浙江省杭州市第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期中物理（選考） Word版含解析.docx

《浙江省杭州市第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期中物理（選考） Word版含解析.docx》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

杭州二中2022學(xué)年高二年級第一學(xué)期期中考（選考）物理試卷本試卷分為第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試時間90分鐘。第I卷（選擇題）一、選擇題I（本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題列出的四個備選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.電動汽車公司“蔚來”于2022年7月表示，將于今年第四季度計劃交付150kW·h固態(tài)電池，單體能量密度達(dá)360Wh/kg，這里與“kWh”相對應(yīng)的物理量是（　?。〢.能量B.功率C.電量D.電容【答案】A【解析】【詳解】“kW·h”即以功率工作1小時消耗的能量，故指能量單位。故選A。2.下列說法中正確的是（　?。〢.電動勢就是電源兩極間的電壓B.規(guī)格為“，9V”電容器中的9V指擊穿電壓C.鳥兒能歡快地停在高壓電線上是因?yàn)轼B兒兩只爪子之間的電勢差很小D.能量耗散表明能源在利用過程中能量不斷消失，因此要節(jié)約能源【答案】C【解析】【詳解】A．電動勢表示電源內(nèi)部非靜電力做功的能力，大小等于斷路時電源兩極電壓，故A錯誤；B．電容器中的9V指最大電壓，不是擊穿電壓，故B錯誤；C．鳥兒能歡快地停在高壓電線上是因?yàn)轼B兒兩只爪子之間電勢差很小，故C正確；D．自然界能量是守恒得，不會消失，只會發(fā)生相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，故D錯誤。故選C。3.如圖所示是水波遇到小孔或障礙物后的圖像，圖中每兩條實(shí)線間的距離表示一個波長，其中正確的圖像是（） A.B.CD.【答案】D【解析】【詳解】A.當(dāng)波的波長與小孔的尺寸相當(dāng)，或大于小孔的尺寸，會發(fā)生明顯的衍射，故A項(xiàng)錯誤；B.當(dāng)波的波長比小孔的尺寸小，波表現(xiàn)為直線傳播，故B項(xiàng)錯誤；CD.波遇到與波長差不多的障礙物后，波能“繞過”障礙物繼續(xù)向前傳播，故C項(xiàng)錯誤，D正確．4.如圖所示為“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)，其中正確的說法是（　　）A.電容器充電時，電壓表示數(shù)先迅速增大，然后逐漸穩(wěn)定在某一數(shù)值B.電容器充電時，靈敏電流計的示數(shù)一直增大C.電容器放電時，電阻R中的電流方向從下到上D.電容器放電時，靈敏電流計的示數(shù)一直增大【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)可知，在充電過程中，電荷量逐漸增大，電壓逐漸增大，最后電容器電壓等于電源電動勢，達(dá)到穩(wěn)定值，故A正確；B．充電過程中兩極板電壓逐漸增大，極板電壓和電動勢差值逐漸減小，因此回路中電流逐漸減小，最后減為0，故B錯誤；C ．充電時，上極板與電源正極連接，上極板帶正電，放電時電流從上極板流出，因此電流方向從電阻上方流向下方，故C錯誤；D．電容器放電時，電荷量逐漸減小，極板電壓逐漸減小，回路中電流逐漸減小，故D錯誤。故選A。5.蜘蛛會根據(jù)絲網(wǎng)的振動情況感知是否有昆蟲“落網(wǎng)”，若絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz，則可判斷（　?。〢.“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的頻率越大，絲網(wǎng)的振幅越大B.當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的頻率低于200Hz時，絲網(wǎng)不振動C.當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動的周期為0.005s時，絲網(wǎng)的振幅最大D.昆蟲“落網(wǎng)”后，絲網(wǎng)按其固有頻率200Hz振動【答案】C【解析】【詳解】ABC．