2023-2024学年广东省深圳市龙岗区高三年级上册期末物理试题及答案

龙岗区2023-2024学年第一学期高三期末质量监测

物理试卷

注意事项：

1.本试卷共6页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。

2.答题前，请将学校、班级、姓名和考号用规定的笔写在答题卡指定的位置上，

并将条形码粘贴在答题卡的贴条形码区。请保持条形码整洁、不污损。

3.本卷试题，考生必须在答题卡上按规定作答；凡在试卷、草稿纸上作答的，其

答案一律无效。答题卡必须保持清洁，不能折叠。

4.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔将答题卡选择题答题区内对应题目的答

案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；非选择题答案必

须用规定的笔，按作答题目的序号，写在答题卡非选择题答题区内。

5.考试结束，请将答题卡交回。

一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每个题的4个选项中，

只有一个选项是正确的）

1.如图画了6个行星绕太阳运行的图像，某同学对这些行星运行中的物理量进行对比分析,

正确的是（）

A.土星比木星的线速度大B.火星比地球的角速度大

C.金星比水星的向心加速度大D.土星是这6个行星运行周期最大的

2.如图1、2、3、4、5为某高架桥上五根竖直吊绳，间距相等。两辆小汽车a、b车头在f=0

时刻分别对齐1、3绳，在两条车道上从相同初速度做匀加速直线运动，在时刻a、两

车头都对齐5绳，下列分析正确的是（）

A.。车的加速度是b车的两倍B.。车的末速度是Z?车的两倍

c.a车的平均速度是b车的两倍D.。车在超b车过程可把两车视为质

点

3.有两位同学分别握着一条绳的两端&、S2同时刻开始作上下的简谐运动，形成了如图所

示的波动图像，下列判断正确的是（）

A,两列波同一时刻到达尸点B.两位同学使波源的振动频率相同

C.两列波在尸点振动方向是相反的D.两列波在尸点的振动总是叠加形

成干涉加强点

4.如图游乐园水上表演中，水面摩托艇上安装的水泵通过轻质软管喷水，将质量为M的游

客（包括踏板）顶起在空中保持静止（此时软管竖直且喷水口竖直向下），设软管与喷口的

横截面积相同，喷水速率为叭重力加速度为g,贝V时间内喷水的质量为（）

Mg」MgtMgt_Mg

v-gt2v-gt2vv

5.如图为某同学设计的静电除尘装置。先让尘埃进入附电箱M进行附电，之后由于重力作

用竖直向下进入电势左高右低的吸尘箱N。其中有两个尘埃。、6的运动轨迹如图所示，下

列分析正确的（）

A.〃做匀加速曲线运动，b做变加速曲线运动B.两个尘埃所受的电场力大小相等

C.电场力对。做正功、对力做负功D.两个尘埃的电势能都减小

6.如图所示是一种理想变压器的铭牌。根据上面标示的信息，以下判断正确的是（）

型号：PKT-12-3000

输入参数：220V50HZ

输出参数：12V3.0A

A.原线圈的匝数与副线圈的匝数之比为55:3

B.这是一个升压变压器

C当原线圈输入交流电压220V时，副线圈输出直流电压12V

D.当原线圈输入交流电压220V时，只要副线圈构成回路，则其电流一定为3.0A

7.把用金属导体制成霍尔元件接入如图电路中，把电压表接在霍尔元件。、6极上，调节

滑动变阻器使输入电流为/,又从左向右加垂直于板面的磁感应强度为8的匀强磁场，当电

场力等于洛伦兹力时，电压表测出的霍尔电压为U”。下列判断正确的是（）

A.。极的电势高于b极的电势B.只改变3的强度，则U"跟3成正

比

C.只改变/的强度，则UH跟/的平方成正比D.改变8、/的方向，电压表指针会

偏向另一边

二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分，在每个题的4个选项中，

有两个或以上选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不

答的得0分）

8.如图（a）,在倾角为。的固定斜面上，有一质量为〃2的拖把头被水平力口推着沿斜面向

上做匀速直线运动，轻杆质量不计，拖把头与斜面的动摩擦因数为〃。重力加速度取为g。

有位同学对此作了受力分析如图（b）,并列写下列关系式，其中正确的是（）

图(b)

