本知识以及λ＝vt即可求解；CD、波的叠加的即可计算出；【解答】解：A、S'的起振方向与振源的起振方向相同应向下，故A正确；B、波的周期不变，与介质无关，λ＝vT，波长与波速成正比，所以波长之比为3：4，故B错误；CD、O、S均在波峰，故9＝N1λ1（N1＝1，2，3，⋯⋯），因为水面波正好传到S'处，故7=N2λ2+34λ2(N2=0，1，2，⋅⋅⋅⋅⋅⋅)，则λ2=7N2+34，由题意2故选：ACD。三、非选择题：本题共5小题，共57分。11．（6分）物理兴趣小组的同学们用双缝干涉测量光的波长，实验装置如图甲所示。（1）图甲中，双缝是B（填“A”或“B”）；（2）当分划板的中心刻线对准某亮条纹中心时，手轮示数如图乙所示，其读数为7.870mm；（3）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，分划板在图中两处位置时，手轮的读数分别为x1、x2（x1＜x2），则单色光的波长λ＝d(x2【考点】用双缝干涉测量光的波长．【答案】（1）B；（2）7.870；（3）d(x【分析】（1）根据实验器材正确安装顺序分析作答；（2）螺旋测微器的精确度为0.01mm，根据螺旋测微器的读数规则读数；（3）根据条纹宽度求解相邻亮条纹之间的距离；根据双缝干涉条纹间距公式求波长。【解答】解：（1）根据实验器材的正确安装顺序可知A处为单缝，B处为双缝；（2）螺旋测微器的精确度为0.01mm，读数为x＝7.5mm+37.0×0.01mm＝7.870mm；（3）相邻亮条纹之间的距离Δx=根据双缝干涉条纹间距公式Δx=解得单色光的波长λ=d(故答案为：（1）B；（2）7.870；（3）d(x12．（10分）某同学用图1所示的实验装置研究小车沿斜面向下运动的规律。安装好器材后，接通电源，释放小车，打出一条纸带。舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每隔四个点取一个计数点，如图2中0、1、2……7点所示。（1）实验中，除打点计时器、小车、长木板、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，还必须使用的有AC；A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源C．刻度尺D．秒表E．天平（2）某同学计算出打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度，并在图3上画出坐标点。请帮助他计算打下计数点6时小车的速度v＝0.57m/s（结果保留2位有效数字）；（3）根据图3，测得小车的加速度a＝0.43m/s2（结果保留2位有效数字）。（4）某同学把这条纸带每隔T＝0.1s剪断，得到若干短纸条，测得长度依次为L1，l2，……，L7。再把这些纸条并排贴在一张纸上。如图4所示，使这些纸条的下端对齐，作为时间轴，并以纸带的宽度代表T的时间间隔。这些短纸条上端的中心点近似在一条直线上，该同学把它们连接起来作出图线①。若将图线①转化为小车的v﹣t图象。则图4中A为0.65s时小车的瞬时速度，其值可表示为L7T（用题中的字母表示）。该同学发现每段短纸条上的第2个点，也近似在同一条直线上，如图线②所示。若测得图线②的斜率为k，则小车加速度a＝【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【答案】（1）AC；（2）0.57；（3）0.43；（4）L7【分析】（1）根据实验原理选择合适的实验器材；（2）根据运动学公式得出小车的速度；（3）理解图像的物理意义，结合图像的斜率得出物体的加速度；（4）根据运动学公式，利用纸带的长度等效速度的比值关系，由此得出图像斜率的物理意义。【解答】解：（1）必须使用电压合适的50Hz交流电源给打点计时器供电，需要用刻度尺测量计数点之间的距离，故AC正确，BDE错误；故选：AC。