當(dāng)昆蟲翅膀振動頻率等于絲網(wǎng)固有頻率時，振幅最大，根據(jù)可知，昆蟲翅膀振動的周期為0.005s時，絲網(wǎng)的振幅最大，故AB錯誤，C正確；D．昆蟲“落網(wǎng)”后，絲網(wǎng)做受迫振動，振動頻率由驅(qū)動力頻率決定，即由昆蟲翅膀振動頻率決定，故D錯誤。故選C。6.在科幻電影《全面回憶》中有一種地心車，無需額外動力就可以讓人在幾十分鐘內(nèi)到達(dá)地球的另一端，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響、車與軌道及空氣之間的摩擦，乘客和車的運(yùn)動為簡諧運(yùn)動，則（　?。〢.乘客做簡諧運(yùn)動的回復(fù)力是由車對人的支持力提供的B.乘客達(dá)到地心時的速度最大，加速度最大C.乘客只有在地心處才處于完全失重狀態(tài)D.乘客所受地球的萬有引力大小與到地心的距離成正比【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．乘客做簡諧運(yùn)動的回復(fù)力是由地球?qū)Τ丝偷娜f有引力提供的，故A錯誤； B．乘客達(dá)到地心時的速度最大，加速度為零，因?yàn)榈匦奶幊丝退芤Φ暮狭榱悖蔅錯誤；C．乘客只受地球引力的作用，全程處于完全失重狀態(tài)，故C錯誤；D．乘客做簡諧運(yùn)動，地心處為平衡位置，由簡諧運(yùn)動的受力特點(diǎn)可知，乘客所受地球的萬有引力大小與到地心的距離成正比，故D正確。故選D。7.一根長為L，橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ。棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時，棒內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運(yùn)動的平均速率為v。則金屬棒內(nèi)的電場強(qiáng)度大小為（　?。〢.B.C.ρnevD.【答案】C【解析】【分析】考查電路和電場知識【詳解】，I=neSv，，，聯(lián)立得E=ρnev，故選C。8.小雷同學(xué)家里購買了一款掃地機(jī)器人，如圖所示，小雷同學(xué)仔細(xì)檢查了這個新掃地機(jī)器人，發(fā)現(xiàn)銘牌上標(biāo)有如下表所示數(shù)據(jù)，則該掃地機(jī)器人（　?。┲鳈C(jī)基本參數(shù)產(chǎn)品尺寸345mm*345mm*96mm電池14.4V/5200mA·h鋰電池 產(chǎn)品質(zhì)量約3.8kg無線連接WiFi智能快連額定電壓14.4V額定功率55WA.額定工作電流為0.25AB.充滿電后正常工作的時間為2.5hC.電池充滿電后儲存的總電荷量為18720CD.以額定電流工作時每小時消耗能量為55J【答案】C【解析】【分析】【詳解】AD．由銘牌知，掃地機(jī)器人工作的額定電壓為14.4V，額定功率為55W，則額定電流I＝A≈3.82A每秒鐘消耗能量W＝Pt＝55JAD錯誤；BC．根據(jù)電池容量5200mA·h知，電池充滿電后儲存的總電荷量Q＝5.2A×3600s＝18720C充滿電后正常工作的時間t＝≈1.36hB錯誤，C正確。故選C。9.用豆粒模擬氣體分子，可以模擬氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原理．如圖所示，從距秤盤80cm高度把1000粒的豆粒連續(xù)均勻地倒在秤盤上，持續(xù)作用時間為1s，豆粒彈起時豎直方向的速度變?yōu)榕銮暗囊话?。若每個豆粒只與秤盤碰撞一次，且碰撞時間極短，已知1000粒的豆粒的總質(zhì)量為100g，則在碰撞過程中秤盤受到壓力大小約為（　?。?A.0.2NB.0.6NC.1.0ND.1.6N【答案】D【解析】【詳解】豆粒下落到秤盤上的速度大小為反彈后速度大小為則，根據(jù)動量定理設(shè)向上為正方向，有解得由牛頓第三定律可知，在碰撞過程中秤盤受到的壓力大小為1.6N。故選D。10.電池甲和乙的電動勢分別為E1和E2，內(nèi)電阻分別為r1和r2，已知，若用甲、乙電池分別向某個電阻R供電，則在這個電阻上所消耗的電功率相同，若用甲、乙電池分別向某個電阻供電，則在上消耗的電功率分別為P1和P2，已知，則（　　）A.，B.，C.，D.， 【答案】B【解析】【詳解】將一電動勢為E、內(nèi)電阻為r的電源與一阻值為R的電阻組成一閉合回路，路端電壓U和干路電流I的關(guān)系為在直角坐標(biāo)系中作圖線，則該圖線為一條在縱軸上截距為E、斜率為的直線。這條線可被稱為電源的伏安特性曲線。