A.Ff-/JFNB.FN-mgcosd

C.F^^+mgsinOD.卜+做了=口；”：

9.如图，用铁粉模拟出圆柱形磁铁中轴面的磁感线，根据其中的一组对称的磁感线做出立

体的“喇叭口”模型，把线圈套入圆柱形磁铁，控制活扣，使线圈紧粘着模型往下运动。在

线圈套入和拿出时段，灵敏电流计指针有明显变化，在线圈沿喇叭口往下运动过程，灵敏电

A,线圈套入和拿出时段作垂直切割磁感线运动产生感应电流

B.线圈套入和拿出时段因磁感应强度变化而使穿过线圈的磁通量发生变化

C.线圈沿喇叭口往下运动过程线圈没有作切割磁感线运动而不产生感应电流

D.线圈沿喇叭口往下运动过程穿过线圈的磁感线条数不变而不产生感应电流

10.电磁炮是一种新式兵器，其主要原理如图所示。某电磁炮能够把根=2.2g炮弹（包

括金属杆CD的质量）由静止力口速至！Jv=10km/s,若轨道宽L=2m,长s=100m,通过

的电流1=10A,设电磁炮做匀加速直线运动，忽略轨道摩擦，则（）

D'B八

尸

C

A,加速度大小为5xl（）2m/s2B.安培力大小为I.IXICPN

C.磁场的磁感应强度为55TD.电磁炮的最大功率为l.lxlCPw

三、非选择题（本题共5小题，共54分，考生根据要求作答）

11.某同学利用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验。利用纸带上的点得到的数据

画成如图所示的1?—人图线，可知该同学.（填“是”或“不是”）取开始

下落时打的点来验证的；该图线的斜率表示.（用文字表述）。设实验的重

力加速度值在9.60m/s2〜9.80m/s2才可认为机械能守恒，否则不守恒。由图计算出重力加

速度值为m/s2（取三位有效数字），说明本实验的机械能

（填“守恒”或“不守恒”）0

12.某同学做“测量金属丝R的电阻率P”的实验。

（1）用螺旋测微器测定金属丝的直径d,示数如图a所示，可读得

d=mm。

（2）如图b,已知电流计G的满偏电流，G=O」A、内阻之=5.0Q,电路中已将虚线框内

改装为量程0.6A的电流表，则电阻用=Q（取二位有效数字）。

（3）根据图b把实物图c连接完整________________。

（4）考虑电压表内阻的影响，电阻R的测量值________________真实值（填“大于”或“小

于“）。

（5）计算该金属丝电阻率的表达式为：P=（用金属丝直径d、金属丝

接入电路长度L、电压表示数U、电流计G示数/,内阻之、电阻均表示）

13.如图为洗衣烘干机，其容积为120L。现把湿衣服放进去，占了其•半的容积，关闭机

门，启动电源开始烘干。下面两个排气口，能够把变成水蒸气的水和热气排出，同时使机内

的气压与外界大气压一直保持相等。设研究的气体为开始烘干前封闭在机内的一定质量的理

想气体，气温为27℃；当衣服烘干时因排水共排出了10L的研究气体（忽略衣服体积变化）。

（1）烘干时研究的气体（包括机内和排出）的温度为多少？

（2）若电源输出的电能只有30%被研究的气体吸收为热量而升温，且10L的气体每升高

10℃需要吸收热量18J,则电源输出的电能约为多少J?

