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15.(7分)(1)2m/s2(2)450K【考查点】本题考查气体实验定律及力与运动的关系。【解析】(1)热气球未升温前球内气体质量m。=pV。=600kg,热气球受空气浮力F浮=PgV。=6000N①(1分)球内气体初始温度T。=(27+273)K=300K,温度升高300℃时T,=600K,温度升高后气体体积变大而气球容积不变，则会有气体溢出，设剩余气体在原来的体积中为△V,则由盖一吕萨克定律得y-2(1分)T。T解得△=之故球内剩余气体质量△m,=受-300kg国对整体由牛顿第二定律得F浮-△m1g-Mg=(△m,+M)a④，解得a=2m/s2⑤(1分)(2)热气球悬浮在空中则受力平衡，设球内剩余气体质量为△m2,则F浮-△m2g-Mg=0⑥(1分)解得△m,=400kg,所以悬浮时球内气体与在地面时气体体积关系△V=2V⑦1分)由盖一吕萨克定律得y-⑧(1分)，解得T,=450K⑨(1分)To T2

2v018.(16分)(1)v4=0g=0（2)(3)R3g16【考查点】本题考查牛顿第二定律、动量守恒定律、动能定理、能量守恒定律。【解析】(1)设A、B碰撞后速度分别为vA、vg。根据题意，A、B碰撞过程为弹性碰撞，根据动量守恒定律有mAo=mAUA+mBvg①(2分)+2mg2②(2分)根据能量守恒定律有之m2=7m,2+习联立①②并代入数据解得v4=0,vB=v(1分)(2)由题意可知，最终物块B从D点冲出斜面，则当物块B冲出斜面最高点的速度恰好为0时，在斜面上滑动的距离最大，设B在斜面上滑动的距离为sg,根据动能定理有-maBsnsin0-Hmcos0=0-2ma,③(2分)20④2分)解得5=(3)小球C与A碰撞之后A冲上斜面，设A与小球碰后速度为vA',与B碰撞前，A的位移为s4,加速度大小为a,对A进行受力分析，A受到重力和摩擦力作用，根据牛顿第二定律有-magsin0-um4gcos0=m4a,⑤(1分)根据运动学公式有v,2-v42=2a4S4⑤(1分)根据(2)问分析知，物块B滑到最高点速度为0，距离最大，所以有s4+s=R⑦(1分)设小球C与物块A碰撞前的速度为vc,碰后的速度为vc'小球C从距E点h高度处到与A碰撞前的过程，根据动能定理有2M。=Mg(R+h)⑧(1分)小球C与物块A发生弹性碰撞，根据动量守恒定律Mc=Mvc'+mvA'⑨(1分)根据能量守恒定律有宁M:=分h,”+2+2m,20(1分)11联立④⑤⑥⑦⑧⑨⑩解得h=,R(1分)16