如果再在此坐標(biāo)系中作出外電阻R的伏安特性曲線，為過原點(diǎn)的直線，斜率為R，則兩條線的交點(diǎn)就表示了該閉合電路所工作的狀態(tài)。此交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的乘積即為外電阻所消耗的功率。依題意作電池甲和乙及電阻R的伏安特性曲線，由于兩電池分別接R時，R消耗的電功率相等，故這三條線必相交于一點(diǎn)，如圖所示由于，所以作的伏安特性曲線，的電阻值比R大，所以比R的斜率大，由圖可知：當(dāng)甲電池接時當(dāng)乙電池接時由于所以ACD錯誤，B正確。故選B。二、選擇題II（本題共5小題，每小題4分，共20 分。每小題列出的四個備選項(xiàng)中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分）11.2022年10月13日6時53分，太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丙運(yùn)載火箭成功將環(huán)境減災(zāi)二號E星送入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。下列關(guān)于火箭的描述，正確的是（　?。〢.增加燃?xì)鈬娚淞靠梢栽龃蠡鸺耐屏.增大燃?xì)庀鄬τ诨鸺龂娚渌俣瓤梢栽龃蠡鸺耐屏.當(dāng)燃?xì)鈬姵龌鸺龂娍诘乃俣认鄬τ诘孛鏋榱銜r火箭就不再加速D.火箭發(fā)射時獲得的推力來自于噴出的燃?xì)馀c發(fā)射臺之間的相互作用【答案】AB【解析】【詳解】AB．根據(jù)動量定理可知增加燃?xì)鈬娚淞靠梢栽龃蠡鸺耐屏?，增大燃?xì)庀鄬τ诨鸺膰娚渌俣瓤梢栽龃蠡鸺耐屏Γx項(xiàng)AB正確；C．當(dāng)燃?xì)鈬姵龌鸺龂娍诘乃俣认鄬τ诘孛鏋榱銜r，燃?xì)庀鄬鸺杂兴俣龋钥墒沟没鸺铀?，選項(xiàng)C錯誤；D．火箭發(fā)射時獲得的推力來自于噴出的燃?xì)馀c火箭之間的相互作用，選項(xiàng)D錯誤。故選AB。12.水槽中固定有同一個振動片上的兩根細(xì)桿，當(dāng)振動片振動時兩根細(xì)桿周期性地觸動水面形成兩個頻率相同的波源，兩個波源發(fā)出的兩列波相遇后在它們重疊的區(qū)域形成如圖所示的圖樣。波源的振動方程為，波源的振動方程為，圖示時刻M是波峰與波峰的相遇點(diǎn)，則可判斷（　?。〢.這兩列波的頻率均為50HzB.隨著時間的推移，M處的質(zhì)點(diǎn)將向O處移動C.從該時刻起經(jīng)過四分之一周期，M處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置D.O、M連線的中點(diǎn)是振動加強(qiáng)的點(diǎn)，其振幅為50cm 【答案】ACD【解析】【詳解】A.這兩列波的頻率均為選項(xiàng)A正確；B.質(zhì)點(diǎn)只能在自己平衡位置附近振動，而不隨波移動，選項(xiàng)B錯誤；C.圖示時刻M是波峰與波峰的相遇點(diǎn)，振動加強(qiáng)，則從該時刻起經(jīng)過四分之一周期，M處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置，選項(xiàng)C正確；D.由圖可知，O、M點(diǎn)都位于兩個波源連線的垂直平分線上，這兩列波的起振的方向相同，所以兩個波源連線的垂直平分線上所有各點(diǎn)都是振動加強(qiáng)點(diǎn)，它們的振幅都是兩列波振幅的和，即都是50cm，選項(xiàng)D正確。故選ACD。13.如圖所示為兩列沿同一繩傳播簡諧橫波在某時刻的波形圖，虛線表示甲波，實(shí)線表示乙波，M為繩上x=0.2m處的質(zhì)點(diǎn)，則可判斷（　?。〢.圖示時刻質(zhì)點(diǎn)M的速度為零B.M點(diǎn)是振動加強(qiáng)點(diǎn)C.甲波的傳播速度比乙波的傳播速度大D.由圖示時刻開始再經(jīng)個周期，質(zhì)點(diǎn)M將位于波峰【答案】BD【解析】【詳解】AB．根據(jù)同側(cè)法可知，兩列波在M點(diǎn)振動方向同時向下，在M點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)，速度不為零，故A錯誤，B正確；C．兩波在同一介質(zhì)傳播，因此波速相同，故C錯誤；D．此時波在M點(diǎn)振動方向向下，再經(jīng)過個周期，質(zhì)點(diǎn)M將位于波峰，故D正確。 故選BD。14.擺球質(zhì)量相等的甲、乙兩單擺懸掛點(diǎn)高度相同，其振動圖像如圖所示。選懸掛點(diǎn)所在水平面為重力勢能的參考面，由圖可知（　　）A.