排气口

14.如图，平台及厚度不计的圆环轨道固定于水平面上，小物块。经短弹簧弹出，沿水平轨

道滑至平台右端碰撞另一小物块b,瞬间都从顶端C水平滑出，a从圆环的点A垂直半径切

入环内，6从圆环的点3垂直半径切过环外，。为圆环的顶点。已知：平台高/!=5.4m,圆

环半径R=2.0m,/DOB=37。,a的质量加i=0.4kg,6的质量机2=0.2kg,短弹簧弹射“

前具有的弹性势能E弹=7.2J,a、6均视为质点，忽略一切摩擦力和空气阻力，重力加速度

取g=10m/s2,sin0=0.6,cos0=0.8。求

（1）。碰撞b之前的速度w的大小；

（2）b从C滑出时速度也的大小；

（3）计算论证。能不能沿圆环通过点D。

15.如图，有一回旋加速器，两。盒加上垂直纸面外、磁感应强度与可调节的匀强磁场，

左盒通过一水平管道与一个左右两侧都开有很小狭缝的圆筒相连，圆筒内有垂直纸面向内的

匀强磁场。现在左盒附近的点S放置一电子，再利用两盒狭缝加上一交变电压来给电子周期

性加速，经过时间，电子便获得一定速率贴着管壁通过水平管道后进入圆筒，与下圆筒壁发

生多次弹性碰撞又不作循环的从圆筒的右狭缝直接离开圆筒。

已知圆筒的半径为,、磁感应强度恒为。盒的半径为段,电子的比荷为且，电子在两。

m

盒狭缝间运动的时间不计，加速电子时电压的大小可视为不变，电子重力不计。

（1）求与下圆筒壁碰撞〃5=1,2,3,...）次的电子的速率；

（2）由（1）的速率确定D盒中磁感应强度耳的表达式，并求〃=2时用的值；

（3）若电子在狭缝中加速次数与回旋半周的次数相同，根据“=2时用的值及其他已知量

求加速电压U的值。

XX

龙岗区2023-2024学年第一学期高三期末质量监测

物理试卷

注意事项：

1.本试卷共6页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。

2.答题前，请将学校、班级、姓名和考号用规定的笔写在答题卡指定的位置上，

并将条形码粘贴在答题卡的贴条形码区。请保持条形码整洁、不污损。

3.本卷试题，考生必须在答题卡上按规定作答；凡在试卷、草稿纸上作答的，其

答案一律无效。答题卡必须保持清洁，不能折叠。

4.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔将答题卡选择题答题区内对应题目的答

案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；非选择题答案必

须用规定的笔，按作答题目的序号，写在答题卡非选择题答题区内。

5.考试结束，请将答题卡交回。

一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每个题的4个选项中，

只有一个选项是正确的）

1.如图画了6个行星绕太阳运行的图像，某同学对这些行星运行中的物理量进行对比分析,

正确的是（）

A.土星比木星的线速度大B.火星比地球的角速度大

C.金星比水星的向心加速度大D.土星是这6个行星运行周期最大的

【答案】D

【解析】

【详解】A.根据万有引力提供向心力有

Mmv2

下二m——

Gr

则有

由图知土星的运行半径3比木星珠大，则土星比木星的线速度小，故A错误;

B.根据万有引力提供向心力有

Mm

G下=rnco^r

则有

co=

由图知火星的运行半径以比地球,大，则火星比地球的角速度小，故B错误;

C.行星做圆周运动的加速度为

GM

a二­z—

r

由图知金星的运行半径叠比水星笈大，则金星比水星的向心加速度小，故C错误;

