精品解析：2026届湖南长沙卓华高级中学高三下学期全真模拟适应性考试物理试题

2026届高三全真模拟适应性考试 物理 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 如图，一定质量的理想气体经①②两个过程由状态A变化到状态B，过程①是斜线，过程②是折线，其中AB的延长线通过坐标原点O。下列说法正确的是（　　） A. 过程①一直对气体做功 B. 两过程气体的内能均一直减少 C. 两过程放出的热量相同 D. 过程②气体先对外做功，然后外界对气体做功 2. 如图所示，由两种单色光组成的复合光从空气中经点射入长方体玻璃砖中，其折射光线分别为沿、方向的两光束。下列说法正确的是（ ） A. 这是光的干涉现象 B. 在真空中，光束的传播速度大于光束的传播速度 C. 玻璃砖对光束的折射率大于对光束的折射率 D. 在玻璃砖中，光束的传播速度大于光束的传播速度 3. 如图所示，长为r＝0.3 m的轻杆一端固定质量为m的小球（可视为质点），另一端与水平转轴（垂直于纸面）O点连接。现使小球在竖直面内绕O点做匀速圆周运动，已知转动过程中轻杆对小球的最大作用力为1.75mg，轻杆不变形，重力加速度g＝10 m/s2。下列判断正确的是（ ） A. 小球转动的角速度为10 rad/s B. 小球通过最高点时对杆的作用力为零 C. 转动过程中杆对小球的作用力总是沿杆的方向 D. 若将题目中的杆换成绳，则小球不能完成圆周运动 4. 如图所示，竖直平面内光滑绝缘杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，B点为AC的中点，C点为圆周与水平面的切点，圆心O处固定一正点电荷。一质量为m、电荷量为-q的小球套在杆上，从A点由静止开始下滑。已知A点距水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为，小球可视为质点，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 小球下滑过程中电势能先增大后减小 B. 小球滑至BC中点时动能最大 C. A、C两点间的电势差 D. 小球滑至C点时的速度大小为 5. 云室能显示射线的径迹，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性。放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度B=2.5T的匀强磁场中发生衰变，放射出粒子并变成新原子核B，放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示，测得两圆的半径之比，且。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向一定垂直纸面向里 B. 新原子核B的核电荷数为45 C. 放射性元素A原子核发生的是β衰变 D. 放射出的粒子所对应的德布罗意波长为 6. 如图所示，有一段物体做平抛运动的轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。其中x、y坐标轴分别沿水平方向和竖直方向，则下列说法错误的是（　　） A. 物体在a点的速度方向是水平的 B. 物体的平抛初速度是2m/s C. 从坐标原点到c点的这段时间内小球的速度变化量为2m/s D. 物体在b点的速度大小为2.5m/s 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 如图所示是某种透明材料制成的空心球体过球心的横截面，内径为，外径为。现有一束单色光从外球面上A点射入，光线与直线所成夹角为时，经折射后恰好与内球面相切。已知光速为，则下列说法中正确的是（　　） A. 材料对该单色光的折射率为 B. 该单色光在材料中的传播速度为 C. 该单色光在材料中的传播时间为 D. 该单色光在材料中发生全反射的临界角为 8. 某同学对某种抽水泵的电磁泵模型进行了研究．如图泵体是一个长方体,ab边长为L1,左右两侧面是边长为L2的正方形,在泵头通入导电剂后液体的电阻率为ρ,泵体所在处有方向垂直纸面向外的匀强磁场B．工作时,泵体的上下两表面接在电压为U的电源(内阻不计)上．理想电流表示数为I,若电磁泵和水面高度差为h,不计水在流动中和管壁之间的阻力,重力加速度为g．则（ ） A. 泵体上表面应接电源正极 B. 电源提供的电功率为 C. 电磁泵不加导电剂也能抽取不导电的纯水 D. 若在t时间内抽取水的质量为m,这部分水离开电磁泵时的动能为UIt-mgh-I2t 9. 如图所示，木块静止在光滑的水平面上，子弹、射入前的速度分别为、。若子弹、从两侧同时水平射入木块，木块始终保持静止，子弹射入木块深度为，子弹射入木块深度为，且。若子弹先向左射入木块，射入深度为，子弹与木块共速后，子弹再射入木块，射入深度为。整个过程、始终不相撞，且所受摩擦力恒定。则下列说法正确的是（　　） A. 木块对子弹、的摩擦力大小相等 B. 子弹的质量是子弹的质量的两倍 C. D. 10. 如图所示，电阻不计的光滑金属导轨MN、PQ水平放置，间距为d，两侧接有电阻R1、R2，阻值均为R，O1O2右侧有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、长度也为d的金属杆置于O1O2左侧，在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动，经时间t到达O1O2时撤去恒力F，金属杆在到达NQ之前减速为零，已知金属杆电阻也为R，与导轨始终保持垂直且接触良好，下列说法正确的是（ ） A. 杆刚进入磁场时速度大小为 B. 杆刚进入磁场时电阻R1两端的电势差大小为 C. 整个过程中，流过金属杆的电荷量为 D. 整个过程中，电阻R1上产生的焦耳热为 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 某学习小组设计了如图甲所示的实验来测量物体与桌面间的动摩擦因数。将一斜面固定在有一定高度的水平桌面上，物体从斜面上的某一点由静止释放，运动至桌面边缘后水平飞出落在水平地面上。用刻度尺测出斜面下端到桌面边缘的距离和物体落地点到桌面边缘的水平距离；调整斜面在水平桌面上的位置，重复上述过程，得出多组、的实验数据利用得到的数据作出如图乙所示的图像，并得到出图像的横轴截距为，纵轴截距为。 （1）重复操作时，物体__________选填“需要”或“不需要”从斜面上同一点静止释放； （2）为了完成实验，实验中还应测量的物理量有           A. 斜面体的倾角 B. 物体的质量 C. 桌面到地面的高度 D. 当地的重力加速度为 （3）物体与水平桌面之间的动摩擦因数为__________；（用题目中出现的物理量符号表示） （4）另一同学仅升高桌面的高度，再次完成该实验得到的图像如图中虚线所示，则该同学绘制出的图像可能是          。 A. B. C. D. 12. 某同学用普通的干电池（电动势，内阻）、直流电流表（量程，内阻）、定值电阻和电阻箱、等组装成一个简单的欧姆表，电路如图甲所示，通过控制开关 S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“”和“”两种倍率。 （1）图甲中a表笔为________（选填“红表笔”或“黑表笔”） （2）当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱，使电流表达到满偏。再在 ab表笔间接入待测电阻，电流表指针指向如图乙所示的位置，则待测电阻的阻值为________。 （3）闭合开关S，调节电阻箱和，当________且________时，将红黑表笔短接，电流表再次满偏，电流表就改装成了另一倍率的欧姆表。 （4）若该欧姆表内电池使用已久，电动势降低到，内阻变为，当开关S闭合时，短接调零时仍能实现指针指到零欧姆刻度处（指针指电流满刻度）。若用该欧姆表测出的电阻值，这个电阻的真实值是________。（保留两位有效数字） 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，直角三角形ABC为三棱镜的横截面，，C=90°，真空中一束与BC边成θ=30°角的单色光线从BC边的中点O射入棱镜，在AC边反射后从AB边射出。已知BC边长为，光在真空中传播的速度，棱镜对该光的折射率为。求： （1）光在AC边的反射角； （2）光在三棱镜中的传播时间。 14. 如图所示，水平导轨间距为，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量，电阻，与导轨接触良好电源电动势，内阻，电阻；外加匀强磁场的磁感应强度，方向垂直于ab，与导轨平面成角；ab与导轨间动摩擦因数为设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度，ab处于静止状态。已知，。求： （1）通过ab的电流大小和方向； （2）受到的安培力大小和方向； （3）重物重力G的取值范围。 15. 如图，长度均为l的两块挡板竖直相对放置，间距也为l，两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子自电场中某处以大小为v0的速度水平向右发射，恰好从P点处射入磁场，从两挡板下边缘Q和N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为60°，不计重力。 （1）求粒子发射位置到P点的距离； （2）求磁感应强度大小的取值范围； （3）若粒子正好从QN的中点射出磁场，求粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三全真模拟适应性考试 物理 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 如图，一定质量的理想气体经①②两个过程由状态A变化到状态B，过程①是斜线，过程②是折线，其中AB的延长线通过坐标原点O。下列说法正确的是（　　） A. 过程①一直对气体做功 B. 两过程气体的内能均一直减少 C. 两过程放出的热量相同 D. 过程②气体先对外做功，然后外界对气体做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．从A到B的过程中，由题意及理想气体状态方程可知，气体的体积不变，外界对气体不做功，故A错误； B．②中AC阶段气体温度不变，气体内能不变，故B错误； CD．AB过程，气体体积不变，对外做功为零，内能减小，由热力学第一定律可知，气体对外放热，由 可得 AC过程中，温度不变，内能不变，气体体积增大，气体对外界做功 CB阶段，温度降低，内能减小，，气体体积减小，外界对气体做功 由于两个过程处末状态相同，故，而由题意可知，等压过程中气体所做的功大小小于等温过程气体所做功的大小，即，所以 故两个过程放出的热量不相等，故C错误，D正确 故选D。 2. 如图所示，由两种单色光组成的复合光从空气中经点射入长方体玻璃砖中，其折射光线分别为沿、方向的两光束。下列说法正确的是（ ） A. 这是光的干涉现象 B. 在真空中，光束的传播速度大于光束的传播速度 C. 玻璃砖对光束的折射率大于对光束的折射率 D. 在玻璃砖中，光束的传播速度大于光束的传播速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．光从一种介质斜射入另外一种介质，光的传播方向发生改变的现象叫光的折射，由题图可知，这是光的折射现象，故A错误； C．由图可知，玻璃砖对光的折射程度较大，所以玻璃砖对光束的折射率大于对光束的折射率，故C正确； BD．在真空中，光束的传播速度等于光束的传播速度，均为光速；根据，由于玻璃砖对光束的折射率大于对光束的折射率，所以在玻璃砖中，光束的传播速度小于光束的传播速度，故BD错误。 故选C。 3. 如图所示，长为r＝0.3 m的轻杆一端固定质量为m的小球（可视为质点），另一端与水平转轴（垂直于纸面）O点连接。现使小球在竖直面内绕O点做匀速圆周运动，已知转动过程中轻杆对小球的最大作用力为1.75mg，轻杆不变形，重力加速度g＝10 m/s2。下列判断正确的是（ ） A. 小球转动的角速度为10 rad/s B. 小球通过最高点时对杆的作用力为零 C. 转动过程中杆对小球的作用力总是沿杆的方向 D. 若将题目中的杆换成绳，则小球不能完成圆周运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．当小球转至最低点时，轻杆对小球的作用力最大，则根据牛顿第二定律有 代入数据可得，小球转动的角速度为，故A错误； B．小球在最高点时，根据牛顿第二定律有 解得小球通过最高点时受到杆的作用力 根据牛顿第三定律，小球通过最高点时对杆的作用力，方向竖直向下，故B错误； C．由于小球是做匀速圆周运动，则转动过程中，杆对小球的作用力不一定沿杆方向，小球的合外力才一定沿杆方向，故C错误。 D．若将杆换成绳，绳子在最高点不能提供支持力，则小球不能完成圆周运动，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，竖直平面内光滑绝缘杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，B点为AC的中点，C点为圆周与水平面的切点，圆心O处固定一正点电荷。一质量为m、电荷量为-q的小球套在杆上，从A点由静止开始下滑。已知A点距水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为，小球可视为质点，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 小球下滑过程中电势能先增大后减小 B. 小球滑至BC中点时动能最大 C. A、C两点间的电势差 D. 小球滑至C点时的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球从A点滑到C点的过程中，与O点的距离先减小后增大，电场力先做正功，后做负功，小球的电势能先减小后增大，A错误； B．小球滑至BC中点时，杆的弹力和正电荷的库仑引力，均与杆垂直，重力竖直向下，小球所受合力不等于0，动能不是最大值，小球还要继续加速，动能还要继续增大，B错误； C．