（2）因电源频率为50Hz，每隔四个点取一个计数点，故相邻两计时点之间的时间间隔为0.1s，则打下计数点6时小车的速度为：v=(32.45−21.05)×（3）根据加速度的定义式可知小车的加速度为：a=Δv（4）因为剪断的纸带所用的时间都是T＝0.1s，即时间T相等，所以纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比，而此段纸带的平均速度等于这段纸带中间时刻的瞬时速度，即纸带的高度之比等于中间时刻瞬时速度之比。则图4中纵坐标位置标出的速度值为：v=L图线的斜率表示加速度，可知小车加速度a与斜率k的关系式为：a＝2.5k。故答案为：（1）AC；（2）0.57；（3）0.43；（4）L713．（10分）如图所示，在导热性良好的容器上插入一根两端开口足够长的玻璃管，玻璃管与容器连接处用蜡密封不漏气。玻璃管内部横截面积S，管内一长h的静止水银柱封闭着一定量的空气，其中玻璃管部分空气柱长为l1，此时外界环境的温度T1。现把容器浸没在水中，水银柱静止时，水的温度与气体相同，玻璃管中水银下方的空气柱长度变为l2，已知容器的容积为V，外界大气压为p0，水银的密度为ρ，重力加速度为g，求：（1）空气柱的压强；（2）水的温度T。【考点】气体的等压变化与盖﹣吕萨克定律的应用；气体压强的计算．【答案】（1）空气柱的压强为p0+ρgh；（2）水的温度为V+Sl【分析】（1）根据压强的平衡关系求解；（2）根据盖—吕萨克定律列式求解。【解答】解：（1）由液体压强公式：p＝p0+ρgh（2）以封闭气体为研究对象，由盖吕萨克定律可得初始状态体积V1＝V+Sl1末状态体积V2＝V+Sl2根据盖—吕萨克定律可知V1解得T=答：（1）空气柱的压强为p0+ρgh；（2）水的温度为V+Sl14．（13分）如图所示，一个侧壁光滑的质量为M的矩形装置放置在水平地面上，有一个固定在矩形装置上的滑轮和一个固定在竖直墙壁上的滑轮，滑轮质量均不计。一质量为m的木块通过轻质细线绕过两个滑轮系在矩形装置上，木块与矩形装置侧壁接触，细线有两部分处于水平状态、有一部分处于竖直状态，重力加速度为g，装置不翻转。（1）若地面光滑，对矩形装置施加一水平向左的力F使系统静止，求F的大小；（2）若矩形装置与地面的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，系统处于静止状态，求地面对系统的支持力的大小和μ的最小值；（3）若地面光滑，整个系统从静止开始运动，矩形装置与木块始终接触，设运动过程中矩形装置的加速度为ax，木块的水平加速度也为ax，竖直加速度为ay，已知2ax＝ay，求ax的大小。【考点】连接体模型；整体法与隔离法处理物体的平衡问题．【答案】（1）2mg；（2）地面对系统的支持力为（M+m）g，μ的最小值为2mM+m；（3）ax的大小为2mg【分析】（1）先利用隔离法，对木块受力分析，利用平衡条件计算拉力，再利用整体法对矩形装置和木块整体分析，联立计算摩擦力大小；（2）运用整体法，结合平衡条件计算临界状态下μ值；（3）运用运动的合成与分解方法将木块的运动情况分为水平和竖直方向，特别研究装置的水平方向的运动规律，联立计算水平方向加速度。【解答】解：（1）对木块受力分析，根据平衡条件可知绳子拉力大小为T＝mg对矩形装置和木块整体，根据平衡条件可知F＝2T整理解得F＝2mg；（2）平衡时，由整体法可知地面的支持力为N＝（M+m）g由（1），地面提供的摩擦力为f＝2mg则临界状态μ（Mg+mg）＝2mg整理解得μ=2m（3）由题意，设木块的水平，竖直加速度分别为ax，ay，则矩形装置的加速度也为ax，设绳子拉力为T，矩形装置对木块的水平作用力为N对木块竖直方向mg﹣T＝may对木块水平方向N＝max对装置水平方向2T﹣N＝Max且由题已知2ax＝