D.根据万有引力提供向心力有

-Mm47r之

G『m亍r

则有

r3

T=2乃

GM

由图知土星的运行半径最大，则土星是这6个行星运行周期最大的，故D正确。

故选D。

2.如图1、2、3、4、5为某高架桥上五根竖直吊绳，间距相等。两辆小汽车以占车头在f=0

时刻分别对齐1、3绳，在两条车道上从相同初速度做匀加速直线运动，在/=%时刻a、6两

车头都对齐5绳，下列分析正确的是（）

A.a车的加速度是Z?车的两倍B.4车的末速度是Z?车的两倍

c.。车的平均速度是b车的两倍D.。车在超Zj车过程可把两车视为质

点

【答案】C

【解析】

【详解】C.设相邻竖直吊绳间距为由平均速度公式得

\=vat=^^t=^L

Xb=Ebt=^^t=2L

可得

凡=2%

即。车的平均速度是b车的两倍，故C正确；

B.由上式得

%+.7

%+以1

可得

匕=2%+%

即。车的末速度比b车的两倍还要大，故B错误；

A.由加速度得定义式a=包可得，。车的加速度为

At

〃——2Vb

aa-­r~~

力车的加速度为

〃_—一%

ai,―---

所以

%中2ab

故A错误；

D.。车在超b车过程，两车的大小均不能忽略不计，即均不能把两车视为质点，故D错误。

故选C。

3.有两位同学分别握着一条绳的两端工、S2同时刻开始作上下的简谐运动，形成了如图所

示的波动图像，下列判断正确的是（

>

A,两列波同一时刻到达尸点B.两位同学使波源的振动频率相同

C.两列波在尸点的振动方向是相反的D.两列波在P点的振动总是叠加形

成干涉加强点

【答案】A

【解析】

【详解】A.两列波在同一介质中的传播速度相同，由乙=力可得，两列波同一时刻到达尸

点，故A正确；

B.因为两列波在同一介质中，波速相等，由图可知

4>4

由波速公式V=X/得

所以两位同学使波源的振动频率不相同，故B错误；

C.由同侧法可知，两列波在P点的振动方向是相同的，都是沿y轴正方向振动，故C错误;

D.由于两列波的波长（频率）不同，不能产生干涉，故P点的振动不稳定，有时候振动加

强，有时候振动减弱，故D错误。

故选A。

4.如图游乐园水上表演中，水面摩托艇上安装的水泵通过轻质软管喷水，将质量为M的游

客（包括踏板）顶起在空中保持静止（此时软管竖直且喷水口竖直向下），设软管与喷口的

横截面积相同，喷水速率为v,重力加速度为g,贝V时间内喷水的质量为（）

MgtMgtMgt_Mgt_

v-gt^v-gt2vv

【答案】C

【解析】

【详解】对游客与踏板整体进行分析，根据平衡条件有

R=Mg

令极短时间内喷出水的质量为Am,根据牛顿第三定律可知，踏板对喷出水的反作用力

为

工=片

由于软管竖直且喷水口竖直向下，根据题意可知水泵先将水沿软管竖直向上以速率v送至踏

板处，冲击踏板后又以速率v从喷水口竖直向下喷出，取竖直向下为正方向，对极短时间Af

内喷出水进行分析，由于时间极短，其重力可以忽略，根据动量定理有

=A/nv—(—Amy)

