2024年湖南省长沙某中学高考物理适应性试卷（一）(含详细答案解析)

2024年湖南省长沙一中高考物理适应性试卷（一）

一、单选题：本大题共7小题，共29分。

1.根据玻尔理论，电子在第〃轨道运动时氢原子的能量以和电子在第I轨£,4eV

-0

5—--0.54

道运动时氢原子的能量%满足关系式&=*。如图为氢原子的能级图。住I匕玉盂

4-■口E躅--0.85

--I.51

伯耶线系

巴耳末线系的谱线是氢原子的电子从n>2的能级返【可n=2能级时释放出・3.4

巴耳末找系

的谱线，赖曼线系的谱线是氢原子的电子从几>1的能级跃迁至n=1能级

的一系列光谱线。则赖曼线系能量最小的光子与巴耳末线系能量最大的光-13.6

险受伐累

子的能量差约为（）

A.lO.2eVB.6.8eVC.3.4eVD.0.54eV

2.2023年9月21日，“天宫课堂”第四课开讲，航天员景海鹏、朱杨桂、桂海潮在中国空间站内，为广

大青少年带来了一场别出心裁的太空科普课。已知地球的半径为R,空间站距离地球表面的高度为人不

考虑地球的自转，地球表面的重力加速度为以下列说法正确的是（）

4〃2(R+/I)

A.空间站的周期T=

gR2

B.空间站的加速度比同步卫星的加速度小

C.空间站运行的线速度介于7.9km/s和11.2km/s之间

D.根据题中信息可以求出空间站的质量

3.物体A、4放置在粗糙的水平面上，若水平外力以恒定的功率P单独拉着物体A运动

时，物体A的最大速度为巧；若水平外力仍以恒定的功率P拉着物体4和物体8共同

运动时，如图所示，物体A和物体B的最大速度为外。空气阻力不计，在物体A和8达到最大速度时作用

在物体B上的拉力功率为（）

C,D.”

4.某实验小组测得在竖直方向K行的无人机飞行高度），随时间/的变化曲线如图所示，E、F、M、N为曲

线上的点，EF、MN段可视为两段直线，其方程分别为y=4t-26和y=-2t+140。无人机及其载物的

总质量为2依，取竖直向上为正方向。则（）

A.E尸段无人机的速度大小为4m/s

B.FM段无人机的货物处于超重状态

C.FN段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg-m/s

D.MN段无人机机械能守恒

5.某同学利用图甲所示装置研究物块与长木板间摩擦力。水平向左拉长木板，传感器记录的F-£图像如图

乙所示。下列说法不正确的是（）

(

濠14

•

I2

专•

*10

•

拉力O

8

O•

6

•

实验台长木板0.4

0.2

0.0

5.05.25.4时间（秒）

甲乙

A.物块与长木板先相对静止后相对运动

B.艰据图乙中数据可得出物块与木板间的最大静摩擦力

C.艰据图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数

D.5.0s到5.2s图像的波动是由于细线的弹性引起的

6.呼吸机是治疗新冠肺炎的重要设备，其核心元件为呼吸机马达（即电动机）。左图为某品牌呼吸机马达的

技术参数，用右图交流电源通过理想变压器给马达供电，使其正常工作。贝）

供电电压：24V

空载转速：43000ipm

空载电施:0.2A

额定转速：30000ipm

额定负载力矩：10N；m

额定电流：19A

额定输出功率：32W

A.马达内线圈的电阻为120。

B.马达正常工作时理想变压器原、副线圈的匝数比为55：6

C.该交流电源的电压有效值为31IV

D.该交流电源每秒内电流方向变化50次

7.如图所不，水平放置的长方体容器内存在竖直方向的匀强磁场，边长为L的止方形

帅cd是长方体容器的横截面，a、b、c、d四个顶点处均开有小孔。一质量为〃?，电

荷量为+q的带电粒子（不计重力）以速度%从小孔。沿讹方向射入容器，带电粒子只

与容器壁碰撞一次后从小孔dK出。已知带电粒子与容器碰撞前后，沿平行「容器壁

的方向速度不变，沿垂直于容器壁的方向速度等大反向，运动过程中带电粒子的电荷

量保持不变。关于磁场的大小和方向，下列说法正确的是（）

A.磁场方向竖直向上，8=4普B.磁场方向竖直向上，B二警

C.磁场方向竖直向下，B=驾詈D.磁场方向竖直向下，B=2噂:外

二、多选题：本大题共3小题，共15分。

8.某物理研究性小组做了这样一个实验，将一平整且厚度均匀面积足够大的铜板永磁停工”

'/7

固定在绝缘支架上。一质量为"7的永磁体放置在铜板的上，亡=0时刻给永磁体一

铜板;>4绝

沿斜面向下的初速度，永磁体将沿斜面向下运动，如图所示。假设永磁体下滑过缘

支

程中所受的摩擦力/大小不变，且fvmgsin。（式中8为铜板与水平面的夹角），取:架

铜板下端所在水平面为零势能面。则下图中关于永磁体下滑过程中速率入动能

Ek、重力势能％、机械能E随时间/变化的图像可能正确的是（）

图2

(1)卜列能使A、8小球带等量同种电荷的方式是

A.用与A、8相同的带电小球C,先接触A,再接触8

3.43小球接触后靠近带电体但不接触，然后分开A、3小球，再移走带电体

C.A,4小球接触后，用带电小球接触A、B,移除导体球，再分开4、6小球

(2)用天平测量小球的质量〃?，悬挂点到小球球心的距离/,将小球8固定在绝缘底座上，人球用丝线悬挂

在支架上，使小球带上等量同种电荷。某次实验中小球A静止位置和8固定位置如图所示，则4、8小球

之间的距离

r=____cmo

(3)本实验中I»r,丝线与竖直方向夹角J很小,tan。/sin。,重力加速度g=9.8m/s2。本实验中若小球

质最为10g,I=1.0m,则库仑力尸=_____N(结果保留两位有效数字)。

(4)缓慢移动绝缘底座，得到五组忆r数据，根据库仑定律，图2中拟合的库仑力”与距离「的关系图像

可能正确的是。

12.小明做“用单摆测量重力加速度”的实验。

(1)如图甲所示，细线的上端固定在铁架台上，下端系一个小钢球(下方吸附有小磁片)，做成一个单摆。图

乙、丙分别画出了细线上端的两种不同的悬挂方式，你认为应选用图_____(选填“乙”或“丙”)的悬挂

方式。

(2)使小球在竖直平面内做小角度摆动，打开手机的磁传感器软件。某次采集到的磁感应强度5的大小随

时间，变化的图像如图J.所示，贝!单摆的振动周期T='(结果保留3位有效数字);

012345678910

丁时间(s)

(3)改变线长/,重复上述步骤，实验测得数据如表所示(实验前已测得小球半径r),请根据表中的数据，在

方格纸(图戊)上作出L-产图像；

L/m

60

.20

0.80

O.41)

/

S2

O

4.)()5.00

戊

L=1+r/m77sT21s2

0.401.2761.628

0.601.5552.418

0.801.8013.244

1.002.0104.040

1.202.2084.875

(4)测得当地的重力加速度g=____(结果保留3位有效数字)；

(5)有同学认为，根据公式丁=2兀有，小明在实验中未考虑小磁片对摆长的影响，L的测量值小于真实

值，所以实验测得的重力加速度g偏小。请判断该观点是否正确，简要说明理由______o

四、简答题：本大题共3小题，共40分。

13.如图所示为一超重报警装置示意图，高为L、横截面积为S、质量为，〃、导

热性能良好的薄壁容器竖直倒置悬挂，容器内有一厚度不计、质量为，〃的活

塞，稳定时正好封闭一段长度寺的理想气柱。活塞可通过轻绳连接以达到监测重[

轻

物的目的，当所挂重物为M=||(萼-m)时，刚好触发超重预警，活塞恰好下预警

绳传感器

降至位于离容器底某位置的预警传感器处。已知初始时环境热力学温度为To,大工

气压强为Po,重力加速度为g,缸内气体内能与热力学温度的关系为^=々7,kt-L-l受监测

I~I重物

为常数，不计摩擦阻力。

(1)求预警传感器到容器底部的距离；

(2)在(1)条件下，若外界温度缓慢降低为?，求在刚好触发超重预警到外界温度缓慢降低为冷的过程中向

OO

外界放出的热量。

14.如图所示，一个阻值为2R、匝数为N的圆形金属线圈与阻值为R的电阻连接成闭合I可路，线圈的半径

为〃，在线圈中半径为「2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度8。随时间f的变

化率为|赞|=匕电阻R的两端通过导线与平行金属板“、。相连，一质量为/小带电量为-q的粒子，由

。板中央处静止释放，经。板上的小孔射出后，由小孔M沿径向射入有匀强磁场的绝缘圆筒内。已知绝缘

圆筒半径为「3,绝缘圆筒内的磁感应强度大小为用方向垂直圆筒面向里。不计粒子重力。求：

(1)磁感应强度殳随时间/是均匀增大还是减小？

(2)粒子进入绝缘筒时速度箕的大小；

(3)粒子与绝缘筒壁碰撞时速率、电荷量均不变，为使粒子在筒内能与筒壁碰撞4次后又从M孔抬出，则

筒内磁感应强度B应满足的条件。

15.如图所示，足够长的水平光滑直轨道A8和水平传送带平滑无缝连接，传送带长L=4m,以10m/s的速

度顺时针匀速转动，带有光滑圆弧管道E厂的装置尸固定于水平地面上，Ef•位于竖直平面内，由两段半径

均为R=0.8m的;圆弧细管道组成，Er管道与水平传送带和水平地面上的直轨道MN均平滑相切连接，

MN长乙2二2相，右侧为竖直墙壁，滑块。的质量叫=0.3kg,滑块b与轻弹簧相连，质量蛆=0-1切，

滑块c质量租3=0・6忆9,滑块〃、b、c均静置于轨道AB上。现让滑块。以一定的初速度水平向右运动，

与滑块》相撞后立即被粘住，之后与滑块。发生相互作用，。与劲度系数k=1.5N/m的轻质弹簧分离后滑

上传送带，加速之后经E尸管道后滑上MM已知滑块c•第一次经过七时对轨道上方压力大小为42M滑块

c与传送带间的动摩擦闪数〃1=035,与间的动摩擦闪数〃2=。4,其它摩擦和阻力均不计，渭块与竖

直墙壁的碰撞为弹性碰撞，各滑块均可视为质点，重力加速度大小g=10m/s2,弹簧的弹性势能Ep二

2h2(%为形变量)。求：

(1)滑块c第一次经过F点时速度大小(结果可用根号表示)；

(2)滑块。的初速度大小北；

(3)试通过计算判断滑块c能否再次与弹簧发生相互作用，若能，求出弹簧第二次压缩时最大的压缩量。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：赖曼线系能量最小的光子是从n=2的激发态跃迁到基态放出的光子，其值为E=E2-E】=

-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV

巴耳末线系能量最大的光子是从电离状态跃迁到九=2激发态放出的光子，其值为E'=0-(-3.4eK)=

342V

二者的能量差为AE=E-E'=10.2eV-3.4eV=6.8eV,故B正确，人C。错误。

故选:BQ

在赖曼系中从n=2的激发态跃迁到基态放出的光子最小；巴耳末线系中从电离状态跃迁到n=2的激发态

放出的光子能量最大，根据玻尔理论求出其能量值，再求其差值即可。

解决本题的关键知道能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差。

2.【答案】A

【解析】解：4根据G£器=m等(R+h),G^=mg

代入数据得：T=史处里，故人正确；

8.根据G^=ma代入数据得：。=署

空间站的运动半径小于卫星的运动半径，则空间站的加速度比同步卫星的加速度大，故B错误；

C根据环绕速度的规律可知空间站运行的线速度一定小于第一宇宙速度7.9/nn/s,故C错误；

D空间站为环绕天体，万有引力定律无法求得质量，故。错误。

故选:Ao

利用万有引力定律可以直接求出周期和向心加速度。

环绕地球做圆周运动的线速度定是小丁7.9Q〃/s。

环绕天体的质量无法求，只能求中心天体的质量。

本题考查学生对万有引力定律的理解和运用，也可以用“低轨高速小周期，高轨低俗大周期”的结论理

解。

3.【答案】C

【解析】解：设物体A受到的阻刀为年初物体B受到的阻力为号8,当物体的速度最大时外力等于阻力;

以恒定的功率〃单独拉着物体A运动时，=?"女，以恒定的功率尸拉着物体A和物体/共同运动时，=

(FfA+'艺，作用在物体4上的拉力功率为PB=PfBv2

联立解得

vi

故C正确，AB。错误。

故选：Co

根据功率的计算公式结合AB的运动情况分析解答。

本题考查功率的计算问题，解题关键掌握物体速度最大时的受力情况。

4.【答案】A

【解析】解：E尸段无人机的速度大小等于图像中七尸段的斜率，根据其方程：y=4t-26,可知Er段无

人机的速度大小为：v=4m/s,故A正确；

8.根据y-£图像的切线斜率表示无人机的速度，可知/M段无人机先竖直向上做减速运动，后竖直向下做

加速运动，加速度方向一直向下，则无人机的货物处于失重状态，故8错误；

C以)，轴止方向为止方向。同理，根据MN段方程：y=-2t+140,可知“N段无人机的速度为：i/=

—2m/s

则FN段无人机和装载物总动量变化量为：4P=mv'-mv=2x.(-2)kg•m/s-2x4kg•m/s=-12kg•

m/s,其大小为12kg•m/s,故C错误;

DA/N段无人机向下做匀速直线运动，动能不变，重力势能减少，无人机的机械能不守恒，故。错误。

故选:Ao

根据图像的切线斜率表示无人机的速度，由已知的方程可得E/段、MN段无人机的速度：根据加速

度的方向判断无人机的货物是否处于失重状态：根据动量的定义求解其变化量；MN段无人机向下做匀速

直线运动，其机械能不守恒。

本题以无人机从上升到返回的过程为背景考查了运动学图象、超重和失重状态、动量和机械能的问题，解

题的关键是分清K行高度y随时间/的变化图像对应的运动状态，用相关物理规律可解决问题。

5.【答案】C

【解析1解：A根据图乙可知，板块间开始是静摩擦力，后来是滑动摩擦力，所以，物块与长木板先相对

静止后相对运动，故A正确；

8.根据图乙中数据可得出物块与木板间的最大静摩擦力约1.08M故3正确：

C.根据图乙可求得滑动摩擦力，但不知道正压力，无法计算动摩擦因数，故C错误；

25.0s到5.2s图像的波动是由于达到最大静摩擦力后，细线的弹性引起的，故。止确；

本题选错误的，故选：C。

根据滑动摩擦力的产生条件，结合图像分析出物块与长木板之间的运动情况；

理解力传感器示数变化的原因，结合题目选项完成解答。

本题主要考查了摩擦力的相关应用，理解摩擦力的产生条件，结合摩擦力的计算公式即可完成分析。

6.【答案】B

【解析】解：A、马达空载时，为非纯电阻电路，不能用欧姆定律求解电阻，即利用图中数据，不能求解

马达内线圈的电阻，故A错误；

BC、由图像得，交流电压的峰值为〃巾=220度1/

有效值为％=强=等，=220V

理想变压器原副线圈电压比等于匝数比，则马达正常工作时理想变压器原、副线圈的匝数比为:n2=

Ui：U2=220：24=55：6

故B正确，C错误；

D、由图像得，该交流电的周期为T=0.02s

1个周期内电流的方向变化两次，则该交流电源每秒内电流方向变化的次数为2x5^次=100次

故D错误。

故选：Bo

非纯电阻电路不能用欧姆定律求解；根据图像求解交流电压的峰值，根据正弦式交变电流规律求解电压的

有效值；理想变压器原副线圈匝数比等于电压比；根据图像求解交流电的周期，1个周期内电流的方向变

化两次，据此分析即可。

本题考查正弦式交变电流和非纯电阻电路的计算，解题关键是会通过图像得到电压的峰值和周期，掌握正

弦式交变电流的规律，知道理想变压器原副线圈电压比等于匝数比。

7.【答案】D

【解析】解：磁场方向竖直向上，运动轨迹如图所示，

根据几何关系可得：4r2cos45°=L。

解得：-2=翕，从而有：8二空|詈，故A、8错误；

CD.若磁场方向竖直向下，且带电粒子只与容器壁碰撞一次后从小孔dK出，则带电粒子的运动轨迹应左

右对称，则左侧的运动轨迹如图所示；

0

根据几何关系可得：cos。=黑=嚏，sin。=塔=W

aMV5aMV5

a=90°—(8+45°)=45°-。

aM

Sina=—»aM=F-L，

ri2

解得：4=［亍心

由洛伦兹力提供向心力：qv0B=

解得：小=篝

联立可得：8=次膂

C错误，。正确。

故选:Do

(1)(2)根据题意作出粒子的运动轨迹图，根据几何关系求得半径与L的大小关系，根据牛顿第二定律可解

得磁场大小。

本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动问题，解决该类题型需根据题意作出带电粒子的运动轨迹图，根据

几何关系求得半径，再结合牛顿第二定律求解即可。

8.【答案】ABD

【解析】解：A、永磁体下滑时由于涡流的产生会有阻尼作用，且随速度的增大而增大，所受的摩擦力阻

力不变，根据牛顿第二定律得：mg^sin0-f-fff^=7na,随着永磁体的加速下滑，阻尼作用增大，则

加速度逐渐减小，线的斜率减小，故A正确；

B、若开始下落时永磁体满足mg・s讥6-/•-/•阳后=0,永磁体匀速下滑，此时动能不变，故8正确：

C、永磁体下滑时重力势能逐渐减小，但是不会趋近与某一定值，故C错误；

。、永磁体下滑过程中，由于有电能产生，则机械能逐渐减小，故。正确。

故选：ABD。

永磁体在下滑过程中，由于受到阻尼作用，阻尼作用的大小与速度有关，根据牛顿第二定律即可判断出加

速度，利用速度-时间公式借款判断速度变化，若开始卜滑时恰能匀速运动，则在运动过程中动能可能不

变，在下滑过程中，重力势能一直减小，不可能趋于某一值，由于阻尼作用，会产生内能，故机械能减小

即可判断。

本题主要考查了在阻尼作用下的物体运动，判断出永磁体的可能运动情况，结合牛顿第二定律及势能的变

化即可判断。

9.【答案】BC

【解析】解：A3、设它们之间的作用力是F7，分析飞船有(尸-峰)4=7欣1〃，分析火箭有FWt=m/lu,

所以可得火箭的〃L二器一〃i,飞船的质量为,九二舞一〃乜，故A错误，B正确：

CD、根据动量定理可得Fdt=(m+mQdu,解得：F=(m+mQ非所以推力尸越大，当就越大，且光

与F成正比，因为尸丁=甯＜凡故C正确，。错误。

故选：BC。

对飞船和火箭由牛顿第二定律列式，结合速度变化得到火箭质量小工和飞船的质量〃”根据牛顿第二定律和

运动学公式可得飞船对火箭的弹力大小，再分析F与速度变化率之间的关系“

本题通过牛顿第二定律得出正确结果，也可以根据动量定理研究，更简便，在一些和时间有关的动力学题

目中应用动量定理求解比较简洁。

10.【答案】AD

【解析】解：4、从C点入射的光线，进入玻璃球后光线如图所示：

设入射角为i,折射角为「，法线与直径八B夹角为仇则根据几问关系可得:

0=i,0=2r,而：sin8=t，可知：i=60°,r=30°；

R

进入玻璃时，光线沿顺时针偏转了30。，根据光的折射定律可知，从3点射出时，光线沿顺时针乂偏转了

30。，因此从8点的出射光相对C点入射光方向偏折了60。，故人正确；

8、当光束从C点射入时恰能从右侧射出且射出点为8,说明光线与“足球”相切，根据几何关系可得：

d=2Rsinr,解得：d=R,故B错误；

C、由于光线从。点射入玻璃中的折射角等于从B点出射时的入射角，离开玻璃球的折射角等于射入玻璃

球时的入射角，因此光线不会发生全反射•，故C错误；

。、如果用频率更小的激光入射时，进入玻璃的折射角增大，从而在玻璃内传播的距离减小，而频率更小

时，光在玻璃中的传播速度增大，从而光在玻璃球中的传播时间变短，故。正确。

故选：AD.

画出从。点入射的光路图，由几何关系求得光束从C点射入时入射角和折射角，根据光路可逆原理可得光

束在B点射出时的折射角，根据几何关系求解光束偏折的角度：根据题意可知在C点进入玻璃球的光线与

球内的“足球”相切，根据几何关系可得“足球”的直径；根据光路可逆原理可知光束不会在右侧发生全

反对：对于频率较小的激光入射时，玻璃对光的折射率减小，注入玻璃的折射角增大，光在玻璃中的传播

速度增大，根据时间等于路程除以速度分析光在玻璃球中的传播时间的变化。

本题主要是考查了光的折射和全反射；解答此类题目的关键是弄清楚光的传播情况，画出光路图，根据图

中的几何关系求出折射角或入射角，然后根据光的折射定律和全反射的条件列方程求解。

11.【答案】(1)C；(2)2.20；(3)2.2x10-3；(4)C

【解析】解：(1)4、.用与A、8楣同的带电小球C,先接触A,再接触8,两球将带.1二不等量的同种电

荷，故A错误；

8、小球接触后靠近带电体但不接触，然后分开两个小球，再移开带电体，能使小球带等最异种电荷，

故B错误；

C、两个小球接触后，用带电小球接触AB,移除导体球，再分开A8小球，能使两小球带等量同种电荷，

故C正确；

故选:Co

(2)由图可知，刻度尺的分度值为。需要估读到分度值的下一位，则AS小球之间的距离为

r=2.20cm

(3)对小球受力分析，根据几何关系可得库仑力大小为

mqr

F=mgtanG*mgsinO=­1—

代人数据解得：

22

F=x0.01x9.8N=2.2x10-3yV

(4)根据尸=皆可知，尸一右图像为过原点的直线，故C正确，AB错误；

故选：C。

故答案为：⑴C；(2)2.20；(3)2.2x10-3；(4)C

(1)根据电荷守恒定律分析出小球的带电情况；

(2)熟悉刻度尺的读数规则并得出AB小球之间的距离；

(3)对小球进行受力分析，根据几何关系得出库仑力的大小；

(4)根据库仑定律得出正确的图像,

本胭主要考查了库仑定律的相关应用，根据实验原理掌握止确的实验操作，结合库仑定律和受力分析即可

完成分析。

12.【答案】丙1.369.78m/s2不工确。设摆球的重心下移4,取据单摆周期公式T=2兀4，有人+4=

枭"，A?+4L=枭q，所以g=4n工;却与4L无关。

【解析】解：(1)图乙的方法中当单摆摆动时摆长会发生变化，则图内的悬挂方式较好；

(2)小球经过最低点时磁感应强度最大，相邻两次磁场最强的时间间隔为半个周期，由图可知单摆的周期

约为1.36s；

(3)根据表格中数据描点连线如图

(4)根据单摆的周期公式可得:

可得

9

4几2

则图线斜率为

l“=0.248

则g=9.78m/s2

(5)重力加速度根据图像的斜率可求，由(4)的分析可知，小磁片不影响重力加速度的测量值，所以这个同

学的观点是不正确的。

故答案为：(1)丙;(2)1.36；(3)如图所示;(4)9.78m/s2；(5)不正确。设摆球的重心下移43根据单摆周

期公式T=27rJ^有人+4乙=枭号，L2+AL=^T^所以9=4与从无关。

(1)根据实验原理选择合适的悬挂方式；

(2)根据图像分析出单摆的周期：

(3)根据表中的数据画出正确的图像：

(4)根据单摆的周期公式得出重力加速度的大小；

(5)理解实验误差的产生原因，结合题意完成分析。

本题主要考查了单摆测量重力加速度的实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合单摆的周期公式和

图像的物理意义即可完成分析。

13.【答案】(1)/；(2)赳7o+]poSL-[mgL

解：(1)设预警传感器到容器底部的距高为人挂重物前对活塞进行受力分析有

PiS+mg=p0S

拄上重物后对重物和活塞组成的系统进行分析有

p2s+(M+m)9=PQS

联立两式可得

M=H辱一⑴

气体发生等温变化，由玻意耳定律小匕二P2/代入数据得

6

九二＞

(2)气体发生等压变化由盖-吕萨克定律?=守其中72=To,T3=?代入得

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ShV

10

~6

解得

1

V=^SL

外界对气体做功

W=p2(Sh-V)

气体内能的变化量为dU=U2-%代入得

ToS

△1}=卜整一叫=-TKT

oo0

根据热力学第一定律

AU=W+Q

可得Q=AU-W

解得

555

Q=_qkT°一而PoSL+诟?ngL

可知，气体放出的热量为

,555

Q=~Q=qkT。+-^QPQSL--^mgL

故答案为：(1),L;

(2)|/CT0+-^PQSL--^mgL

【解析】根据气体状态方程及热力学第一定律即可求得。

本题主要考查气体实验定律及热力学第一定律的具体应用，解题关键是正确进行受力分析。

14.【答案】解：(1)带电量为—q的粒子，由〃板中央处静止释放，经b板上的小孔射出，说明〃板电势

高，由楞次定律可知磁感应强度舔随时间/是均匀减小的。

(2)由法拉第电磁感应定律有E=N察

E=/V|-^|S=Nknr}

由闭合电路欧姆定律有/=五%

平行金属板〃、〃两端的电压U=/R

粒了在电场中运动时，由动能定理有=

解得”=七j密

(3)粒子从M点进入圆筒，速度为n,在圆筒中运动有q“6=小出

5。=2717r(n=1或2)

第一种情况6=名

则悭画

r3tan^73q

第二种情况