全国100所名校最新高考模拟示范卷【22.（新高考）MNJ.物理（九）.LN】答案

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14.解:(1)设P、Q的共同速度为v,弹簧的最大势能为E,则P、Q系统动量守恒mvo=(m+2m)(1分)P、Q及弹簧构成系统的机械能守恒2mwb=2(m+2m)v2+E(1分)联立两式解得E=3m2(1分)设物块Q的最大速度为vg,此时物块P的速度为vP.则由动量守恒以及机械能守恒定律得:mb=mvp+2m(1分)2m2=2m2+2×2m2(1分)解得vP(1分)(2)设滑块Q与挡板碰撞前瞬间的速度为vQ,此时滑块P的速度为vp′系统动量守恒m=mp+2m(1分)滑块Q与挡板碰后,v方向变为向左,弹簧被压缩当PQ速度相同(设为)时,弹簧势能最大为En,则:my-2m=3m(1分)Inuo3m2+En(1分)解得v=32(1分)则E一到[(=2)+=]1分)设物块Q速度的最大值为vom,由第(1)问可知物块Q速度的最大值为vom=3则物块Q速度的取值范围为0

则弹簧的最大弹性势能取值范围为m2≤Em≤2m动2(1分)15.(1)ABD该实验可以将油酸分子看成球形的方法是理想模型法,选项A正确;由于每格边长为2cm,则每格的面积是4cm2,估算油膜面积以超过半格以一格计算,小于半格就舍去的原则,估算出75格,则油酸薄膜面积为75×4cm2=300cm2=3×10-2m2,1滴油酸酒精溶液中含油酸的体积v=1+10mLV2×10-m≈6.72×105mL=2×10-1m3,由于油膜是单分子紧密排列的,因此分子直径为d=s=10-10m,选项B正确;酒精易溶于水,不影响测量结果,选项C错误;油酸未完全散开,油酸膜的面积偏小,故直径偏大,选项D正确;计算油膜面积时舍掉了所有不足一格的方格,则导致油酸膜的面积偏小,故直径偏大,选项E错误(2)解:①以气缸和活塞为研究对象根据平衡条件及胡克定律有2mg=k△解得弹簧压缩量△1=1l0(1分)得气缸底部距离地面高度H=(4-34)+h=b(1分)②如果环境的温度升高到2T气缸内密封气体发生等压变化解得h=0(1分)由分析可知弹簧压缩量不变△2=slo气缸距离地面的高度H2=50(1分)③假设在气缸底部放置质量为m的砝码气缸内密封气体发生等温变化2g,3S=2mES(1分)以气缸和活塞为研究对象2mg+m1g=k△3(1分)欲使气缸顶部到地面的高度与第(1)问相同,可得h3+(b-△l3)=l0(1分)解得m1=(2√2-2)m(1分)