【名师解析】2025高考广东卷物理学科 含解析

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【名师解析】2025高考广东卷物理学科 含解析

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2025年高考广东卷物理(解析版)
本试卷共100分,考试时间75分钟.
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.关于受迫振动和多普勒效应,下列说法正确的是( )
A.系统的固有频率与驱动力频率有关
B.只要驱动力足够大,共振就能发生
C.应用多普勒效应可以测量车辆的速度
D.观察者与波源相互远离时,接收到的波的频率比波源的频率大
【答案】C
【解析】系统的固有频率只与系统本身有关,与驱动力频率无关,A错误;
只有驱动力频率与系统固有频率相同时,共振才能发生,B错误;
根据多普勒效应可知观察者与波源相互远离时,接收到的波的频率比波源的频率小,观察者与波源相互靠近时,接收到的波的频率比波源的频率大,所以应用多普勒效应可以测量车辆的速度,C正确,D错误。
2.如图所示。某光伏电站输出功率、电压的交流电,经理想变压器升压至后,通过输电线输送到变电站,输电线的等效电阻R为。下列说法正确的是( )
A.变压器原、副线圈匝数比为
B.输电线上由R造成的电压损失为
C.变压器原线圈中的电流为
D.变压器原、副线圈中电流的频率不同
【答案】B
【解析】根据理想变压器原副线圈电压比等于匝数比可得,A错误;
原副线圈两端的功率相等,流过副线圈的电流
输电线上由R造成的电压损失为,B正确;
变压器原线圈中的电流为,C错误;
变压器不改变交变电流的频率,变压器原、副线圈中电流的频率相同,D错误。
3.有甲、乙两种金属,甲的逸出功小于乙的逸出功。使用某频率的光分别照射这两种金属,只有甲发射光电子,其最大初动能为,下列说法正确的是( )
A.使用频率更小的光,可能使乙也发射光电子
B.使用频率更小的光,若仍能使甲发射光电子,则其最大初动能小于
C.频率不变,减弱光强,可能使乙也发射光电子
D.频率不变,减弱光强,若仍能使甲发射光电子,则其最大初动能小于
【答案】B
【解析】.某频率的光不能使乙金属发生光电效应,说明此光的频率小于乙金属的截止频率,则换用频率更小的光不能发生光电效应,A错误;
由光电效应方程可知频率越大最大初动能越大,换用频率更小的光最大初动能小于,B正确;
频率不变则小于乙金属的截止频率,不会发生光电效应,C错误;
由可知频率不变最大初动能不变,D错误。
4.如图为测量某种玻璃折射率的光路图。某单色光从空气垂直射入顶角为的玻璃棱镜,出射光相对于入射光的偏转角为,该折射率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】光路图如图所示
则有折射定律可得,故选A。
5.一颗绕太阳运行的小行星,其轨道近日点和远日点到太阳的距离分别约为地球到太阳距离的5倍和7倍。关于该小行星,下列说法正确的是(  )
A.公转周期约为6年
B.从远日点到近日点所受太阳引力大小逐渐减小
C.从远日点到近日点线速度大小逐渐减小
D.在近日点加速度大小约为地球公转加速度的
【答案】D
【解析】根据题意,设地球与太阳间距离为,则小行星公转轨道的半长轴为,由开普勒第三定律有,解得年,A错误;
从远日点到近日点,小行星与太阳间距离减小,由万有引力定律可知,小行星受太阳引力增大,B错误;
由开普勒第二定律可知,从远日点到近日点,小行星线速度逐渐增大,故C错误。
由牛顿第二定律有,解得,可知
即小行星在近日点的加速度是地球公转加速度的,故D正确。
6.某同步加速器简化模型如图所示,其中仅直通道PQ内有加速电场,三段圆弧内均有可调的匀强偏转磁场B。带电荷量为、质量为m的离子以初速度从P处进入加速电场后,沿顺时针方向在加速器内循环加速。已知加速电压为U,磁场区域中离子的偏转半径均为R。忽略离子重力和相对论效应,下列说法正确的是(  )
A.偏转磁场的方向垂直纸面向里
B.第1次加速后,离子的动能增加了
C.第k次加速后.离子的速度大小变为
D.第k次加速后,偏转磁场的磁感应强度大小应为
【答案】A
【解析】直线通道有电势差为的加速电场,粒子带负电,粒子沿顺时针方向运动,由左手定则可知,偏转磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里,故A正确;
根据题意,由动能定理可知,加速一次后,带电粒子的动能增量为,由于洛伦兹力不做功,则加速k次后,带电粒子的动能增量为,加速k次后,由动能定理有
解得,BC错误;
粒子在偏转磁场中运动的半径为,则有
联立解得,D错误。
7.如图所示,光滑水平面上,小球M、N分别在水平恒力和作用下,由静止开始沿同一直线相向运动在时刻发生正碰后各自反向运动。已知和始终大小相等,方向相反。从开始运动到碰掉后第1次速度减为0的过程中,两小球速度v随时间t变化的图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据牛顿第二定律两物体受外力F大小相等,由图像的斜率等于加速度可知M、N的加速度大小之比为4:6=2:3,可知M、N的质量之比为6:4=3:2;设分别为3m和2m;由图像可设MN碰前的速度分别为4v和6v,则因MN系统受合外力为零,向右为正方向,则系统动量守恒,则由动量守恒定律
若系统为弹性碰撞在,则能量关系可知
解得、
因M、N的加速度大小之比仍为2:3,则停止运动的时间之比为1:1,即两物体一起停止,则BD是错误的;
若不是弹性碰撞,则
可知碰后速度大小之比为
若假设v1=2v,则v2=3v,此时满足
则假设成立,因M、N的加速度大小之比仍为2:3,则停止运动的时间之比为1:1,对M来说碰撞前后的速度之比为4v:2v=2:1
可知碰撞前后运动时间之比为2:1,可知A正确,C错误。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求.全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.将可视为质点的小球沿光滑冰坑内壁推出,使小球在水平面内做匀速圆周运动,如图所示。已知圆周运动半径R为,小球所在位置处的切面与水平面夹角为,小球质量为,重力加速度g取。关于该小球,下列说法正确的有( )
A.角速度为 B.线速度大小为
C.向心加速度大小为 D.所受支持力大小为
【答案】AC
【解析】对小球受力分析可知 ,解得,A正确;
线速度大小为,B错误;
向心加速度大小为,C正确;
所受支持力大小为,D错误。
9.如图是一种精确测量质量的装置原理示意图,竖直平面内,质量恒为M的称重框架由托盘和矩形线圈组成。线圈的一边始终处于垂直线圈平面的匀强磁场中,磁感应强度不变。测量分两个步骤,步骤①:托盘内放置待测物块,其质量用m表示,线圈中通大小为I的电流,使称重框架受力平衡;步骤②:线圈处于断开状态,取下物块,保持线圈不动,磁场以速率v匀速向下运动,测得线圈中感应电动势为E。利用上述测量结果可得出m的值,重力加速度为g。下列说法正确的有( )
A.线圈电阻为 B.I越大,表明m越大
C.v越大,则E越小 D.
【答案】BD
【解析】根据题意电动势E是线圈断开时切割磁感线产生的感应电动势,I为线圈闭合时通入的电流,故不是线圈的电阻;A错误;
根据平衡条件有①
故可知I越大,m越大;B正确;
根据公式有②
故可知v越大,E越大;C错误;
联立①②可得,D正确。
10.如图所示,无人机在空中作业时,受到一个方向不变、大小随时间变化的拉力。无人机经飞控系统实时调控,在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向做匀速直线运动。已知拉力与水平面成30°角,其大小F随时间t的变化关系为F = F0-kt(F ≠ 0,F0、k均为大于0的常量),无人机的质量为m,重力加速度为g。关于该无人机在0到T时间段内(T是满足F > 0的任一时刻),下列说法正确的有( )
A.受到空气作用力的方向会变化
B.受到拉力的冲量大小为
C.受到重力和拉力的合力的冲量大小为
D.T时刻受到空气作用力的大小为
【答案】AB
【解析】无人机经飞控系统实时调控,在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向做匀速直线运动,则无人机受到空气作用力与重力和拉力的合力等大反向,随着F的减小重力和拉力的合力如图
可知无人机受到空气作用力的大小和方向均会改变,在T时刻有,F = F0-kT
解得,A正确、D错误;
由于拉力F随时间t均匀变化,则无人机在0到T时间段内受到拉力的冲量大小为F—t图像与坐标轴围成的面积为,B正确;
将拉力分解为水平和竖直方向,则无人机受重力和拉力的合力在水平方向有,
无人机受重力和拉力的合力在竖直方向有
0到T时间段内无人机受重力和拉力的合力在水平方向的冲量为
0到T时间段内无人机受重力和拉力的合力在竖直方向的冲量为
则0到T时间段内无人机受到重力和拉力的合力的冲量大小为,C错误。
三、非选择题:本题共5小题,共54分.
11.(8分)请完成下列实验操作和计算。
(1)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中,用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图所示,读数 mm。
(2)实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能,装置如图所示,图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成,且轨道乙倾角较大。
①选取相同的两辆小车,分别安装宽度为1.00 cm的遮光条。
②轨道调节。
调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高。将小车在轨道乙上释放,若测得小车通过光电门A和B的 。证明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。
③碰撞测试
先将小车1静置于光电门A和B中间,再将小车2在M点由静止释放,测得小车2通过光电门A的时间为t2,碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2 t1,可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。
④吸能材料性能测试。
将吸能材料紧贴于小车2的前端。重复步骤③。测得小车2通过光电门A的时间为10.00 ms,两车碰撞后,依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00 ms、30.00 ms,不计吸能材料的质量,计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为 (结果保留2位有效数字)。
【答案】(1)8.260/8.261/8.259 (2) 时间相等 = 0.56
【解析】(1)根据题意,由图可知,小球的直径为
(2)②[1]若已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力,小车将在轨道甲上做匀速直线运动,通过两个光电门的速度相等,即通过光电门A和B的时间相等。
③[2]若两个小车发生弹性碰撞,由于两个小车的质量相等,则碰撞后两个小车的速度互换,即碰撞后小车1的速度等于碰撞前小车2的速度,则有t2 = t1
④[3]根据题意可知,碰撞前小车2的速度为
碰撞后,小车1和小车2的速度分别为,
则碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为
12.(8分)科技小组制作的涡流制动演示装置由电磁铁和圆盘控制部分组成。
图(a)是电磁铁磁感应强度的测量电路。所用器材有:电源E(电动势15V,内阻不计);电流表A(量程有0.6A和3A,内阻不计);滑动变阻器RP(最大阻值100Ω);定值电阻R0(阻值10Ω);开关S;磁传感器和测试仪;电磁铁(线圈电阻16Ω);导线若干。图(b)是实物图,图中电机和底座相固定,圆形铝盘和电机转轴相固定。
请完成下列实验操作和计算。
(1)量程选择和电路连接。
①由器材参数可得电路中的最大电流为 A(结果保留2位有效数字),为减小测量误差,电流表的量程选择0.6A挡。
②图(b)中已正确连接了部分电路,请在虚线框中完成RP、R0和A间的实物图连线 。
(2)磁感应强度B和电流I关系测量。
①将图(a)中的磁传感器置于电磁铁中心,滑动变阻器RP的滑片P置于b端。置于b端目的是使电路中的电流 ,保护电路安全。
②将滑片P缓慢滑到某一位置,闭合S。此时A的示数如图所示,读数为 A。分别记录测试仪示数B和I,断开S。
③保持磁传感器位置不变,重复步骤②。
④下图是根据部分实验数据描绘的B I图线,其斜率为 mT/A(结果保留2位有效数字)。
(3)制动时间t测量。
利用图(b)所示装置测量了t,结果表明B越大,t越小。
【答案】(1) 0.58 (2分)
(2分)
(2) 最小(1分) 0.48 (1分) 30(2分)
【解析】(1)①[1]由题知,电源内阻不计、电流表内阻不计,则当滑动变阻器的阻值为零时,电路中有最大电流
②[2]由于电路中最大电流为0.58A,则电流表应选择0 ~ 0.6A量程,根据电路图实物图连线如下
(2)①[1]滑动变阻器RP的滑片P置于b端时滑动变阻器的电阻最大,电路中的电流最小,保护电路安全。
②[2]电流表读数为0.48A。
③[3]根据题图中数据可知B I图线斜率为
13.(9分)如图是某铸造原理示意图,往气室注入空气增加压强,使金属液沿升液管进入已预热的铸型室,待铸型室内金属液冷却凝固后获得铸件。柱状铸型室通过排气孔与大气相通,大气压强,铸型室底面积,高度,底面与注气前气室内金属液面高度差,柱状气室底面积,注气前气室内气体压强为,金属液的密度,重力加速度取,空气可视为理想气体,不计升液管的体积。
(1)求金属液刚好充满铸型室时,气室内金属液面下降的高度和气室内气体压强。
(2)若在注气前关闭排气孔使铸型室密封,且注气过程中铸型室内温度不变,求注气后铸型室内的金属液高度为时,气室内气体压强。
【答案】(1),
(2)
【解析】(1)根据体积关系
可得下方液面下降高度
此时下方气体的压强
代入数据可得(3分)
(2)初始时,上方铸型室气体的压强为,体积
当上方铸型室液面高为时体积为
根据玻意耳定律
可得此时上方铸型室液面高为时气体的压强为
同理根据体积关系
可得
此时下方气室内气体压强
代入数据可得(6分)
14.(13分)用开瓶器拔出瓶中的木塞,初始时软木塞的上截面与玻璃瓶口平齐,木塞质量为,高为h,过程中做匀加速直线运动,加速度为a、过程中木塞受到的摩擦力为,其中为参数,h为木塞高,x为木塞运动的距离。开瓶器齿轮的半径为r,重力加速度为。
(1)求拔出时,齿轮的角速度ω;
(2)求初始到拔出,开瓶器对木塞做的功W;
(3)设经过时间为t,求开瓶器的功率P与t的关系式。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)木塞的末速度等于齿轮线速度,对木塞,根据运动学公式
根据角速度和线速度的关系
联立可得(3分)
(2)根据题意画出木塞摩擦力与运动距离的关系图如图所示
可得摩擦力所做的功为
对木塞,根据动能定理
解得(4分)
(3)设开瓶器对木塞的作用力为,对木塞,根据牛顿第二定律
速度
位移
开瓶器的功率
联立可得 (6分)
15.(16分)一矩形上下方有两块长为d的绝缘板,左、右方有两块带电金属板,两端电势差为u,一质量为m,带正电的粒子从矩形左上角静止释放后往矩形内运动,第一次与下方绝缘板碰撞,碰撞处与左侧距离为l。
(1)求带电量q;
(2)当粒子与绝缘板第一次碰撞后,粒子带电量变为Q,碰后瞬间粒子合外力与运动方向垂直,碰撞后水平方向速度不变,竖直速度大小变为原来的k倍(),求带电量Q;
(3)在静止释放后,从开始到第二次与绝缘板碰撞过程中,求电场力对粒子做的功W。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)根据题意可知,粒子在竖直方向上做自由落体,则有
水平方向上做匀加速直线运动,则有,
解得(4分)
(2)根据题意可知,粒子与绝缘板第一次碰撞时,竖直分速度为
水平分速度为
则第一次碰撞后竖直分速度为
设第一次碰撞后粒子速度方向与水平方向夹角为,则有
由于第一次碰撞后瞬间粒子所受合力与速度方向垂直,则有
联立解得(6分)
(3)根据题意可知,由于,则第一次碰撞后粒子不能返回上绝缘板,设从第一碰撞后到第二次碰撞前的运动时间为,则有
水平方向上做匀加速直线运动,加速度为
水平方向运动的距离为
则电场对粒子做的功为(6分)
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2025年高考广东卷物理(原卷版)
本试卷共100分,考试时间75分钟.
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.关于受迫振动和多普勒效应,下列说法正确的是( )
A.系统的固有频率与驱动力频率有关
B.只要驱动力足够大,共振就能发生
C.应用多普勒效应可以测量车辆的速度
D.观察者与波源相互远离时,接收到的波的频率比波源的频率大
2.如图所示。某光伏电站输出功率、电压的交流电,经理想变压器升压至后,通过输电线输送到变电站,输电线的等效电阻R为。下列说法正确的是( )
A.变压器原、副线圈匝数比为
B.输电线上由R造成的电压损失为
C.变压器原线圈中的电流为
D.变压器原、副线圈中电流的频率不同
3.有甲、乙两种金属,甲的逸出功小于乙的逸出功。使用某频率的光分别照射这两种金属,只有甲发射光电子,其最大初动能为,下列说法正确的是( )
A.使用频率更小的光,可能使乙也发射光电子
B.使用频率更小的光,若仍能使甲发射光电子,则其最大初动能小于
C.频率不变,减弱光强,可能使乙也发射光电子
D.频率不变,减弱光强,若仍能使甲发射光电子,则其最大初动能小于
4.如图为测量某种玻璃折射率的光路图。某单色光从空气垂直射入顶角为的玻璃棱镜,出射光相对于入射光的偏转角为,该折射率为( )
A. B. C. D.
5.一颗绕太阳运行的小行星,其轨道近日点和远日点到太阳的距离分别约为地球到太阳距离的5倍和7倍。关于该小行星,下列说法正确的是(  )
A.公转周期约为6年
B.从远日点到近日点所受太阳引力大小逐渐减小
C.从远日点到近日点线速度大小逐渐减小
D.在近日点加速度大小约为地球公转加速度的

6.某同步加速器简化模型如图所示,其中仅直通道PQ内有加速电场,三段圆弧内均有可调的匀强偏转磁场B。带电荷量为、质量为m的离子以初速度从P处进入加速电场后,沿顺时针方向在加速器内循环加速。已知加速电压为U,磁场区域中离子的偏转半径均为R。忽略离子重力和相对论效应,下列说法正确的是(  )
A.偏转磁场的方向垂直纸面向里
B.第1次加速后,离子的动能增加了
C.第k次加速后.离子的速度大小变为
D.第k次加速后,偏转磁场的磁感应强度大小应为
7.如图所示,光滑水平面上,小球M、N分别在水平恒力和作用下,由静止开始沿同一直线相向运动在时刻发生正碰后各自反向运动。已知和始终大小相等,方向相反。从开始运动到碰掉后第1次速度减为0的过程中,两小球速度v随时间t变化的图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求.全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.将可视为质点的小球沿光滑冰坑内壁推出,使小球在水平面内做匀速圆周运动,如图所示。已知圆周运动半径R为,小球所在位置处的切面与水平面夹角为,小球质量为,重力加速度g取。关于该小球,下列说法正确的有( )
A.角速度为 B.线速度大小为
C.向心加速度大小为 D.所受支持力大小为
9.如图是一种精确测量质量的装置原理示意图,竖直平面内,质量恒为M的称重框架由托盘和矩形线圈组成。线圈的一边始终处于垂直线圈平面的匀强磁场中,磁感应强度不变。测量分两个步骤,步骤①:托盘内放置待测物块,其质量用m表示,线圈中通大小为I的电流,使称重框架受力平衡;步骤②:线圈处于断开状态,取下物块,保持线圈不动,磁场以速率v匀速向下运动,测得线圈中感应电动势为E。利用上述测量结果可得出m的值,重力加速度为g。下列说法正确的有( )
A.线圈电阻为 B.I越大,表明m越大
C.v越大,则E越小 D.
10.如图所示,无人机在空中作业时,受到一个方向不变、大小随时间变化的拉力。无人机经飞控系统实时调控,在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向做匀速直线运动。已知拉力与水平面成30°角,其大小F随时间t的变化关系为F = F0-kt(F ≠ 0,F0、k均为大于0的常量),无人机的质量为m,重力加速度为g。关于该无人机在0到T时间段内(T是满足F > 0的任一时刻),下列说法正确的有( )
A.受到空气作用力的方向会变化
B.受到拉力的冲量大小为
C.受到重力和拉力的合力的冲量大小为
D.T时刻受到空气作用力的大小为
三、非选择题:本题共5小题,共54分.
11.(8分)请完成下列实验操作和计算。
(1)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中,用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图所示,读数 mm。
(2)实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能,装置如图所示,图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成,且轨道乙倾角较大。
①选取相同的两辆小车,分别安装宽度为1.00 cm的遮光条。
②轨道调节。
调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高。将小车在轨道乙上释放,若测得小车通过光电门A和B的 。证明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。
③碰撞测试
先将小车1静置于光电门A和B中间,再将小车2在M点由静止释放,测得小车2通过光电门A的时间为t2,碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2 t1,可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。
④吸能材料性能测试。
将吸能材料紧贴于小车2的前端。重复步骤③。测得小车2通过光电门A的时间为10.00 ms,两车碰撞后,依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00 ms、30.00 ms,不计吸能材料的质量,计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为 (结果保留2位有效数字)。
12.(8分)科技小组制作的涡流制动演示装置由电磁铁和圆盘控制部分组成。
图(a)是电磁铁磁感应强度的测量电路。所用器材有:电源E(电动势15V,内阻不计);电流表A(量程有0.6A和3A,内阻不计);滑动变阻器RP(最大阻值100Ω);定值电阻R0(阻值10Ω);开关S;磁传感器和测试仪;电磁铁(线圈电阻16Ω);导线若干。图(b)是实物图,图中电机和底座相固定,圆形铝盘和电机转轴相固定。
请完成下列实验操作和计算。
(1)量程选择和电路连接。
①由器材参数可得电路中的最大电流为 A(结果保留2位有效数字),为减小测量误差,电流表的量程选择0.6A挡。
②图(b)中已正确连接了部分电路,请在虚线框中完成RP、R0和A间的实物图连线 。
(2)磁感应强度B和电流I关系测量。
①将图(a)中的磁传感器置于电磁铁中心,滑动变阻器RP的滑片P置于b端。置于b端目的是使电路中的电流 ,保护电路安全。
②将滑片P缓慢滑到某一位置,闭合S。此时A的示数如图所示,读数为 A。分别记录测试仪示数B和I,断开S。
③保持磁传感器位置不变,重复步骤②。
④下图是根据部分实验数据描绘的B I图线,其斜率为 mT/A(结果保留2位有效数字)。
(3)制动时间t测量。
利用图(b)所示装置测量了t,结果表明B越大,t越小。
13.(9分)如图是某铸造原理示意图,往气室注入空气增加压强,使金属液沿升液管进入已预热的铸型室,待铸型室内金属液冷却凝固后获得铸件。柱状铸型室通过排气孔与大气相通,大气压强,铸型室底面积,高度,底面与注气前气室内金属液面高度差,柱状气室底面积,注气前气室内气体压强为,金属液的密度,重力加速度取,空气可视为理想气体,不计升液管的体积。
(1)求金属液刚好充满铸型室时,气室内金属液面下降的高度和气室内气体压强。
(2)若在注气前关闭排气孔使铸型室密封,且注气过程中铸型室内温度不变,求注气后铸型室内的金属液高度为时,气室内气体压强。
14.(13分)用开瓶器拔出瓶中的木塞,初始时软木塞的上截面与玻璃瓶口平齐,木塞质量为,高为h,过程中做匀加速直线运动,加速度为a、过程中木塞受到的摩擦力为,其中为参数,h为木塞高,x为木塞运动的距离。开瓶器齿轮的半径为r,重力加速度为。
(1)求拔出时,齿轮的角速度ω;
(2)求初始到拔出,开瓶器对木塞做的功W;
(3)设经过时间为t,求开瓶器的功率P与t的关系式。
15.(16分)一矩形上下方有两块长为d的绝缘板,左、右方有两块带电金属板,两端电势差为u,一质量为m,带正电的粒子从矩形左上角静止释放后往矩形内运动,第一次与下方绝缘板碰撞,碰撞处与左侧距离为l。
(1)求带电量q;
(2)当粒子与绝缘板第一次碰撞后,粒子带电量变为Q,碰后瞬间粒子合外力与运动方向垂直,碰撞后水平方向速度不变,竖直速度大小变为原来的k倍(),求带电量Q;
(3)在静止释放后,从开始到第二次与绝缘板碰撞过程中,求电场力对粒子做的功W。
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