A、C两点间的电势差为 小球从A点到B点根据动能定理 解得，C错误； D．小球从B点到C点，根据动能定理得 解得，D正确。 故选D。 5. 云室能显示射线的径迹，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性。放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度B=2.5T的匀强磁场中发生衰变，放射出粒子并变成新原子核B，放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示，测得两圆的半径之比，且。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向一定垂直纸面向里 B. 新原子核B的核电荷数为45 C. 放射性元素A原子核发生的是β衰变 D. 放射出的粒子所对应的德布罗意波长为 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．由动量守恒 0=m1v1-m2v2 粒子做圆周运动向心力等于洛伦兹力 R1：R2=45：1 由以上关系得 q2：q1=45：1 因原子序数大于80的元素具有放射性，可知两粒子的电量分别为q1=2e，q1=90e，即半径较大的对应于α粒子的径迹，放射性元素A原子核发生的是α衰变，但是粒子速度方向不能确定，则不能确定磁场的方向，选项ABC错误； D．α粒子的动量 p=mαvα 得 p=mαvα=qαBR1 德布罗意波的波长 故D正确。 故选D。 6. 如图所示，有一段物体做平抛运动的轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。其中x、y坐标轴分别沿水平方向和竖直方向，则下列说法错误的是（　　） A. 物体在a点的速度方向是水平的 B. 物体的平抛初速度是2m/s C. 从坐标原点到c点的这段时间内小球的速度变化量为2m/s D. 物体在b点的速度大小为2.5m/s 【答案】A 【解析】 【详解】B．在竖直方向上，由匀变速直线运动推论可得 解得 T=0.1s 物体的平抛初速度是 B正确，不符合题意； C．从坐标原点到c点的这段时间内（2T），小球的速度变化量为 C正确，不符合题意； D．物体在b点的竖直分速度为 物体在b点的速度大小为 D正确，不符合题意； A．若物体从a点水平抛出，则在b点的竖直分速度为 这与D解析中的结论不符，故物体不是从a点水平抛出，A错误，符合题意。 故选A。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 如图所示是某种透明材料制成的空心球体过球心的横截面，内径为，外径为。现有一束单色光从外球面上A点射入，光线与直线所成夹角为时，经折射后恰好与内球面相切。已知光速为，则下列说法中正确的是（　　） A. 材料对该单色光的折射率为 B. 该单色光在材料中的传播速度为 C. 该单色光在材料中的传播时间为 D. 该单色光在材料中发生全反射的临界角为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．光线与直线所成夹角为时，据题意可知折射角 根据折射率定义式有 解得，故A错误； B．根据折射率与光速的关系有 结合上述解得，故B正确； C．根据几何关系与上述可知，该单色光在材料中的传播时间为，故C正确； D．根据折射率与临界角的关系有 结合上述解得，故D错误。 故选BC。 8. 某同学对某种抽水泵的电磁泵模型进行了研究．如图泵体是一个长方体,ab边长为L1,左右两侧面是边长为L2的正方形,在泵头通入导电剂后液体的电阻率为ρ,泵体所在处有方向垂直纸面向外的匀强磁场B．工作时,泵体的上下两表面接在电压为U的电源(内阻不计)上．理想电流表示数为I,若电磁泵和水面高度差为h,不计水在流动中和管壁之间的阻力,重力加速度为g．则（ ） A. 泵体上表面应接电源正极 B. 电源提供的电功率为 C. 电磁泵不加导电剂也能抽取不导电的纯水 D. 若在t时间内抽取水的质量为m,这部分水离开电磁泵时的动能为UIt-mgh-I2t 【答案】AD 【解析】 【详解】当泵体上表面接电源的正极时，电流从上向下流过泵体，这时受到的磁场力水平向左，拉动液体；故A正确；根据电阻定律，泵体内液体的电阻：；因电路不是纯电阻电路，则流过泵体的电流，那么电源提供的电功率为，故B错误；电磁泵不加导电剂，不能抽取不导电的纯水，故C错误；若t时间内抽取水的质量为m，根据能量守恒定律，则这部分水离开泵时的动能为，故D正确． 9. 如图所示，木块静止在光滑的水平面上，子弹、射入前的速度分别为、。若子弹、从两侧同时水平射入木块，木块始终保持静止，子弹射入木块深度为，子弹射入木块深度为，且。若子弹先向左射入木块，射入深度为，子弹与木块共速后，子弹再射入木块，射入深度为。整个过程、始终不相撞，且所受摩擦力恒定。则下列说法正确的是（　　） A. 木块对子弹、的摩擦力大小相等 B. 子弹的质量是子弹的质量的两倍 C. D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．子弹、从两侧同时水平射入木块，木块始终保持静止，对木块受力分析，根据平衡条件可得 根据牛顿第三定律，木块对子弹、的摩擦力大小相等，故A正确； B．木块与子弹、组成的系统合外力为零，系统动量守恒，有 则 即 可得 故B正确； C．若子弹、从两侧同时水平射入木块，对子弹，根据动能定理有 对子弹，根据动能定理有 若子弹先向左射入木块，子弹与木块动量守恒有 子弹先向左射入木块，子弹与木块共速时，根据能量守恒有 则 子弹再射入木块，木块与子弹、组成的系统合外力为零，系统动量守恒，且 系统初动量为零，则最终木块与子弹、都静止，子弹射入木块过程，根据能量守恒有 则 可得 故C错误； D．根据能量守恒可得 可得 故D正确。 故选ABD。 10. 如图所示，电阻不计的光滑金属导轨MN、PQ水平放置，间距为d，两侧接有电阻R1、R2，阻值均为R，O1O2右侧有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、长度也为d的金属杆置于O1O2左侧，在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动，经时间t到达O1O2时撤去恒力F，金属杆在到达NQ之前减速为零，已知金属杆电阻也为R，与导轨始终保持垂直且接触良好，下列说法正确的是（ ） A. 杆刚进入磁场时速度大小为 B. 杆刚进入磁场时电阻R1两端的电势差大小为 C. 整个过程中，流过金属杆的电荷量为 D. 整个过程中，电阻R1上产生的焦耳热为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．杆刚进入磁场之前的加速度大小为 则进入磁场时速度大小为 故A错误； B．杆刚进入磁场时产生的感应电动势为 则电阻R1两端的电势差大小为 故B正确； C．金属棒进入磁场后，由动量定理 即 解得 故C正确； D．整个过程中，产生的总焦耳热为 则电阻R1上产生的焦耳热为 故D正确。 故选BCD。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 某学习小组设计了如图甲所示的实验来测量物体与桌面间的动摩擦因数。将一斜面固定在有一定高度的水平桌面上，物体从斜面上的某一点由静止释放，运动至桌面边缘后水平飞出落在水平地面上。用刻度尺测出斜面下端到桌面边缘的距离和物体落地点到桌面边缘的水平距离；调整斜面在水平桌面上的位置，重复上述过程，得出多组、的实验数据利用得到的数据作出如图乙所示的图像，并得到出图像的横轴截距为，纵轴截距为。 （1）重复操作时，物体__________选填“需要”或“不需要”从斜面上同一点静止释放； （2）为了完成实验，实验中还应测量的物理量有           A. 斜面体的倾角 B. 物体的质量 C. 桌面到地面的高度 D. 当地的重力加速度为 （3）物体与水平桌面之间的动摩擦因数为__________；（用题目中出现的物理量符号表示） （4）另一同学仅升高桌面的高度，再次完成该实验得到的图像如图中虚线所示，则该同学绘制出的图像可能是          。 A. B. C. D. 【答案】（1）需要 （2）C （3） （4）A 【解析】 【小问1详解】 为了保证物块到达斜面体底端的速度相等，使物块在台面上运动的初速度相同，每次物块均从斜面体的同一位置静止释放。 【小问2详解】 设物块到达斜面体底端时的速度为v0，在水平桌面上，根据动能定理可知： 根据平抛运动规律可知：， 联立以上各式得： 故 解得：，故还需要测量台面到水平面的高度 故选C。 【小问3详解】 根据图像可知，可得； 【小问4详解】 另一同学仅升高桌面的高度，根据，可知图像斜率绝对值变小，纵截距不变，故选A。 12. 某同学用普通的干电池（电动势，内阻）、直流电流表（量程，内阻）、定值电阻和电阻箱、等组装成一个简单的欧姆表，电路如图甲所示，通过控制开关 S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“”和“”两种倍率。 （1）图甲中a表笔为________（选填“红表笔”或“黑表笔”） （2）当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱，使电流表达到满偏。再在 ab表笔间接入待测电阻，电流表指针指向如图乙所示的位置，则待测电阻的阻值为________。 （3）闭合开关S，调节电阻箱和，当________且________时，将红黑表笔短接，电流表再次满偏，电流表就改装成了另一倍率的欧姆表。 （4）若该欧姆表内电池使用已久，电动势降低到，内阻变为，当开关S闭合时，短接调零时仍能实现指针指到零欧姆刻度处（指针指电流满刻度）。若用该欧姆表测出的电阻值，这个电阻的真实值是________。（保留两位有效数字） 【答案】（1）黑表笔 （2） （3） ①. ②. 80 （4） 【解析】 【详解】（1）根据“红进黑出”知a表笔应该为黑表笔； （2）电流表满偏时，，电动势不变，内阻越大，干路电流越小。又因为开关S断开的干路电流小于开关S闭合时的干路电流，所以开关S断开时内阻比开关S闭合时大。所以开关断开时是“”的倍率。 当开关断开时 欧姆表的内阻 表盘的中值电阻为 ，电流表指针指向如图乙所示的位置时的读数为 ，根据闭合电路的欧姆定律有 解得 （3）[1][2]闭合开关S ，欧姆表的内阻变小，倍率变小至“”，调节电阻箱  和  ，使电流表满偏时欧姆表内阻为 ，电路总电流为 则， 解得 （4）设电流表满偏电流 ，欧姆调零时，则 当电动势变小、内阻变大时，由于欧姆表重新调零，内阻的变化不影响，由于满偏电流不变，由知，欧姆表的内阻变小，用欧姆表测电阻时，即 解得 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，直角三角形ABC为三棱镜的横截面，，C=90°，真空中一束与BC边成θ=30°角的单色光线从BC边的中点O射入棱镜，在AC边反射后从AB边射出。已知BC边长为，光在真空中传播的速度，棱镜对该光的折射率为。求： （1）光在AC边的反射角； （2）光在三棱镜中的传播时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）依题意，根据 可得 可画出光路图如图所示，利用光的反射定律 i=60° （2）根据几何关系可得，，则光在三棱镜中的传播时间为 代入相关已知数据解得 14. 如图所示，水平导轨间距为，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量，电阻，与导轨接触良好电源电动势，内阻，电阻；外加匀强磁场的磁感应强度，方向垂直于ab，与导轨平面成角；ab与导轨间动摩擦因数为设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度，ab处于静止状态。已知，。求： （1）通过ab的电流大小和方向； （2）受到的安培力大小和方向； （3）重物重力G的取值范围。 【答案】（1），方向由a到b；（2），方向指向左上方且垂直于ab杆，与导轨平面成；（3） 【解析】 【详解】（1）由闭合电路的欧姆定律可得通过ab的电流 方向由a到b （2）ab受到的安培力 方向指向左上方且垂直于ab杆，与导轨平面成 （3）ab受力如图所示 最大静摩擦力 由平衡条件得，当最大静摩擦力方向向右时 当最大静摩擦力方向向左时 由于重物平衡，故 则重物重力的取值范围为 15. 如图，长度均为l的两块挡板竖直相对放置，间距也为l，两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子自电场中某处以大小为v0的速度水平向右发射，恰好从P点处射入磁场，从两挡板下边缘Q和N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为60°，不计重力。 （1）求粒子发射位置到P点的距离； （2）求磁感应强度大小的取值范围； （3）若粒子正好从QN的中点射出磁场，求粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离。 【答案】（1） ；（2） ；（3） 【解析】 【详解】（1）带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，由类平抛运动规律可知 ① ② 粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为60°，有 ③ 粒子发射位置到P点的距离 ④ 由①②③④式得 ⑤ （2）带电粒子在磁场运动在速度 ⑥ 带电粒子在磁场中运动两个临界轨迹（分别从Q、N点射出）如图所示 由几何关系可知，最小半径 ⑦ 最大半径 ⑧ 带电粒子在磁场中做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，由向心力公式可知 ⑨ 由⑥⑦⑧⑨解得，磁感应强度大小的取值范围 （3）若粒子正好从QN的中点射出磁场时，带电粒子运动轨迹如图所示 由几何关系可知 ⑩ 带电粒子的运动半径为 ⑪ 粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离 ⑫ 由⑩⑪⑫式解得 ⑬ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $