1、2021年全國統(tǒng)一高考物理試卷全國2卷考前須知：1、答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在做題卡上.2、答復(fù)選擇題時,選出每題答案后,用鉛筆把做題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑.如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號.答復(fù)非選擇題時,將答案寫在做題卡上.寫在本試卷上無效.3、測試結(jié)束后,將本試卷和做題卡一并交回.一、選擇題：此題共8小題,每題6分,共48分.在每題給出的四個選項中,第14題只有一項符合題目要求,第58題有多項符合題目要求.全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分.1. 6分2021年1月,我國嫦娥四號探測器成功在月球反面軟著陸.在探測器“奔向月球的過程中,用

2、h表示探測器與地球外表的距離,F表示它所受的地球引力,能夠描述F隨h變化關(guān)系的圖象是2. 6分太陽內(nèi)部核反響的主要模式之一是質(zhì)子-質(zhì)子循環(huán),循環(huán)的結(jié)果可表示為41H-4He+20e+2V121;H和;He的質(zhì)量分別為mp=1.0078u和ma=4.0026u,1u=931MeV/c2,c為光速.在4個iH轉(zhuǎn)變成1個4He的過程中,12釋放的能量約為A. 8MeVB. 16MeVC. 26MeVD. 52MeV3.6分物塊在輕繩的拉動下沿傾角為物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為力為1500N,那么物塊的質(zhì)量最大為30°的固定斜面向上勻速運動,輕繩與斜面平行.Y3,重力加速度取10m/s2.假

3、設(shè)輕繩能承受的最大張3A.150kgB.100:kgC.200kgD.2001kg4.6分如圖,邊長為l的正方形abcd內(nèi)存在勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面abcd所在平面向外.ab邊中點有一電子發(fā)射源O,可向磁場內(nèi)沿垂直于ab邊的方向發(fā)射電子.電子的比荷為k.那么從a、d兩點射出的電子的速度大小分別為5. 6分從地面豎直向上拋出一物體,其機械能1 5B.丁kBl,kBl4415D.-kBl,kBl24E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和.取地面為重力勢能零點,該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如下圖.重力2加速度取10m/s.由圖中數(shù)據(jù)可得A.物體的質(zhì)量為2kgB. h

4、=0時,物體的速率為20m/sC. h=2m時,物體的動能Ek=40JD.從地面至h=4m,物體的動能減少100J6. 6分如圖a,在跳臺滑雪比賽中,運發(fā)動在空中滑翔時身體的姿態(tài)會影響下落的速度和滑翔的距離.某運發(fā)動先后兩次從同一跳臺起跳,每次都從離開跳臺開始計時,用v表示他在豎直方向的速度,其v-t圖象如圖b所示,ti和t2是他落在傾斜雪道上的時亥心那么圖(b)A.第二次滑翔過程中在豎直方向上的位移比第一次的小B.第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大C.第二次滑翔過程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大D,豎直方向速度大小為v1時,第二次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的大7.

5、6分靜電場中,一帶電粒子僅在電場力的作用下自M點由靜止開始運動,N為粒子第3頁共19頁運動軌跡上的另外一點,那么A.運動過程中,粒子的速度大小可能先增大后減小B.在M、N兩點間,粒子的軌跡一定與某條電場線重合C.粒子在M點的電勢能不低于其在N點的電勢能D.粒子在N點所受電場力的方向一定與粒子軌跡在該點的切線平行8. 6分如圖,兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌固定,所在平面與水平面夾角為依導(dǎo)軌電阻忽略不計.虛線ab、cd均與導(dǎo)軌垂直,在ab與cd之間的區(qū)域存在垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場.將兩根相同的導(dǎo)體棒PQ、MN先后自導(dǎo)軌上同一位置由靜止釋放,兩者始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.PQ進入磁場時加速度恰好為零.

6、從PQ進入磁場開始計時,到MN離開磁場區(qū)域為止,流過PQ的電流隨時間變化的圖象可能正確的選項是、非選擇題：共62分.第912題為必考題,每個試題考生都必須作答.第1316題為選考題,考生根據(jù)要求作答.一必考題：共47分.9. 5分如圖a,某同學(xué)設(shè)計了測量鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)的實驗.所用器材有：鐵架臺、長木板、鐵塊、米尺、電磁打點計時器、頻率50Hz的交流電源、紙帶等.答復(fù)下列問題:20.90;?31.83、447059.57cm單圖(b)1鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)產(chǎn)用木板與水平面的夾角以重力加速度g和鐵塊下滑的加速度a表示.2某次實驗時,調(diào)整木板與水平面的夾角使0=30°.接通電源,

7、開啟打點計時器,釋放鐵塊,鐵塊從靜止開始沿木板滑下.屢次重復(fù)后選擇點跡清楚的一條紙帶,如圖b所示.圖中的點為計數(shù)點每兩個相鄰的計數(shù)點間還有4個點未畫出.重力加速度為9.80m/s2.可以計算出鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為結(jié)果保存2位小數(shù).10. 10分某小組利用圖a所示的電路,研究硅二極管在恒定電流條件下的正向電壓U與溫度t的關(guān)系,圖中和&3為理想電壓表；R為滑動變阻器,R0為定值電阻阻值100;S為開關(guān),E為電源.實驗中二極管置于控溫爐內(nèi),控溫爐內(nèi)的溫度t由溫度計IM111111111卜nTiranrir用i圖(a)sorV圖中未畫出測出.圖b是該小組在恒定電流為50.0A時得到的某硅

8、二極管U-t關(guān)系曲線.答復(fù)以下問題：1實驗中,為保證流過二極管的電流為50.00,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使電壓表2的示數(shù)為Ui=mV;根據(jù)圖b可知,當控溫爐內(nèi)的溫度t升高時,硅二極管正向電阻填“變大或“變小,電壓表修示數(shù)填“增大或“減小,此時應(yīng)將R的滑片向填“A或"B端移動,以使2示數(shù)仍為Ui.2由圖b可以看出U與t成線性關(guān)系.硅二極管可以作為測溫傳感器,該硅二極管的測溫靈敏度為|ALL|=X103V/C保存2位有效數(shù)字.11. 12分如圖,兩金屬板P、Q水平放置,間距為do兩金屬板正中間有一水平放置的金屬網(wǎng)G,P、Q、G的尺寸相同.G接地,P、Q的電勢均為.>0.質(zhì)量為m、電荷

9、量為qq>0的粒子自G的左端上方距離G為h的位置,以速度v0平行于紙面水平射入電場,重力忽略不計.1求粒子第一次穿過G時的動能,以及它從射入電場至此時在水平方向上的位移大小；2假設(shè)粒子恰好從G的下方距離G也為h的位置離開電場,那么金屬板的長度最短應(yīng)為多少？Vfli*GQ12. 20分一質(zhì)量為m=2000kg的汽車以某一速度在平直公路上勻速行駛.行駛過程中,司機忽然發(fā)現(xiàn)前方100m處有一警示牌,立即剎車.剎車過程中,汽車所受阻力大小隨時間的變化可簡化為圖a中的圖線.圖a中,0t1時間段為從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到采取舉措的反響時間這段時間內(nèi)汽車所受阻力已忽略,汽車仍保持勻速行駛,t1=0.8s;t

10、1t2時間段為剎車系統(tǒng)的啟動時間,t2=1.3s;從t2時刻開始汽車的剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作,直至汽車停止.從t2時刻開始,汽車第1s內(nèi)的位移為24m,第4s內(nèi)的位移為1m.-*-1-1>域一.出2.0r-s圖(b)線;在圖b中定性畫出從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作后汽車運動的(3)發(fā)現(xiàn)警示牌到汽車停止,汽車行駛的距離約為多少以tlt2時間段始末速度的算術(shù)平求t2時刻汽車的速度大小及此后的加速度大小;求剎車前汽車勻速行駛時的速度大小及tit2時間內(nèi)汽車克服阻力做的功；從司機均值替代這段時間內(nèi)汽車的平均速度？二選考題：共15分.請考生從2道物理題中任選一題作答.如果多做,那么按所做的第題計分

11、.物理-選彳3-315分13. 5分如p-V圖所示,1、2、3三個點代表某容器中一定量理想氣體的三個不同狀態(tài),對應(yīng)的溫度分別是Ti、T2、T3.用Ni、N2、N3分別表示這三個狀態(tài)下氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的平均次數(shù),那么NiN2,TiT3,N2N3.填“大于“小于或“等于14. i0分如圖,一容器由橫截面積分別為2s和S的兩個汽缸連通而成,容器平放在水平地面上,汽缸內(nèi)壁光滑.整個容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三局部,分別充有氫氣、空氣和氮氣.平衡時,氮氣的壓強和體積分別為po和Vo,氫氣的體積為2Vo,空氣的壓強為p.現(xiàn)緩慢地將中部的空氣全部抽出,抽氣過程中氫氣和氮氣的溫

12、度保持不變,活塞沒有到達兩汽缸的連接處,求i抽氣前氫氣的壓強；ii抽氣后氫氣的壓強和體積.物理-選彳3-415分15. 如圖,長為l的細繩下方懸掛一小球a,繩的另一端固定在天花板上O點處,在O點正下方Wj的O'處有一固定細鐵釘.將小球向右拉開,使細繩與豎直方向成一小角度約4為2.后由靜止釋放,并從釋放時開始計時.當小球a擺至最低位置時,細繩會受到鐵x,向右為正.以下圖象中,能描述小釘?shù)淖钃?設(shè)小球相對于其平衡位置的水平位移為16.某同學(xué)利用圖示裝置測量某種單色光的波長.實驗時,接通電源使光源正常發(fā)光；調(diào)整光路,使得從目鏡中可以觀察到干預(yù)條紋.答復(fù)以下問題:(i)假設(shè)想增加從目鏡中觀察到

13、的條紋個數(shù),該同學(xué)可A.將單縫向雙縫靠近B.將屏向靠近雙縫的方向移動C.將屏向遠離雙縫的方向移動D.使用間距更小的雙縫(ii)假設(shè)雙縫的間距為d,屏與雙縫間的距離為1,測得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為x,那么單色光的波長入=;(iii)某次測量時,選用的雙縫的間距為0.300mm,測得屏與雙縫間的距離為1.20m,第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56mmo那么所測單色光波長為nm(結(jié)果保存3位有效數(shù)字).2021年全國統(tǒng)一高考物理試卷全國2卷答案解析一、選擇題：此題共8小題,每題6分,共48分.在每題給出的四個選項中,第14題只有一項符合題目要求,第58題有多項符合題目要求

14、.全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分.1 【分析】根據(jù)萬有引力定律寫出F與h的關(guān)系式,再根據(jù)數(shù)學(xué)知識確定圖象的形狀.【解答】解：設(shè)地球的質(zhì)量為M,半徑為R.探測器的質(zhì)量為m.根據(jù)萬有引力定律得：F=GK+h2可知,F與h是非線性關(guān)系,F-h圖象是曲線,且隨著h的增大,F減小,故ABC錯誤,D正確.應(yīng)選：D.【點評】解決此題的關(guān)鍵要掌握萬有引力定律,知道公式F=G粵中r是探測器到地心r的距離,等于地球半徑加上離地的高度.2 .【分析】求出核反響過程中的質(zhì)量虧損,再根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程進行求解.【解答】解：反響過程中的質(zhì)量虧損約為：m=4mp-ma=4X1.0078u-4.002

15、6u=0.0286u,由于1u=931MeV/c2,根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可得：E=Amc2=26MeV,故C正確,ABD錯誤.應(yīng)選：Co【點評】此題主要是考查核反響過程中的能量計算,會計算質(zhì)量虧損,能夠利用愛因斯坦質(zhì)能方程進行解答是關(guān)鍵.3【分析】以物體為研究對象,沿斜面方向根據(jù)平衡條件列方程求解物塊的最大質(zhì)量.【解答】解：以物體為研究對象,沿斜面方向根據(jù)平衡條件可得：F=mgsin30°+pmgcos30°當拉力最大時質(zhì)量最大,解得：m=150kg,故A正確,BCD錯誤.應(yīng)選：A.【點評】此題主要是考查了共點力的平衡問題,解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進行受力分

16、析、利用平行四邊形法那么進行力的合成或者是正交分解法進行力的分解,然后在坐標軸上建立平衡方程進行解答.第10頁共19頁4【分析】畫出電子運動軌跡,根據(jù)幾何關(guān)系求解半徑,根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得速度大小.【解答】解：從a點和d點射出的電子運動軌跡如下圖,根據(jù)幾何關(guān)系可得：Ra=,42根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：qvaB=m'"人解得：Va=kBl;4對于從d點射出的電子,根據(jù)幾何關(guān)系可得：Rd2=l2+(Rd-)22解得：Rd=42根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：qvdB=mEd解得：vd=3kBl;故B正確,ACD錯誤.4應(yīng)選：B.【點評】對于帶電粒子在磁場中的運動情況分析,一

17、般是確定圓心位置,根據(jù)幾何關(guān)系求半徑,結(jié)合洛倫茲力提供向心力求解未知量.5.【分析】根據(jù)h=4m時的Ep值和Ep=mgh求出物體的質(zhì)量.根據(jù)h=0時的動能求物體的速率.h=2m時,物體的動能為£卜=£總-Ep.根據(jù)動能與機械能、重力勢能的關(guān)系求物體的動能減少量.【解答】解：A、由圖知,h=4m時Ep=80J,由Ep=mgh得m=2kg,故A正確.一、,19B、h=0時,Ep=0,E總=100J,那么物體的動能為£卜=£總-Ep=100J,由Ek=h»Vq,w得vo=10m/s,故B錯誤.C、h=2m時,Ep=40J,E總=90J,那么物體的動能

18、為Ek=E總-Ep=50J,故C錯誤.D、從地面至h=4m,物體的機械能減少了20J,重力勢能增加了80J,因此,物體的動第11頁(共19頁)能減少100J,故D正確.應(yīng)選：AD.【點評】解決此題的關(guān)鍵要從圖象讀取有效信息,明確動能、重力勢能和機械能的關(guān)系,根據(jù)功能關(guān)系進行解答.6【分析】v-t圖象中,圖象與時間軸所圍圖形的面積表示位移,圖象上某點的切線的斜率表示該時刻加速度的大小,結(jié)合牛頓第二定律分析求解.【解答】解：A、根據(jù)圖象與時間軸所圍圖形的面積表示豎直方向上位移的大小可知,第二次滑翔過程中的位移比第一次的位移大,故A錯誤；B、運發(fā)動兩次從同一跳臺起跳,那么運發(fā)動離開跳臺時水平方向的速

19、度大小相等,故離開跳臺做平拋運動,水平方向的位移由運動時間決定,由圖象知,第二次的運動時間大于第一次運動的時間,所以第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大,故B正確；C、由圖象知,第二次滑翔時的豎直方向末速度小,運動時間長,據(jù)加速度的定義式可知其平均加速度小,故C錯誤；D、當豎直方向速度大小為V1時,第一次滑翔時圖象的斜率大于第二次滑翔時圖象的斜率,而圖象的斜率表示加速度的大小,故第一次滑翔時速度到達vi時加速度大于第二次時的加速度,據(jù)mg-f=ma可得阻力大的加速度小,故第二次滑翔時的加速度小,故其所受阻力大,故D正確.應(yīng)選：BD.【點評】讀懂v-t圖象,知道v-t圖象中加速度與位移

20、的表示方法是正確解題的關(guān)鍵.7【分析】電場線是一種理想化的物理模型,不是帶電粒子的運動軌跡；電場力做正功時,電勢能減小；曲線運動的條件是物體受到的合力的方向與運動方向不在同一條直線上.【解答】解：A、由于電場的特點未知,對于帶電粒子,其運動過程中,粒子的速度大小可能先增大后減小.故A正確；B、帶電粒子在只受電場力,且電場線是直線時運動軌跡才與電場線重合,由于該電場未知,所以粒子的軌跡不一定與某條電場線重合.故B錯誤；C、粒子從靜止開始運動,電場力一定做正功,所以粒子在M點的電勢能不低于其在N點的電勢能.故C正確；D、假設(shè)粒子運動的軌跡為曲線,粒子在N點所受電場力的方向為電場線的切線方向,粒子軌

21、跡的切線方向為速度的方向,根據(jù)曲線運動的條件可知,此時電場力的方向與速度第12頁共19頁的方向一定不能平行.故D錯誤應(yīng)選：AC.【點評】該題考查對電場線的理解以及帶電粒子在電場中運動的特點,要注意電場線的特點：電場線疏密表示場強大小,切線方向表示場強的方向,電場線不是帶電粒子的運動軌跡.8【分析】根據(jù)導(dǎo)體棒切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢計算公式求解感應(yīng)電流大小與速度的關(guān)系,根據(jù)PQ和MN進入磁場的先后順序判斷電流的變化,根據(jù)右手定那么判斷電流方向.【解答】解：設(shè)PQ進入磁場勻速運動的速度為v,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,導(dǎo)軌寬度為L,兩根導(dǎo)體棒的總電阻為R;根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定

22、律可得PQ進入磁場時電流|0=旦上保持R不變,根據(jù)右手定那么可知電流方向Q-P;如果PQ離開磁場時MN還沒有進入磁場,此時電流為零；當MN進入磁場時也是勻速運動,通過PQ的感應(yīng)電流大小不變,方向相反；如果PQ沒有離開磁場時MN已經(jīng)進入磁場,此時電流為零,當PQ離開磁場時MN的速度大于v,安培力大于重力沿斜面向下的分力,電流逐漸減小,通過PQ的感應(yīng)電流方向相反；故AD正確、BC錯誤.應(yīng)選：AD.【點評】對于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的圖象問題,經(jīng)常是根據(jù)楞次定律或右手定那么判斷電流方向,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電流隨時間變化關(guān)系.二、非選擇題：共62分.第912題為必考題,每個試題

23、考生都必須作答.第1316題為選考題,考生根據(jù)要求作答.一必考題：共47分.9【分析】1根據(jù)牛頓第二定律可求得動摩擦因數(shù)的表達式；2由逐差法可求得加速度的大小,再得出動摩擦因數(shù)的大小.【解答】解：1由牛頓第二定律可得：mgsin0-師gcos0=ma_gsine-aa口?geosd2每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點,說明相鄰的計數(shù)點時間間隔為利用勻變速直線運動的推論x=at2,即逐差法可以求物體的加速度大小：a=©7639-0.3183-03133-0.52,3X0,12代入尸里邁旦3得鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.35.geos日故答案為：,0.35geose【點評】此題通過牛頓第二定

24、律得出動摩擦因數(shù)的表達式,從而確定要測量的物理量.要先確定實驗的原理,然后依據(jù)實驗的原理解答即可.10【分析】1定值電阻阻值與電路電流,應(yīng)用歐姆定律可以求出電壓表的示數(shù);分析圖示圖線可知當控溫爐內(nèi)的溫度t升高時,硅二極管正向電阻如何變化；根據(jù)二極管電阻變化應(yīng)用閉合電路歐姆定律分析做題.2根據(jù)圖示圖線求出二極管的測溫靈敏度.【解答】解：1電壓表Vi測定值電阻R0兩端電壓,其示數(shù)為：Ui=IR0=50.0X10X100=5.00X103V=5.00mV;由圖b所示圖線可知,當控溫爐內(nèi)的溫度t升高時,硅二極管正向電阻變小,由于二極管電阻減小,二極管分壓減小,由串聯(lián)電路特點可知,定值電阻分壓變大,電壓

25、表V1示數(shù)增大,為保持電壓表示數(shù)不變,應(yīng)減小定值電阻分壓增大滑動變阻器分壓,滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)增大,滑動變阻器滑片應(yīng)向B端移動；2由圖b所示圖線可知,該硅二極管的測溫靈敏度為：|AU|=0.44-0.30=2.8t80-30X103v/c；故答案為：15.00,變小,增大,B;22.8.【點評】此題考查了實驗數(shù)據(jù)處理,根據(jù)題意分析清楚圖a所示電路結(jié)構(gòu)與圖b所示圖線是解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用歐姆定律、串聯(lián)電路特點根據(jù)題意即可解題.11【分析】1根據(jù)電場強度與電勢差的關(guān)系求解電場強度,根據(jù)動能定理求解動能；根據(jù)牛頓第二定律求解加速度,根據(jù)類平拋運動求解位移；2假設(shè)粒子穿過G一次就從電場的右側(cè)

26、飛出,那么金屬板的長度最短,根據(jù)對稱性求解金屬板的長度.【解答】解：1PG、QG間的電場強度大小相等、方向相反,設(shè)為E,那么有：匚2.eff,2設(shè)粒子第一次到達G時動能為Ek,根據(jù)動能定理可得：一12qEh=Ek-不端-W解得：&=94+也¥；zud粒子在PG間運動的加速度為：a=jE=_M)_mmd此過程中粒子運動時間為t,那么有：h=X2在水平方向上的位移大小為：x=v0t；解得：x=vo宣巾(2)假設(shè)粒子穿過G一次就從電場的右側(cè)飛出,那么金屬板的長度最短,根據(jù)對稱性可知,此時金屬板的長度為：L=2x=2vojm獨.Tq.答：(1)粒子第一次穿過G時的動能Lm/+純9-；

27、它從射入電場至此時在水平方向20d上的位移大小為丫0,圓近；(2)假設(shè)粒子恰好從G的下方距離G也為h的位置離開電場,那么金屬板的長度最短應(yīng)為2v01比10【點評】有關(guān)帶電粒子在勻強電場中的運動,可以從兩條線索展開：其一,力和運動的關(guān)系.根據(jù)帶電粒子受力情況,用牛頓第二定律求出加速度,結(jié)合運動學(xué)公式確定帶電粒子的速度和位移等；其二,功和能的關(guān)系.根據(jù)電場力對帶電粒子做功,引起帶電粒子的能量發(fā)生變化,利用動能定理進行解答.12【分析】(1)根據(jù)運動情況畫出速度圖象；(2)假設(shè)汽車在t2+3At-t2+4At時間未停止,根據(jù)運動學(xué)公式求解速度,再判斷運動情況；由于在t2+34tt2+44t時間汽車停

28、止,根據(jù)運動學(xué)公式列方程求解；(3)根據(jù)牛頓第二定律求解阻力,根據(jù)動量定理、動能定理列方程求解汽車克服阻力做的功和速度大小,根據(jù)位移時間關(guān)系求解從司機發(fā)出警示牌到汽車停止,汽車行駛的距離.【解答】解：(1)v-t圖象如下圖；141-1/onioft2.ot/sV1,那么tl時刻的速度也為V1,t2時刻的速度為(2)設(shè)剎車前汽車勻速行駛的速度大小為V2,在t2時刻以后汽車做勻減速運動,設(shè)其加速度大小為a,Mt=1s,設(shè)汽車在t2+(n1)tt2+nZt內(nèi)的位移為sn,n=1、2、3.假設(shè)汽車在t2+3At-t2+4At時間內(nèi)未停止,設(shè)它在t2+3t時刻的速度為V3,在t2+4At時刻的速度為V4

29、,根據(jù)運動學(xué)公式有：2S1-S4=3a(At)S1=V24tt)2di-V4=V2-4aAt聯(lián)立式,代入數(shù)據(jù)解得：V4=-m/s!,這說明在t2+44t時刻前,汽車已經(jīng)停止.因此,式子不成立；由于在t2+34tt2+44t時間內(nèi)汽車停止,根據(jù)運動學(xué)公式可得：V3=V2-3aAt22as4=V3聯(lián)立式,代入數(shù)據(jù)解得a=8m/s2,v2=28m/s或者a=m/s2,v2=29.76m/s25但式子情境下,V3<0,不合題意,舍去；(3)設(shè)汽車的剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作時,汽車所受阻力大小為f1,根據(jù)牛頓第二定律可得：f1=ma在t1t2時間內(nèi),阻力對汽車沖量的大小為I=Lf(t'-tQ21d

30、1根據(jù)動量定理可得：I=mv1-mv2,?根據(jù)動能定理,在t1t2時間內(nèi),汽車克服阻力做的功為W=_1_mv：£m?聯(lián)立?式,代入數(shù)據(jù)可得：v1=30m/s,?W=1.16X105J;?從司機發(fā)出警示牌到汽車停止,汽車行駛的距離s約為：第16頁(共19頁)1V.cs=vitl+V1+V2t2t"+=-?22a聯(lián)立？,代入數(shù)據(jù)解得s=87.5m.?答：1從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作后汽車運動的v-t圖線如下圖.2t2時刻汽車的速度大小28m/s,此后的加速度大小為8m/s2;3剎車前汽車勻速行駛時的速度大小為30m/s,tit2時間內(nèi)汽車克服阻力做的功為1.16X105

31、J；從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到汽車停止,汽車行駛的距離約為87.5m.【點評】此題考查了動能定理、動量定理、牛頓第二定律的綜合應(yīng)用等問題,涉及的物理過程比擬復(fù)雜,弄清楚運動情況和受力情況是關(guān)鍵；注意汽車速度減為零后不再運動,所以解答此類問題的一般方法是先判斷速度減為零的時間,判斷給定的時間內(nèi)汽車是否已經(jīng)靜止,再選用適宜的公式進行解答.二選考題：共15分.請考生從2道物理題中任選一題作答.如果多做,那么按所做的第一題計分.物理-選彳3-315分13【分析】單位時間內(nèi)氣體分子對單位器壁上的壓力是氣體的壓強,根據(jù)圖示圖線求出各狀態(tài)氣體的壓強與體積,然后應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程分析做題.,Pl%【解答】解：由pV

32、=nRT得：,T】丁2由圖示圖線可知,在狀態(tài)1氣體壓強大于狀態(tài)2氣體壓強,兩狀態(tài)下氣體體積相等；即：V狀態(tài)1=V狀態(tài)2,p狀態(tài)1=2p狀態(tài)2,解得：T1=2T2,即T1>T2,由于分子密度相同,溫度高,分子單位時間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)就多,故N1>N2；由于p狀態(tài)1V狀態(tài)1=p狀態(tài)3V狀態(tài)3；故T1=丁3；那么丁3>丁2,又p2=p3,狀態(tài)2氣體分子密度大,分子運動緩慢,單個分子平均作用力小,狀態(tài)3氣體分子密度小,分子運動劇烈,單個分子平均作用力大.故在狀態(tài)2單位時間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)大于狀態(tài)3單位時間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù),即N2大于N3；故答案為：大于；等于；大于.【點評】此題考查了理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用,根據(jù)題意分析清楚圖示氣體狀態(tài)變化過第17頁共19頁程求出各狀態(tài)氣體狀態(tài)參量是解題的前提,掌握根底知識、應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程即可解題.14【分析】(i)對兩活塞應(yīng)用平衡條件可以求出抽氣前氫氣的壓強.(ii)氣體溫度保持不變,根據(jù)題意求出氣體的狀態(tài)參量,應(yīng)用玻意耳定律可以求出抽氣后氫氣的壓強