则，时间内喷水的质量为

A771

m=---1

解得

Mgt

m=----

2v

故选C。

5.如图为某同学设计的静电除尘装置。先让尘埃进入附电箱M进行附电，之后由于重力作

用竖直向下进入电势左高右低的吸尘箱N。其中有两个尘埃a、b的运动轨迹如图所示，下

列分析正确的（）

B.两个尘埃所受的电场力大小相等

c,电场力对。做正功、对b做负功D.两个尘埃的电势能都减小

【答案】D

【解析】

【详解】A.由题意可知，两个尘埃在竖直方向只受重力，水平方向只受电场力，均是恒力,

所以仍均做匀加速曲线运动，故A错误；

B.在竖直方向有

12

y=2gt

可得

水平方向有

11F

x——at2——x—t2

22m

其中

由于不知道两尘埃质量关系，所以两个尘埃所受的电场力大小不一定相等，故B错误；

CD.由尘埃轨迹可知，a尘埃所受电场力向左，b尘埃所受电场力向右，所以电场力对两尘

埃均做正功，由％=-AEp得两个尘埃的电势能都减小，故C错误，D正确。

故选D。

6.如图所示是一种理想变压器的铭牌。根据上面标示的信息，以下判断正确的是（）

型号：PKT-12-3000

输入参数：220V50HZ

输出参数：12V3.0A

A.原线圈匝数与副线圈的匝数之比为55:3

B.这是一个升压变压器

C.当原线圈输入交流电压220V时，副线圈输出直流电压12V

D.当原线圈输入交流电压220V时，只要副线圈构成回路，则其电流一定为3.0A

【答案】A

【解析】

【详解】A.根据原副线圈电压与匝数的关系可得

.q_22055

n,U、123

故A正确；

B.根据铭牌可知

5=220V〉&=12V

输入电压大于输出电压，说明这是一个降压变压器，故B错误；

C.变压器是通过电磁感应原理，所以当原线圈输入交流电压220V时，副线圈输出交流电

12V,故C错误；

D.当原线圈输入交流电压220V时，若副线圈构成回路，则其电流大小与负载有关，其电

流不一定为3.0A,故D错误。

故选Ao

7.把用金属导体制成的霍尔元件接入如图电路中，把电压表接在霍尔元件出b极上，调节

滑动变阻器使输入电流为/,又从左向右加垂直于板面的磁感应强度为B的匀强磁场，当电

场力等于洛伦兹力时，电压表测出的霍尔电压为。下列判断正确的是（）

A.。极的电势高于b极的电势B.只改变B的强度，则U”跟B成正

比

C.只改变/的强度，则。旧跟/的平方成正比D.改变8、/的方向，电压表指针会

偏向另一边

【答案】B

【解析】

【详解】A.根据左手定则可知，电子受到安培力指向。极，故电子向a极偏转，故。极的

电势低于b极的电势，故A错误；

BC.电子平衡时，电子所受洛伦兹力与电场力平衡，则

evB=eE=e^~

d

可得

UH=Bdv

由电流微观粒子表达式得

I=neSv

联立可得

UH=Bd^—

HneS

所以只改变B的强度，则UH跟2成正比；只改变/的强度，则UH跟/成正比，故B正确，

C错误；

D.改变8、/的方向，根据左手定则，故。极的电势仍低于b极的电势，电压表指针不会

偏向另一边，故D错误。

故选B。

二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分，在每个题的4个选项中，

有两个或以上选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不

答的得0分）

8.如图（a）,在倾角为。的固定斜面上，有一质量为〃2的拖把头被水平力口推着沿斜面向

