金太阳湖南省2022届高三第三次模拟考试试题卷(22-01-333C)物理答案

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15.解:(1)设与滑块乙碰前瞬间滑块甲的速度大小为v.对滑块甲沿斜面下滑的过程根据动能定理有:migh-pomi gcos amv2-0(1分)解得:=4m/s(1分)设BC段的长度为L,半圆导轨的半径为R,碰后瞬间滑块甲与滑块乙整体的速度大小为v2,对碰后两滑块共同从B点运动到D点的过程根据能量守恒定律有:(m1 m2)gL=3(m2 m2)2-(m2 m2)gR(1分)解得:2=3m/s(1分)对滑块甲与滑块乙碰撞的过程,根据动量守恒定律有:m1=(m1 m2)v(1分)解得:m2=0.2kg(1分)设滑块甲与滑块乙从D位量返回到B点时的速度大小为v3对该过程根据动能定理有m m)ER一m m)一号m m)2-00分)解得:v=0(1分)故滑块甲最终停在B点(1分)(2)假设滑块甲与滑块乙恰好能起通过半圆形导轨的最高点,且通过该点时的速度大小为v,则有:(m1 m2)=(m1÷m2)(1分)解得:v=1.5m/s(1分)设滑块与导轨BC段的动摩擦因数为,滑块甲与滑块乙碰后瞬间的速度大小仍为v2=3m/s,对滑块甲与滑块乙整体从B点运动到半圆导轨的最高点的过程根据动能定理有:p(m mgL-(m m2)g×2R=1(m m2)2(m1 m2)2(1分)解得:=-0.25(1分)由于H<0,所以滑块甲与滑块乙碰后不能一起通过半圆导轨的最高点

14.解:(1)设封闭气体的温度为T时,气柱的高度为H,环境温度缓慢下降到T2的过程是等压变化,根据盖一吕萨克定律有BS=(H=b)S(2分)解得H=Th(2分)(2)设砝码的质量为M,取走物块后的过程是等温变化,取走物块前封闭气体的压强和体积分别为:A=A 5四m、V1=(H-bS(1分)取走物块后封闭气体的压强和体积分别为:P3=p6 、V3=HS(1分)由玻意耳定律得p2V2=内3V3(2分)解得M(P2S mg)(-12(1分)g