精品解析：甘肃省天水市麦积区2025-2026学年高三上学期1月期末联考物理试题

2026年高考备考麦积区高三统一检测考试 物理试卷 注意事项： 1、 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡 上。写在本试卷上无效。 一、选择题 （共10小题，1-7题为单选，每小题4分，8-10题为多选，每小题5分，错选 或不选得0分，少选得3分，共43分。） 1. “蹴鞠”起源于春秋战国时期的齐国故都临淄，在我国已流传两千三百多年，历史悠久，其中在唐宋时期最为繁荣，盛极一时，下列说法正确的是（　　） A. 研究“蹴鞠”在空中旋转时，可将“蹴鞠”看成质点 B. 研究“蹴鞠”在空中飞行的距离时，可将“蹴鞠”看成质点 C. 脚对“蹴鞠”的作用力是由于“蹴鞠”的形变而产生的 D. 脚对“蹴鞠”的作用力和“蹴鞠”对脚的作用力是一对平衡力 2. 天水麻辣烫爆火出圈，引得外地游客纷至沓来。从天水南站搭乘出租车前往麦积山的途 中，有两辆出租车A、B从南站同一位置由静止出发，沿相同方向同时行驶，其运动过程可 视为直线运动，二者的速度-时间v-t图像如图所示。分析出租车A、B的运动情况，A、B加速时的加速度大小之 比 为 （　　） A. 2∶1 B. 1∶1 C. 5∶2 D. 10∶1 3. 如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨平行固定在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L；导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动势为E、内阻为r；整个装置处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场中。调节滑动变阻器滑动头至某一位置，将质量为m的金属棒ab垂直两导轨置于导轨上，ab恰能保持静止。已知重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻不计，ab与两导轨接触良好，则（　　） A. 磁场方向垂直导轨平面向下 B. 流过ab的电流大小为 C. 滑动变阻器接入电路的阻值为－r D. 若减小滑动变阻器的阻值，ab向下运动 4. 在无地面网络时，某手机可通过天通一号卫星系统进行通话。如图所示，天通一号目前由01、02、03共三颗地球静止卫星组网而成，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，静止卫星运行的周期为T，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 三颗卫星运行的半径为 C. 三颗卫星运行的线速度大小均为 D. 若01星减速，一定会与正常运行的02星相撞 5. 可视为质点的运动员从P点以的速度水平飞出，若不计空气阻力，运动员在空中飞行3s后落在斜面上Q点。简化示意图如图所示，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取。则运动员由P到Q的过程中（ ） A. 水平初速度大小为30m/s B. 水平初速度大小为20m/s C. P到Q的位移大小为45m D. P到Q的位移大小为60m 6. 图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是（　　） A. 带电粒子所带电荷的符号 B. 各点的电场方向 C. 带电粒子的运动方向 D. 带电粒子在a、b两点的电势能何处较大 7. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R0、R2为定值电阻，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。若照射光敏电阻的光照强度减弱，电压表示数的变化量绝对值为ΔU，电流表示数的变化量绝对值为ΔI，两电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 电流表的示数变大，电压表的示数变小 B. C. 有从右向左的电流流过R2 D. R0的功率变小，电源的输出功率也变小 8. 如图甲所示，一列简谐横波沿x 轴正方向传播，O为坐标原点，a、b 是x 轴上的两个质点，平衡位置坐标分别为x0=3m，x1=6m 。a 、b两质点的振动图像如图乙中的实线和虚线所示。已知该简谐横波的波长大于3m。下列说法正确的是（　　） A. 该简谐横波的波长为4m B. 