《2023届广东省佛山市普通高中高三上学期教学质量检测（一模）物理试题含解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023届广东省佛山市普通高中高三上学期教学质量检测（一模）物理试题含解析.docx（29页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、20222023学年佛山市普通高中教学质量检测(一)注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处。2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目后面的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先写上新答案，然后再划掉原来的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。一、选择题。(本题共11小题，共47
2、分。在每小题给出的四个选项中，第题中只有一项符合题目要求，每小题4分；第题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1. 据考古记载我国在春秋战国时期就开始利用杆秤来称量物体的质量。如图所示，悬挂秤盘的三根细绳等长，当将秤提起，杆秤平衡时()A. 手提杆秤的力等于秤盘及盘中物体的总重力B. 每根细绳的拉力一定大于秤盘及盘中物体总重力的C. 每根细绳的拉力一定等于秤盘及盘中物体总重力的D. 每根细绳的拉力一定小于秤盘及盘中物体的总重力2. 网球质量约60g，某球员高速击球时，球迎面飞来的速度约为50m/s，球与球拍接触的时间大约是0.004s，倘若要
3、用球拍以同等的速率将球反向击回，则此过程中网球()A. 动量变化量为0B. 动量变化量约为C. 受到球拍的冲击力约为750ND. 受到球拍的冲击力约为1500N3. 如图所示，为光滑绝缘水平面上正方形区域的几何中心，该区域有一匀强电场，方向水平由指向。一带负电小球从点以速度沿方向射入电场。以下说法正确的是()A. 小球由向做减速运动B. 电场中点的电势低于点的电势C. 小球由向运动的过程中，电势能不断减小D. 该小球若从点沿方向射入，则小球将向边偏转4. 跳板跳水是我国的奥运强项，从运动员离开跳板开始计时，其图像如下图所示，图中仅段为直线，不计空气阻力，则由图可知()A. 段运动员做加速运动B
4、. 段运动员的加速度保持不变C. 时刻运动员刚好接触到水面D. 段运动员的加速度逐渐增大5. 偏心振动轮广泛应用于生活中的各个领域，如手机振动器、按摩仪、混凝土平板振动机等。如图甲，某工人正操作平板振动机进行水泥路面的压实作业。平板振动机中偏心振动轮的简化图如图乙所示，轮上有一质量较大的偏心块。若偏心轮绕转轴在竖直面内转动则当偏心块的中心运动到图中哪一位置时，振动机对路面压力最大()A. B. C. D. 6. 2022年11月1日，23吨的梦天实验舱与60吨的天和核心舱组合体顺利对接，完成了中国空间站建设最后一个模块的搭建。若对接前天和核心舱组合体在距地高度的正圆轨道运动，运行速度略小于梦天
5、实验舱对接前的速度，则()A. 对接时梦天舱和天和舱因冲击力而产生的加速度相同B. 对接前空间站内宇航员所受地球的引力为零C. 对接后空间站绕地运行速度大于第一宇宙速度D. 若不启动发动机调整轨道，对接后空间站轨道将会是椭圆7. 将一台智能手机水平粘在秋千的座椅上，使手机边缘与座椅边缘平行(图甲)，让秋千以小摆角(小于)自由摆动，此时秋千可看作一个理想的单摆，摆长为。从手机传感器中得到了其垂直手机平面方向的关系图如图乙所示。则以下说法正确的是()A. 秋千从摆动到停下的过程可看作受迫振动B. 当秋千摆至最低点时，秋千对手机的支持力小于手机所受的重力C. 秋千摆动的周期为D. 该地的重力加速度8
6、. 小明同学乘电动汽车出行，当汽车以的速度匀速行驶时，在该车的行车信息显示屏上看到了如下信息，电池组输出电压，电流为。已知该车电机及传动系统将电能转化为机械能的效率约为，则此时该车()A. 电池组输出的电功率约为B. 牵引力的功率约为C. 受到的阻力约为D. 受到的牵引力约为9. 电磁血流计是医生测量血管中血液流速的装置。如图所示，某段血管处于磁感应强度为的匀强磁场中，血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动时(方向如图)，两点间会有微小的电势差。则下列说法正确的是()A. 点的电势低于点的电势B. 正、负离子所受洛伦兹力方向相同C. 血流计理论上可以测量任何液体流速D. 血液流速越大，两点间电
7、势差越大10. 某同学平时在操场立定跳远成绩最好能达到。在静浮在水面可自由移动的小船上，若该同学同样尽最大的能力立定跳，船上下颠簸可忽略，则该同学在小船上立定跳()A. 相对地面运动的水平距离小于B. 相对小船运动的水平距离小于C. 起跳相对地面的初速度比在操场时的小D. 当人落在船上时，船还会继续向前运动11. 近日我国成功建造了世界首个将电磁推动和磁悬浮两者结合的高速试验设施-“电磁撬”，它能够将吨级或以上的物体加速到。在下图的实验中，保持其他量不变，仅作以下改变，接通电源后导体棒在轨道上运动的加速度将减小的是()A 滑动变阻器滑片向左滑动B. 换一根外观相同，但磁性较弱的磁铁C. 换一根
8、材料、横截面相同，但更长导体棒D. 换一根材料、长度均相同，但横截面更大的导体棒二、非选择题。共53分。12. 一研究性学习小组利用图甲装置测定滑块加速运动时与平直长木板间的动摩擦因数。(1)实验过程如下：将长木板固定在水平桌面上，其右端安装定滑轮，左端固定位移传感器；总质量为的滑块(含拉力传感器)在长木板上紧靠位移传感器放置，拉力传感器通过细绳跨过定滑轮与质量为的重物连接，调节_使细绳与长木板平行；静止释放滑块，记录拉力传感器和位移传感器的数据，用计算机拟合得到滑块位移随时间变化的图像如图乙所示，该图线的函数表达式是，则可得滑块加速度_(计算结果保留两位小数)；若滑块的加速度为时，拉力传感器
9、示数为，则滑块与长木板间的动摩擦因数_(用题中物理量字母符号表示)。(2)本实验中_(选填“需要”“不需要”)满足滑块质量远大于重物质量。13. 在2022北京冬奥会室内赛场利用温度传感器实时监控赛场温度，温度传感器的主要部件通常是热敏电阻。某同学网购了一个热敏电阻，想用其自制一个简易电子温度计；该热敏电阻的说明书显示其电阻随温度变化关系如图甲所示。(1)该同学想判断说明书显示的电阻跟温度关系是否准确，于是用多用电表对裸露在室内的热敏电阻进行测量，结果如图乙表盘所示，即其阻值为_，若用测量准确的温度计测定此时室温的为_，则可判断温室下对应关系是准确的。(2)该同学利用实验室的仪器，设计了如图丙
10、的电路图，准备在电压表表盘标注相应的温度，制成“温度计”，他进行了以下的操作。设计实验数据记录表格如下，并将图的温度与对应的电阻值填入表中；温度() 05101520阻值()1005534221385电压表读数(V)按照电路图连接实验仪器，闭合开关，将开关拨到_端(选填“”或“”)，按照上表电阻值，将_(选填“电阻箱”或“热敏电阻”)调到相应阻值并将电压表读数一一对应填到上表的空格处；将电压表读数对应的温度，标注在电压表的表盘上；闭合开关，将开关拨到_端(选填“”或“”)，则可以使用该“温度计”测量温度了(3)电压表示数与热敏电阻值的关系式是_(用电路图中各物理量字母符号表示)。(4)若图丙中
11、干电池用久了，则用该“温度计”测得的温度会出现怎样的偏差？为什么？_14. 某可显示温度的水杯容积为，倒入热水后，拧紧杯盖，此时显示温度为，压强与外界相同。已知，外界大气压强为，温度为。杯中气体可视为理想气体，不计水蒸气产生的压强，取。(1)求杯内温度降到时，杯内气体的压强；(2)杯内温度降到时稍拧松杯盖，外界空气进入杯中，直至稳定。求此过程中外界进入水杯中的空气体积。15. 在2022年第24届北京冬奥会上，17岁小将苏翊明获得了单板滑雪男子大跳台冠军。如图，滑雪运动员由静止从助滑坡道上点自由滑下，经点以的速度水平飞出跳台，在坡道点着陆。若高度差，高度差，取，忽略空气阻力，请分析说明：(1)
