1、2015年江西省南昌市八一中学高考物理模拟试卷（1）一、选择题（第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求。全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础图示是他做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图关于该实验，下列说法中错误的是（）A它是伽利略研究自由落体运动的实验B它是伽利略研究牛顿第一定律的实验C伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动D伽利略认为，若发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动2如图所示，一光滑半圆形碗固定于水平面上，质量
2、为m1的小球分别用轻质弹簧和轻绳连接质量分别为m2和m3的物体，此时小球恰好与碗之间没有弹力作用，则三个物体的质量之比为（）A1：2：3B2：1：1C2：1D2：1：3在某星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，若物体只受该星球引力作用，忽略其他力的影响，物体上升的最大高度为h已知该星球的半径为R，如果在该星球上发射一颗靠近星球表面运行的卫星，其做匀速圆周运动的周期为（）ABCD4某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（）Aa点的电势高于b点的电势Bc点的电场强度大于d点的电场强度C若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功D若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能增加5两块水平放置的金属
3、板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为m、电荷量+q的油滴恰好处于静止则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是（）A磁感应强度B竖直向上且正增强， =B磁感应强度B竖直向下且正增强， =C磁感应强度B竖直向上且正减弱， =D磁感应强度B竖直向下且正减弱， =6如图所示，水平传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行甲、乙两滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动下列判断正确的是（）A甲、乙滑
4、块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等B甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等C甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离一定相等D甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等7如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（）A电压表读数减小B电流表读数减小C质点P将向上运动DR3上消耗的功率逐渐减小8如图所示，A、B两物块由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B和物块C在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地
5、面上现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行已知A的质量为5m，B的质量为2m、C的质量为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面下列说法正确的是（）A斜面倾角=30BA获得最大速度为CC刚离开地面时，B的加速度为零D从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B、C以及弹簧组成的系统机械能守恒二、非选择题（包括必做题和和选做题两部分）9“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出
6、的图示（1）图乙中的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是力（2）（单选题）本实验采用的主要科学方法是A理想实验法 B等效替代法C控制变量法 D建立物理模型法（3）（多选题）实验中可减小误差的措施有A两个分力F1、F2的大小要尽量大些B两个分力F1、F2间夹角要尽量大些C拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行D拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些10某同学用量程为1mA、内阻为120的表头按图（a）所示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表图中R1和R2为定值电阻，S为开关回答下列问题：（1）根据图（a）所示的电路，在图（b）所示的实物图上连线（2）开关S闭合
7、时，多用电表用于测量 （填“电流”、“电压”或“电阻”）；开关S断开时，多用电表用于测量 （填“电流”、“电压”或“电阻”）（3）表笔A应为色（填“红”或“黑”）（4）定值电阻的阻值R1=，R2=（结果取3位有效数字）11晚间，甲火车以4m/s速度匀速前进，当时乙火车误入同一轨道，且以20m/s速度追向甲车，当乙车司机发现甲车时两车仅相距125m，乙车立即制动，已知以这种速度前进的火车制动后需经过200m才能停止（1）问是否发生撞车事故；（2）若要避免两车相撞，乙车刹车的加速度为至少应为多大12如图，水平地面上方有一绝缘弹性竖直薄档板，板高h=3m，与板等高处有一水平放置的小篮筐，筐口的中心距
8、挡板s=1m整个空间存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=1T，而匀强电场未在图中画出；质量m=1103kg、电量q=1103C的带电小球（视为质点），自挡板下端的左侧以某一水平速度v0开始向左运动，恰能做匀速圆周运动，若小球与档板相碰后以原速率弹回，且碰撞时间不计，碰撞时电量不变，小球最后都能从筐口的中心处落入筐中（g取10m/s2，可能会用到三角函数值sin37=0.6，cos37=0.8）试求：（1）电场强度的大小与方向；（2）小球运动的可能最大速率；（3）小球运动的可能最长时间【物理选修34】13图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x
9、=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，下列说法正确的是 （）A在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动B在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同C从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了6mD从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cmE质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10t（国际单位）14如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入已知棱镜的折射率n=，AB=BC=8cm，OA=2cm，OAB=60求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向？第一
10、次的出射点距C点多远？2015年江西省南昌市八一中学高考物理模拟试卷（1）参考答案与试题解析一、选择题（第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求。全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础图示是他做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图关于该实验，下列说法中错误的是（）A它是伽利略研究自由落体运动的实验B它是伽利略研究牛顿第一定律的实验C伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动D伽利略认为，若发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动【考点
11、】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法【专题】常规题型【分析】本题考查了伽利略对自由落体运动的研究，了解其研究过程“冲淡”重力的方法【解答】解：A、铜球沿斜面运动的实验，是伽利略研究自由落体运动的实验，故A正确；B、伽利略研究牛顿第一定律的实验为两个对接的斜面，故B错误；C、伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90，斜面的阻力越小，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动，故C正确；D、发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动，故D正确；本题选错误的，故选：B【点评】本题考查的就是学生对于物理常识的理解，这些在平时是需要学生了解并知道的，看的就是学生对课本内容的掌握情
12、况2如图所示，一光滑半圆形碗固定于水平面上，质量为m1的小球分别用轻质弹簧和轻绳连接质量分别为m2和m3的物体，此时小球恰好与碗之间没有弹力作用，则三个物体的质量之比为（）A1：2：3B2：1：1C2：1D2：1：【考点】共点力平衡的条件及其应用【专题】万有引力定律在天体运动中的应用专题【分析】对碗内的小球受力分析，根据共点力平衡条件，运用合成法求解【解答】解：对碗内的小球m1受力分析，受重力、两个细线的两个拉力，由于碗边缘光滑，故相当于动滑轮，故细线对物体m2的拉力等于m2g，细线对物体m1的拉力等于m1g，如图根据共点力平衡条件，两个拉力的合力与重力等值、反向、共线，有G2=G1cos30
13、G3=G1sin30故m1：m2：m3=2：1故选：C【点评】本题关键是对碗内小球受力分析，根据三力平衡条件可知，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，然后运用合成法作图，根据几何关系得到三个物体的重力之比3在某星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，若物体只受该星球引力作用，忽略其他力的影响，物体上升的最大高度为h已知该星球的半径为R，如果在该星球上发射一颗靠近星球表面运行的卫星，其做匀速圆周运动的周期为（）ABCD【考点】万有引力定律及其应用【专题】万有引力定律的应用专题【分析】根据竖直上抛求得星球表面的重力加速度，再根据星球表面重力与万有引力相等，近地卫星由重力提供圆周同心力
14、求得圆周运动的周期【解答】解：以v0竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为h，根据位移速度关系有：h=，可得星球表面的质量加速度为：g=在星球表面飞行的卫星，重力提供圆周运动向心力有：mg=mR可得卫星的周期为：T=故选：A【点评】掌握竖直上抛运动的规律，知道靠近星球表面飞行的卫星向心力由重力提供，这是解决本题的关键4某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（）Aa点的电势高于b点的电势Bc点的电场强度大于d点的电场强度C若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功D若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能增加【考点】电场线；电场强度；电势；电势能【分析】要正确在电场中通过电场线来判断电场强
15、度、电势、电势能大小变化，理解这些概念之间的关系【解答】解：A、做出通过b点的等势线，等势线与过a点的电场线相交，根据沿电场线电势降低可知：a点的电势低于b点的电势，故A错误；B、从电场线的分布情况可知，d处的电场线比c处的密，所以c点的电场强度小于d点的电场强度，故B错误；C、正电荷所受电场力和电场线方向相同，因此正试探电荷由a点移到b点时电场力做负功，故C正确；D、当负试探电荷由c点移到d点时电场力做正功，电势能减小，故D错误故选C【点评】电场强度、电势、电势能、电场力做功等概念是本章的重点和难点，要弄清它们之间的区别和联系，并能在实际电场中或者电荷运动过程中弄清它们的变化5两块水平放置的
16、金属板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为m、电荷量+q的油滴恰好处于静止则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是（）A磁感应强度B竖直向上且正增强， =B磁感应强度B竖直向下且正增强， =C磁感应强度B竖直向上且正减弱， =D磁感应强度B竖直向下且正减弱， =【考点】法拉第电磁感应定律；电场强度；闭合电路的欧姆定律【专题】电磁感应与电路结合【分析】电荷量+q的油滴恰好静止金属板间，受到的电场力与重力平衡，由平衡条件可求出金属板间的电压此电压等于R两端的电压根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律结
17、合求出磁通量的变化率，由楞次定律确定磁感应强度B的变化情况【解答】解：由题，电荷量+q的油滴恰好静止金属板间，受到的电场力与重力平衡，由平衡条件得知，油滴受到的电场力竖直向上，则金属板上板带负电，下板带正电A、C若磁感应强度B竖直向上，B正在增强时，根据楞次定律得知，线圈中产生的感应电动势是下负上正，金属板下板带负电，上板带正电，油滴不能平衡，则磁感应强度B竖直向上且B正在减弱时，油滴能保持平衡根据法拉第电磁感应定律得： E=n 金属板间的电压为 U=E，要使油滴平衡，则有 q=mg 联立得： =故A错误，C正确B、D同理可知，磁感应强度B竖直向下且正增强时， =，油滴能保持静止故BD均错误故
18、选C【点评】本题是电磁感应与电路、电场、力学等知识的综合应用对于电磁感应问题，要楞次定律判断感应电动势、法拉第定律研究感应电动势大小是常用的思路6如图所示，水平传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行甲、乙两滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动下列判断正确的是（）A甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等B甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等C甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离一定相等D甲、乙滑块可能落在传送带的同
19、一侧，但距释放点的水平距离一定不相等【考点】动量守恒定律；平抛运动【专题】动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合【分析】弹簧弹开后，两滑块以相同的速率分别向左、右运动根据滑块的受力判断物体的运动，需讨论滑块弹簧后的速度与传送带的速度的大小【解答】解：AB、设v大于v0弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动乙物体向向右做初速度为v，（若v大于v0），则乙也做加速度为a的匀减速运动此种情况两个物体落地后，距释放点的水平距离可能相等A正确B错误CD、若v小于v0弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动速度为零后可以再向相反的方向运动整个过程是做初速度为v
20、，加速度和皮带运动方向相同的减速运动乙物体做初速度为v，加速度为a的匀加速运动，运动方向和加速度的方向都和皮带轮的运动方向相同甲乙到达B点时的速度相同落地的位置在同一点故C正确，D错误故选AC【点评】解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动，这是处理物体的运动的基础，需扎实掌握7如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（）A电压表读数减小B电流表读数减小C质点P将向上运动DR3上消耗的功率逐渐减小【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】由图可知电路结构，由滑片的移动方向可知电路中电阻的变化，再由闭
21、合电路欧姆定律可知各电表示数的变化及电容器两端的电压变化；再分析质点的受力情况可知质点的运动情况【解答】解：AB、由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后，再与R1串联接在电源两端；电容器与R3并联；当滑动变阻器R4的滑片向b移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时R1两端的电压也增大，故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过R3的电流减小，流过并联部分的总电流增大，故电流表示数增大；因并联部分电压减小，而R2中电压增大，故电压表示数减小，故A正确，B错误；C、因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力
22、大于电场力，合力向下，质点将向下运动，故C错误；D、因R3两端的电压减小，由P=可知，R3上消耗的功率减小；故D正确；故选：AD【点评】解决闭合电路欧姆定律的题目，一般可以按照整体局部整体的思路进行分析，注意电路中某一部分电阻减小时，无论电路的连接方式如何，总电阻均是减小的8如图所示，A、B两物块由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B和物块C在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行已知A的质量为5m，B的质量为2m、C的质量为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计
23、，开始时整个系统处于静止状态释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面下列说法正确的是（）A斜面倾角=30BA获得最大速度为CC刚离开地面时，B的加速度为零D从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B、C以及弹簧组成的系统机械能守恒【考点】机械能守恒定律；共点力平衡的条件及其应用【分析】C刚离开地面时，物体A沿斜面下滑的距离应该等于弹簧原来被压缩的长度再加上后来弹簧被拉长的长度，B获得最大速度，B应该处于受力平衡状态，对B受力分析，可以求得斜面的倾角；对于整个系统机械能守恒，根据机械能守恒列出方程就可以求得B的最大速度【解答】解：A、设当物体C刚刚离开地面时，弹簧的伸长量为xC，则kxC=m
24、g 物体C刚刚离开地面时，以B为研究对象，物体B受到重力2mg、弹簧的弹力kxC、细线的拉力T三个力的作用，设物体B的加速度为a，根据牛顿第二定律，对B有T2mgkxC=2ma 对A有5mgsinT=5ma 由、两式得5mgsin2mgkxC=7ma 当A获得最大速度时，有 a=0 由式联立，解得 sin=所以：=37故A错误；B、设开始时弹簧的压缩量xB，则kxB=2mg 设当物体C刚刚离开地面时，弹簧的伸长量为xC，则kxC=mg 当物体C刚离开地面时，物体B上升的距离以及物体A沿斜面下滑的距离均为：h=xC+xB由于弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等，且物体A刚刚离开地面时，A、
25、B两物体的速度相等，设为vBm，以A、B及弹簧组成的系统为研究对象，由机械能守恒定律得：5mghsin2mgh=代入数据，解得：VBm=故B错误；C、C刚离开地面时，B的速度最大，加速度为零，故C正确；D、从释放C到C刚离开地面的过程中，A、B两小球以及弹簧构成的系统机械能守恒，故D正确；故选：CD【点评】本题关键是分析求出系统的运动情况，然后结合机械能守恒定律和胡克定律多次列式求解分析，较难二、非选择题（包括必做题和和选做题两部分）9“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示（1）图乙中的
26、F与F两力中，方向一定沿AO方向的是力F（2）（单选题）本实验采用的主要科学方法是BA理想实验法 B等效替代法C控制变量法 D建立物理模型法（3）（多选题）实验中可减小误差的措施有ACDA两个分力F1、F2的大小要尽量大些B两个分力F1、F2间夹角要尽量大些C拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行D拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些【考点】验证力的平行四边形定则【专题】实验题【分析】本题根据“验证力的平行四边形定则”实验的原理及注意事项进行分析解答【解答】解：（1）实验中F是通过平行四边形定则作图得出的，而F是通过用一根细线拉动橡皮筋，使与两个力拉时的效果相
27、同得出的，故F一定是沿AO方向的；（2）本实验是通过一个力与两力效果相同得了的合力，故运用了等效替代的方法，故B正确；（3）实验是通过作图得出结果，故为了减小误差应让拉力尽量大些，故A正确；而夹角太大将会导至合力过小，故夹角不能太大，故B错误；为了防止出现分力的情况，应让各力尽量贴近木板，且与木板平行，故C正确；为了准确记下拉力的方向，故采用两点描线时两点应尽量距离大一些，故细绳应长些，故D正确；故选ACD【点评】实验问题一定要紧扣实验的原理和实验需要注意的事项进行掌握，并能根据实验原理进行设计性实验10某同学用量程为1mA、内阻为120的表头按图（a）所示电路改装成量程分别为1V和1A的多用
28、电表图中R1和R2为定值电阻，S为开关回答下列问题：（1）根据图（a）所示的电路，在图（b）所示的实物图上连线（2）开关S闭合时，多用电表用于测量电流 （填“电流”、“电压”或“电阻”）；开关S断开时，多用电表用于测量电压 （填“电流”、“电压”或“电阻”）（3）表笔A应为黑色（填“红”或“黑”）（4）定值电阻的阻值R1=1.00，R2=880（结果取3位有效数字）【考点】用多用电表测电阻【专题】实验题；恒定电流专题【分析】（1）对照电路图连线即可，注意电流表的正负接线柱；（2）并联分流电阻电流量程扩大；串联分压电阻电压量程扩大；（3）红正黑负，即电流从红表笔流入，黑表笔流出；（4）根据电路串
29、并联知识列式求解即可【解答】解：（1）对照电路图连线，如图所示；（2）开关S断开时，串联分压电阻，电压量程扩大，是电压表；开关S闭合时，并联分流电阻，电流量程扩大，是电流表；（3）红正黑负，故表笔A连接负接线柱，为黑表笔；（4）开关S断开时，电压量程为1V，故：Rv=；故R2=RVRg=1000120=880；R1=；故答案为：（1）如图所示； （2）电流，电压； （3）黑； （4）1.00，880【点评】本题关键明确电压表和电流表的改装原理，然后根据串并联电路的电流、电压、电阻关系列式求解；注意电表是纯电阻电路11晚间，甲火车以4m/s速度匀速前进，当时乙火车误入同一轨道，且以20m/s速度
30、追向甲车，当乙车司机发现甲车时两车仅相距125m，乙车立即制动，已知以这种速度前进的火车制动后需经过200m才能停止（1）问是否发生撞车事故；（2）若要避免两车相撞，乙车刹车的加速度为至少应为多大【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】乙车减速追甲车，在速度相等前，乙车的速度大于甲车的速度两车的距离越来越小，若未相撞，速度相等后，乙车的速度小于甲车的速度，两车的距离又越来越大，可见，判断是否相撞，看速度相等时，有无撞上【解答】解：（1）据题意可知乙车的加速度为：a=1m/s2当两车速度相等时，所经历的时间为：t=16s此时甲车的位移为：x甲=v1t=64m乙车的
31、位移为：x乙=192m所以：x甲+125x乙故两车碰撞（2）设若要避免两车相撞，乙车刹车的加速度为至少应为a，当两车速度相等时，所经历的时间为：t=则v1t+x0=联立解得：a=1.024m/s2乙车刹车的加速度为至少应为1.024m/s2答：（1）两车会相撞；（2）若要避免两车相撞，乙车刹车的加速度为至少应为1.024m/s2【点评】解决本题的关键知道在速度相等时，看两车是否相撞，因为两车相撞只能在速度相等之前本题容易出现这样的错误，看乙车停下来后，是否撞上如果用这种方法，最后通过位移关系判断为碰撞，可能在过程中已撞过12如图，水平地面上方有一绝缘弹性竖直薄档板，板高h=3m，与板等高处有一
32、水平放置的小篮筐，筐口的中心距挡板s=1m整个空间存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=1T，而匀强电场未在图中画出；质量m=1103kg、电量q=1103C的带电小球（视为质点），自挡板下端的左侧以某一水平速度v0开始向左运动，恰能做匀速圆周运动，若小球与档板相碰后以原速率弹回，且碰撞时间不计，碰撞时电量不变，小球最后都能从筐口的中心处落入筐中（g取10m/s2，可能会用到三角函数值sin37=0.6，cos37=0.8）试求：（1）电场强度的大小与方向；（2）小球运动的可能最大速率；（3）小球运动的可能最长时间【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的
33、运动【专题】带电粒子在复合场中的运动专题【分析】（1）小球做匀速圆周运动，故电场力与重力平衡，根据平衡条件列式求解；（2）洛伦兹力提供向心力，故半径越大，速度越大，当小球不与挡板相碰直接飞入框中，其运动半径最大，根据几何关系求解出半径，然后求解最大速度；（3）要求最小速度，需求最小半径，画出轨迹，根据几何关系得到半径的可能值，然后求解速度【解答】解：（1）小球做匀速圆周运动，则qE=mg 故=10N/C电场方向竖直向下（2）若小球速率最大，则运动半径最大，如轨迹所示可得：由=（3）因为速度方向与半径垂直，圆心必在挡板所在的竖直线上且Rs=1m小球与挡板碰撞n次后落入筐中，则有2nRhn1.5，
34、故n可取0或1才能保证小球落入筐中当n=0时，即为（2）问中的解当n=1时，有（3Rh）2+s2=R2可得R2=1m，运动轨迹如由图中所示或者，运动轨迹如由图中所示以轨迹运动，小球所花时间最长 则有故=53，轨迹运动对应的圆心角=360+（18053）=487运动最长时间为t=答：（1）电场强度E=10N/C，电场方向竖直向下；（2）小球运动的可能最大速率为；（3）小球运动的可能最长时间为8.5s【点评】本题关键明确小球的运动规律，找到向心力来源，画出轨迹，然后根据几何关系求解半径，再联立方程组求解【物理选修34】13图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0
35、m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，下列说法正确的是 （）A在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动B在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同C从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了6mD从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cmE质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10t（国际单位）【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析】根据甲、乙两图可以读出该波的波长和周期，从而求出波速，t=0.10s时Q点在平衡位置上，由乙图知下一时刻向下振动，从而确定了该波向左传播根据时间与周期的关系，分析质点
36、P的位置和加速度，求出通过的路程根据x=vt求解波传播的距离根据图象读出振幅A，结合数学知识写出Q点的振动方程【解答】解：A、图（b）为质点Q的振动图象，则知在t=0.10s时，质点Q正从平衡位置向波谷运动，所以t=0.10s时，点Q向y轴负方向运动，故A错误；B、在t=0.10s时，质点Q沿x轴负方向运动，根据波形平稳法可知该波沿x轴负方向传播，此时P点正向上运动由图b读出周期T=0.2s，从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为t=0.15s=T，则在t=0.25s时，质点P位于x轴下方，加速度方向与y轴正方向相同，故B正确；C、由甲图知波长=8m，则波速为：v=m/s=40m/s，从
37、t=0.10s到=0.25s经过的时间为t=0.15s，该波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=400.15m=6m，故C正确；D、从t=0.10s到=0.25s经过的时间为T，由于t=0.10s时刻质点P不在平衡位置或波峰、波谷处，所以质点P通过的路程不是3A=30cm，故D错误；E、质点Q简谐运动的表达式为y=Asint=0.1sint m=y=0.10sin10t（m），故E正确故选：BCE【点评】本题有一定的综合性，考察了波动和振动图象问题，关键是会根据振动情况来判断波的传播方向，抓住振动图象和波动图象之间的内在联系要知道质点做简谐运动时，只有在平衡位置或波峰、波谷处的质点，在个周期内振
38、动的路程才是3A14如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入已知棱镜的折射率n=，AB=BC=8cm，OA=2cm，OAB=60求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向？第一次的出射点距C点多远？【考点】光的折射定律【专题】光的折射专题【分析】（1）根据sinC=，求出临界角的大小，从而作出光路图，根据几何关系，结合折射定律求出出射光线的方向（2）根据几何关系，求出第一次的出射点距C的距离【解答】解：（1）因为sinC=，临界角C=45第一次射到AB面上的入射角为60，大于临界角，所以发生全发射，反射到BC面上，入射角为60，又发生全反射，射到CD面上的入射角为30根据折射定律得，n=，解得=45即光从CD边射出，与CD边成45斜向左下方（2）根据几何关系得，AF=4cm，则BF=4cmBFG=BGF，则BG=4cm所以GC=4cm所以CE=cm答：从CD边射出，与CD边成45斜向左下方 第一次的出射点距cm【点评】解决本题的关键掌握全发射的条件，以及折射定律，作出光路图，结合几何关系进行求解