高中物理高考物理押题精粹新课标版（20道非选择题）

1、某实验小组利用力传感器和光电门传感器探究“动能定理”。将力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线通过一个定滑轮与重物G相连，力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门传感器，用于测量小车的速度v₁和v₂，如图所示。在小车上放置砝码来改变小车质量，用不同的重物G来改变拉力的大小，摩擦力不计。

（1）实验主要步骤如下：

①测量小车和拉力传感器的总质量M₁，把细线的一端固定在力传感器上，另一端通过定滑轮与重物G相连，正确连接所需电路；

②将小车停在点C，由静止开始释放小车，小车在细线拉动下运动，除了光电门传感器测量速度和力传感器测量拉力的数据以外，还应该记录的物理量为_________；

③改变小车的质量或重物的质量，重复②的操作。

（2）右侧表格中M是M₁与小车中砝码质量之和，DE为动能变化量，F是拉力传感器的拉力，W是F在A、B间所做的功。表中的DE₃＝__________，W₃＝__________（结果保留三位有效数字）。

次数	M/kg	|v2^2－v1^2|/m^2s^-2	DE/J	F/N	W/J
1	0.500	0.760	0.190	0.400	0.200
2	0.500	1.65	0.413	0.840	0.420
3	0.500	2.40	DE3	1.22	W3
4	1.00	2.40	1.20	2.42	1.21
5	1.00	2.84	1.42	2.86	1.43

答案： （1）两光电门间的距离   （2）0.600，0.610 

2、如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变， 

用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS测小车的加速度.

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）.

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。

②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（   ）

A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大         D．所用小车的质量太大

答案：（1）小车的总质量，

（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C；

3、某研究性学习小组用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律。让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即

，但直接测量摆球到达B点的速度v比较困难，现利用平抛的特性来间接地测出v。

如图（a）中，悬点正下方一竖直立柱上 放置一个与摆球完全相同的小球（OB等于摆线长），当悬线摆至B处，摆球与小球发生完全弹性碰撞（速度互换），被碰小球由于惯性向前飞出作平抛运动。在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹。用重锤线确定出A、B点的投影点N、M。重复实验10次（小球每一次都从同一点由静止释放），球的落点痕迹如图（b）所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐。用米尺量出AN的高度h₁、BM的高度h₂，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律。（已知重力加速度为g，两球的质量均为m。）

（1）根据图（b）可以确定小球平抛时的水平射程为           m。

（2）用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v₀ =          。

（3）此实验中，小球从A到B过程重力势能的减少量ΔE_P =        ，动能的增加量E_K=          ，若要验证此过程中摆球的机械能守恒，实验数据应满足一个怎样的关系                 。（用题中的符号表示）

答案： (1) 0 .646～0.653 (2) 

 (3)mg(h1－h2)   

   mg(h1－h2)=

x2 

4、如图所示为某一个平抛运动实验装置，让小球从斜槽导轨的水平槽口抛出，利用安置在槽口的光电门传感器测量小球平抛运动的初速度v₀，利用安置在底板上的碰撞传感器测量小球的飞行时间t₀并显示在计算机屏幕上，落地点的水平距离d 由底座上的标尺读出。

（1）（多选题）控制斜槽导轨的水平槽口高度h，让小球从斜槽的不同高度处滚下，以不同的速度冲出水平槽口在空中做平抛运动．以下说法正确的是

（A）落地点的水平距离d与初速度v₀成正比

（B）落地点的水平距离d与初速度v₀成反比

（C）飞行时间t₀与初速度v₀成正比

（D）飞行时间t₀与初速度v₀大小无关

（2）小球从高为h的水平槽口抛出时初速度v₀，落地点的水平距离为d。如果小球的初速度变为1.25v₀，落地点的水平距离不变，那么水平槽口的高度应该变为________h。

答案： （1）AD （2）0.64 

5、某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性。

（1）请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整。为了保证实验的安全，滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于      端（选填“a”或“b”）

（2）正确连接电路后，在保温容器中注入适量冷水。接通电源，调节R记下电压表和电流表的示数，计算出该温度下的电阻值，将它与此时的水温一起记入表中。改变水的温度，测量出不同温度下的电阻值。该组同学的测量数据如下表所示，请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R－t关系图。对比实验结果与理论曲线（图中已画出）可以看出二者有一定的差异。除了读数等偶然误差外，还可能是什么原因造成？           。

温度/℃	30	40	50	60	70	80	90	100
阻值/	7.8	5.3	3.4	2.2	1.5	1.1	0.9	0.7

（3）已知电阻的散热功率可表示为P_散＝

，其中k是比例系数，t是电阻的温度，

是周围环境温度。现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中，使流过它的电流恒为40mA, 

=20℃，k=0.16W/℃。由理论曲线可知：

①该电阻的温度大约稳定在     ℃；    ②此时电阻的发热功率为        W。

答案：（1）如图所示；a    

（2）如图所示；①电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大；②随着温度的升高，热敏电阻的阻值变小，电流表的分压作用更明显，相对误差更大  

（3）①50（48～52均可）    ②4.8（4.5～5.1均可）.

6、某同学用如图甲所示的电路测定未知电阻R_x的值及电源电动势，R为电阻箱．

（1）若图甲中电流表表盘有均匀刻度，但未标刻度值，而电源内阻与电流表的内阻均可忽略不计，能否测得R_x的值？　 ▲   （填“能”或“不能”）．

（2）若该同学后来得知电流表量程后，调节电阻箱R=R₁时，电流表的示数为I₁；R=R₂时，电流表的示数为I₂，则可求得电源的电动势为E=　 ▲   ．

（3）该同学调节电阻箱的不同阻值，测得多组电流值，他把这些数据描在
-R图象上，得到一直线，如图乙所示，由图线可得E=　 ▲   V， Rx=　 ▲   Ω．（结果保留三位有效数字）

答案： （1）能  （2）E=

  （3）E=1.90V±0.02V；r=8.93Ω±0.05Ω 

7、实验小组为了测量一栋 26 层的写字楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，让一位质量为 m = 60 kg的同学站在放于电梯中体重计上，体重计内安装有压力传感器，电梯从一楼直达 26 楼，已知 t = 0至 t = 1 s 内，电梯静止不动，与传感器连接的计算机自动画出了体重计示数随时间变化的图线如图9所示。求：

（1） 电梯启动和制动时的加速度大小

（2） 该大楼每层的平均层高

解：

（1） 对于启动状态有： F1 - mg = m a1        解得 a1 = 2 m/s2                               

对于制动状态有： mg - F3 = m a3        解得 a3 = 2 m/s2             

（2） 电梯匀速运动的速度 v = a1 t1 = 4 m/s    

从图中读得，电梯匀速上升的时间t2 = 18 s      

电梯运动的总时间 t = 22 s    

所以总位移 s = 

v（t2 + t） = 

×4×（18 + 22） = 80 m   

层高： h = 

 = 

 = 3.2 m 

8、质量为m₁的登月舱连接在质量为m₂的轨道舱上一起绕月球作圆周运动，其轨道半径是月球半径Rm的3倍。某一时刻，登月舱与轨道舱分离，轨道舱仍在原轨轨道上运动，登月舱作一瞬间减速后，沿图示椭圆轨道登上月球表面，在月球表面逗留一段时间后，快速启动发动机，使登月舱具有一合适的初速度，使之沿原椭圆轨道回到脱离点与轨道舱实现对接。由开普勒第三定律可知，以太阳为焦点作椭圆轨道运行的所有行星，其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常量。另，设椭圆的半长轴为a，行星质量为m，太阳质量为M₀，则行星的总能量为

。行星在椭圆轨道上运行时，行星的机械能守恒，当它距太阳的距离为r时，它的引力势能为

。G为引力恒量。设月球质量为M，不计地球及其它天体对登月舱和轨道舱的作用力。求：

（1）登月舱减速时，发动机做了多少功？

（2）登月舱在月球表面可逗留多长时间？

解：

9、从地面上以初速度v₀=10 m/s竖直向上抛出一质量为m=0．2 kg的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，t₁时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v₁=2 m/s，且落地前球已经做匀速运动．（g=10m/s²）求：

（1）球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功；

（2）球抛出瞬间的加速度大小；

解：

（1）由动能定理得

  (3分) （4分）

克服空气阻力做功

       （2分）

代入数据得：W=9.6 J                             (1分)

（2）空气阻力   f=kv                           （2分）

落地前匀速，则   mg-kv1=0   （2分）

刚抛出时加速度大小为a0，则

  （2分）

解得  

        （1分） 

代入数据得：

=60 m/s2      (1分)

10、如图所示（俯视），MN和PQ是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的平行金属导轨.两导轨间距为L=0.2m，其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场B₁=5.0T.导轨上NQ之间接一电阻R₁=0.40Ω，阻值为R₂=0.10Ω的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触.两导轨右端通过金属导线分别与电容器C的两极相连.电容器C紧靠准直装置b，b紧挨着带小孔a（只能容一个粒子通过）的固定绝缘弹性圆筒.圆筒壁光滑，筒内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场B₂，O是圆筒的圆心，圆筒的内半径r=0.40m.

（1）用一个方向平行于MN水平向左且功率恒定为P=80W的外力F拉金属杆，使杆从静止开始向左运动.已知杆受到的摩擦阻力大小恒为F_f=6N，求：当金属杆最终匀速运动时杆的速度大小及电阻R₁消耗的电功率？

（2）当金属杆处于（1）问中的匀速运动状态时，电容器C内紧靠极板的D处的一个带正电的粒子经C加速、b准直后从a孔垂直磁场B₂并正对着圆心O进入筒中，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒.已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的荷质比q/m=5×10⁷(C/kg)，则磁感应强度B₂ 多大（结果允许含有三角函数式）？

答案：（1）5m/s；40W   （2）见解析

【解析】（1）金属杆先做加速度变小的加速运动，最终以最大速度匀速运动.设杆匀速运动时速度为v，回路中的感应电流为I，杆受到的安培力大小为FA，电阻R1消耗的电功率为P1，则

（1）     

（2）        

（3）

联立（2）、（3）得：

  （4）

将已知数据代入(4)式解得：

以及：

（2）设杆匀速运动时C两极板间的电压为U，带电粒子进入圆筒的速率为V、在磁场中作匀速圆周运动的半径为R，由于C与电阻R1并联，

据欧姆定律得，

；据动能定理有

（5）

带电粒子在磁场中作匀速圆周运动，

 （6）；

联立（5）（6）得：

 （7）

由于带电粒子与圆筒壁碰撞时无电量和能量损失，那么每次碰撞前后粒子速度大小不变、速度方向总是沿着圆筒半径方向，4个碰撞点与小孔a恰好将圆筒壁五等分，粒子在圆筒内的轨迹具有对称性，由5段相同的圆弧组成，设每段轨迹圆弧对应的圆心角为

，则由几何关系可得：

  （8）

有两种情形符合题意（如图所示）：

（ⅰ）情形1：每段轨迹圆弧对应的圆心角为 

联立（7）（8）并代入

值得：

 （9），将数据代入(9)式得： 

（10）

（ⅱ）情形2：每段轨迹圆弧对应的圆心角为   

联立（7）（8）并代入

值得：

代入数据，可得：

11、如图所示，在直角坐标系xOy的原点O处有一放射源S，放射源S在xOy平面内均匀发射速度大小相等的正电粒子，位于y轴的右侧垂直于x轴有一长度为L的很薄的荧光屏MN，荧光屏正反两侧均涂有荧光粉，MN与x轴交于O'点。已知三角形MNO为正三角形，放射源S射出的粒子质量为m，带电荷量为q，速度大小为v，不计粒子的重力。

（1）若只在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场，要使y轴右侧射出的所有粒子都能打到荧光屏MN上，试求电场强度的最小值E_min及此条件下打到荧光屏M点的粒子的动能；

（2）若在力xOy平面内只加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，要使粒子能打到荧光屏MN的反面O'点，试求磁场的磁感应强度的最大值B_max；

（3）若在xOy平面内只加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度与（2）题中所求B_max相同，试求粒子打在荧光屏MN的正面O'点所需的时间t₁和打在荧光屏MN的反面O'点所需的时间t₂之比。

【参考答案】（1）

；

=

（2）

 

（3）

∶

=1∶2。

【解析】（1）所加电场电场强度的最小值Emin对应沿着y轴正方向射出的带电粒子正好打在荧光屏的端点M这一临界状态。对该临界态的粒子有

，

，其中

为该粒子运动的时间  

解得

；对此时从S射出能打到荧光屏上的任一粒子（包括打到荧光屏M点的粒子），设它到达屏时的动能为Ek，由动能定理有

－

，解得

=

。

（2）由题意，所加磁场的最大磁感应强度Bmax对应来自S的粒子恰好经过荧光屏下端点N后打到

这一临界状态，如图所示(圆心在

)。从图中的几何关系得，粒子在磁场中做圆周运动的半径R满足

粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有

，联立解得

。

（3）打在荧光屏正面O点的粒子的圆弧轨迹见图(圆心在

)，根据匀速圆周运动规律有

，

，由图中的几何关系得

，联立解得

∶

=1∶2。

12、如图所示，在xoy坐标系中分布着三个有界场区：第一象限中有一半径为r =0.1m的圆形磁场区域，磁感应强度B₁=1T，方向垂直纸面向里，该区域同时与x轴、y轴相切，切点分别为A、C；第四象限中，由y轴、抛物线FG（y= -10x²+x - 0.025，单位：m）和直线DH（ y = x - 0.425，单位：m）构成的区域中，存在着方向竖直向下、强度E=2.5N/C的匀强电场；以及直线DH右下方存在垂直纸面向里的匀强磁场B₂=0.5T。现有大量质量为1×10^-6 kg（重力不计），电量大小为2×10^-4 C，速率均为20m/s的带负电的粒子从

处垂直磁场进入第一象限，速度方向与y轴夹角在0至180度之间。

（1）求这些粒子在圆形磁场区域中运动的半径；

（2）试证明这些粒子经过x轴时速度方向均与x轴垂直；

（3）通过计算说明这些粒子会经过y轴上的同一点，并求出该点坐标。

【参考答案】（1）0.1m  （2）见解析部分  （3）见解析部分

【解析】（1）

（2）考察从A点以任意方向进入磁场的的粒子，设其从K点离开磁场，O1和O2分别是磁场区域和圆周运动的圆心，因为圆周运动半径和磁场区域半径相同，因此O1AO2K为菱形，离开磁场时速度垂直于O2K，即垂直于x轴，得证。

 （3）设粒子在第四象限进入电场时的坐标为（x，y1）,离开电场时的坐标为（x，y2）,离开电场时速度为v2，在B2磁场区域做圆周运动的半径为R2，有

因v2的方向与DH成45?，且半径刚好为x坐标值，则粒子做圆周运动的圆心必在y轴上，在此磁场中恰好经过四分之一圆周，并且刚好到达H处，H点坐标为（0，-0.425）。

13、如图所示，xOy坐标系内有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，x<0区域内有匀强电场（图中未画出），y轴为电场右边界．磁场中放置一半径为R的圆柱形圆筒，圆心O₁的坐标为（2R，0），圆筒轴线与磁场平行，现有范围足够大的平行电子束以速度v₀从很远处垂直于y轴沿x轴正方向做匀速直线运动射入磁场区，已知电子质量为m，电荷量为e，不考虑打到圆筒表面的电子对射入磁场的电子的影响．求：

（1）x<0区域内的匀强电场的场强大小和方向；

（2）若圆筒外表面各处都没有电子打到，则电子初速度应满足什么条件？

（3）若电子初速度满足v₀＝

，则y轴上哪些范围射入磁场的电子能打到圆筒上？圆筒表面有电子打到的区域和圆筒表面没有电子打到的区域的面积之比是多少？

【参考答案】（1）E＝v0B，方向沿y轴负方向  （2）v0<

  （3）见解析部分

【解析】（1）由题意可得在x<0区域内，平行电子束做匀速直线运动，

所以有Ee＝ev0B，解得E＝v0B，方向沿y轴负方向。

（2）如图所示，设电子进入磁场回旋轨道半径为r，则ev0B＝m

，若没有电子打到圆筒表面，则r<R，可解得v0<

。

（3）根据ev0B＝m

，v0＝

，解得r＝3R，大量电子从y轴上不同点进入磁场，轨迹如图，从O上方P点射入的电子刚好擦过圆筒，OO2＝

＝2

R，OP＝OO2＋r＝（3＋2

）R，同理可得到O距下方Q点的距离OQ＝（2

－3）R，y轴上坐标为[－（2

－3）R，（3＋2

）R]区域内射入的电子能打到圆筒上，由图可知，圆弧ABC对应的表面有电子打到的区域对应的角为240°，所以圆筒表面有电子打到的区域和圆筒表面没有电子打到的区域的面积之比为2 ∶1．

14、如图所示，在坐标原点有一放射源放出质量为m、带电量为+q的粒子，假设粒子的速率都为v，方向均沿纸面．现在x<a的区域加一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为

，不计粒子的重力．求：

（1）粒子在磁场中运动的最短时间是多少？

（2）为了使粒子不离开磁场，在x=

处放一块与y轴平行的挡板，该挡板能吸收所有打到它上面的粒子，则板的长度至少为多少？

【参考答案】（1）

  （2）

【解析】（1）粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力

，得

，如图所示，当粒子从x=a这一点离开磁场时时间最短

。

（2）要使粒子不离开磁场，两种临界情况如图所示，即挡板的最高点为

；最低点为

；

所以挡板长度为d=y1-y2=

。

15①、以下说法中正确的是 （      ）

A. 墒增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减少的方向进行

B. 在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加

 C.液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性

D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势

E．封闭气体的密度变小，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数减少，分子动能增加，气体的压强可能不变

答案：BDE

15②、如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积为S＝2×10^-3m²、质量为m＝4kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强P₀＝1.0×10⁵Pa。现将气缸竖直放置，如图（b）所示，取g＝10m/s² 。求：

（1）活塞与气缸底部之间的距离；

（2）加热到675K时封闭气体的压强。

解：（1）（4分）

   V1=24S    V2=L2S 

 

 

由等温变化  

       

得 

 

 (2) （6分）设活塞到卡环时温度为T3 ，此时V3=36S

由等压变化  

          

得

           

由540K到675K等容变化  

由

                     

得 

16、①下列说法中正确的是 （      ）

A．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，但最终还是达不到绝对零度

B．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙

C．分子间的距离r存在某一值r₀，当r大于r₀时，分子间斥力大于引力；当r小于r₀时分子间斥力小于引力

D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势

E.温度越高,分子热运动的平均速度就越大
答案：ADE

16②、一气象探测气球，在充有压强为1.OOatm（即76.0cmHg）、温度为27.0℃的氦气时，体积为3.50m³.在上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmGg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变.此后停止加热，保持高度不变.已知在这一海拔高度气温为-48.0℃.求：

（1）氦气在停止加热前的体积

（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积

（3）若忽略气球内分子间相互作用，停止加热后，气球内气体吸热还是放热？简要说明理由。

解：①根据玻意耳定律p1V1=p2V2①式. 由①式得V2=7.39m3……………………1分

②在停止加热较长一段时间后，氦气的温度逐渐从T1=300K下降到与外界气体温度相同，即T2=225K.这是一等压过程.根据盖—吕萨克定律有V2/T1=V3/T2②…………1分

由②式得V3=5.54m3.…………………………………………………………1分

③温度降低，分子平均动能减少，内能减少；体积减少，外界对气体做功，由热力学第一定律得，气体对外放热.…………………………………………………………1分

17①、一振动周期为T、位于x＝0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，关于在

处的质点P，下列说法正确的是   （      ）

A．质点P振动周期为T ，速度的最大值为v

B．若某时刻质点P振动的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源处质点振动的速度方向沿y轴正方向

C．质点P开始振动的方向沿y轴正方向

D．若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷

E. 若某时刻波源在波谷，则质点P也一定在波谷

答案：BCD

17②、如图所示，AOB是由某种透明物质制成的

圆柱体横截面（O为圆心）折射率

。今有一束平行光以45°的入射角向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出，设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射，求圆柱AB面上能射出光线的部分占AB表面的几分之几？

解：从O点射入的光线，折射角为r，根据折射定律有：

    

             ①

    解得r=30°              ②

    从某位置P点入射的光线，折射到AB弧面上Q点时，

入射角恰等于临界角C，有：

               ③

代入数据得：C=45°      ④

△PQO中∠

=180°－90°－r=15°

所以能射出的光线区域对应的圆心角

     ⑥

能射出光线的部分占AB面的比例为

                 ⑦

18①、下列说法正确的是    。

A．简谐运动的周期与振幅无关

B．在弹簧振子做简谐运动的回复力表达式F=—kx中，F为振动物体受到的合外力，k为弹簧的劲度系数

C．在波传播方向上，某个质点的振动速度就是波的传播速度

D．在双缝干涉实验中，同种条件下用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更宽

E.在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象,狭缝宽度必须比波长小或者相差不多
答案：ABE

18②如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角θ=30°，P为垂直于直线BCD的光屏，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，在屏P上形成一条宽度等于

的光带，试作出光路图并求棱镜的折射率。

解：平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束，如下图所示．

图中θ1、θ2为AC面上入射角和折射角，根据折射定律，有nsinθ1=sinθ2，  （2分）

设出射光线与水平方向成

角，则

    θ2=θ1＋

                   （2分）

由于

=

=

所以

=

                （2分）

而

=

=

tanθ           

所以tan

=

=

             

可得

=30°，θ2=60°，  （2分）  所以     n=

=

．  （2分）

19①、铀核裂变的一种方式是：

，该反应的质量亏损是0．2u，1u相当于931．5MeV的能量．

（1）核反应方程中的X是       ；（2）该反应放出的能量是       J．（结果保留3位有效数字）

答案： (1)（1）

       （2）

 

19②、如图所示，一对杂技演员（都视为质点）荡秋千时从A点（秋千绳OA处于水平位置）由静止出发,绕悬点O下摆，当摆到最低点B时，男女演员在极短的时间内互相将对方沿水平方向推出，两人向相反方向做一平抛运动，并能安全落到地面。若女演员的落地点刚好在初始位置A点的正下方，且已知男演员质量是女演员质量的2倍，秋千的质量不计。秋千的绳长为L，O点距地面高度为5L，不计空气阻力。求男演员落地点C与O点的水平距离。

解:设女演员质量为m, 则男演员质量为2m.当两杂技演员

由A点摆到最低点B时,由机械能守恒,可得

  

设两演员互推后瞬间,男演员获得的速度为v1,女演员获得的速度

为v2 ,由水平动量守恒,可得

    

推开后女演员做平抛运动,可得

    

    

推开后男演员也做平抛运动,可得

   

   

联立解得: 

    

20①、下列说法正确的是__________

A．放射性元素的半衰期是针对大量原子核的统计规律

B．α、β、γ射线比较，α射线的电离作用最弱

C．光的波长越短，光子的能量越大，光的粒子性越明显

D．原子的全部正电荷和全部质量都集中在原子核里

E．由玻尔的原子模型可以推知，氢原子处于激发态，量子数越大，核外电子动能越小

答案：ACE

20②、如图所示，一质量m₁=0.45kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量m₂=0.2kg的小物体，小物体可视为质点。现有一质量m₀=0.05kg的子弹以水平速度v₀=100m/s射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5m/s的速度与小车脱离。子弹与车相互作用时间很短。g取10m/s²。求：

①子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小。

②小物块脱离小车时，小车的速度多大。

解：①子弹进入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得：

m0v0=（m0＋m1）v1       

解得v1=10m/s   

②三物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得：

（m0＋m1）v1=（m0＋m1）v2＋m2v3     

解得：v2=8 m/s