甲、乙兩單擺擺長之比是4:9B.ta時刻甲、乙兩單擺的擺角相等C.tb時刻甲、乙兩單擺的勢能差最大D.tc時刻甲、乙兩單擺的速率相等【答案】AC【解析】【詳解】A．由振動圖像得到甲、乙兩個單擺的周期之比為根據(jù)單擺周期公式得故甲、乙兩個單擺的擺長之比為，A正確；B．根據(jù)擺長不同，擺動幅度相同，故擺角不等，B錯誤；C．有圖可知時刻甲、乙兩單擺的偏離平衡位置的差值最大，故勢能差最大，C正確；D．時刻甲、乙兩單擺的處于平衡位置，由動能定理得設(shè)A為振幅，為擺長，懸掛點(diǎn)高度為x，由幾何關(guān)系知聯(lián)立解得 設(shè)甲的繩長為4l，則乙的繩長為9l，則D錯誤。故選AC?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵從x-t圖像得到周期，然后根據(jù)周期公式求解擺長之比，難度較大。15.質(zhì)量均為m的木塊A和B并排放在光滑水平面上，A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點(diǎn)系一長為L的細(xì)線，細(xì)線另一端系一質(zhì)量為M小球C?，F(xiàn)將C球拉起使細(xì)線水平伸直，并由靜止釋放C球，在以后的運(yùn)動過程中，正確的判斷是（　?。〢.A和B分離之前，A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒B.小球C到達(dá)最低點(diǎn)時速度大小為C.木塊B的最大速度大小為D.小球C到達(dá)左側(cè)最高點(diǎn)時速度大小為【答案】BCD【解析】【詳解】A．小球擺動過程中，ABC系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動量守恒，但豎直方向動量不守恒，故A錯誤；B．小球C下落過程中，水平方向動量守恒，取水平向左為正方向，由水平方向動量守恒定律可得 由機(jī)械能守恒定律可得解得故B正確；C．分離后B以原速度做勻速直線運(yùn)動，則B的最大速度為故C正確；D．分離后B以原速度做勻速直線運(yùn)動，A速度減為0后反方向向左運(yùn)動，當(dāng)AC速度相等時，C球擺到最高點(diǎn)，此過程AC組成的系統(tǒng)動量守恒，則解得故D正確。故選BCD。第II卷（非選擇題）三、非選擇題（本題共6小題，共50分）16.某同學(xué)進(jìn)行“利用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)。（1）如圖甲、乙所示為組裝單擺時細(xì)線上端的兩種不同的懸掛方式，其中______方式是正確的，這樣做的主要目的是______。（2）用秒表記錄單擺30次全振動所用時間如圖所示，其讀數(shù)為______s 。為了減小測量周期的誤差，擺球應(yīng)在經(jīng)過最______（填“高”或“低）點(diǎn)的位置時開始計時。實(shí)驗(yàn)時測得的g值偏大，其原因可能是下列選項(xiàng)中的______。A．實(shí)驗(yàn)室的海拔太高B．?dāng)[球太重C．測出29次全振動時間為t，誤作為30次全振動時間進(jìn)行計算D．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動中出現(xiàn)了松動（3）該同學(xué)測得6組擺長L和對應(yīng)的周期T，畫出圖線如圖所示，在圖線上選取A、B兩個點(diǎn)并計算出直線斜率為k，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g=______。處理完數(shù)據(jù)后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在計算擺長時未計入小球的半徑，這樣會使得測量結(jié)果______（選填“偏大”、“偏小”或“不影響”）。 【答案】①.乙②.保證擺長不變③.58.5④.低⑤.C⑥.⑦.不影響【解析】【詳解】（1）[1][2]實(shí)驗(yàn)過程中，為了擺長不變，懸掛點(diǎn)應(yīng)該固定，圖甲中容易松動，故選圖乙。（2）[3]秒表讀數(shù)為58.5s。[4]擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時速度最大，在相等距離誤差上，引起的時間誤差最小，測得周期誤差最小，為了減小測量周期的誤差應(yīng)該從最低點(diǎn)開始計時。[5]A．海拔越高重力加速度越小，測量結(jié)果偏小，故A錯誤；B．?dāng)[球越重阻力影響越小，誤差越小，故B錯誤；C．測出29次全振動時間為t，誤作為30次全振動時間進(jìn)行計算，求出的周期變小，g值偏大，故C正確；D．根據(jù)可知，擺線松動，擺長變長，g值偏小，故D錯誤。故選C。（3）[6]根據(jù)可知可知斜率因此重力加速度[7]計算擺長時未計入小球的半徑，斜率不變，則測量結(jié)果不變。17.如圖所示為“驗(yàn)證動量守恒定律”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件有______（多選）。 A.軌道末端的切線必須是水平的B.斜槽軌道必須光滑C.入射球每次必須從同一高度滾下D.入射球和被碰球的球心在碰撞瞬間必須在同一高度E.兩小球的質(zhì)量滿足F.實(shí)驗(yàn)中必須測量的物理量包含兩小球的半徑和以及桌面離地的高度H【答案】ACD【解析】【詳解】A．實(shí)驗(yàn)是利用平拋運(yùn)動驗(yàn)證動量守恒定律，兩小球離開斜槽末端時的速度必須水平，所以軌道末端的切線必須是水平的，故A正確；BC．每次在斜槽末端碰撞時，m1的速度要保持不變，入射球每次必須從同一高度滾下，斜槽軌道無需光滑，故B錯誤，C正確；DE．入射球和被碰球的球心在碰撞瞬間必須在同一高度，且要滿足，防止m1反彈，故D正確，E錯誤；F．實(shí)驗(yàn)中不需要測量兩小球的半徑和以及桌面離地的高度H,故F錯誤。故選ACD。18.如下圖所示，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為______mm，螺旋測微器的讀數(shù)為______mm?！敬鸢浮竣?22.30##22.35②.5.133##5.132##5.134##5.135【解析】【詳解】[1]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為 [2]螺旋測微器的讀數(shù)為19.請在答卷的虛線框內(nèi)畫出“電池電動勢和內(nèi)阻的測量”的實(shí)驗(yàn)電路圖________（器材有：電壓表、電流表、滑動變阻器、干電池、開關(guān)以及導(dǎo)線）?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻縖1]在“電池電動勢和內(nèi)阻的測量”的實(shí)驗(yàn)中，電源內(nèi)阻較小，一般采用外接法，故電路圖如圖所示20.某同學(xué)使用A、B兩個多用電表進(jìn)行相互測量。（1）將多用電表A的選擇開關(guān)撥至“×100”擋，兩表筆短接后發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示，正確的操作應(yīng)調(diào)節(jié)哪個部件____（選填“A”、“B”或“C”）。正確調(diào)節(jié)后將多用電表B撥至“0.5mA”擋，與多用電表A進(jìn)行相連如圖乙，那么多用電表A的紅表筆與多用電表B的____表筆相接（選填“紅”或“黑”）。（2）正確連接兩多用電表后，發(fā)現(xiàn)A、B兩表指針分別如圖丙、丁所示，那么測得多用電表B的內(nèi)阻為______，B表讀數(shù)為______mA，A表歐姆擋的內(nèi)部電源的電動勢為_______V（保留2位有效數(shù)字）。 （3）該同學(xué)按正確的實(shí)驗(yàn)操作測量標(biāo)有“220V，120W"的白熾燈的電阻，表針位置如圖丁所示，則此白熾燈電阻的測量值為______；若選用量程為10V的直流電壓擋測量電壓，表針位置如圖丁所示，則所測電壓為______V?！敬鸢浮竣?B②.黑③.1000##④.0.28⑤.1.4⑥.320##⑦.5.6【解析】【詳解】（1）[1]進(jìn)行歐姆調(diào)零時要旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕B進(jìn)行歐姆調(diào)零。[2]電流從紅表筆流入黑表筆流出多用電表，則電表A的紅表筆與多用電表B的黑表筆相接。（2）[3]多用電表B的內(nèi)阻為[4]多用電表B撥至0.5mA擋，則由圖可知B表讀數(shù)為0.28mA。[5]A的內(nèi)阻為A表歐姆擋的內(nèi)部電源的電動勢為（3）[6]用歐姆表測得的燈泡電阻為其常溫電阻，阻值約為其正常發(fā)光電阻（題中約403Ω）的十分之一，約為幾百歐姆，選擇×10倍率，如圖所示表針位置如圖丁所示，則此白熾燈電阻的測量值為[7]選用量程為10V的直流電壓擋測量電壓，讀數(shù)選取中間第二排刻度，即刻度量程為50V的刻度，讀數(shù)除以5即可，所測電壓為21.環(huán)保汽車將為2008年奧運(yùn)會場館服務(wù)。某輛以蓄電池為驅(qū)動能源環(huán)保汽車，總質(zhì)量 。當(dāng)它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時，驅(qū)動電機(jī)的輸入電流I=50A，電壓U=300V。在此行駛狀態(tài)下。(1)求驅(qū)動電機(jī)的輸入功率；(2)若驅(qū)動電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)，求汽車所受阻力與車重的比值（g取10m/s2）；(3)設(shè)想改用太陽能電池給該車供電，其他條件不變，求所需的太陽能電池板的最小面積。結(jié)合計算結(jié)果，簡述你對該設(shè)想的思考。已知太陽輻射的總功率，太陽到地球的距離，太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有30%的能量損耗，該車所用太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為15%。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)驅(qū)動電機(jī)的輸入功率(3)牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率則汽車所受阻力則汽車所受阻力與車重的比值（3）當(dāng)太陽光垂直電磁板入射時，所需板面積最小，設(shè)其為S，距太陽中心為r的球面面積若沒有能量的損耗，太陽能電池板接受到的太陽能功率為，則設(shè)太陽能電池板實(shí)際接收到的太陽能功率為P，所以 由于，所以電池板的最小面積【點(diǎn)睛】本題難度中等，對于非純電阻電路歐姆定律不再適用，但消耗電功率依然是UI的乘積，求解第3問時從能量守恒定律考慮問題是關(guān)鍵，注意太陽的發(fā)射功率以球面向外釋放。22.如圖所示，一條光滑的軌道平滑連接，固定在豎直平面內(nèi)，ab段水平，cde段是以O(shè)為圓心、R為半徑的一段圓弧?；瑝KA以某一初速度沿ab方向運(yùn)動，與靜止于b處的滑塊B發(fā)生彈性碰撞，滑塊A和B均可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量分別為m和3m。B運(yùn)動到d點(diǎn)時速度沿水平方向，大小為，重力加速度為g，求：（1）求滑塊B在d點(diǎn)時對軌道的作用力；（2）滑塊A的初速度；（3）滑塊B對滑塊A的沖量?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3），負(fù)號表示沖量的方向沿ba方向【解析】【詳解】（1）B滑塊在d點(diǎn)有重力與軌道給B的支持力的合力提供向心力有解得根據(jù)牛頓第三定律，軌道對B的支持力與B對軌道的壓力為一對作用力與反作用力，故B在d點(diǎn)對軌道的壓力為（2）B物體由b到d，根據(jù)動能定理有 AB發(fā)生彈性碰撞，動量守恒，機(jī)械能守恒有解得（3）根據(jù)動量定理負(fù)號表示沖量的方向沿ba方向。23.如圖甲所示的裝置中小物塊A、B質(zhì)量均為m，水平面上PQ段長為l，與物塊間的動摩擦因數(shù)為μ，其余段光滑。初始時擋板上的輕質(zhì)彈簧處于原長，長為r的連桿位于圖中虛線位置，A緊靠滑桿（A、B間距大于2r），隨后連桿以角速度勻速轉(zhuǎn)動，帶動滑桿做水平運(yùn)動，滑桿的速度—時間圖像如圖乙所示。A在滑桿推動下運(yùn)動，并在脫離滑桿后與靜止的B發(fā)生完全非彈性碰撞。（1）求A與B碰撞過程的機(jī)械能損失；（2）如果AB不能與彈簧相碰，設(shè)AB從P點(diǎn)到運(yùn)動停止所用的時間為，求的取值范圍及與的關(guān)系式；（3）如果AB能與彈簧相碰，但不能返回到P點(diǎn)左側(cè)，壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能為，求的取值范圍及與的關(guān)系式。 【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）滑桿達(dá)到最大速度時A與其脫離，由題意得設(shè)AB碰撞后的共同速度為，由動量守恒定律碰撞過程中的機(jī)械能損失為則（2）若AB不與彈簧相碰，P到Q過程，由動能定理得聯(lián)立得對應(yīng)AB運(yùn)動到Q點(diǎn)的連桿角速度ωω的取值范圍設(shè)AB在PQ段加速度大小為a，由運(yùn)動學(xué)規(guī)律 聯(lián)立得（3）若AB壓縮彈簧后反彈，由動能定理，得聯(lián)立得對應(yīng)AB剛好反彈回P點(diǎn)的連桿角速度ω的取值范圍由功能關(guān)系得