该简谐横波的波速为20m/s C. t=1.25s 时 ，a的速度方向沿y 轴负方向 D. t=1.25s 时 ，a 和b 的加速度方向相同 9. 如图甲所示，质量为M 的长木板A 放在光滑的水平面上，质量为m=2kg的物体B （可看成质点） 以水平速度v0=2m/s 滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法 正确的是（g 取10m/s2）（　　） A. A 、B 间的动摩擦因数为0.2 B. 木板A的质量M=2kg C. 木板A 的最小长度为2m D. 系统损失的机械能为2J 10. C919大型客机起飞阶段的动力过程可类比机车启动的两种模型，已知飞机总质量为m， 滑行时所受 阻力恒为f，发动机额定功率为P， 重力加速度为g，忽略空气密度变化的影响。下列说法正确的是（　　） A. 若飞机以额定功率启动，滑行过程中牵引力随速度增大而增大，加速度也随之增大 B. 若采用恒定加速度启动，在功率达到额定功率之前，该恒定加速过程持续的时间越长，说明飞机的初始牵引力越大 C. 飞机以额定功率启动，最终匀速滑行时的速度大小为 D. 若采用恒定加速度启动，功率达到额定功率后，飞机的速度仍会继续增大，直到牵引力等于阻力 二、实验题（共2小题，第11小题6分，第12小题8分，共14分） 11. 某同学设计了如图所示的实验装置用于验证机械能守恒定律。将表面打磨光滑的平板下端置于水平地面的固定挡板处，上部架在铁架台的横杆上，横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与水平地面之间的夹角可变。现在平板上方某位置固定一电磁铁，下端固定一光电门，实验时，先将小铁球静置于磁铁处，然后切断电磁铁电源释放小铁球。实验时测出小铁球的直径，小铁球中心到光电门的距离为，当地重力加速度为。 （1）该同学用游标卡尺测小铁球直径时，示数如图所示则_________cm； （2）调节横杆的位置，改变平板与水平地面之间的夹角，释放小铁球，小铁球通过光电门时的遮光时间为，重复操作，多次进行实验。以为纵坐标，以_________（选填“”、“”或“”）为横坐标建立直角坐标系，并依据数据描点连线，在误差允许的范围内，若图线是过原点的一条直线，且该直线的斜率_________（用题中已给出的字母表示），则说明小铁球在下落过程中机械能守恒。 （3）切断电磁铁电源后，由于磁滞现象，电磁铁没有立即消磁，这种情况的出现会导致实验测得小铁球的动能增加量_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）重力势能的减少量。 12. 干电池不仅适用于手电筒、半导体收音机、收录机、照相机、电子钟、玩具等，而且也适用于国防、科研、电信、航海、航空、医学等国民经济中的各个领域，十分好用。某兴趣小组将一个旧的干电池充满电，准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻。 A．待测干电池电动势（约为），内阻（约为） B．电流表（量程为，内阻为） C．电压表（量程为，内阻约为） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流为） E．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） F．开关、导线若干。 （1）要求测量结果尽量准确和方便地完成实验，滑动变阻器应选择_____________。（填仪器前的字母序号） （2）实验中的电路图应选用下图中的_____________（填“甲”或“乙”）。 （3）连接好电路后再进行实验，根据同学测得的数据，在图中描出的点迹并画出图线如图丙所示，利用图像得出干电池的电动势_____________，内阻_____________。（上述两空，前空保留3位有效数字，后空保留2位有效数字） 三、解答题（共3小题，第13题10分，第14题15分，第15题 18分，共计43分） 13. 如图所示，真空中有一直角三棱镜，为直角三棱镜的横截面，边长为，。一束单色光平行于边照射到边上的中点，折射光线照射到边上后，反射光线恰好垂直于边射出，光在真空中的传播速度为，求： （1）棱镜对该单色光的折射率； （2）光线从边传播至边的时间。 14. 如图所示，质量M=2kg（含挡板）的长木板静止在足够大的光滑水平面上，其右端挡板固定一劲度系数k=225N/m的水平轻质弹簧，弹簧自然伸长时，其左端到木板左端的距离L=1.6m，小物块（视为质点）以大小v0=10m/s的初速度从木板的左端向右滑上长木板，已知物块的质量m=0.5kg，弹簧的弹性势能Ep=kx2（其中x为弹簧长度的形变量），弹簧始终在弹性限度内，取g=10m/s2。 (1)若木板上表面光滑，求弹簧被物块压缩后的最大弹性势能Epm； (2)若木板上表面粗糙，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，请判断物块是否会压缩弹簧，若物块不会压缩弹簧，求最终物块到木板左端的距离s；若物块会压缩弹簧，求弹簧的最大形变量xm。 15. 如图所示，在水平分界线上方有方向竖直向下的匀强电场，水平分界线下方有磁感应强度大小为、方向水平向里的匀强磁场，一质量为、电荷量为的带正电粒子从到分界线距离为的点平行分界线向右射入电场，粒子经时间第一次进入磁场，然后从分界线离开磁场再次进入电场，粒子离开磁场时的速度方向与分界线的夹角。不计粒子所受的重力。求： （1）粒子从点射入电场时的速度大小； （2）匀强电场的电场强度大小； （3）粒子第二次通过分界线的位置到点的水平距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年高考备考麦积区高三统一检测考试 物理试卷 注意事项： 1、 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡 上。写在本试卷上无效。 一、选择题 （共10小题，1-7题为单选，每小题4分，8-10题为多选，每小题5分，错选 或不选得0分，少选得3分，共43分。） 1. “蹴鞠”起源于春秋战国时期的齐国故都临淄，在我国已流传两千三百多年，历史悠久，其中在唐宋时期最为繁荣，盛极一时，下列说法正确的是（　　） A. 研究“蹴鞠”在空中旋转时，可将“蹴鞠”看成质点 B. 研究“蹴鞠”在空中飞行的距离时，可将“蹴鞠”看成质点 C. 脚对“蹴鞠”的作用力是由于“蹴鞠”的形变而产生的 D. 脚对“蹴鞠”的作用力和“蹴鞠”对脚的作用力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．在研究“蹴鞠”在空中旋转时，“蹴鞠”的形状和大小不能忽略，因此不能将“蹴鞠”看成质点，故A错误； B．研究“蹴鞠”在空中飞行的距离时，“蹴鞠”的形状和大小可忽略不计，可将“蹴鞠”看成质点，故B正确； C．弹力是由于施力物体的形变而产生的，因此脚对“蹴鞠”的作用力是由于脚的形变而产生的，故C错误； D．脚对“蹴鞠”的作用力和“蹴鞠”对脚的作用力是一对作用力和反作用力，故D错误。 故选B。 2. 天水麻辣烫爆火出圈，引得外地游客纷至沓来。从天水南站搭乘出租车前往麦积山的途 中，有两辆出租车A、B从南站同一位置由静止出发，沿相同方向同时行驶，其运动过程可 视为直线运动，二者的速度-时间v-t图像如图所示。分析出租车A、B的运动情况，A、B加速时的加速度大小之 比 为 （　　） A. 2∶1 B. 1∶1 C. 5∶2 D. 10∶1 【答案】D 【解析】 【详解】根据v-t图像的斜率可求出出租车的加速度。 出租车A加速时的加速度大小 出租车B加速时的加速度大小 联立解得 故选D。 3. 如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨平行固定在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L；导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动势为E、内阻为r；整个装置处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场中。调节滑动变阻器滑动头至某一位置，将质量为m的金属棒ab垂直两导轨置于导轨上，ab恰能保持静止。已知重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻不计，ab与两导轨接触良好，则（　　） A. 磁场方向垂直导轨平面向下 B. 流过ab的电流大小为 C. 滑动变阻器接入电路的阻值为－r D. 若减小滑动变阻器的阻值，ab向下运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于金属棒ab恰能保持静止，受重力、支持力、安培力，根据平衡条件可知，安培力方向应沿斜面向上，由题图可知金属棒ab的电流方向为b到a，根据左手定则，磁场方向应该垂直导轨平面向上，故A错误； B．根据平衡条件得F安＝BIL＝mgsin θ 解得，故B错误； C．设滑动变阻器接入电阻为R，根据闭合回路欧姆定律得 解得R＝－r，故C正确； D．若减小滑动变阻器的阻值，根据闭合电路欧姆定律知电路电流增大，因此导体棒ab受到的安培力增大，由于安培力方向沿斜面向上，因此ab会向上运动，故D错误。 故选C。 4. 在无地面网络时，某手机可通过天通一号卫星系统进行通话。如图所示，天通一号目前由01、02、03共三颗地球静止卫星组网而成，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，静止卫星运行的周期为T，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 三颗卫星运行的半径为 C. 三颗卫星运行的线速度大小均为 D. 若01星减速，一定会与正常运行的02星相撞 【答案】AB 【解析】 【详解】A．在地球表面有 解得地球的质量为，故A正确； B．设静止卫星轨道半径为r，根据万有引力提供向心力可得 解得，故B正确； C．静止卫星线速度的大小为 根据上述结论可得，故C错误； D．若01星减速，其做圆周运动需要的向心力小于卫星受到的万有引力，因此其轨道半径减小，不可能与02星相撞，故D错误。 故选AB。 5. 可视为质点的运动员从P点以的速度水平飞出，若不计空气阻力，运动员在空中飞行3s后落在斜面上Q点。简化示意图如图所示，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取。则运动员由P到Q的过程中（ ） A. 水平初速度大小为30m/s B. 水平初速度大小为20m/s C. P到Q的位移大小为45m D. P到Q的位移大小为60m 【答案】B 【解析】 【详解】AB．运动员由P到Q的过程中，有 可得水平初速度大小为 故A错误，B正确； CD．运动员由P到Q的过程中，水平位移为 则P到Q的位移大小为 故CD错误。 故选B。 6. 图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是（　　） A. 带电粒子所带电荷的符号 B. 各点的电场方向 C. 带电粒子的运动方向 D. 带电粒子在a、b两点的电势能何处较大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性，同理，不知道粒子的电性，也无法知道电场的方向，故AB错误； CD．若粒子从a运动到b，可知电场力与速度方向的夹角为钝角，电场力对粒子做负功，粒子的动能减小，电势能增大，则粒子在a点的速度较大，在b点电势能较大；若粒子从b运动到a，可知电场力与速度方向的夹角为锐角，电场力对粒子做正功，粒子的动能增大，电势能减小，则粒子在a点的速度较大，在b点电势能较大，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R0、R2为定值电阻，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。若照射光敏电阻的光照强度减弱，电压表示数的变化量绝对值为ΔU，电流表示数的变化量绝对值为ΔI，两电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 电流表的示数变大，电压表的示数变小 B. C. 有从右向左的电流流过R2 D. R0的功率变小，电源的输出功率也变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．若照射光敏电阻的光照强度减弱，则增大，根据串反并同规律可知，电流表的示数变小，电压表的示数变大，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律有 即 故，故B错误； C．据电路可知，电容器右极板带正电，左极板带负电，电容器两极板间电压增大，故电容器充电，有从右向左的电流流过，故C正确； D．因流过的电流减小，根据 可知的功率变小，因不知道与的大小关系，故电源的输出功率如何变化无法确定，故D错误。 故选C。 8. 如图甲所示，一列简谐横波沿x 轴正方向传播，O为坐标原点，a、b 是x 轴上的两个质点，平衡位置坐标分别为x0=3m，x1=6m 。a 、b两质点的振动图像如图乙中的实线和虚线所示。已知该简谐横波的波长大于3m。下列说法正确的是（　　） A. 该简谐横波的波长为4m B. 该简谐横波的波速为20m/s C. t=1.25s 时 ，a的速度方向沿y 轴负方向 D. t=1.25s 时 ，a 和b 的加速度方向相同 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由于a处于平衡位置且速度方向沿y轴正方向，b恰好处于波峰位置，又知简谐横波沿x 轴正方向传播，因此a 和b 两个质点的平衡位置间距离为 又知波长大于3m，所以， 由图乙读出 所以，故A正确，B错误； CD．时间 所以和两个时刻a质点的振动情况相同，所以时a的速度方向沿y 轴正方向。由图乙可看出，时刻两个质点的位移相同，加速度相同，所以t=1.25s 时刻 ，a 和b 的加速度方向相同，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，质量为M 的长木板A 放在光滑的水平面上，质量为m=2kg的物体B （可看成质点） 以水平速度v0=2m/s 滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法 正确的是（g 取10m/s2）（　　） A. A 、B 间的动摩擦因数为0.2 B. 木板A的质量M=2kg C. 木板A 的最小长度为2m D. 系统损失的机械能为2J 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图像可知，物体A、B的加速度大小， 对物体B，根据牛顿第二定律有 解得，故A错误； B．对物体A，根据牛顿第二定律有 解得木板A的质量，故B正确； C．在0~1s时间内，二者的相对位移为 解得，故C错误； D．根据能量守恒定律可得，系统损失的机械能 代入数据解得，故D正确。 故选BD。 10. C919大型客机起飞阶段的动力过程可类比机车启动的两种模型，已知飞机总质量为m， 滑行时所受 阻力恒为f，发动机额定功率为P， 重力加速度为g，忽略空气密度变化的影响。下列说法正确的是（　　） A. 若飞机以额定功率启动，滑行过程中牵引力随速度增大而增大，加速度也随之增大 B. 若采用恒定加速度启动，在功率达到额定功率之前，该恒定加速过程持续的时间越长，说明飞机的初始牵引力越大 C. 飞机以额定功率启动，最终匀速滑行时的速度大小为 D. 若采用恒定加速度启动，功率达到额定功率后，飞机的速度仍会继续增大，直到牵引力等于阻力 【答案】CD 【解析】 【详解】A．若飞机以恒定功率启动， 解得， 所以牵引力随速度增大而减小，加速度随速度增大而减小，故A错误； B．若飞机以恒定加速度启动，则牵引力恒定，有 达到额定功率时，速度为，则 此过程持续时间为 所以恒定加速过程持续的时间越长，说明飞机的初始牵引力越小，故B错误。 C．若飞机以恒定功率启动， 解得， 当加速度减为0时，飞机匀速运动，故 解得飞机匀速滑行时的速度大小，故C正确； D．若飞机以恒定加速度启动，功率达到额定功率之后，飞机做加速度减小的加速运动，飞机的速度仍会继续增大，直到牵引力等于阻力，飞机的速度不再继续增大， 最后以最大速度做匀速运动，故D正确。 故选CD。 二、实验题（共2小题，第11小题6分，第12小题8分，共14分） 11. 某同学设计了如图所示的实验装置用于验证机械能守恒定律。将表面打磨光滑的平板下端置于水平地面的固定挡板处，上部架在铁架台的横杆上，横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与水平地面之间的夹角可变。现在平板上方某位置固定一电磁铁，下端固定一光电门，实验时，先将小铁球静置于磁铁处，然后切断电磁铁电源释放小铁球。实验时测出小铁球的直径，小铁球中心到光电门的距离为，当地重力加速度为。 （1）该同学用游标卡尺测小铁球直径时，示数如图所示则_________cm； （2）调节横杆的位置，改变平板与水平地面之间的夹角，释放小铁球，小铁球通过光电门时的遮光时间为，重复操作，多次进行实验。以为纵坐标，以_________（选填“”、“”或“”）为横坐标建立直角坐标系，并依据数据描点连线，在误差允许的范围内，若图线是过原点的一条直线，且该直线的斜率_________（用题中已给出的字母表示），则说明小铁球在下落过程中机械能守恒。 （3）切断电磁铁电源后，由于磁滞现象，电磁铁没有立即消磁，这种情况的出现会导致实验测得小铁球的动能增加量_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）重力势能的减少量。 【答案】（1）1.06 （2） ①. ②. （3）小于 【解析】 【小问1详解】 根据游标卡尺的读数规则，图示读数为 【小问2详解】 [1][2]根据光电门测速原理可知，小铁球通过光电门的速度为 设小球质量为，小铁球中心到光电门的距离为，根据机械能守恒定律，有 解得 则该直线的斜率为 【小问3详解】 由于磁滞现象，磁力对小球做负功，会导致小铁球通过光电门的实际速度偏小，因此实验测得小铁球的动能增加量小于重力势能的减少量。 12. 干电池不仅适用于手电筒、半导体收音机、收录机、照相机、电子钟、玩具等，而且也适用于国防、科研、电信、航海、航空、医学等国民经济中的各个领域，十分好用。某兴趣小组将一个旧的干电池充满电，准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻。 A．待测干电池电动势（约为），内阻（约为） B．电流表（量程为，内阻为） C．电压表（量程为，内阻约为） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流为） E．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） F．开关、导线若干。 （1）要求测量结果尽量准确和方便地完成实验，滑动变阻器应选择_____________。（填仪器前的字母序号） （2）实验中的电路图应选用下图中的_____________（填“甲”或“乙”）。 （3）连接好电路后再进行实验，根据同学测得的数据，在图中描出的点迹并画出图线如图丙所示，利用图像得出干电池的电动势_____________，内阻_____________。（上述两空，前空保留3位有效数字，后空保留2位有效数字） 【答案】（1）E （2）乙 （3） ①. 1.45 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]要求测量结果尽量准确和方便地完成实验，滑动变阻器应选择最大阻值较小的滑动变阻器，故选E，最大阻值为的。 【小问2详解】 [1]因为电流表阻值为准确值，实验中的电路图应选用下图中的乙，可消除电表误差。 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律推得 则由图丙可知，电源的电动势为1.45V，等效内阻 解得内阻 三、解答题（共3小题，第13题10分，第14题15分，第15题 18分，共计43分） 13. 如图所示，真空中有一直角三棱镜，为直角三棱镜的横截面，边长为，。一束单色光平行于边照射到边上的中点，折射光线照射到边上后，反射光线恰好垂直于边射出，光在真空中的传播速度为，求： （1）棱镜对该单色光的折射率； （2）光线从边传播至边的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光在棱镜中的传播路径如图所示 由几何关系可知，光在AB边上的入射角为，折射角为 故棱镜对光的折射率为 【小问2详解】 由几何关系可知 则光线从边传播至边的时间 14. 如图所示，质量M=2kg（含挡板）的长木板静止在足够大的光滑水平面上，其右端挡板固定一劲度系数k=225N/m的水平轻质弹簧，弹簧自然伸长时，其左端到木板左端的距离L=1.6m，小物块（视为质点）以大小v0=10m/s的初速度从木板的左端向右滑上长木板，已知物块的质量m=0.5kg，弹簧的弹性势能Ep=kx2（其中x为弹簧长度的形变量），弹簧始终在弹性限度内，取g=10m/s2。 (1)若木板上表面光滑，求弹簧被物块压缩后的最大弹性势能Epm； (2)若木板上表面粗糙，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，请判断物块是否会压缩弹簧，若物块不会压缩弹簧，求最终物块到木板左端的距离s；若物块会压缩弹簧，求弹簧的最大形变量xm。 【答案】（1）20J；（2）压缩弹簧，最大形变量为0.4m 【解析】 【详解】（1）经分析可知，弹簧的弹性势能最大时，物块和木板具有共同速度，设为v，有: 解得: v=2m/s 根据能量守恒定律有: 解得: （2）假设物块不会压缩弹簧，且物块在木板上通过的距离为s1，有: 解得: 由于s1＞L，故物块会压缩弹簧，由能量守恒定律有 解得: 15. 如图所示，在水平分界线上方有方向竖直向下的匀强电场，水平分界线下方有磁感应强度大小为、方向水平向里的匀强磁场，一质量为、电荷量为的带正电粒子从到分界线距离为的点平行分界线向右射入电场，粒子经时间第一次进入磁场，然后从分界线离开磁场再次进入电场，粒子离开磁场时的速度方向与分界线的夹角。不计粒子所受的重力。求： （1）粒子从点射入电场时的速度大小； （2）匀强电场的电场强度大小； （3）粒子第二次通过分界线的位置到点的水平距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设粒子第一次通过分界线时的竖直分速度大小为，有 解得 又 解得 【小问2详解】 设粒子在电场中运动的加速度大小为，有 又 解得 【小问3详解】 粒子第一次在电场中运动的过程中沿水平方向通过的距离 解得 粒子第一次通过分界线时的速度大小 解得 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，有 解得 根据几何关系可知 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $