广西梧州市2026届普通高中学业水平选择性考试适应性测试物理自测试题
2026-06-14
|
3份
|
12页
|
265人阅读
|
1人下载
摘要:
**基本信息**
结合北斗导航、无人机灭火等科技前沿,梧州宝石、自行车气门灯等地方与生活场景,原创题占比高,注重物理观念与科学思维的综合考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|10/46|力学(运动图像、动量)、电磁学(远距离输电、电场)、近代物理(光电效应)|第1题立定跳远考动量守恒,第8题北斗卫星考天体运动,体现模型建构|
|非选择题|5/54|实验(油膜法、电阻测量)、综合计算(光学、圆周运动、电磁场)|第13题梧州宝石考临界角与光子能量,第14题自行车气门灯考圆周运动,注重科学探究与社会责任|
内容正文:
广西梧州市普通高中学业水平选择性考试适应性测试答案解析
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
A
A
D
D
BC
AC
BD
1.C
【难度】0.90
【知识点】反冲运动、动量守恒
【详解】立定跳远瞬间,人和哑铃组成系统,水平方向不受外力(地面摩擦力可短时间忽略),水平动量守恒。通过摆臂,下肢会加大蹬地力度,地面给人更大的水平推力;起跳同时向后扔哑铃,哑铃获得向后的水平动量;根据动量守恒,人必然获得向前的水平动量。相当于额外再获得一个向前的水平初速度,则水平位移(跳远距离)就越大。
故选C
2.A
【难度】0.82
【知识点】光电效应、半衰期、康普顿效应、结合能
【详解】A.光电效应现象说明了光具有粒子性,故A正确;
B. 半衰期由原子核内部自身的性质决定,与外界温度、压强等环境因素无关,故B错误;
C. 康普顿效应证明了光的粒子性,故C错误;
D.衰变放出能量,生成物的结合能大于反应物的结合能,故D错误。
故选A。
3.D
【难度】0.85
【知识点】远距离输电(功率损失、电压关系、理想变压器)
【解析】由,与U2成反比
故选D。
4.A
【难度】0.85
【知识点】v-t图像分析(加速度、平均速度、相遇、运动方向)
【详解】A.根据图像的切线斜率表示加速度,由题图可知,0~t1时间内的某时刻乙的加速度与甲的加速度相同,故A正确;
B.根据图像与横轴围成的面积表示位移,由题图可知,0~t2时间内甲、乙两物体的位移不同,则平均速度不同,故B错误;
C.根据图像与横轴围成的面积表示位移,由题图可知,0~t2时间内甲的位移大于乙的位移,由于甲、乙两物体在同一时刻从同一位置开始运动,则t2时刻,甲在乙的前方,故C错误;
D.由题图可知,0~t1时间内与t1~t2时间内乙的速度均为正值,运动方向相同,故D错误。
故选A。
5.A
【难度】0.65
【知识点】等量异种点电荷的电场和电势分布,电势能,电场力做功
【详解】A.依题意、两点到的距离相等,由可知,、两点的电场强度大小相等,故A正确;
B.距离场源正电荷越近的位置电势越高,依题意可知、P两点到的距离不等,故、P两点电势不相等,故B错误;
C.P、间的距离小于、间的距离,故P点电势高于点的电势,由可知,负试探电荷在P点的电势能小于在点的电势能,故C错误;
D.负试探电荷从点沿着直线运动到点,先靠近,再远离,故电场力对其先做正功再做负功,故D错误。
故选A。
6.D
【难度】0.65
【知识点】理想气体状态方程、热力学定律(等温压缩、分子动理论)
【详解】A.压缩气体过程中针筒内气体温度不变,空气柱体积变小,则压强变大,故A错误;
B.压缩气体过程中针筒内气体温度不变,则气体内能不变,即有
压缩过程中,气体体积变小,外界对气体做功,即有,则根据热力学第一定律
可知,即针筒内气体放热,故B错误;
C.由于压缩气体过程中针筒内气体温度不变,空气柱体积变小,压强变大,则单位时间、单位面积撞击针筒内壁的气体分子数增大,故C错误;
D.由于压缩气体过程中针筒内气体温度不变,空气柱体积变小,压强变大。则根据理想气体状态方程
整理可得
可知用国际单位制单位表示的状态参量在图中图线可能如图中,故D正确。
故选D。
7.D
【难度】0.37
【知识点】动能定理的应用、抛体运动(斜抛)、有阻力运动、功能关系
【详解】D.运用配速法,配一速度,使其阻力与重力平衡,则可理解为灭火弹具有竖直向下的匀速直线运动和斜向上的变速直线运动,如图所示
由图可知,
此时将灭火弹受到的合外力等效为,作出灭火弹速度变化的矢量图
设灭火弹受到的阻力为
由题意知,灭火弹的初速度大小为
刚发射时所受阻力大小等于重力,即
代入数据,解得
结合配速法速度矢量图,可知
与水平方向的夹角
灭火弹与水平地面成精准命中“火点”,则由速度矢量图可知,故D正确;
A.灭火弹命中“火点”瞬间速度的水平方向分量为
因此,在空中运行的过程中灭火弹速度的水平方向分量均大于,故水平方向的平均速度
而无人机始终保持的速度匀速飞行,故当灭火弹命中“火点”时,无人机的位移小于灭火弹的水平位移,故A错误;
B.水平方向,由动量定理可知
代入数据解得
故灭火弹的水平位移,故B错误;
C.动能定理可知,阻力对灭火弹做功满足
由抛出到落地,重力做正功,故阻力对灭火弹做功的绝对值大于,故C错误。
故选D。
8.BC
【难度】0.80
【知识点】天体运动规律、变轨速度变化、开普勒第三定律
【详解】
A.根据,过近地点A点的圆轨道线速度大于卫星1的线速度,又卫星2在A点的线速度大于过A点的圆轨道线速度,所以卫星1的运行速度小于卫星2在A点的运行速度,故A错误;
B.由开普勒第三定律可知,卫星1的周期小于卫星2的周期,故B正确;
C.由可知,两卫星在C点的加速度相同,故C正确;
D.椭圆轨道的向心加速度与曲率半径有关,故D错误
故选BC
9.AC
【难度】0.65
【知识点】振动图像与波的图像综合应用(波的叠加、干涉、振动方向)
【详解】A.由同侧法可得两波源起振方向均向y轴负方向,t=0.75s时,P点恰好第一次运动到波峰位置,有
解得,由图得,故波速
左边波传播到Q点时间
右边波传播到Q点时间,所以t=1.5s时,Q点开始振动,故A正确;
B.t=1.5s时,Q点开始向y轴负方向振动;t=2s时,Q点到达负向最大位置,故B错误;
C.平衡位置位于x=18m处质点位于8m与28m的中点,是振动加强点,所以振幅为,故C正确;
D.t=0到t=2s时间内,Q点只在右边波源作用下振动了,所以Q点运动的路程为,故D错误。
故选AC。
10.BD
【难度】0.38
【知识点】双杆切割电磁感应(动力学、动量、能量、电荷量、焦耳热)
【详解】A.金属棒刚进入磁场瞬间的速度大小为
解得,故A错误;
B.稳定后,电流等于,两个棒产生的感应电动势大小相等
解得,故B正确;
C.从释放到稳定前瞬间的过程,以水平向左的方向为正方向,根据动量定理得,
其中
解得,,,故C错误;
D.从释放到稳定前瞬间的过程,根据能量守恒定律得
解得金属棒上产生的焦耳热为,故D正确。
故选BD。
11.(1)BDAECF 2分
(2)0.022 2分
(3)4.5×10-10 2分
【难度】0.65
【知识点】油膜法估测油酸分子大小(实验步骤、面积估算、直径计算)
【详解】(1)实验步骤可按时间顺序、逻辑关系进行排序,首先是准备阶段:配制油酸酒精溶液,将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下50滴溶液的体积;其次是操作阶段:向浅盘中倒入适量的水,并向水面均匀地撒入痱子粉,把一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油酸膜的轮廓,把玻璃板放在坐标纸上,计算出薄膜的面积S,最后根据实验步骤计算分子直径,则上述步骤中,正确的顺序是BDAECF;
(2)根据描出的油膜轮廓,得出共有55格,则油膜的面积约为55×20×20mm2=0.022m2
(3)1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为V=×10-6m3=10-11m3
油酸分子的直径为d==m≈4.5×10-10m。
12. (1)5.050 2分
0.900 2分
(2) 2分
(3) 2分
(4) 2分
【难度】0.65
【知识点】测定电阻及电阻率+游标卡尺/螺旋测微器读数+电表改装
【详解】(1)[1]20分度游标卡尺的精确值为,由图可知电阻丝的长度为
=5.050cm
[2]螺旋测微器的精确值为,由图可知电阻丝的直径为
(2)由电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,为了调节方便,滑动变阻器应选用阻值较小的。
(3)将电流表改装成一个大量程的电流表,并联较小的分流电阻,根据题意可知,应将定值电阻与电流表并联,将其改装成一个大量程的电流表。
(4)由于定值电阻阻值为电流表内阻的一半,所以电流表的示数为,通过待测电阻的电流为,根据欧姆定律可得
根据电阻定律可得
联立可得电阻率为
13.(1)C=33.75o
(2)人工红宝石中更多光线满足全反射条件,光线被反射回观察者眼中,显得更闪亮
(3)3.61×10-19J
【难度】0.75
【知识点】光的全反射、光子频率、跃迁能级差
【详解】(1)发生全反射时,由, 2分
代入n=1.8得,
1分
C=33.75o 1分
(2)由(1)可知天然水晶:n1=1.5,C1=41.81o 1分
切磨宝石时,光线的入射角比较容易超过33.75o,相对较难超过41.81o。因此人工红宝石中更多光线满足全反射条件,光线被反射回观察者眼中,显得更闪亮。 1分
因为连续光谱中的黄绿光区(约550nm)出现明显暗带
则由得
2分
吸收光子的能量为
2分
14.(1)
(2)
(3)
(4)
【难度】0.60
【知识点】竖直面内圆周运动、功能关系、弹簧模型、匀速圆周运动
【详解】(1)气门嘴灯从最低点转过半圈到达最高点的过程中,位移大小为 2分
(2)车轮静止且气门嘴灯在最低点时,有
解得此时弹簧的伸长量为 1分
当弹簧处于原长时,a、b的距离为 1分
(3) 若车轮匀速转动,气门嘴灯到达最低点时刚好发光,
则 1分
解得 1分
(4) 若气门嘴灯到达最高点时刚好发光,
有 1分
解得 1分
由于
则车轮转动一圈的过程中,气门嘴灯不能一直发光,设其刚好发光的位置与车轮圆心连线竖直向上方向的夹角为θ,如图所示
根据牛顿第二定律可得 1分
解得,则发光的角度范围为360o-2θ=240o 1分
转动周期为 1分
则一个周期内,气门嘴灯发光的时间为 1分
15.(1)
(2)0.32m
(3)1.4×105m/s
(4)
【难度】0.28
【知识点】带电粒子在复合场中的运动(磁场、电场、多过程)
【详解】(1)由几何关系可知,粒子在y轴左侧匀强磁场中运动的轨道半径为 1分
粒子做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,有 1分
解得 1分
(2)由几何关系可知,粒子从O点进入区域Ⅰ,与x轴正方向成。将速度沿两个坐标轴的方向分解为和。在x轴方向上
在y轴方向上 1分
平行于,粒子在x轴方向上做匀速直线运动,则Q点与O点间的距离 1分
(3)垂直于,则粒子在区域Ⅰ垂直于平面xOy方向做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,有
解得 1分
粒子在区域Ⅰ中做匀速圆周运动的周期为 1分
在时,粒子恰好做了一个周期的匀速圆周运动,则粒子从Q点进入区域Ⅱ时,在y轴方向上的分速度不变,有
且粒子在x轴方向上做匀速直线运动,则在x轴方向上的分速度也不变,有
由于,因此粒子在区域Ⅱ中的运动可以看成是沿x轴正方向速度大小为的匀速直线运动和在xOy平面内速度大小为的匀速圆周运动的合运动。粒子的运动轨迹在xOy平面的投影,如图所示
则粒子做匀速圆周运动的速度方向沿x轴正方向时在区域Ⅱ中速度达到最大, 2分
有 1分
(4)粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,有
解得 1分
粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动的周期为 1分
时,粒子在区域Ⅱ中运动的时间为 1分
粒子的x轴坐标为 1分
粒子的y轴坐标为 1分
粒子的位置坐标为。 1分
2
高一年级物理第 页 共7页
1
高三物理第 页 共7页
学科网(北京)股份有限公司
$Sheet1
广西梧州市普通高中学业水平选择性考试适应性测试双向细目表
题号 考查知识点 能力要求 难度 分值 核心素养
1 反冲运动、动量守恒 理解、模型建构 0.90 4分 科学思维、模型建构
2 光电效应、半衰期、康普顿效应、结合能 理解、辨析 0.82 4分 科学思维、科学态度
3 远距离输电(功率损失、电压关系、理想变压器) 理解、简单应用 0.85 4分 物理观念、科学态度
4 v-t图像分析(加速度、平均速度、相遇、运动方向) 理解、图像识别 0.85 4分 科学思维
5 等量异种点电荷的电场和电势分布,电势能,电场力做功 理解、图像分析、模型建构 0.65 4分 科学思维、模型建构
6 理想气体状态方程、热力学定律(等温压缩、分子动理论) 理解、图像分析 0.65 4分 物理观念、科学思维
7 动能定理的应用、抛体运动(斜抛)、有阻力运动、功能关系) 综合分析、模型建构 0.37 4分 科学思维、模型建构
8 天体运动规律、变轨速度变化、开普勒第三定律 理解、图像分析、模型建构 0.80 6分 科学思维、模型建构
9 振动图像与波的图像综合应用(波的叠加、干涉、振动方向) 综合推理、图像互译 0.65 6分 科学思维
10 双杆切割电磁感应(动力学、动量、能量、电荷量、焦耳热) 综合分析、高阶思维 0.38 6分 科学思维、模型建构
11 油膜法估测油酸分子大小(实验步骤、面积估算、直径计算) 实验操作、数据处理 0.65 6分 科学探究
12 测定电阻及电阻率+游标卡尺/螺旋测微器读数+电表改装 实验设计、读数、图像处理 0.65 10分 科学探究、科学态度
13 光的全反射、光子频率、跃迁能级差 理解、模型应用 0.75 10分 物理观念、科学思维
14 竖直面内圆周运动、功能关系、弹簧模型、匀速圆周运动 综合计算、过程分析 0.60 12分 科学思维、模型建构
15 带电粒子在复合场中的运动(磁场、电场、多过程) 综合建模、复杂推理 0.28 16分 科学思维、模型建构
Sheet2
Sheet3
$
广西梧州市普通高中学业水平选择性考试适应性测试
注意事项:
1.答卷前,务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将签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,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4、所有题目必须在答题卡上作答,在试卷上答题无效。
一、选择题(本大题共10小题,共46分。第1-7题,每小题4分,只有一项符合题目要求。
错选、多选或未透均不得分;第8-10题,每小题6分,有多项符合题目要求,全部选对
的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1.(原创)立定跳远是体育常规项目,理想情况下,以下哪种方式成绩最好( )
A.直接蹬地起跳
B.摆臂蹬地起跳
C.双手拿小哑铃,摆臂蹬地起跳时往后扔哑铃
D.双手拿小哑铃,蹬地起跳时往后扔哑铃
2.(原创)“两弹一星”精神激励着一代代中国科技工作者。关于近代物理知识,下列说法正确的是( )
A.光电效应现象说明了光具有粒子性,爱因斯坦成功解释了光电效应实验规律
B.某种放射性元素的半衰期随温度的升高而缩短
C.康普顿效应进一步证明了光的波动性
D.衰变方程,生成的原子核X的结合能比的结合能小
3.(原创)我国西部地区降水少、气候干旱,但是西北草原和戈壁的风力很大,风能储存量巨大,西电东输项目优化了我国的能源配置。在远距离输电中,若保持发电厂输出电压U1和输电线电阻r不变,且所有变压器均为理想变压器,则( )
A.提高输电电压会增大输电线电流
B.提高输电电压会增大线路热损耗
C.输电线电流与输电电压成正比
D.输电线上损失功率与输电电压的平方成反比
4.如图所示为甲、乙两物体在同一时刻从同一位置开始运动的速度随时间变化的图像,甲的图线为直线,乙的图线为曲线,关于两物体的运动,下列说法正确的是( )
A.0~t1时间内的某时刻乙的加速度与甲的加速度相同
B.0~t2时间内甲、乙两物体的平均速度相同
C.t2时刻,甲、乙两物体相遇
D.0~t1时间内与t1~t2时间内,乙的运动方向相反
5.如图所示,正方体的中心放置正点电荷,、为正方体右侧面的两个顶点,为正方体右侧面的中心,则下列说法正确的是( )
A.、两点的电场强度大小相等
B.、两点的电势相等
C.负试探电荷在点的电势能小于在点的电势能
D.负试探电荷从点沿着直线运动到点,电场力对其一直做正功
6.我国大力倡导‘工匠精神’,鼓励青年学子在实践中创新。某校物理兴趣小组制作了不少新颖灵巧的作品。如图所示为高二某班同学制作的《液压工程类作业升降机模型》,通过针筒管活塞的伸缩推动针筒内的水,进而推动支撑架的展开与折叠,完成货物平台的升降。在某次实验中,针筒连接管的水中封闭了一段空气柱(空气可视为理想气体),该同学先缓慢推动注射器活塞将针筒内气体进行压缩,若压缩气体过程中针筒内气体温度不变,装置不漏气,则下列说法中正确的是( )
A.针筒内气体压强减小
B.针筒内气体吸热
C.单位时间、单位面积撞击针筒内壁的气体分子数减少
D.用国际单位制单位表示的状态参量在图中图线可能如图中
7.2025年,我国自主研发的“天穹”高原森林火灾预警系统在青藏高原某地投入试运行。该系统向空中发射携带灭火弹的无人机集群,通过物理窒息、降温、化学抑制三重作用快速灭火,实现对火点的精准打击。在某次灭火演习中,无人机从距水平地面某一高度处沿水平方向以的速度匀速飞行,时向正前方水平发射一枚质量为灭火弹,灭火弹相对于无人机的初速度大小为,与水平地面成精准命中“火点”。已知灭火弹在运动中受到与速度大小成正比、方向相反的空气阻力,刚发射时所受阻力大小等于重力,取重力加速度。下列说法正确的是( )
A.当灭火弹命中“火点”时,无人机也恰好飞到其正上方
B.“火点”与灭火弹抛出点的水平距离为10 m
C.从抛出到落地,阻力对灭火弹做功50 J
D.灭火弹落地的速度大小为
8.(原创)2023年,我国成功发射第五十九颗、六十颗北斗导航卫星,进一步提升了系统的服务性能。北斗系统中,卫星1在半径为r的圆轨道上运行,卫星2在椭圆轨道上运行,两轨道共面且其中一个交点为C点,A为近地点、B为远地点,如图所示(图中仅示意,未按比例)。椭圆轨道的半长轴为a,且a>r。已知地球质量为M,引力常量为G。下列说法正确的是( )
A.卫星1的运行速度大于卫星2在A点的运行速度
B.卫星1的周期小于卫星2的周期
C.两卫星在C点的加速度相同
D.两卫星在C点的向心加速度相同
9.我国自主研发的海洋声呐探测系统利用波的干涉原理进行水下目标识别,在维护国家海洋权益中发挥重要作用。如图所示为两列简谐横波在同种介质中沿x轴相向传播,已知两个波源振动一个周期后停止,t=0时波形如图所示,t=0.75s时,P点恰好第一次运动到波峰位置,Q点为平衡位置位于x=22m处的质点,下列说法正确的是( )
A.t=1.5s时,Q点开始振动
B.t=2s时,Q点的振动方向向下
C.平衡位置位于x=18m处质点的振幅为20cm
D.t=0到t=2s时间内,Q点运动的路程为40cm
10.电磁感应技术在高铁电磁制动、磁悬浮列车等领域广泛应用,助力我国实现“双碳”目标。某科研团队在研发新型电磁刹车装置时,搭建了如图所示的实验模型。金属导轨,平行倾斜宽导轨、与水平方向夹角为、长度,平行宽导轨、和窄导轨、水平,窄导轨的间距为,宽导轨的间距均为,倾斜导轨与水平导轨由长度可忽略的小圆弧平滑相连,导轨电阻不计。在水平导轨之间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。质量为、电阻为、长度为的金属棒垂直导轨静止放置在窄导轨的右端处,质量为、电阻为、长度为的另一金属棒从导轨顶端处由静止释放,金属棒运动中始终与导轨垂直且接触良好,不计一切摩擦,重力加速度为。若金属棒始终在宽导轨上运动,水平窄导轨足够长,则下列说法正确的是( )
A.金属棒刚进入磁场瞬间的速度大小为
B.稳定后,金属棒、的速度大小之比为
C.从释放到稳定前瞬间的过程,通过金属棒的电荷量大小为
D.从释放到稳定前瞬间的过程,金属棒上产生的焦耳热为
二、非选择题(本大题共5小题,共54分,第11题6分,第12题10分,第13题10分,第
14题12分。第15题16分,其中13-15题解答时面求写出必要的文字说明、公式和重要
的演算步骤,若只有最后答案而无演算过程的不得分;有数值计算时,答案中必须明确写
出数值和单位。)
11.用“油膜法估测油酸分子的大小”是估测分子大小的经典方法,体现了科学家们从宏观现象认识微观世界的智慧,也启示我们在科学研究中要注重模型建构与近似处理。实验步骤如下:
A.向浅盘中倒入适量的水,并向水面均匀的撒入爽身粉
B.将1mL纯油酸加入酒精中,得到2×103mL的油酸酒精溶液
C.把玻璃板放在方格纸上,计算出油膜的面积S(坐标纸中正方形小方格的边长为20mm)
D.将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下50滴溶液的体积
E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓
F.按照得到的数据,估算出油酸分子的直径
(1)上述步骤中,正确的顺序是_____(填步骤前的字母)。
(2)如图所示为描出的油膜轮廓,油膜的面积约为_____m2。
(3)已知50滴溶液的体积为1mL,估算油酸分子的直径约为_____m(保留两位有效数字)。
12.电阻率是材料科学的重要参数,精确测量电阻率对高端制造和新材料研发具有重要意义。我国在精密测量领域已达到国际先进水平,助力“中国智造”走向世界。现在需要测一个待测电阻丝(约为)的阻值,实验室提供了如下器材:
A.电源:电动势12V,内阻不计;
B.电流表A:量程,内阻为;
C.电压表V:量程,内阻约为;
D.滑动变阻器:最大阻值,额定电流0.5A;
E.滑动变阻器:最大阻值,额定电流0.1A;
F.定值电阻;
G.定值电阻;
H.定值电阻;
L.电键S及导线若干。
要求实验中尽可能准确测量的阻值,并测量出多组数据。请回答下面问题:
(1)(改编)分别用游标卡尺,螺旋测微器测出电阻丝的长度和直径,读数如下图所示,______cm,______mm。
(2)某同学设计了如图所示的电路,图中滑动变阻器应选______。(选填或)
(3)为了测定待测电阻上的电流,应将定值电阻______(选填或或)与电流表并联,将其改装成一个大量程的电流表。
(4)根据以上实验原理电路图进行实验,若电流表的示数为,电压表的示数为,则其电阻率的表达式为______。(使用题目中所给的字母表示)
13.(原创)广西梧州市被誉为宝石之都,全球每十颗就有七颗产自这里。梧州人工宝石切割精良﹑色彩斑斓,其中红宝石呈现出鲜艳的红色,是因为加入的铬离子(Cr3+)选择吸收了白光中的某些波长的光。已知红宝石的折射率为n=1.8,sin33.75o=0.556,sin41.81o=0.667,光在真空中的传播速度c=3.0×108m/s,普朗克常量h=6.63×10-34J∙s。求:
(1)此人工红宝石的从宝石射向空气的临界角C;
(2)解释为什么人工红宝石看起来比天然水晶(n1=1.5)更闪亮;
(3)将此人工红宝石放在特定仪器光路中,发现连续光谱中的黄绿光区(约550nm)出现明显暗带,计算吸收光子的能量▽E。
14.绿色出行是建设美丽中国的重要举措。自行车作为一种零碳排放的交通工具,其安全设计蕴含着丰富的物理原理。气门嘴灯通过车轮转动自动发光,既保障夜间骑行安全,又无需额外耗电。如图(a)所示为自行车气门嘴灯,它通过接触式开关控制,其结构如图(b)所示,弹簧一端固定在顶部,一端与一个滑块连接。触点a、b分别装在滑块上和气门嘴灯的底部。当车轮转动的角速度达到一定值时,滑块拉伸弹簧后使触点a、b接触,从而接通电路,使气门嘴灯发光。已知滑块与a的总质量为m,弹簧劲度系数为k,b点与车轮圆心距离为R。车轮静止且气门嘴灯在最低点时(a在上方,b在下方),a、b距离(d远小于R)。重力加速度大小为g,不计接触式开关中的一切摩擦,滑块和a、b均视为质点。
(1)若自行车在平直道路上前进,车轮与地面之间始终不打滑,不计轮胎的厚度,则气门嘴灯从最低点转过半圈到达最高点的过程中,其位移大小是多少?
(2)当弹簧处于原长时,求a、b的距离d0;
(3)若车轮匀速转动,气门嘴灯到达最低点时刚好发光,求车轮转动的角速度ω1大小;
(4)(改编)试证明若车轮匀速转动的角速度为,车轮每转一圈过程中气门嘴灯发光的角度范围为240o,并求车轮每转一圈发光的时间t。
15.粒子加速器是探索物质微观结构的重要工具。中国散裂中子源(CSNS)作为我国首台脉冲型散裂中子源,在材料科学、生命科学等领域取得了一系列重大成果。其核心原理涉及带电粒子在电磁场中的运动。如图所示,在平面直角坐标系xOy中,y轴左侧充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为。y轴与虚线MN之间的区域Ⅰ中存在沿x轴负方向的匀强磁场,磁感应强度大小。虚线MN右侧的区域Ⅱ中存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度大小,方向垂直纸面向外,电场强度大小,方向沿y轴正方向。一带正电的粒子以的初速度从x轴上的P点与x轴正方向成射出,恰好从O点进入区域I并开始计时,时恰好从x轴上的Q点进入区域Ⅱ。已知,带电粒子的比荷,虚线MN与x轴垂直并交于Q点,取,,,不计粒子重力。求:
(1)磁感应强度的大小;
(2)Q点与O点间的距离;
(3)粒子在区域Ⅱ中运动的最大速度的大小;
(4)时粒子的位置坐标。
2
高一年级物理第 页 共4页
1
高三物理第 页 共4页
学科网(北京)股份有限公司
$
资源预览图
1
2
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。