12、该运动员由滑至的过程中机械能是否守恒？(2)该运动员在空中飞行的水平距离是多少？(3)落点处的坡面与水平的夹角的正切接近什么值时，运动员着陆时坡面对他的冲击力最小？16. 如图，在空间直角坐标系中，界面I与平面重叠，界面、相互平行，且相邻界面的间距均为，与轴的交点分别为、；在界面、间有沿轴负方向的匀强电场，在界面、间有沿轴正方向的匀强磁场。一质量为、电量为的粒子，从轴上距点处的点，以速度沿轴正方向射入电场区域，该粒子刚好从点进入磁场区域。粒子重力不计。求：(1)电场强度的大小；(2)要让粒子刚好不从界面III飞出，磁感应强度应多大。20222023学年佛山市普通高中教学质量检测(一)注意事项：
13、1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处。2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目后面的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先写上新答案，然后再划掉原来的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。一、选择题。(本题共11小题，共47分。在每小题给出的四个选项中，第题中只有一项符合题目要求，每小
14、题4分；第题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1. 据考古记载我国在春秋战国时期就开始利用杆秤来称量物体的质量。如图所示，悬挂秤盘的三根细绳等长，当将秤提起，杆秤平衡时()A. 手提杆秤的力等于秤盘及盘中物体的总重力B. 每根细绳的拉力一定大于秤盘及盘中物体总重力的C. 每根细绳的拉力一定等于秤盘及盘中物体总重力的D. 每根细绳的拉力一定小于秤盘及盘中物体的总重力【答案】B【解析】【详解】A以秤和秤盘及盘中物体整体为研究对象，根据平衡条件可知手提杆秤的力等于秤和秤盘及盘中物体的总重力，故A错误；BCD设细绳与竖直方向的夹角为，秤盘及盘中物体
15、总重力为，根据平衡条件可得解得每根细绳的拉力可知每根细绳的拉力一定大于秤盘及盘中物体总重力的，由于不确定，无法判断每根细绳的拉力与秤盘及盘中物体的总重力的大小关系，故B正确，CD错误。故选B2. 网球质量约60g，某球员高速击球时，球迎面飞来的速度约为50m/s，球与球拍接触的时间大约是0.004s，倘若要用球拍以同等的速率将球反向击回，则此过程中网球()A. 动量变化量为0B. 动量变化量约为C. 受到球拍的冲击力约为750ND. 受到球拍的冲击力约为1500N【答案】D【解析】【详解】AB取反弹后速度的方向为正方向，网球动量变化量约为故AB错误；CD根据动量定理解得故D正确，C错误。故选D
16、。3. 如图所示，为光滑绝缘水平面上正方形区域的几何中心，该区域有一匀强电场，方向水平由指向。一带负电小球从点以速度沿方向射入电场。以下说法正确的是()A. 小球由向做减速运动B. 电场中点的电势低于点的电势C. 小球由向运动的过程中，电势能不断减小D. 该小球若从点沿方向射入，则小球将向边偏转【答案】C【解析】【详解】A小球带负电，可知小球所受电场力沿着方向，与小球得初速度方向相同，小球做加速运动，故A错误；B根据匀强电场等势线和电场线垂直可知，C点的电势等于P点的电势，A点的电势等于Q点的电势，沿着电场线的方向电势逐渐降低，可知电场中点的电势高于点的电势，故B错误；C根据A选项分析可知小球
17、所受电场力的方向与小球的运动方向相同，电场力做正功，则小球的电势能不断减小，故C正确；D根据A选项分析可知小球所受电场力沿着方向，该小球若从点沿方向射入，则小球将向AD边偏转，故D错误。故选C。4. 跳板跳水是我国的奥运强项，从运动员离开跳板开始计时，其图像如下图所示，图中仅段为直线，不计空气阻力，则由图可知()A. 段运动员做加速运动B. 段运动员的加速度保持不变C. 时刻运动员刚好接触到水面D. 段运动员的加速度逐渐增大【答案】B【解析】【详解】A由题图可知，段运动员向上做匀减速运动，选项A错误；B根据图像斜率表示加速度结合题意可知段运动员的加速度保持不变，选项B正确；C由题意可知段运动员
18、的加速度为重力加速度；时刻后运动员刚好接触水面；时刻运动员速度达到最大，运动员受到合力为零，故C错误；D根据图像斜率表示加速度可知段运动员的加速度先增大后减小，故D错误。故选B。5. 偏心振动轮广泛应用于生活中的各个领域，如手机振动器、按摩仪、混凝土平板振动机等。如图甲，某工人正操作平板振动机进行水泥路面的压实作业。平板振动机中偏心振动轮的简化图如图乙所示，轮上有一质量较大的偏心块。若偏心轮绕转轴在竖直面内转动则当偏心块的中心运动到图中哪一位置时，振动机对路面压力最大()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】对偏心轮边缘的一点，转到最低点P时满足可得地面对振动机的支持力此时路面对振
19、动机支持力最大，根据牛顿第三定律可知振动机对路面压力最大。故选A。6. 2022年11月1日，23吨的梦天实验舱与60吨的天和核心舱组合体顺利对接，完成了中国空间站建设最后一个模块的搭建。若对接前天和核心舱组合体在距地高度的正圆轨道运动，运行速度略小于梦天实验舱对接前的速度，则()A. 对接时梦天舱和天和舱因冲击力而产生的加速度相同B. 对接前空间站内宇航员所受地球的引力为零C. 对接后空间站绕地运行速度大于第一宇宙速度D. 若不启动发动机调整轨道，对接后空间站轨道将会是椭圆【答案】D【解析】【详解】A梦天舱和天和舱因之间因冲击对梦天舱和天和舱产生的力大小相等方向相反，可知梦天舱和天和舱的加速
20、度方向不同，梦天舱和天和舱的质量不等，根据可知梦天舱和天和舱的加速度大小不相等，故A错误；B空间站内的宇航员受到地球的万有引力，由于万有引力全部提供做圆周运动的向心力，所以宇航员处于完全失重状态，故B错误；C第一宇宙速度为环绕地球做圆周运动的物体的最大速度，可知对接后空间站绕地运行速度小于第一宇宙速度，故C错误；D对接后空间站的速度会发生变化，若不启动发动机调整轨道，对接后空间站的轨道将会是椭圆，故D正确。故选D。7. 将一台智能手机水平粘在秋千的座椅上，使手机边缘与座椅边缘平行(图甲)，让秋千以小摆角(小于)自由摆动，此时秋千可看作一个理想的单摆，摆长为。从手机传感器中得到了其垂直手机平面方
21、向的关系图如图乙所示。则以下说法正确的是()A. 秋千从摆动到停下的过程可看作受迫振动B. 当秋千摆至最低点时，秋千对手机的支持力小于手机所受的重力C. 秋千摆动的周期为D. 该地的重力加速度【答案】D【解析】【详解】A秋千从摆动到停下的过程受空气阻力，振幅不断减小，为阻尼振动，故A错误；B在最低点，根据牛顿第二定律可得秋千对手机的支持力可知秋千对手机的支持力大于手机所受的重力，故B错误；C秋千的周期为从最大振幅偏角到另外一最大振幅偏角位置再回到最大振幅偏角位置所用得时间，所以两次经过最低点，有两次向心加速度最大，故周期为故C错误；D根据单摆周期公式可得当地重力加速度故D正确。故选D。8. 小
22、明同学乘电动汽车出行，当汽车以的速度匀速行驶时，在该车的行车信息显示屏上看到了如下信息，电池组输出电压，电流为。已知该车电机及传动系统将电能转化为机械能的效率约为，则此时该车()A. 电池组输出的电功率约为B. 牵引力的功率约为C. 受到的阻力约为D. 受到的牵引力约为【答案】C【解析】【详解】A电池组输出的电功率故A错误；B牵引力的功率约为故B错误；CD汽车做匀速运动，牵引力等于阻力，即汽车的速度汽车受到的阻力故C正确，D错误。故选C。9. 电磁血流计是医生测量血管中血液流速的装置。如图所示，某段血管处于磁感应强度为的匀强磁场中，血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动时(方向如图)，两点间会
23、有微小的电势差。则下列说法正确的是()A. 点的电势低于点的电势B. 正、负离子所受洛伦兹力方向相同C. 血流计理论上可以测量任何液体的流速D. 血液流速越大，两点间电势差越大【答案】AD【解析】【详解】A由左手定则可知正离子向下偏转，负离子向上偏转，可知点的电势低于点的电势，故A正确；B根据A选项分析可知正、负离子所受洛伦兹力方向相反，故B错误；C根据血流计原理可知只有液体中有带电粒子血流计才可以测流速，故C错误；D正、负离子达到稳定状态时，离子所受的洛伦兹力与电场力平衡有可得两点间电势差可知血液流速越大，两点间电势差越大，故D正确。故选AD。10. 某同学平时在操场立定跳远成绩最好能达到。
24、在静浮在水面可自由移动的小船上，若该同学同样尽最大的能力立定跳，船上下颠簸可忽略，则该同学在小船上立定跳()A. 相对地面运动的水平距离小于B. 相对小船运动的水平距离小于C. 起跳相对地面的初速度比在操场时的小D. 当人落在船上时，船还会继续向前运动【答案】AC【解析】【详解】AB对于人和小船组成的系统，水平方向动量守恒，设该同学起跳时相对地面水平初速度为，竖直初速度为，小船相对于地面的速度为，人相对于船的水平速度不变，水平距离等于2.5m，设水平向右为正方向，根据水平方向动量守恒可得可知小船向左运动，由于船向左运动，所以相对地面运动的水平距离小于，故A正确，B错误；C由AB选项分析可知，相
25、比在地面起跳，人相对地面的水平初速度变小，根据可知起跳相对地面的初速度比在操场时的小，故C正确；D根据水平方向动量守恒，当人落在船上时，船的速度变为零，船停止运动，故D错误。故选AC。11. 近日我国成功建造了世界首个将电磁推动和磁悬浮两者结合的高速试验设施-“电磁撬”，它能够将吨级或以上的物体加速到。在下图的实验中，保持其他量不变，仅作以下改变，接通电源后导体棒在轨道上运动的加速度将减小的是()A. 滑动变阻器滑片向左滑动B. 换一根外观相同，但磁性较弱的磁铁C. 换一根材料、横截面相同，但更长的导体棒D. 换一根材料、长度均相同，但横截面更大的导体棒【答案】BCD【解析】【详解】根据牛顿第
26、二定律结合导体棒在磁场中所受安培力的表达式分析A滑动变阻器滑片向左滑动，滑动变阻器电阻变大，流过导体棒电流变大，则导体棒所受安培力变大，加速度变大，选项A错误；B换一根外观相同，但磁性较弱的磁铁，则磁感应强度变小，则导体棒所受安培力变小，加速度变小，选项B正确；C换一根材料、横截面相同，但更长的导体棒，导轨间距不变，导体棒接入回路中的阻值不变，故电流大小不变，安培力大小不变,但由于质量变大，因此加速度减小，选项C正确；D设滑动变阻器的电阻为，导体棒电阻为，根据结合联立可得可知横截面更大，导体棒加速度变小，选项D正确。故选BCD。二、非选择题。共53分。12. 一研究性学习小组利用图甲装置测定滑
27、块加速运动时与平直长木板间的动摩擦因数。(1)实验过程如下：将长木板固定在水平桌面上，其右端安装定滑轮，左端固定位移传感器；总质量为的滑块(含拉力传感器)在长木板上紧靠位移传感器放置，拉力传感器通过细绳跨过定滑轮与质量为的重物连接，调节_使细绳与长木板平行；静止释放滑块，记录拉力传感器和位移传感器的数据，用计算机拟合得到滑块位移随时间变化的图像如图乙所示，该图线的函数表达式是，则可得滑块加速度_(计算结果保留两位小数)；若滑块的加速度为时，拉力传感器示数为，则滑块与长木板间的动摩擦因数_(用题中物理量字母符号表示)。(2)本实验中_(选填“需要”“不需要”)满足滑块质量远大于重物质量。【答案】
28、 . 长木板右端定滑轮 . . . 不需要【解析】【详解】(1)1为了减小误差，需调节长木板右端定滑轮使细绳与长木板平行；2根据可得再根据可得3根据牛顿第二定律可得可得(2)4由于拉力可以通过力传感器得知，所以不满足滑块质量远大于重物质量。13. 在2022北京冬奥会室内赛场利用温度传感器实时监控赛场温度，温度传感器的主要部件通常是热敏电阻。某同学网购了一个热敏电阻，想用其自制一个简易电子温度计；该热敏电阻的说明书显示其电阻随温度变化关系如图甲所示。(1)该同学想判断说明书显示的电阻跟温度关系是否准确，于是用多用电表对裸露在室内的热敏电阻进行测量，结果如图乙表盘所示，即其阻值为_，若用测量准确
29、的温度计测定此时室温的为_，则可判断温室下对应关系是准确的。(2)该同学利用实验室的仪器，设计了如图丙的电路图，准备在电压表表盘标注相应的温度，制成“温度计”，他进行了以下的操作。设计实验数据记录表格如下，并将图的温度与对应的电阻值填入表中；温度() 05101520阻值()1005534221385电压表读数(V)按照电路图连接实验仪器，闭合开关，将开关拨到_端(选填“”或“”)，按照上表电阻值，将_(选填“电阻箱”或“热敏电阻”)调到相应阻值并将电压表读数一一对应填到上表的空格处；将电压表读数对应的温度，标注在电压表的表盘上；闭合开关，将开关拨到_端(选填“”或“”)，则可以使用该“温度计
30、”测量温度了(3)电压表示数与热敏电阻值的关系式是_(用电路图中各物理量字母符号表示)。(4)若图丙中干电池用久了，则用该“温度计”测得的温度会出现怎样的偏差？为什么？_【答案】 . 15 . 8.6 . . 电阻箱 . . . 测得的温度偏大，因电池用旧，其内阻变大，热敏电阻分得的电压变小，根据电压表读数与及对应关系可知，测得的温度偏大【解析】【详解】(1)1由图可知，多用电表选择的挡，则即其阻值为2对照图甲可知，温度约为时，电阻的阻值为；(2)34按照电路图连接实验仪器，闭合开关，将开关拨到a端，按照上表电阻值，将电阻箱调到相应阻值并将电压表读数一一对应填到上表的空格处；5闭合开关，将开关
31、拨到，则可以使用该“温度计”测量温度了。(3)6根据闭合电路欧姆定律可得电压表示数(4)7干电池用久了，其内阻变大，根据分析可知热敏电阻分得的电压变小，根据电压表读数与及对应关系可知，测得的温度偏大。14. 某可显示温度的水杯容积为，倒入热水后，拧紧杯盖，此时显示温度为，压强与外界相同。已知，外界大气压强为，温度为。杯中气体可视为理想气体，不计水蒸气产生的压强，取。(1)求杯内温度降到时，杯内气体的压强；(2)杯内温度降到时稍拧松杯盖，外界空气进入杯中，直至稳定。求此过程中外界进入水杯中的空气体积。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)杯内气体做等容变化，有其中，解得(2)设打开杯盖后进
32、入杯内的气体在大气压强下的体积为，以杯内原有气体为研究对象，则其中代入数据解得15. 在2022年第24届北京冬奥会上，17岁小将苏翊明获得了单板滑雪男子大跳台冠军。如图，滑雪运动员由静止从助滑坡道上点自由滑下，经点以的速度水平飞出跳台，在坡道点着陆。若高度差，高度差，取，忽略空气阻力，请分析说明：(1)该运动员由滑至的过程中机械能是否守恒？(2)该运动员在空中飞行的水平距离是多少？(3)落点处的坡面与水平的夹角的正切接近什么值时，运动员着陆时坡面对他的冲击力最小？【答案】(1)不守恒；(2)；(3)0.8【解析】【详解】(1)设运动员质量为，由滑至的过程中：减少的重力势能增加的动能解得由于(
33、或)，故机械能不守恒。(2)运动员在空中做平抛运动，设其在空中飞行的时间为，则解得 ，(3)设运动员到达点即将着陆时竖直方向的速度为，速度与水平面的夹角为，则的值接近0.8时面，坡面对运动员的冲击力最小。因为此时运动员的速度与坡面相切，运动员着陆时垂直坡面方向的速度变化最小，根据牛顿第二定律(或动量定理)，坡面给运动员在垂直坡面方向的力最小，在沿坡面方向对运动员阻力近似相同的情况下，运动员着陆时速度与坡面相切，受坡面的冲击力最小。16. 如图，在空间直角坐标系中，界面I与平面重叠，界面、相互平行，且相邻界面的间距均为，与轴的交点分别为、；在界面、间有沿轴负方向的匀强电场，在界面、间有沿轴正方向的匀强磁场。一质量为、电量为的粒子，从轴上距点处的点，以速度沿轴正方向射入电场区域，该粒子刚好从点进入磁场区域。粒子重力不计。求：(1)电场强度的大小；(2)要让粒子刚好不从界面III飞出，磁感应强度应多大。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)粒子在电场区域做类平抛运动，设电场中粒子加速度为，沿轴正方向看，如图所示粒子从点进入右边磁场，则联立方程解得(2)设粒子到点时的速度为，与轴夹角为，如图所示，则，故即有在磁场区域，粒子做匀速圆周运动，粒子刚好不从界面飞出，如图所示，则又根据几何关系解得