高考物理大題及答案因考試科目、年份和地區而異,以下提供部分內容供您參考:
1. 選修3-5部分:
(1)在光滑水平面上有一質量為5kg的小球,以5m/s的速度向右運動,與質量為2kg的靜止木塊發生碰撞,碰撞后木塊的速度是2m/s,方向向左。試求碰撞后小球速度大小及方向。
(2)一質量為M的木塊靜止在光滑水平面上,一顆子彈以水平速度v0射入并留在木塊中,子彈進入木塊深度為d時與木塊相對靜止,子彈進入木塊的過程中受到木塊阻力大小恒為f,求子彈射入木塊過程中系統產生的內能。
(3)一質量為M的物塊以一定的初速度沿水平面滑上一斜面,上升的最大高度為h,已知物體與斜面及水平面間的動摩擦因數為μ,求這一過程中克服摩擦力所做的功。
2. 選修3-3部分:
(1)一容器內封閉著一定質量的理想氣體,當溫度升高時,下列說法哪些是正確的( )
A. 每個氣體分子的速率都增大
B. 單位時間內氣體分子撞擊器壁的次數增多
C. 氣體分子對器壁單位面積上的壓力增大
D. 氣體分子在單位時間內作用于器壁上的平均作用力增大
(2)在一定溫度下,1mol氫氣和1mol氮氣的分子的平均平動動能和轉動動能相等,則在此溫度下( )
A. 氫氣分子的速率是氮氣分子的兩倍
B. 氫氣分子布朗運動劇烈程度是氮氣分子布朗運動劇烈程度的兩倍
C. 氫氣分子間的平均距離較大
D. 氫氣的壓強是氮氣壓強的兩倍
答案可能因地區和年份而有所不同,建議查閱最新的高考真題以獲得準確的答案。
【例題】
假設一個質量為$m$的小球從高度為$H$的平臺上拋出,初速度大小為$v_{0}$。小球與平臺摩擦系數為$\mu$,且空氣阻力不計。求小球拋出后的落地點與拋出點的水平距離。
【答案】
解:小球拋出后,在豎直方向上做自由落體運動,在水平方向上做勻速直線運動。
根據動量守恒定律,有:$mv_{0} = m\mathbf{\cdot}v_{x} + m\mathbf{\cdot}v_{y}$
其中,$v_{y}$為小球落地時的豎直分速度,可由運動學公式求得:$v_{y}^{2} = 2gH$
根據能量守恒定律,有:$mgH = \frac{1}{2}mv_{y}^{2} + \frac{1}{2}mv_{x}^{2}$
其中,$v_{x}$為小球落地時的水平分速度,可由勻速直線運動的公式求得:$v_{x} = v_{0}$
將以上各式代入動量守恒定律的表達式中,可得:
$mv_{0} = (m\mathbf{\cdot}v_{x} + m\mathbf{\cdot}v_{y}) = m\mathbf{\cdot}v_{x} + mgH$
解得:$v_{x} = \frac{mv_{0}}{m + mgH}$
根據勻速直線運動的公式可得:$s = v_{x}t$
其中,t為小球在空中飛行的時間,可由自由落體運動公式求得:$t = \sqrt{\frac{2H}{g}}$
因此,小球拋出后的落地點與拋出點的水平距離為:$s = v_{x}\sqrt{\frac{2H}{g}} = \frac{mv_{0}\sqrt{2H}}{m + mgH}$
答案僅供參考,具體解題過程還需根據實際情況和題目要求進行。