上做匀速直线运动，轻杆质量不计，拖把头与斜面的动摩擦因数为〃。重力加速度取为g。

有位同学对此作了受力分析如图（b）,并列写下列关系式，其中正确的是（）

FN

【答案】AD

【解析】

【详解】ABC.对如图（b）中的重力和水平力户进行正交分解，得如图所示

因为匀速直线运动受力平衡，得支持力大小为

FN=Esin。+mgcos0

滑动摩擦力大小为

Ff

由牛顿第三定律可得

&=综

得

耳=〃氏

沿斜面方向平衡力为

Ff+mgsin6）=Fcos0

故A正确，B、C错误；

D.如图（b）拖把头在4个力的作用下做匀速直线运动，受力平衡合力为零，那么任意两

个力的合力与另外两个力的合力一定大小相等，方向相反，合力为零，所以通过勾股定理求

重力和水平力F合力大小一定等于滑动摩擦力和支持力的合力大小，即

卜+（叫）2=正2+岁

故D正确。

故选AD„

9.如图，用铁粉模拟出圆柱形磁铁中轴面的磁感线，根据其中的一组对称的磁感线做出立

体的“喇叭口”模型，把线圈套入圆柱形磁铁，控制活扣，使线圈紧粘着模型往下运动。在

线圈套入和拿出时段，灵敏电流计指针有明显变化，在线圈沿喇叭口往下运动过程，灵敏电

流计指针没有发生偏转，下列解释正确的是（）

A,线圈套入和拿出时段作垂直切割磁感线运动产生感应电流

B.线圈套入和拿出时段因磁感应强度变化而使穿过线圈的磁通量发生变化

C.线圈沿喇叭口往下运动过程线圈没有作切割磁感线运动而不产生感应电流

D.线圈沿喇叭口往下运动过程穿过线圈磁感线条数不变而不产生感应电流

【答案】BCD

【解析】

【详解】AB.产生感应电流的条件是闭合回路中磁通量发生变化，所以线圈套入和拿出时

电流计有变化是因为磁通量发生了变化，故A错误，B正确；

CD.磁通量的实质是穿过磁感线的条数，所以线圈沿喇叭口往下运动过程穿过线圈的磁感

线条数不变，所以没有感应电流。故CD正确。

故选BCD。

10.电磁炮是一种新式兵器，其主要原理如图所示。某电磁炮能够把根=2.2g的炮弹（包

括金属杆CD的质量）由静止加速到v=10km/s,若轨道宽L=2m,长s=100m,通过

的电流1=10A,设电磁炮做匀加速直线运动，忽略轨道摩擦，则（）

c

A,加速度大小为5xl（）2m/s2B.安培力大小为I.IXICPN

C.磁场的磁感应强度为55TD,电磁炮的最大功率为l.lxl（）5w

【答案】BC

【解析】

【详解】ABC.电磁炮从静止到飞出轨道瞬间，由动能定理得

r口s=——1mv2

2

解得电磁炮所受安培力为

F=l.lxlO3N

根据

F=BIL

可知磁感应强度为

B=55T

根据牛顿第二定律

F=ma

解得加速度大小为

=-=5xl05m/s2

m

故A错误，BC正确；

D.当电磁炮的速度最大时功率最大，则

=571^=1.1x10^

故D错误。

故选BC。

三、非选择题（本题共5小题，共54分，考生根据要求作答）

11.某同学利用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验。利用纸带上的点得到的数据

画成如图所示的X?一〃图线，可知该同学（填“是”或“不是”）取开始

下落时打的点来验证的；该图线的斜率表示（用文字表述）。设实验的重

力加速度值在9.60m/s2〜9.80m/s2才可认为机械能守恒，否则不守恒。由图计算出重力加

速度值为m/s2（取三位有效数字），说明本实验的机械能

（填“守恒”或“不守恒”）。

【答案】①.不是②.2g③.9.80®.守恒

【解析】

【详解】［1］根据自由落体运动的位移与速度关系

1212.

3mv~—mv0=mgn

可知

v2=2gh+Vg

声一〃图像纵轴截距为初速度，若从起点取点，截距为零，所以截距不为零，该同学不是

从起点取点。

［2］根据

2

v=2gh+VQ

可知图像得斜率为2g。

［3］根据图像可知

,c2.4-0.60/2/2

k~2g-----------------m/s2=19.6m/s2

0.122-0.030

即

^=|=9.80m/s2

［4］重力加速度值在9.60m/s2〜9.80m/s2才可认为机械能守恒，所以本实验机械能守恒。

12.某同学做“测量金属丝R的电阻率P”的实验。

d=mm。

（2）如图b,已知电流计G的满偏电流/G=O」A、内阻分=5.0Q,电路中已将虚线框内

改装为量程0.6A的电流表，则电阻用=Q（取二位有效数字）。

（3）根据图b把实物图c连接完整________________。

（4）考虑电压表内阻的影响，电阻尺的测量值_______________真实值（填“大于”或“小

于“）。

（5）计算该金属丝电阻率的表达式为：P=（用金属丝直径d、金属丝

接入电路长度L、电压表示数U、电流计G示数/,内阻％、电阻K表示）

##0.609②.1.0

7iUd~R,

④・小于（5）.-------!—

4〃（K+q）

【详解】（1）[1]根据螺旋测微器读数规则，可知固定刻度为0.5mm,可动刻度为

10.8x0.01mm,得金属丝的直径d为

d=0.5mm+10.8x0.01mm=0.608mm

故填0.608；

（2）⑵如图b可知，当电流计G的满偏时，当/=0.6A时，由欧姆定律得Ri电阻

&==1.0Q

ITG

故填1.0；

（3）[3]根据如图6所示电路进行连接如图所示

（4）[4]考虑电压表内阻,可知电压表会分流，致使所测电流偏大，根据欧姆定律可知电阻R

的测量值会偏小，故填小于;

（5）[5]根据如图6电路可知，电路总电流为

由欧姆定律得

由电阻决定式

L

R=p

（一A

2

联立解得

兀Ud?&

4〃（4+q）

EM飞

故填

4/L（K+q）

13.如图为洗衣烘干机，其容积为120L。现把湿衣服放进去，占了其一半的容积，关闭机

门，启动电源开始烘干。下面两个排气口，能够把变成水蒸气的水和热气排出，同时使机内

的气压与外界大气压一直保持相等。设研究的气体为开始烘干前封闭在机内的一定质量的理

想气体，气温为27℃；当衣服烘干时因排水共排出了10L的研究气体（忽略衣服体积变化）。

（1）烘干时研究的气体（包括机内和排出）的温度为多少？

（2）若电源输出的电能只有30%被研究的气体吸收为热量而升温，且10L的气体每升高

10℃需要吸收热量18J,则电源输出的电能约为多少J?

排气口

【答案】（1）77℃；1800J

【解析】

【详解】（1）由盖一吕萨克定律可得

其中

匕=60L,7；=273+27(K)=300K,%=70L

解得

T2=350K

则

t]=7TC

烘干时研究的气体（包括机内和排出）的温度为77℃。

（2）因为10L的气体每升高10℃需要吸收热量18J,则60L的气体升高

Ar=77C-27C=50C

需要吸收热量为

八60Lx50C…1

Q=----------x118OJT=540J

10Lxl0℃

故电源输出的电能约为

—=1800J

14.如图，平台及厚度不计的圆环轨道固定于水平面上，小物块。经短弹簧弹出，沿水平轨

道滑至平台右端碰撞另一小物块6,瞬间都从顶端C水平滑出，。从圆环的点A垂直半径切

入环内，6从圆环的点B垂直半径切过环外，。为圆环的顶点。已知：平台高〃=5.4m,圆

环半径R=2.0m,NDOB=37°,。的质量皿=0.4kg,。的质量加2=0.2kg,短弹簧弹射a

前具有的弹性势能E弹=7.2J,a、6均视为质点，忽略一切摩擦力和空气阻力，重力加速度

取g=10m/s2,sin。=0.6,cos。=0.8。求

(1)。碰撞b之前的速度W的大小；

(2)b从C滑出时的速度V2的大小；

(3)计算论证。能不能沿圆环通过点。。

【答案】(1)6m/s；(2)8m/s；(3)见解析

【解析】

【详解】(1)根据能量守恒定律，有

12—斤

^m\vo-E弹

代入数据解得

Vo=6m/s

(2)图像加工如图所示

ab

对6,平抛到点3,下落的高度为

hi=〃一(R+Ry)=/?—/?(l+coss37°)=1.8m

根据

Vby2=2ghl

代入数据解得

Vby=6m/s

V2=Vbytan37°=8m/s

（3）对4、b系统,碰撞过程动量守恒，有

miVo="1V1+472V2

代入数据解得

vi=2m/s

对。，从平抛进入圆环内沿轨道到。点，机械能守恒，有