22.(20分)如右图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E=4.0×102 N/C、水平向左的匀强电场.一个质量m=0.10 kg、带电荷量q=5.0×10-5 C的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距x1=0.20 m的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动.当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x2=0.10 m的Q点，滑块第一次速度减为零.若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：

(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小;

(2)滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功;

(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能

【答案】(1)    (2)   　(3)

【解析】

(1)设滑块沿轨道向左做匀加速运动的加速度为a

此过程滑块所受合外力

根据牛顿第二定律F=ma，解得a=0.20m/s2

(2)滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功

(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能等于滑块由P点运动到Q点过程中电场力所做的功，即 。

【考点】牛顿第二定律;能量守恒定律

选考部分

第Ⅱ卷选考部分共5题，共35分。其中，第29、30题为物理题，第31、32题为化学题，考生从两道物理题、两道化学题中各任选一题作答，若答29、30题都作答，则按第29题计分，若第31、32题都作答，则按第31题计分;第33题为生物题，是必答题。请将答案都填写在答题卷选答区域的指定位置上。

29.〔物理—选修3—3〕(本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意。)

(1)下列说法中正确的是             (填选项前的编号)

A.扩散运动向着更为无序的方向进行，是可逆过程

B.物体的内能取决于温度和物质的量

C.分子间作用力随分子间距离的增大而减小

D.液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化

【答案】D

【解析】

A、气体的扩散是一个自发进行的热现象，遵守热力学第二定律，此过程是不可逆过程，故A错误;

B、物体的内能取决于温度、体积和物质的量，故B错误;

C、分子间作用力随分子间距离的增大先减小后增大再减小，故C错误;

D、液晶各向异性，对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化，故D正确。

故选D。

【考点】扩散现象;物体的内能;分子力

(2)一定质量的理想气体，从状态A经状态B变化到C，如图所示，则气体在状态A、B、C时热力学温度之比为             (填选项前的编号)

A. 3∶2∶1      B.  4∶3∶4     C. 3∶4∶3      D. 1∶2∶3

【答案】C

【解析】

A到B过程，根据理想气体状态方程：

代入数据得：

A与C相比，有 ，则A与C温度相同，

故三状态温度之比为：3：4：3。

故选C。

【考点】理想气体的状态方程

30.〔物理——选修3—5〕(本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意。)

(1)在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反.则碰撞后B球的速度大小可能是      (填选项前的编号)

A.0.6v　　　　 B.0.4v         C.0.3v    D.0.2v

【答案】A

【解析】

AB两球在水平方向上合外力为零，A球和B球碰撞的过程中动量守恒，设AB两球碰撞后的速度分别为V1、V2，

选A原来的运动方向为正方向，由动量守恒定律有： ……①

假设碰后A球静止，即v1=0，可得：

由题意知球A被反弹，所以球B的速度：v2>0.5v………………②

AB两球碰撞过程能量可能有损失，由能量关系有 ……③

①③两式联立得： …………………④

由②④两式可得： ，符合条件的只有0.6v，故A正确。

故选A。

【考点】动量守恒定律

(2)如图所示，物体Q静止在光滑的水平面上，Q的左边固定有轻质弹簧，与Q质量相等的物体P以速度v向Q运动并与弹簧发生碰撞，Q、P始终沿同一直线运动，则Q、P组成的系统动能损失最大的时刻是_____(填选项前的字母)

A.Q开始运动时          B.Q的速度等于υ时

C.Q和P的速度相等时    D.P的速度等于零时

【答案】C

【解析】

在压缩弹簧的过程中，Q、P和弹簧组成系统机械能守恒;

在压缩过程中水平方向不受处力，系统动量守恒;

A、则有当Q开始运动时，P的速度等于v，所以没有损失动能，故A错误;

BD、当Q的速度v时，根据动量守恒定律有P的速度等于零，所以系统动能又等于系统初始状态初动能，故BD错误;

C、在PQ速度相等时，此时弹簧压缩至最短，故弹簧的弹性势能最大，所以系统动能损失最大，故C正确。

故选C。

【考点】动量守恒定律;功能关系

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