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1、山東省青島市西海岸新區(qū)（黃島區(qū)）2020屆高三物理下學(xué)期4月模擬試題（含解析）一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。1.關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法正確是（ ）A. 分子的質(zhì)量，分子的體積B. 物體間的擴(kuò)散現(xiàn)象主要是分子間斥力作用的結(jié)果C. 在任一溫度下，氣體分子的速率分布均呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的規(guī)律D. 顯微鏡下觀(guān)察到墨水中的小炭粒在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這反映了炭粒分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性【答案】C【解析】【詳解】A分子的質(zhì)量，但是由于分子之間有間隔，尤其是氣體分子之間距離更大，則分子的體積，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B物體間的擴(kuò)散現(xiàn)象主要是分子不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C在任一溫度下

2、，氣體分子的速率分布均呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的規(guī)律，選項(xiàng)C正確；D顯微鏡下觀(guān)察到墨水中的小炭粒在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這反映了水分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示，衛(wèi)星a和b分別在半徑相同的軌道上繞金星和地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知金星的質(zhì)量小于地球的質(zhì)量，則（）A. a、b的線(xiàn)速度大小相等B. a的角速度較大C. a的周期較大D. a的向心加速度較大【答案】C【解析】【詳解】衛(wèi)星繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力解得，分析題意可知，金星的質(zhì)量小于地球質(zhì)量，則b的角速度大，b的周期小，b的線(xiàn)速度大，b的向心加速度大，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3.如圖所示，雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置

3、中，屏上一點(diǎn)到雙縫的距離之差為，若用單色光照射雙縫時(shí)，發(fā)現(xiàn)點(diǎn)正好是從屏中間算起的第四條暗條紋，換用單色光照射雙縫時(shí)，發(fā)現(xiàn)點(diǎn)正好是從屏中間算起的第三條亮條紋，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 單色光的頻率大于單色光的頻率B. 單色光的波長(zhǎng)小于單色光的波長(zhǎng)C. 單色光的相鄰亮條紋間的距離小于單色光的相鄰亮條紋間的距離D. 用單色光和在同一單縫衍射的裝置上做實(shí)驗(yàn)，在縫寬不變的情況下，單色光更容易發(fā)生明顯衍射【答案】D【解析】【詳解】ABC由題意可知，單色光A照射雙縫時(shí)條紋間距較小，根據(jù)可知單色光A的波長(zhǎng)較小，頻率較大，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；D因單色光B的波長(zhǎng)較大，則用單色光A和B在同一單縫衍射的裝置上做實(shí)驗(yàn)，

4、在縫寬不變的情況下，單色光B更容易發(fā)生明顯衍射，選項(xiàng)D正確。故選D。4.2019世界機(jī)器人論壇（World forum on Robot 2019，WFR2019）于2019年8月21日8月23日在北京舉辦，大會(huì)主題“智能新生態(tài)開(kāi)發(fā)新時(shí)代”。某機(jī)器人研究小組自制的機(jī)器車(chē)能夠自動(dòng)識(shí)別障礙物上、下坡。該機(jī)器車(chē)質(zhì)量為，在水平路面段以速度勻速行駛，段是一段陡坡。機(jī)器車(chē)在段僅用就運(yùn)動(dòng)到了坡頂，且到達(dá)坡頂前機(jī)器車(chē)已經(jīng)以速度做勻速運(yùn)動(dòng)，已知整個(gè)過(guò)程中該機(jī)器車(chē)的輸出功率保持不變，機(jī)器車(chē)在段受到的阻力，在段所受阻力恒定，機(jī)器車(chē)經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 該機(jī)器車(chē)的額定功率為B. 該機(jī)器車(chē)

5、經(jīng)過(guò)點(diǎn)后剛開(kāi)始上坡的加速度大小為C. 該機(jī)器車(chē)速度減至?xí)r，其加速度大小為D. 段的長(zhǎng)度為【答案】B【解析】【詳解】A該機(jī)器車(chē)在A(yíng)B段勻速運(yùn)動(dòng)則F=Ff1則額定功率為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B機(jī)器車(chē)到達(dá)頂端勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)滿(mǎn)足 剛經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)解得 選項(xiàng)B正確；C該機(jī)器車(chē)速度減至?xí)r其中 解得選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D從B到C由動(dòng)能定理 解得s=15.675m選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5.有人設(shè)想在遙遠(yuǎn)的宇宙探測(cè)時(shí)，給探測(cè)器安上反射率極高（可認(rèn)為100%）的薄膜，并讓它正對(duì)太陽(yáng)，用光壓為動(dòng)力推動(dòng)探測(cè)器加速。已知某探測(cè)器在軌道上運(yùn)行，陽(yáng)光恰好垂直照射在薄膜上，薄膜面積為S，每秒每平方米面積獲得的太陽(yáng)光能為E，若探測(cè)器總質(zhì)量為M，光速為c，

6、普朗克常量為h，則探測(cè)器獲得加速度大小的表達(dá)式是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【詳解】光子垂直照射后全部反射，每秒在薄膜上產(chǎn)生的總能量為，結(jié)合單個(gè)光子的能量則個(gè)光子的總能量為解得結(jié)合單個(gè)光子的動(dòng)量則光子的總動(dòng)量變化量大小為以光子為研究對(duì)象，應(yīng)用動(dòng)量定理式中，解得根據(jù)牛頓第三定律，光子對(duì)探測(cè)器的作用力大小為根據(jù)牛頓第二定律解得A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6.兩單擺在不同的驅(qū)動(dòng)力作用下其振幅隨驅(qū)動(dòng)力頻率變化的圖象如圖中甲、乙所示，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 單擺振動(dòng)時(shí)的頻率與固有頻率有關(guān)，振幅與固有頻率無(wú)關(guān)B. 若兩單擺放在同一地點(diǎn)，則甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)之比為C. 若兩單擺擺長(zhǎng)相

7、同放在不同的地點(diǎn)，則甲、乙兩單擺所處兩地的重力加速度之比為D. 周期為的單擺叫做秒擺，在地面附近，秒擺的擺長(zhǎng)約為【答案】B【解析】【詳解】A做受迫振動(dòng)的物體的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，由驅(qū)動(dòng)力的頻率決定，與物體固有頻率無(wú)關(guān)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于物體的固有頻率時(shí)，物體的振幅最大，發(fā)生共振，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC由圖像可知，甲乙兩個(gè)單擺的固有頻率之比為1:2，則由可知，則若兩單擺放在同一地點(diǎn)，則甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)之比為；若兩單擺擺長(zhǎng)相同放在不同的地點(diǎn)，則甲、乙兩單擺所處兩地的重力加速度之比為，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D周期為2s的單擺叫做秒擺，在地面附近，秒擺的擺長(zhǎng)約為選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。7.隨著科技的不斷發(fā)展，無(wú)

8、線(xiàn)充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線(xiàn)。小到手表、手機(jī)，大到電腦、電動(dòng)汽車(chē)的充電，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從理論研發(fā)到實(shí)際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。下圖給出了某品牌的無(wú)線(xiàn)充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式無(wú)線(xiàn)充電的原理圖。關(guān)于無(wú)線(xiàn)充電，下列說(shuō)法正確的是( )A. 無(wú)線(xiàn)充電時(shí)手機(jī)接收線(xiàn)圈部分的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”B. 只有將充電底座接到直流電源上才能對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電C. 接收線(xiàn)圈中交變電流的頻率與發(fā)射線(xiàn)圈中交變電流的頻率相同D. 只要有無(wú)線(xiàn)充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電【答案】C【解析】【詳解】A無(wú)線(xiàn)充電的原理，其實(shí)就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，而不是電流的磁效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B發(fā)生電磁感應(yīng)的條件是磁通量要發(fā)生變化，直流電無(wú)法產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，故不能

9、接到直流電源上，故B錯(cuò)誤；C發(fā)生電磁感應(yīng)時(shí)，兩個(gè)線(xiàn)圈中的交變電流的頻率是相同的，故C正確；D只有無(wú)線(xiàn)充電底座，手機(jī)內(nèi)部沒(méi)有能實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)充電的接收線(xiàn)圈等裝置，也不能進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電，D錯(cuò)誤。故C正確。8.國(guó)產(chǎn)科幻大片流浪地球中，人類(lèi)借助木星的“引力彈弓”，令地球零消耗改變方向、提升速度，但是當(dāng)?shù)厍蚩拷拘菚r(shí)，突然遭遇了巨大危機(jī)：數(shù)千臺(tái)行星發(fā)動(dòng)機(jī)熄火了，全球地震，火山爆發(fā)而災(zāi)難的根源是由于地球和木星的距離小于“流體洛希極限”，此時(shí)地面流體就傾向于逃逸查閱資料可知，地球與木星間的“流體洛希極限”等于10.3萬(wàn)公里，計(jì)算公式為，其中R木、木、地分別為木星的半徑、木星的密度和地球的密度已知比鄰星的質(zhì)量約為木星

10、的150倍，其余信息未知，那么當(dāng)?shù)厍蛄骼说奖揉徯歉浇鼤r(shí)，與比鄰星間的“流體洛希極限”約為A. 30萬(wàn)公里B. 50萬(wàn)公里C. 75萬(wàn)公里D. 150萬(wàn)公里【答案】B【解析】【詳解】因?yàn)樾行堑馁|(zhì)量，所以，因?yàn)楸揉徯堑馁|(zhì)量約為木星的150倍，所以比鄰星的“流體洛希極限”等于萬(wàn)公里，ACD錯(cuò)誤B正確二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.在頂板和底板相距的電梯里，有一根長(zhǎng)度為的細(xì)線(xiàn)懸掛著一個(gè)可看做質(zhì)點(diǎn)的小球，小球與電梯相對(duì)靜止一起勻速上升，某時(shí)刻細(xì)線(xiàn)發(fā)生斷裂，重力加速度，則下列說(shuō)法正確的

11、是（ ）A. 經(jīng)過(guò)小球會(huì)和電梯的底板相撞B. 如果電梯的速度足夠大，小球會(huì)與電梯的頂板相撞C. 若電梯勻速運(yùn)動(dòng)的速度小于，小球會(huì)在相對(duì)地面下降的過(guò)程中和電梯的底板相撞D. 若電梯勻速運(yùn)動(dòng)的速度小于，小球會(huì)在相對(duì)地面上升的過(guò)程中和電梯的底板相撞【答案】AC【解析】【詳解】A若選擇電梯為參考系，則細(xì)線(xiàn)斷裂后小球相對(duì)電梯做自由落體運(yùn)動(dòng)，則落到底板上的時(shí)間為選項(xiàng)A正確；B無(wú)論電梯的速度多大，小球相對(duì)電梯總是做自由落體運(yùn)動(dòng)，不會(huì)與電梯的頂板相撞，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD若電梯勻速運(yùn)動(dòng)的速度小于2m/s，則細(xì)繩斷裂后小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)上升的時(shí)間則小球會(huì)在相對(duì)地面下降的過(guò)程中和電梯的底板相撞，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故

12、選AC。10.滑板運(yùn)動(dòng)是以滑行為特色、崇尚自由的一種運(yùn)動(dòng)，深受都市青年的喜愛(ài)?；宓囊环N運(yùn)動(dòng)情境可簡(jiǎn)化為如下模型：如圖甲所示，將運(yùn)動(dòng)員（包括滑板）簡(jiǎn)化為質(zhì)量的物塊，物塊以某一初速度從傾角的斜面底端沖上足夠長(zhǎng)的斜面，取斜面底端為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，該物塊的機(jī)械能和重力勢(shì)能隨離開(kāi)斜面底端的高度的變化規(guī)律如圖乙所示。將物塊視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度，則由圖中數(shù)據(jù)可得（ ） A. 初速度B. 物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3C. 物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D. 物塊再次回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為【答案】AD【解析】【詳解】A斜面底端為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，則得故A正確；B當(dāng)時(shí)，物塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)由圖乙可知此時(shí)根據(jù)功能關(guān)系

13、，有得物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)故B錯(cuò)誤；CD物塊沿斜面上滑的時(shí)間上滑的位移因?yàn)?，所以物塊最終會(huì)沿斜面下滑，下滑的物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)能故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。11.如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)（）A. 電壓表讀數(shù)增大B. 電流表讀數(shù)減小C. 電源的輸出功率逐漸增大D. 質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)【答案】CD【解析】【詳解】AB當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流I增大。電阻R1以及內(nèi)阻上的電

14、壓變大，與電容器并聯(lián)的支路電壓減小，流過(guò)R3的電流I3減小，流過(guò)電流表的電流IA=I-I3，I增大，I3減小，則IA增大，所以電流表讀數(shù)增大。R4的電壓U4=U3-U2，U3減小，U2增大，則U4減小，所以電壓表讀數(shù)減小。選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C因?yàn)楫?dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)電源輸出功率最大；由于R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻r，當(dāng)外電阻減小時(shí)，外電阻逐漸向內(nèi)電阻接近，則電源的輸出功率逐漸增大。選項(xiàng)C正確；D電容器板間電壓等于R3的電壓。R3的電壓減小，電容器板間場(chǎng)強(qiáng)減小，質(zhì)點(diǎn)P所受的電場(chǎng)力減小，所以質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)。故D正確。故選CD。12.如圖所示，某空間存在一豎直方向的電場(chǎng)，其

15、中的一條電場(chǎng)線(xiàn)如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量為m。電荷量為q的帶正電小球，從電場(chǎng)線(xiàn)中O點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿電場(chǎng)線(xiàn)豎直向上運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取豎直向上為x軸的正方向，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)電勢(shì)能與位移x的關(guān)系如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法可能正確的是（）A. 沿x軸正方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小逐漸增加B. 從O運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，小球的速度先增大后減小，加速度先減小后增大C. 從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，每經(jīng)過(guò)相等的位移，小球機(jī)械能的增加量變少D. 小球運(yùn)動(dòng)到時(shí)，小球速度的大小為【答案】BCD【解析】【詳解】A由圖乙可知，電勢(shì)能減小的越來(lái)越緩慢，也就是運(yùn)動(dòng)相同的距離，電場(chǎng)力做功越來(lái)越小，即電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小，A錯(cuò)誤；B

16、開(kāi)始時(shí)，帶電小球向上運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力大于重力，向上加速運(yùn)動(dòng)，后來(lái)電場(chǎng)力小于重力，向上減速運(yùn)動(dòng)，因此速度先增加后減小，隨著電場(chǎng)力的減小，合力先向上減小，當(dāng)電場(chǎng)力等于重力時(shí)，加速度減小到了零，再向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力大于電場(chǎng)力，加速度向下增大，因此加速度先減小后增加，B正確；C根據(jù)能量守恒，機(jī)械能的增量等于電勢(shì)能的減量，向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，每經(jīng)過(guò)相等的位移，電勢(shì)能減小量變少，因此，每經(jīng)過(guò)相等的位移，機(jī)械能的增加量也變少，C正確；D小球運(yùn)動(dòng)到時(shí)，電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的減小量，根據(jù)動(dòng)能定理可求得速度大小為D正確。故選BCD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.向淺盤(pán)

17、中倒入適量的水，并向水面均勻的撒入痱子粉B.將純油酸加入酒精中，得到的油酸酒精溶液C.把玻璃板放在方格紙上，計(jì)算出薄膜的面積（坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為）D.將配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下50滴溶液的體積E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，在玻璃板上描出油膜的輪廓F.按照得到的數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑（1）上述步驟中，正確的順序是_（填步驟前的字母）。（2）如圖所示為描出的油膜輪廓，油膜的面積約為_(kāi)。（3）已知50滴溶液的體積為，估算油酸分子的直徑約為_(kāi)（保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?(1). BDAECF (2). 0.022 (3). 4

18、.510-10【解析】【詳解】（1）1上述步驟中，正確的順序是BDAECF。（2）2根據(jù)描出的油膜輪廓，計(jì)算得出共有55格，則油膜的面積約為554cm2=0.022m2。（3）31滴油酸酒精溶液中含油酸的體積為油酸分子的直徑約為14.利用如圖所示的電路測(cè)量一個(gè)滿(mǎn)偏電流為300A，內(nèi)阻rg約為幾十到幾百歐姆的電流表的內(nèi)阻值，有如下的主要實(shí)驗(yàn)器材可供選擇：A滑動(dòng)變阻器(阻值范圍030 k)B滑動(dòng)變阻器(阻值范圍010 k)C電源(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì))D電源(電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì))(1)為了使測(cè)量盡量精確，在上述可供選擇的器材中，滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用_，電源E應(yīng)選用_(選填器材前面的字母序號(hào))(2)

19、實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的主要步驟有：A斷開(kāi)S2，閉合S1B調(diào)節(jié)R的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度C閉合S2D調(diào)節(jié)電阻箱R阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的三分之一E記下此時(shí)R阻值為90 則待測(cè)電流表的內(nèi)阻rg的測(cè)量值為_(kāi) ，該測(cè)量值_電流表內(nèi)阻的真實(shí)值(選填“大于”、“小于”或“等于”)【答案】 (1). A (2). D (3). 180 (4). 小于【解析】【詳解】（1）用半偏法測(cè)電流表的內(nèi)阻時(shí)，與電流表串聯(lián)的滑動(dòng)變阻器的阻值要盡可能大，以減小測(cè)量誤差,因此在回路電流不超過(guò)電流表量程的前提下,電源電動(dòng)勢(shì)應(yīng)盡可能大些，以保證滑動(dòng)變阻器的阻值盡可能大，故變阻器應(yīng)選A，電源應(yīng)選D.（2）閉合S2后，電流表

20、與R并聯(lián)，且并聯(lián)R后總電阻認(rèn)為不變，則總電流不變，則通過(guò)R的電流為總電流的 ，故，因是并聯(lián)關(guān)系：，則.閉合S2后，電路總電阻變小，電路總電流變大，通過(guò)R的電流大于原來(lái)電流的三分之二，則該實(shí)驗(yàn)測(cè)出的電表內(nèi)阻要小于電流表內(nèi)阻的真實(shí)值15.如圖所示，一水平光滑、距地面高為h、邊長(zhǎng)為a的正方形MNPQ桌面上，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)的輕繩連接質(zhì)量分別為的A、B兩小球，兩小球在繩子拉力的作用下，繞繩子上的某點(diǎn)O以不同的線(xiàn)速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心O與桌面中心重合，已知，a2.1m，h1.25m，A球的速度大小，重力加速度g取，求：（1）繩子上的拉力F以及B球的質(zhì)量mB；（2）若當(dāng)繩子與MN平行時(shí)突然斷開(kāi)，求兩小

21、球分別落至地面時(shí)，落點(diǎn)間的距離?！敬鸢浮浚?）0.1N；（2）【解析】【詳解】(1)由繩拉力提供向心力根據(jù)可得(2)繩子斷裂后，兩球在水平方向上一直做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，兩球離開(kāi)桌面做平拋運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)間做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有可得,沿NP方向的距離兩球間的距離為16.如圖甲所示，某玻璃磚的橫截面是直角三角形，其中，邊的長(zhǎng)度為，一束單色光垂直邊入射，第一次從邊射出時(shí)與邊成角。（1）求該玻璃磚的折射率；（2）令上束單色光的平行光束從邊以角入射，如圖乙所示，求該光束第一次從邊射出的寬度和具體的位置。【答案】（1） （2）【解析】【詳解】（1）由光路圖可知，光線(xiàn)射到AB面上時(shí)的入射角為30，折射角為45，則折射率為（

22、2）單色光的平行光束從AC邊以角入射時(shí)，折射角為30，由幾何關(guān)系可知，光線(xiàn)射到M點(diǎn)，然后反射光線(xiàn)垂直AB邊從N點(diǎn)射出，由幾何關(guān)系可知，N為AB的中點(diǎn)，距離A點(diǎn)的距離為.17.如圖所示，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的水平傳送帶始終以的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將一質(zhì)量的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕地放在水平傳送帶的左端點(diǎn)，在傳送帶的帶動(dòng)下，小滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并最終從右端點(diǎn)平拋出去，拋出后的小滑塊恰好無(wú)碰撞地從點(diǎn)進(jìn)入光滑的圓弧軌道，之后又沖上一與圓弧軌道相切、動(dòng)摩擦因數(shù)為的粗糙斜面，在斜面上運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)為（未標(biāo)出），當(dāng)小滑塊到達(dá)點(diǎn)時(shí)，對(duì)其施加一外力，使小滑塊在斜面上保持靜止?fàn)顟B(tài)。點(diǎn)位于傳送帶末端點(diǎn)的正下方，且的高度為.、是圓弧軌道的

23、兩個(gè)端點(diǎn)，且、三點(diǎn)在同一水平面上，斜面足夠長(zhǎng)，與水平面的夾角為，不計(jì)空氣阻力。（1）求為了傳送小滑塊，電動(dòng)機(jī)多做的功為多少？（2）求小滑塊沿斜面上升的最大高度；（3）將小滑塊從點(diǎn)釋放后，若小滑塊與斜面間的摩擦忽略不計(jì)，請(qǐng)判斷能否從點(diǎn)水平回到傳送帶上？若能，說(shuō)明理由；若不能，請(qǐng)說(shuō)明在保持傳送帶水平的情況下，傳送帶的位置如何調(diào)節(jié)才能讓小滑塊以水平速度正好返回傳送帶？【答案】（1）2000J（2）25m（3）不能；要想使得物塊從B點(diǎn)進(jìn)入傳送帶，需將傳送帶下調(diào)2.25m，同時(shí)向右移動(dòng)6m?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）滑塊落到D點(diǎn)時(shí)的豎直速度則水平速度 即到達(dá)B點(diǎn)時(shí)物塊已經(jīng)和傳送帶共速，設(shè)從開(kāi)始到與傳送帶共速

24、的時(shí)間為t，則對(duì)物塊由動(dòng)能定理 物塊與傳送帶之間的相對(duì)位移 產(chǎn)生的熱量 則為了傳送小滑塊，電動(dòng)機(jī)多做的功為 （2）從D點(diǎn)到滑到斜面的最高點(diǎn)，由動(dòng)能定理 其中 解得 （3）若滑塊與斜面摩擦不計(jì)，則回到D點(diǎn)時(shí)，由動(dòng)能定理 解得 則滑塊不能回到水平傳送帶；因?yàn)閯t 原來(lái)ED之間的距離 調(diào)整后則要想使得物塊從B點(diǎn)進(jìn)入傳送帶，需將傳送帶下調(diào)11.25m-9m=2.25m，同時(shí)向右移動(dòng)30m-24m=6m。18.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy的第一象限內(nèi)有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等腰直角三角形區(qū)域OPQ，三角形的O點(diǎn)恰為平面直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)，該區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第一象限中y L

25、的其它區(qū)域內(nèi)有大小為E、方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；一束電子（電荷量為e、質(zhì)量為m）以大小不同的速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)則：（1）能夠進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的電子的速度范圍；（2）已知一個(gè)電子恰好從P點(diǎn)離開(kāi)了磁場(chǎng)，求該電子的速度和由O到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（3）若電子速度為，且能從x軸穿出電場(chǎng)，求電子穿過(guò)x軸的坐標(biāo)【答案】（1）（2） （3）【解析】【分析】（1）通過(guò)Q點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的電子速度最大，根據(jù)洛倫茲力等于向心力，求出最大速度；（2）恰好從P點(diǎn)離開(kāi)了磁場(chǎng)，半徑為L(zhǎng)/2，畫(huà)出運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期和牛頓第二定律，分別求出在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，求該電子由O到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

26、；（3）只有當(dāng)電子第一次從電場(chǎng)返回磁場(chǎng)且不從OP和PQ兩邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，電子才有可能經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)通過(guò)x軸畫(huà)出運(yùn)動(dòng)軌跡，找出第二次進(jìn)入電場(chǎng)的位置，根據(jù)牛頓第二定律和位移時(shí)間關(guān)系，求出電子穿過(guò)x軸的坐標(biāo)【詳解】（1）通過(guò)Q點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的電子速度最大，其半徑r1=L 能夠進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的電子的速度范圍是0v（2）設(shè)從P點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)的電子半徑為r2，軌跡如圖所示：則：r2=L/2 T=， t1=t3=T/4=在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)：eE=ma a=電子由O到P運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=t1+t2+t3=+（3）只有當(dāng)電子第一次從電場(chǎng)返回磁場(chǎng)且不從OP和PQ兩邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，電子才有可能經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)通過(guò)x軸，即電子第一次返回磁場(chǎng)時(shí)的半徑r3滿(mǎn)足：r3L/3設(shè)電子從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v3，軌跡如圖所示：則： 第二次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的坐標(biāo)：x=2r3 y=2r3電子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)到達(dá)x軸的時(shí)間：到達(dá)x軸時(shí)沿x軸負(fù)方向的位移：坐標(biāo)為：x=2r3-x0=- 20 -