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【大题精做】冲刺2023年高考物理大题突破+限时集训(广东专用)
预测卷03
预测一
13、近年来,对具有负折射率人工材料的光学性质及应用的研究备受关注,该材料折射率为负值(n<0)。如图甲所示,光从真空射入负折射率材料时,入射角和折射角的大小关系仍然遵从折射定律,但折射角取负值,即折射光线和入射光线位于界面法线同侧,如图乙所示,在真空中对称放置两个完全相同的负折射率材料制作的直角三棱镜A、B,顶角为θ,A、B两棱镜斜面相互平行放置,两斜面间的距离为d。一束包含有两种频率光的激光,从A棱镜上的P点垂直入射,它们在棱镜中的折射率分别为,,在B棱镜下方有一平行于下表面的光屏。
(1)为使两种频率的光都能从棱镜A斜面射出,求θ的取值范围;
(2)若θ=30°,求激光通过两棱镜后,打在光屏上的两点间的距离。
14、如图,在空间直角坐标系中,界面I与平面重叠,界面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相互平行,且相邻界面的间距均为,与轴的交点分别为、、;在界面Ⅰ、Ⅱ间有沿轴负方向的匀强电场,在界面Ⅱ、Ⅲ间有沿轴正方向的匀强磁场。一质量为、电量为的粒子,从轴上距点处的点,以速度沿轴正方向射入电场区域,该粒子刚好从点进入磁场区域。粒子重力不计。求:
(1)电场强度的大小;
(2)要让粒子刚好不从界面III飞出,磁感应强度应多大。
15、如图所示,在光滑平台上放置一长度,质量的薄板b,在薄板b最右端放有可视为质点的物块a,其质量,物块a与薄板b间动摩擦因数。开始时两者均静止,现对薄板b施加、水平向右的恒力,待a脱离b(b尚未露出平台)后,将b取走。a离开平台后由A点沿切线落入半径的竖直光滑圆弧轨道,圆弧轨道的圆心角为,其中过B点的切线水平,其右侧有一被电磁铁吸住而静止的小球c,c球质量且与地面及左侧墙面相距足够远,当c球被碰撞时电磁铁立即失去磁性,不计空气阻力,重力加速度g取。求:
(1)物块a在薄板b上运动的时间t;
(2)物块a经过B点的速度大小;
(3)若初始时一不可伸长的轻绳一端系着小球c,另一端系于c球正下方的点,此时绳子刚好伸直无拉力,已知点与c球相距为L,当绳子拉力T达到时绳子断开。物块a从B点水平正碰c球瞬间无能量损失,为使细绳断开时c球开始做平抛运动,则L必须满足什么条件?
预测二
13、如图所示,是一个玻璃砖的截面图,AB是半圆的直径,O是圆心也是AB与ED的交点,ABGF是直角梯形,ED⊥BC,∠F=∠G=90°,∠ABC=30°,半圆的半径为R,AF=2R,有一束细光束从半圆面的E点处入射,入射角是=60°,已知该玻璃砖的折射率,光在真空中的速度为c。
(1)光线第一次从玻璃砖射出时与玻璃砖的夹角是多少?
(2)光从入射到第一次射出玻璃砖在玻璃砖中传播的时间是多少?
14、如图,L形滑板A静止在粗糙水平面上,在A上距离其左端为3l处静置小木块B,AB之间光滑;水平面上距离A右端l处静止着一滑块C,A和C与水平面之间的动摩擦因数均为μ。ABC的质量均为m,AB、AC之间的碰撞都属于完全非弹性碰撞且不粘连。现对A施加水平向右的恒定推力,当AC相碰瞬间撤去,碰撞后瞬间AC的速度,由于A板足够长,所以不考虑BC的相碰。已知重力加速度为g。求:
(1)水平推力F的大小;
(2)当AC都停下时C离A板右端的距离d。
15、如图所示,平行金属导轨MN、M′N′和平行金属导轨PQR、P′Q′R′固定在高度差为h(数值未知)的两水平台面上。导轨MN、M′N′左端接有电源,MN与M′N′的间距为L=0.10m,线框空间存在竖直向上的匀强磁场、磁感应强度B1=0.20T;平行导轨PQR与P′Q′R′的间距为L=0.10m,其中PQ与P′Q′是圆心角为60°、半径为r=0.50m的圆弧形导轨,QR与Q′R′是水平长直导轨,QQ′右侧有方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B2=0.40T。导体棒a质量m1=0.02kg,接在电路中的电阻R1=2.0Ω,放置在导轨MN、M′N′右侧N′N边缘处;导体棒b质量m2=0.04kg,接在电路中的电阻R2=4.0Ω,放置在水平导轨某处。闭合开关K后,导体棒a从NN′水平抛出,恰能无碰撞地从PP′处以速度v1=2m/s滑入平行导轨,且始终没有与棒b相碰。重力加速度g=10m/s2,不计一切摩擦及空气阻力。求:
(1)导体棒b的最大加速度;
(2)导体棒a在QQ′右侧磁场中产生的焦耳热;
(3)闭合开关K后,通过电源的电荷量q。
预测三
13、如图所示,平直木板与水平地面上的铰链相连,一段水银柱把一定质量的气体封闭在玻璃管内,把玻璃管固定在木板上,在竖直平面内缓慢的转动木板,木板与水平地面之间的夹角为,可得气体的压强p与之间的关系图像如图乙所示,当时,气体的压强是大气压强的2倍,时气体的长度为,温度为T,。
(1)求图像横轴的截距(用