精品解析：四川省泸州市泸化中学2024-2025学年高二下学期5月期中物理试题

2025年四川省泸州市田家炳中学联考高二半期测试 物理试卷 第Ⅰ卷 选择题（共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 近几年，主动降噪功能成为耳机的热门卖点，主动降噪功能是通过降噪系统产生与外界噪音振幅、频率相同，相位相反的声波，将噪音中和，从而实现降噪的效果，主动降噪功能主要采用的原理是（　　） A. 波的折射 B. 波的衍射 C. 波的干涉 D. 波的多普勒效应 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 已知水的摩尔质量和水分子的质量，可以计算出阿伏伽德罗常数 B. 悬浮在液体中的固体微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显 C. 在两个分子的间距从很远处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先减小后增大，分子势能不断增大 D. 温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，并且所有分子的速率都增大 3. 下列说法中正确的是（　　） A. 分子间距离越大，分子势能就越大 B. 分子间距离越大，分子力越大 C. 堆煤的墙角，一段时间后墙体变黑，说明分子在不停的运动 D. 布朗运动是液体分子的热运动 4. 某横波在介质中沿x轴传播，图甲为时的波形图，图乙为P点（处的质点）的振动图像，那么下列说法正确的是（　　） A. 该波向右传播，波速为 B. 质点L与质点N的运动方向可能相同 C. 若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的简谐横波频率为 D. 若此波遇到一直径为6m的圆形障碍物，不会发生衍射现象 5. 如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力的频率f的关系，下列说法正确的是（　　） A. 摆长约为2m B. 频率增大，单摆的振幅就会增大 C. 若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动 D. 若减小摆长，共振曲线的“峰”将向左移动 6. 光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，如图所示，一复色光以入射角θ射入光导纤维后分为a，b两束单色光，a，b两单色光在内芯和外套界面多次全反射后从光导纤维另一端射出，下列说法正确的是（ ） A. 从光导纤维中，a光比b光的传播速度要小 B. 内芯折射率小于外套的折射率 C. 分别经过同一双缝干涉装置，a光的条纹间距比b光的大 D. b光比a光更容易发生衍射现象 7. 如图，电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨AB、CD，直宽轨EF、GH和连接直轨BE、GD构成，整个导轨处于同一水平面内，，BE和GD共线且与AB垂直，窄轨间距为，宽轨间距为L。空间有方向竖直向上的匀强磁场，宽轨所在区域的磁感应强度大小为B，窄轨所在区域的磁感应强度大小为2B。棒长均为L、质量均为m、电阻均为R的均匀金属直棒a、b始终与导轨垂直且接触良好。初始时刻，b棒静止在宽轨上，a棒从窄轨上某位置以平行于AB的初速度向右运动。a棒距窄轨右端足够远，宽轨EF、GH足够长。则（　　） A. a棒刚开始运动时，b棒的加速度大小为 B. 经过足够长的时间后，a棒的速度大小为 C. 整个过程中，a棒克服安培力做的功等于ab两棒上的发热量 D. 整个过程中，b棒产生的焦耳热为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，LC电路中，已充电的平行板电容器两极板水平放置。从开关S闭合时开始计时，设LC振荡电路的振荡周期为T，则（ ） A. S刚闭合瞬间，电感线圈中磁场能最大 B. S刚闭合瞬间，电感线圈中电流为0 C. 经过时，电容器中磁场能最大 D. 经过时，电容器上的电压为0 9. 在时刻，波源O点开始向上振动，波源起振后在到之间第一次形成一列如图所示沿x轴正向传播的简谐横波。已知波在介质中传播的速度，M质点的平衡位置距波源O点为。则以下说法正确的是（　　） A. 图示时刻M点的振动方向沿y轴负方向 B. 该简谐横波的传播周期为 C. 图示时刻起，在内质点M通过的路程为 D. 图示是时刻的波形图，质点M的振动时间为 E. 平衡位置的质点，时的位移为 10. 如图所示，在粗糙的水平地面上有一斜面，轻绳绕过两光滑的定滑轮，左端与粗糙斜面上的物块P相连，右端与小球相连，轻绳PC恰好与斜面垂直。现将小球从A处由静止释放，小球在AB间摆动过程中，斜面体和物块P始终保持静止不动，则小球从A→O→B的运动过程中（ ） A. 地面对斜面体的摩擦力先增大后减小 B. 斜面对物块的摩擦力先减小后增大 C. 若小球运动到O点，轻绳断裂，小球将做自由落体运动 D. 若小球运动到O点，轻绳断裂，物块P静止 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 三、实验探究（每空2分、共16分） 11. 某同学想在家做“单摆测定重力加速度”的实验，但没有合适的摆球，他找来一块体积约为、外形不规则的金属块代替摆球，用细线将金属块系好并悬挂于点，金属块与细线结点为，如图1所示。 （1）拉开金属块，由静止释放，当它摆到最低点开始计时，若金属块完成次全振动，所用的时间为，则摆动周期____。 （2）该同学用的长度作为摆长，多次改变摆长记录多组、值。若用公式法计算出各组的重力加速度，再取平均，那么得到的重力加速度与真实值相比____（填“偏大”或“偏小”）。 （3）为此他想改用图像法，以周期的平方为纵坐标，的长度为横坐标，做出图像。如果其他操作都无误，则他作出的图像可能是如图2中的____（选填“a”，“b”或“c”）；然后根据图像的斜率，就可测出该地的重力加速度____。 12. 如图（a），光电门1、2固定在气垫导轨上，滑块A静置于光电门1左侧，滑块B静置于光电门1、2之间，现用该装置验证A、B碰撞前后系统动量守恒。完成下列相关实验内容。 （1）实验原理 若气垫导轨水平，A、B质量分别为；A向右运动，遮光片通过光电门1的遮光时间为，A、B碰后粘在一起运动，遮光片通过光电门2的遮光时间为。当________（用表示）时，系统动量守恒得到验证。 （2）实验操作 ①调节气垫导轨水平：接通气源，仅将A放置于光电门1的左侧，轻推A，若遮光片通过光电门1的遮光时间大于通过光电门2的遮光时间，则需要适当______（填“升高”“降低”）导轨左端，反复调节使气垫导轨水平； ②再将A、B如图（a）放置，轻推A，使A、B碰撞并粘在一起，记录的值； ③重复步骤②，多次实验，记录多组数据； （3）实验数据处理 把记录的数据在图（b）中描点连线，作出图线，其斜率k=______（保留两位有效数字）；已知，若定义，本次实验___%（保留1位有效数字）。 四、分析与计算（写出必要的文字说明，3个小题，共41分） 13. 如图为一圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖，一光线从P点垂直于水平直径MN射入玻璃砖，第一次射到玻璃砖圆弧面的光线恰好不能从玻璃砖中射出。已知，真空中的光速为c，不考虑多次反射。求： （i）该玻璃砖的折射率n； （ii）该光线从P点射入玻璃砖到射出玻璃砖所用的时间t。 14. 如图甲所示，足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，其宽度，导轨M与P之间连接阻值为的电阻，质量为、电阻为、长度为的金属杆ab静置在导轨上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现用一垂直杆水平向右的恒力拉金属杆ab，使它由静止开始运动，运动中金属杆与导轨接触良好并保持与导轨垂直，其通过电阻R上的电荷量q与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，已知ab与导轨间的动摩擦因数，取（忽略ab杆运动过程中对原磁场的影响），求： （1）磁感应强度B的大小和金属杆的最大速度； （2）金属杆ab从开始运动的内所通过的位移； （3）从开始运动到电阻R产生热量时，金属杆ab所通过的位移。 15. 如图所示，质量为3kg、长为的长木板B静止在水平面上，质量为1kg的物块A放在平台上，平台的上表面与长木板的上表面在同一水平面上，木板B的左端紧靠平台的右端，质量为的小球用长为的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳向左拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与物块A沿水平方向发生弹性碰撞，物块A与小球均可视为质点，不计空气阻力，物块A与平台、木板B之间的动摩擦因数均为，长木板与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度g取．求： （1）小球与A碰撞前瞬间，细线拉力大小； （2）小球与物块A碰撞过程中，物块对小球的冲量大小； （3）要使物块不滑离木板B，开始时物块A离平台右端的距离最小为多少． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年四川省泸州市田家炳中学联考高二半期测试 物理试卷 第Ⅰ卷 选择题（共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 近几年，主动降噪功能成为耳机的热门卖点，主动降噪功能是通过降噪系统产生与外界噪音振幅、频率相同，相位相反的声波，将噪音中和，从而实现降噪的效果，主动降噪功能主要采用的原理是（　　） A. 波的折射 B. 波的衍射 C. 波的干涉 D. 波的多普勒效应 【答案】C 【解析】 【详解】主动降噪功能是发出与噪声振幅、频率相同，相位相反的声波与原来的噪声发生干涉，从而实现降噪，所以主动降噪功能主要是利用了波的干涉。 故选C。 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 已知水的摩尔质量和水分子的质量，可以计算出阿伏伽德罗常数 B. 悬浮在液体中的固体微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显 C. 在两个分子的间距从很远处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先减小后增大，分子势能不断增大 D. 温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，并且所有分子的速率都增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．水的摩尔质量与一个水分子质量的比值等于阿伏加德罗常数，故A正确； B．悬浮在液体中的固体微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越少，各个方向的撞击越不平衡，布朗运动越明显，故B错误； C．两个分子间的距离由很远（）逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先增大后减小，然后再增大，分子力先做正功，后做负功，则分子势能先减小后增大，故C错误； D．温度升高时分子的平均动能一定增大，但是并非所有分子的速率都增大，个别分子的速率可能减小，故D错误。 故选A。 3. 下列说法中正确的是（　　） A. 分子间距离越大，分子势能就越大 B. 分子间距离越大，分子力越大 C. 堆煤的墙角，一段时间后墙体变黑，说明分子在不停的运动 D. 布朗运动是液体分子的热运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子势能曲线如图所示 由图可知，随着分子间距离增大，分子势能先减小后增大，A错误； B．分子力曲线如图所示 由图可知，随着分子间距离增大，分子力先减小，后增大，再减小，B错误； C．堆煤的墙角，一段时间后墙体变黑，是煤炭的分子运动到墙面上，这种现象叫做扩散现象，这种现象说明物质的分子在不停地做无规则运动，C正确； D．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，不是液体分子的热运动，固体微粒运动的无规则性，反映了液体分子运动的无规则性，D错误。 故选C。 4. 某横波在介质中沿x轴传播，图甲为时的波形图，图乙为P点（处的质点）的振动图像，那么下列说法正确的是（　　） A. 该波向右传播，波速为 B. 质点L与质点N的运动方向可能相同 C. 若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的简谐横波频率为 D. 若此波遇到一直径为6m的圆形障碍物，不会发生衍射现象 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．在乙图中0.75sP点沿y轴负方向振动，根据振动方向与传播方向的关系，可知甲图中波向左传播，其波速为 故A错误； B．甲图中，质点L与质点N相距半个波长，则二者振动情况相反。故B错误； C．根据公式可求出该波的频率为 发生稳定的干涉现象的条件为两列波的频率相同，故该波所遇到的简谐横波频率为。故C正确； D．若此波遇到一直径为6m的圆形障碍物，不会发生明显的衍射现象，但会发生衍射。故D错误。 故选C。 5. 如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力的频率f的关系，下列说法正确的是（　　） A. 摆长约为2m B. 频率增大，单摆的振幅就会增大 C. 若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动 D. 若减小摆长，共振曲线的“峰”将向左移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．由共振曲线可知：当驱动力频率时产生共振现象，则单摆的固有频率 由单摆的频率公式得摆长为 故A错误； B．根据共振曲线可知，当驱动力频率时单摆的振幅最大，之后继续增大驱动力的频率，单摆的振幅将减小，故B错误； CD．由单摆的频率公式得，当摆长减小时，单摆的固有频率增大，产生共振的驱动力频率也增大，共振曲线的“峰”向右移动；反之，当摆长增大时，共振曲线的“峰”向左移动，故C正确，D错误。 故选C。 6. 光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，如图所示，一复色光以入射角θ射入光导纤维后分为a，b两束单色光，a，b两单色光在内芯和外套界面多次全反射后从光导纤维另一端射出，下列说法正确的是（ ） A. 从光导纤维中，a光比b光的传播速度要小 B. 内芯折射率小于外套的折射率 C. 分别经过同一双缝干涉装置，a光的条纹间距比b光的大 D. b光比a光更容易发生衍射现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知b光偏转角度大，说明光导纤维对b光的折射率大，b光的波速小。故A错误； B．发生全反射的必要条件是：光必须从光密介质射入光疏介质，即从折射率大的介质射入折射率小的介质，所以当内芯的折射率比外套的大时，光在内芯与外套的界面上才能发生全反射。故B错误； C．由图可知b光偏转角度大，说明光导纤维对b光的折射率大，则b光的频率大，由 c=fλ 可知b光的波长较短，根据 可知，a与b分别经过同一双缝干涉装置，a光的条纹间距比b光的大。故C正确； D．a光比b光的波长长，则a光比b光更容易发生衍射现象。故D错误。 故选C。 7. 如图，电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨AB、CD，直宽轨EF、GH和连接直轨BE、GD构成，整个导轨处于同一水平面内，，BE和GD共线且与AB垂直，窄轨间距为，宽轨间距为L。空间有方向竖直向上的匀强磁场，宽轨所在区域的磁感应强度大小为B，窄轨所在区域的磁感应强度大小为2B。棒长均为L、质量均为m、电阻均为R的均匀金属直棒a、b始终与导轨垂直且接触良好。初始时刻，b棒静止在宽轨上，a棒从窄轨上某位置以平行于AB的初速度向右运动。a棒距窄轨右端足够远，宽轨EF、GH足够长。则（　　） A. a棒刚开始运动时，b棒的加速度大小为 B. 经过足够长的时间后，a棒的速度大小为 C. 整个过程中，a棒克服安培力做的功等于ab两棒上的发热量 D. 整个过程中，b棒产生的焦耳热为 【答案】D 【解析】 【详解】A．a棒刚开始运动时，产生的动生电动势为 回路中的总电阻 则回路中的感应电流为 在此瞬间对b棒由牛顿第二定律可得 解得 故A错误； B．分析可知，a棒、b棒分别向右做加速度减小的减速运动和加速度减小的加速运动，回路中的感应电动势为 当时，感应电动势为零，两棒将均做匀速直线运动，对两棒组成的系统合外力 则可知两棒组成的系统动量守恒，有 解得 可知，经过足够长的时间后，a棒的速度大小为，故B错误； C．根据能量守恒可知，整个过程中，a棒克服安培力做的功等于ab两棒上的发热量与b棒所获得的动能之和，故C错误； D．根据能量守恒，可得在整个过程中产生得总热量为 而b棒产生得热量为 故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，LC电路中，已充电的平行板电容器两极板水平放置。从开关S闭合时开始计时，设LC振荡电路的振荡周期为T，则（ ） A. S刚闭合瞬间，电感线圈中磁场能最大 B. S刚闭合瞬间，电感线圈中电流为0 C. 经过时，电容器中磁场能最大 D. 经过时，电容器上的电压为0 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．S刚闭合瞬间，由于线圈对电流的阻碍作用，放电电流不会立刻达到最大值，而是由零开始逐渐增大，所以此时线圈中的电流为0，电感线圈中的磁场能为0，故A错误，B正确； C．经过时，电容器充电结束，电路中电流为0，电容器两极板的电荷量达到最大，电容器中电场能达到最大，故C错误； D．经过时，电路中电流达到反方向最大，电容器极板上的电荷量为0，所以电容器上的电压为0，故D正确。 故选BD。 9. 在时刻，波源O点开始向上振动，波源起振后在到之间第一次形成一列如图所示沿x轴正向传播的简谐横波。已知波在介质中传播的速度，M质点的平衡位置距波源O点为。则以下说法正确的是（　　） A. 图示时刻M点的振动方向沿y轴负方向 B. 该简谐横波的传播周期为 C. 图示时刻起，在内质点M通过的路程为 D. 图示是时刻的波形图，质点M的振动时间为 E. 平衡位置的质点，时的位移为 【答案】BDE 【解析】 【分析】 【详解】A．根据上下坡法则，图示时刻M点处于下坡过程，则M点的振动方向沿y轴正方向，所以A错误； B．由图可知波长，根据周期公式 所以B正确； C．图示时刻起，在内，质点振动了，如果质点M恰好在平衡位置，或波峰波谷，其通过的路程为 但是质点不是在这此位置，所以C错误； D．从波源O到M点开始振动所用的时间为 所以如果图示是时刻的波形图，则质点M的振动时间为 所以D正确； E．平衡位置的质点，开始振动的时间为 所以在时，质点振动了，恰好到达波峰，其位移为2cm，所以E正确； 故选BDE。 10. 如图所示，在粗糙的水平地面上有一斜面，轻绳绕过两光滑的定滑轮，左端与粗糙斜面上的物块P相连，右端与小球相连，轻绳PC恰好与斜面垂直。现将小球从A处由静止释放，小球在AB间摆动过程中，斜面体和物块P始终保持静止不动，则小球从A→O→B的运动过程中（ ） A. 地面对斜面体的摩擦力先增大后减小 B. 斜面对物块的摩擦力先减小后增大 C. 若小球运动到O点，轻绳断裂，小球将做自由落体运动 D. 若小球运动到O点，轻绳断裂，物块P静止 【答案】AD 【解析】 【详解】B．对物块受力分析，由于轻绳PC恰好与斜面垂直，斜面体和物块P始终保持静止不动，物块受斜面沿斜面向上的静摩擦力f与物块重力沿斜面向下的分力mgsinθ始终平衡，所以斜面对物块的摩擦力保持不变，故B错误； A．小球从A→O→B的运动过程中，由机械能守恒知小球的速率先增大后减小，由牛顿第二定律可知绳的拉力先增大后减小，细绳对P物块的拉力也是先增大后减小，以P和斜面为一整体进行受力分析可知：细绳对P的拉力即对整体的拉力的水平分力被地面对斜面向左的静摩擦力平衡，所以地面对斜面体的摩擦力先增大后减小，故A正确； C．若小球运动到O点，轻绳断裂，小球速度水平向右，只受重力作用，将做平抛运动，故C错误； D．若小球运动到O点，轻绳断裂，物块P对斜面体的压力增大，最大静摩擦力增大，斜面体给物块的静摩擦力继续平衡物块重力沿斜面向下的分力，物块保持静止，故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 三、实验探究（每空2分、共16分） 11. 某同学想在家做“单摆测定重力加速度”的实验，但没有合适的摆球，他找来一块体积约为、外形不规则的金属块代替摆球，用细线将金属块系好并悬挂于点，金属块与细线结点为，如图1所示。 （1）拉开金属块，由静止释放，当它摆到最低点开始计时，若金属块完成次全振动，所用的时间为，则摆动周期____。 （2）该同学用的长度作为摆长，多次改变摆长记录多组、值。若用公式法计算出各组的重力加速度，再取平均，那么得到的重力加速度与真实值相比____（填“偏大”或“偏小”）。 （3）为此他想改用图像法，以周期的平方为纵坐标，的长度为横坐标，做出图像。如果其他操作都无误，则他作出的图像可能是如图2中的____（选填“a”，“b”或“c”）；然后根据图像的斜率，就可测出该地的重力加速度____。 【答案】（1） （2）偏小 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由题知，金属块完成次全振动，所用的时间为，单摆的周期为 【小问2详解】 根据单摆的周期公式知 得出值表达式为 根据摆长偏小可判断值偏小； 【小问3详解】 [1]单摆的摆长等于金属块的重心到悬点的距离，即为摆线长与金属块的重心到与绳子连接处距离之和，根据单摆的周期公式知 变形得 由数学知识可知，对应的图像应为b； [2]由[1]知，其斜率为 解得 12. 如图（a），光电门1、2固定在气垫导轨上，滑块A静置于光电门1左侧，滑块B静置于光电门1、2之间，现用该装置验证A、B碰撞前后系统动量守恒。完成下列相关实验内容。 （1）实验原理 若气垫导轨水平，A、B质量分别为；A向右运动，遮光片通过光电门1的遮光时间为，A、B碰后粘在一起运动，遮光片通过光电门2的遮光时间为。当________（用表示）时，系统动量守恒得到验证。 （2）实验操作 ①调节气垫导轨水平：接通气源，仅将A放置于光电门1的左侧，轻推A，若遮光片通过光电门1的遮光时间大于通过光电门2的遮光时间，则需要适当______（填“升高”“降低”）导轨左端，反复调节使气垫导轨水平； ②再将A、B如图（a）放置，轻推A，使A、B碰撞并粘在一起，记录的值； ③重复步骤②，多次实验，记录多组数据； （3）实验数据处理 把记录的数据在图（b）中描点连线，作出图线，其斜率k=______（保留两位有效数字）；已知，若定义，本次实验___%（保留1位有效数字）。 【答案】（1） （2）降低 （3） ①. 0.49 ②. 3 【解析】 【小问1详解】 设遮光片的宽度为，则A通过光电门1的速度为 A、B碰后粘在一起通过光电门2的速度为 若系统动量守恒，则有 联立可得，当满足 系统动量守恒得到验证。 【小问2详解】 轻推A，若遮光片通过光电门1的遮光时间大于通过光电门2的遮光时间，说明A做加速运动，则需要适当降低导轨左端，反复调节使气垫导轨水平。 【小问3详解】 [1]由图（b）中数据可得，图线的斜率为 [2]已知，则有 则有 四、分析与计算（写出必要的文字说明，3个小题，共41分） 13. 如图为一圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖，一光线从P点垂直于水平直径MN射入玻璃砖，第一次射到玻璃砖圆弧面的光线恰好不能从玻璃砖中射出。已知，真空中的光速为c，不考虑多次反射。求： （i）该玻璃砖的折射率n； （ii）该光线从P点射入玻璃砖到射出玻璃砖所用的时间t。 【答案】（i）；（ii） 【解析】 【详解】（i）从P点垂直于水平直径MN射入玻璃砖，第一次射到玻璃砖圆弧面的光线恰好不能从玻璃砖中射出，发生全反射，根据几何关系 所以折射率 （ii）根据以上分析可知，第一次到圆弧面入射角为45°，根据几何关系及对称性可知，运动路程为 在介质中传播速度 从P点射入玻璃砖到射出玻璃砖所用的时间 14. 如图甲所示，足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，其宽度，导轨M与P之间连接阻值为的电阻，质量为、电阻为、长度为的金属杆ab静置在导轨上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现用一垂直杆水平向右的恒力拉金属杆ab，使它由静止开始运动，运动中金属杆与导轨接触良好并保持与导轨垂直，其通过电阻R上的电荷量q与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，已知ab与导轨间的动摩擦因数，取（忽略ab杆运动过程中对原磁场的影响），求： （1）磁感应强度B的大小和金属杆的最大速度； （2）金属杆ab从开始运动的内所通过的位移； （3）从开始运动到电阻R产生热量时，金属杆ab所通过的位移。 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）过程电流稳定金属棒速度达到最大值，通过导体棒电流 得 导体棒匀速，对导体棒 导体棒匀速时，导体棒电动势 欧姆定律 解得 （2）过程中由动量定理得 即 解得 （3）过程中由动能定理得 过程产生总热量 电阻R产生热量 解得 后匀速阶段电阻R热量 解得 15. 如图所示，质量为3kg、长为的长木板B静止在水平面上，质量为1kg的物块A放在平台上，平台的上表面与长木板的上表面在同一水平面上，木板B的左端紧靠平台的右端，质量为的小球用长为的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳向左拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与物块A沿水平方向发生弹性碰撞，物块A与小球均可视为质点，不计空气阻力，物块A与平台、木板B之间的动摩擦因数均为，长木板与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度g取．求： （1）小球与A碰撞前瞬间，细线拉力大小； （2）小球与物块A碰撞过程中，物块对小球的冲量大小； （3）要使物块不滑离木板B，开始时物块A离平台右端的距离最小为多少． 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设小球与物块A碰撞前瞬间的速度大小为，根据机械能守恒有 解得 小球在最低点时，根据牛顿第二定律有 解得 （2）设小球与A碰撞后瞬间，小球速度大小为、物块A的速度大小为，根据动量守恒有 根据能量守恒有 解得 此过程，物块A对小球的冲量大小 （3）设开始时A离平台右端的距离至少为x，物块刚滑上长木板时的速度大小为，根据动能定理有 设长木板的长为s，物块A滑上长木板后，物块的加速度大小为，长木板的加速度大小为，根据牛顿第二定律，对物块A有 解得 对长木板，有 解得 根据题意 解得 ， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $