1、2016-2017学年四川省遂宁市射洪中学高三（上）入学物理试卷一、选择题：本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第78题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关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A古希腊学者亚里士多德用逻辑推理论证重的物体和轻的物体下落一样快B麦克斯韦提出了完整的电磁场理论，并通过实验证实了电磁波的存在C牛顿发现万有引力定律后，卡文迪许首次在实验室里测出了引力常量D法拉第发现了电流的磁效应后，安培通过实验总结出电流与电流产生磁场的方向间的关系2地球上有两位相距非常远的观察者，都发现自己的正上方
2、有一颗人造地球卫星，相对自己静止不动，则这两位观察者的位置以及两颗人造卫星到地球中心的距离可能是（）A一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等B两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等C一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍D两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍3如图所示，A、B是两个质量均为m的小球，小球A从静止开始沿倾角为30的光滑斜面下滑，经tA时间到达斜面底端O，到达斜面底端O时动能为EkA，小球B从与A球等高处被水平抛出，经tB时间到达斜面底端O点，到达斜面底端O时动能为EkB，取g=10m/s2，则下列说法正
3、确的是（）AEkA=EkBBtA=tBCEkAEkBDtAtB4如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20：1，b接原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u=2202sin100t（V），则（）A单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小B原线圈和副线圈中交变电流的频率之比为20：lC当单刀双掷开关与b连接时，电压表的示数为22VD当单刀双掷开关由a扳向b后，电压表和电流表的示数均变小5如图a所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球t=0时，乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动之后
4、，它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触）它们运动的vt图象分别如图b中甲、乙两曲线所示由图线可知（）A甲、乙两球一定带异种电荷Bt1时刻两球的电势能最小C0t2时间内，两球间的电场力先增大后减小D0t3时间内，甲球的动能一直增大，乙球的动能一直减小6在如图甲、乙、丙中，除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，甲图中的电容器C原来不带电设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计，图中装置均在水平面面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向下的匀强磁场中，导轨足够长现给导体棒ab一个向右的初速度v0，在甲、乙、丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态是（）
5、A三种情形下导体棒ab最终都做匀速运动B甲、丙中，ab棒最终将以不同速度做匀速运动；乙中，ab棒最终静止C甲、丙中，ab棒最终将以相同速度做匀速运动；乙中，ab棒最终静止D三种情形下导体棒ab最终都做静止7如图所示，轻质弹簧的一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与质量为m的物体连接开始时用手按住物体使弹簧处于压缩状态，放手后物体向上运动所能达到的最大速度为v已知重力加速度为g，下列判断正确的是（）A物体达到最大速度v时，弹簧处于压缩状态B物体达到最大速度v时，其加速度为gsinC从释放到达到最大速度v的过程中，物体受到的合外力一直减小D从释放到达到最大速度v的过程中，弹簧弹力对物体做功为mv28
6、如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g则（）Aa落地前，轻杆对b一直做正功Ba落地时速度大小为Ca下落过程中，其加速度大小始终不大于gDa落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg二、非选择题：9某学生用图（a）所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，物块下滑过程中所得到的只带的一部分如图（b）所示，图中标出了5个连续点之间的距离（1）物块下滑是的加速度a=m/s2打点C点时物块的速度v=m/s；（2）已知重
7、力加速度大小为g，为求出动摩擦因数，还需测量的物理量是（填正确答案标号）A物块的质量 B斜面的高度 C斜面的倾角10某同学要测量额定电压为3V的某圆柱体电阻R的电阻率（1）用游标卡尺和螺旋测微器分别测量其长度和直径，如图1所示，则其长度L=mm，直径d=mm（2）该同学先用如图2所示的指针式多用电表粗测其电阻他将红黑表笔分别插入“+”、“”插孔中，将选择开关置于“l”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测阻值时发现指针偏转角度较小，如图2甲所示试问：为减小读数误差，该同学应将选择开关置于“”档位置再将红、黑表笔短接，此时发现指针并未指到右边的“0”处，如图2乙所示，那么他该调节直至指针指在“
8、0”处再继续实验，结果看到指针指在如图2丙所示位置现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：A灵敏电流计G（量程200A，内阻300） B电流表A（量程3A，内阻约0.3）C电压表V1（量程3V，内阻约3k） D电压表V2量程l5V，内阻约5k）E滑动变阻器R1（最大阻值为10） F最大阻值为99.99的电阻箱R2以及电源E（电动势4V，内阻可忽略）、电键、导线若干为了提高测量精确度并且使电阻R两端电压调节范围尽可能大，除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材（只需填器材前面的字母）有请在图3的方框中画出你设计的电路图11如图所示，从A点以0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1
9、kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平已知长木板的质量M=4kg，A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物块与长木板之间的动摩擦因数1=0.5，长木板与地面间的动摩擦因数2=0.2，g=10m/s2求：（1）小物块运动至B点时的速度大小和方向；（2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力；（3）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板？12如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0.40T，方
10、向垂直纸面向里，电场强度E=2.0105V/m，PQ为板间中线紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有垂直纸面的正三角形匀强磁场区域，磁感应强度B2=0.25T一束带电量q=8.01019C，质量m=8.01026 kg的正离子从P点射入平行板间，不计重力，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.2m）的Q点垂直y轴射向三角形磁场区，离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角为60则：（1）离子运动的速度为多大？（2）若正三角形区域内的匀强磁场方向垂直纸面向外，离子在磁场中运动的时间是多少？（3）若正三角形区域内的匀强磁场方向垂直纸面向里，正三角形磁场区域的最小边长为多少
11、？三、选考题【物理-选修3-4】13如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线则（）A在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B在真空中，a光的波长小于b光的波长C玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失E分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距14平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点（均位于x轴正方），P与O的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间已知波源自t=0时由平衡位
12、置开始向上振动，周期T=1s，振幅A=4cm当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置求：（i）P、Q间的距离；（ii）从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程2016-2017学年四川省遂宁市射洪中学高三（上）入学物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第78题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关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A古希腊学者亚里士多德用逻辑推理论证重的物体和轻的
13、物体下落一样快B麦克斯韦提出了完整的电磁场理论，并通过实验证实了电磁波的存在C牛顿发现万有引力定律后，卡文迪许首次在实验室里测出了引力常量D法拉第发现了电流的磁效应后，安培通过实验总结出电流与电流产生磁场的方向间的关系【考点】物理学史【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家伽利略、牛顿、库仑、奥斯特等人主要贡献即可解答【解答】解：A、伽利略推理论证了重物体和轻物体下落的一样快，推翻了亚里士多德的说法，故A错误；B、麦克斯韦提出了完整的电磁场理论，赫兹通过实验证实了电磁波的存在故B错误；C、牛顿发现万有引力定律后，卡文迪许首次在实验室里测出了引力常量，故C正确；D、丹麦物理学家奥斯特发现
14、了电流的磁效应，右手螺旋定则是由安培总结的，故D错误故选：C2地球上有两位相距非常远的观察者，都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星，相对自己静止不动，则这两位观察者的位置以及两颗人造卫星到地球中心的距离可能是（）A一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等B两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等C一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍D两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，星距离地球的高度约
15、为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度【解答】解：两位观察者发现自己正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动，说明此卫星为地球同步卫星，运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，距离地球的高度约为36000 km，所以两个人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等所以选项B正确，ACD错误故选：B3如图所示，A、B是两个质量均为m的小球，小球A从静止开始沿倾角为30的光滑斜面下滑，经tA时间到达斜面底端O，到达斜面底
16、端O时动能为EkA，小球B从与A球等高处被水平抛出，经tB时间到达斜面底端O点，到达斜面底端O时动能为EkB，取g=10m/s2，则下列说法正确的是（）AEkA=EkBBtA=tBCEkAEkBDtAtB【考点】平抛运动【分析】根据动能定理比较到达底端的动能大小；根据牛顿第二定律得出小球在斜面上的加速度大小，根据位移时间公式得出时间的表达式，根据下降的高度求出平抛运动的时间，从而比较大小【解答】解：A、对B，根据动能定理得，解得，对A，根据动能定理得，mgh=EkA0，可知EkAEkB，故A错误，C正确B、B做平抛运动，B的运动时间，A下滑的加速度a=，位移x=2h，根据x=得，可知tAtB，
17、故B、D错误故选：C4如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20：1，b接原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u=2202sin100t（V），则（）A单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小B原线圈和副线圈中交变电流的频率之比为20：lC当单刀双掷开关与b连接时，电压表的示数为22VD当单刀双掷开关由a扳向b后，电压表和电流表的示数均变小【考点】变压器的构造和原理【分析】根据瞬时值表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比即可求得结论【解答】解：A、单刀
18、双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电阻R变大，电压表示数不变，电流表示数变小，故A错误；B、变压器不改变交变电流的频率，所以原线圈和副线圈中交变电流的频率之比为1：1，故B错误；C、原线圈电压的有效值，当单刀双掷开关与b连接时，电压与匝数比变为10：1，副线圈两端的电压，故C正确；D、当单刀双掷开关由a扳向b后，原线圈匝数减少，副线圈两端的电压变大，电阻不变，电流变大，所以电压表和电流表的示数均变大，故D错误；故选：C5如图a所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球t=0时，乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动之后，它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没
19、有接触）它们运动的vt图象分别如图b中甲、乙两曲线所示由图线可知（）A甲、乙两球一定带异种电荷Bt1时刻两球的电势能最小C0t2时间内，两球间的电场力先增大后减小D0t3时间内，甲球的动能一直增大，乙球的动能一直减小【考点】电势差与电场强度的关系；电势能【分析】由图象0t1段，判定甲从静止开始与乙同向运动，则知甲的电性分析t1时刻前后两球距离的变化，判断电场力做功情况，分析两电荷的电势能0t2时间内，分析两电荷间距离变化，可知相互静电力的变化t1t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能先减小后增大【解答】解：A、由图象0t1段看出，甲从静止开始做加速运动，乙做减速运动，说明甲、乙间存在排斥力，则
20、知两电荷的电性一定相同故A错误B、0t1时间内两电荷间距离逐渐减小，在t1t2时间内两电荷间距离逐渐增大，t1时刻两球相距最近，系统克服电场力最大，两电荷的电势能最大故B错误C、0t1时间内两电荷间距离逐渐减小，在t1t2时间内两电荷间距离逐渐增大，由库仑定律得知，两电荷间的相互静电力先增大后减小故C正确D、由图象看出，t1t3时间内，甲的速度一直增大，则其动能也一直增大乙的速度先沿原方向减小，后反向增大，则其动能先减小后增大故D错误故选：C6在如图甲、乙、丙中，除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，甲图中的电容器C原来不带电设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计
21、，图中装置均在水平面面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向下的匀强磁场中，导轨足够长现给导体棒ab一个向右的初速度v0，在甲、乙、丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态是（）A三种情形下导体棒ab最终都做匀速运动B甲、丙中，ab棒最终将以不同速度做匀速运动；乙中，ab棒最终静止C甲、丙中，ab棒最终将以相同速度做匀速运动；乙中，ab棒最终静止D三种情形下导体棒ab最终都做静止【考点】安培力；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用【分析】明确三种图中的电容器，电阻，电源在电路中的作用，电容器被充电后两板间的电压达到感应电动势便不再充电；电阻发热耗能，电池提供电流【解答】解：甲图中ab棒产
22、生感应电动势对C充电，C两板间电势差与感应电电动势相同时，没有电流做向右的匀速直线运动；乙图中导体棒在初速度作用下，切割磁感线，产生电动势，出现安培力，阻碍其向前运动，其动能正转化为热能，最终会静止；而丙图虽在初速度作用下，但却受到向左的安培力，则杆向右减速运动，然而还要向左运动从而使金属杆切割磁感线产生电动势与电源的电动势相等时，且处于并联状态所以金属杆最终处于左的匀速直线运动由此得选项B正确，ACD错误故选：B7如图所示，轻质弹簧的一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与质量为m的物体连接开始时用手按住物体使弹簧处于压缩状态，放手后物体向上运动所能达到的最大速度为v已知重力加速度为g，下列判断
23、正确的是（）A物体达到最大速度v时，弹簧处于压缩状态B物体达到最大速度v时，其加速度为gsinC从释放到达到最大速度v的过程中，物体受到的合外力一直减小D从释放到达到最大速度v的过程中，弹簧弹力对物体做功为mv2【考点】功能关系；功的计算；动能和势能的相互转化【分析】放开受后物体受到的弹力是变力，物体向上运动的过程中弹力先逐渐减小，所以物体受到的合力减小，物体的加速度减小，当弹簧的弹力等于重力沿斜面向下的分量时，物体的加速度等于0，物体的速度到达最大；整个的过程中弹簧的弹力与重力做功（可能有摩擦力做功），物体的动能增大【解答】解：A、B、题目没有说明斜面是否光滑，将按照两种情况讨论：放手后物体
24、受到：重力、弹力、支持力与摩擦力（可能）的作用，沿斜面的方向：Fmgsinmgcos=ma随物体向上运动，F减小，所以物体的加速度减小，当：F=mgsin+mgcos时（或F=mgsin时）物体的加速度等于0，弹簧的弹力不等于0，所以当物体达到最大速度v时，弹簧处于压缩状态物体的加速度等于0故A正确，B错误；C、物体沿斜面方向的受力：F合=Fmgsinmgcos，从释放到达到最大速度v的过程中，物体受到的合外力随F的减小一直减小故C正确；D、从释放到达到最大速度v的过程中，弹簧弹力对物体做的功转化为物体的动能和重力势能、摩擦力产生的内能（可能的）所以弹簧的弹力做的功一定大于故D错误故选：AC8
25、如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g则（）Aa落地前，轻杆对b一直做正功Ba落地时速度大小为Ca下落过程中，其加速度大小始终不大于gDa落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg【考点】功能关系；功的计算【分析】a、b组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，通过b的动能变化，判断轻杆对b的做功情况根据系统机械能守恒求出a球运动到最低点时的速度大小【解答】解：A、当a到达底端时，b的速度为零，b的速度在整个过程中，先增大后减小，动能先增大后减小，所
26、以轻杆对b先做正功，后做负功故A错误B、a运动到最低点时，b的速度为零，根据系统机械能守恒定律得：mAgh=mAvA2，解得vA=故B正确C、b的速度在整个过程中，先增大后减小，所以a对b的作用力先是动力后是阻力，所以b对a的作用力就先是阻力后是动力，所以在b减速的过程中，b对a是向下的拉力，此时a的加速度大于重力加速度，故C错误；D、a、b整体的机械能守恒，当a的机械能最小时，b的速度最大，此时b受到a的推力为零，b只受到重力的作用，所以b对地面的压力大小为mg，故D正确；故选：BD二、非选择题：9某学生用图（a）所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数已知打点计时器所用电源的频率为50Hz
27、，物块下滑过程中所得到的只带的一部分如图（b）所示，图中标出了5个连续点之间的距离（1）物块下滑是的加速度a=3.25m/s2打点C点时物块的速度v=1.79m/s；（2）已知重力加速度大小为g，为求出动摩擦因数，还需测量的物理量是C（填正确答案标号）A物块的质量 B斜面的高度 C斜面的倾角【考点】探究影响摩擦力的大小的因素【分析】（1）根据x=aT2可求加速度，根据求解C点的速度；（2）对滑块根据牛顿第二定律列式求解动摩擦因素的表达式进行分析即可【解答】解：（1）根据x=aT2，有：解得：a=3.25m/s2打C点时物块的速度为：v=m/s=1.79m/s（2）对滑块，根据牛顿第二定律，有：
28、mgsinmgcos=ma解得：=故还需要测量斜面的倾角，故选：C；故答案为：（1）3.25，1.79；（2）C10某同学要测量额定电压为3V的某圆柱体电阻R的电阻率（1）用游标卡尺和螺旋测微器分别测量其长度和直径，如图1所示，则其长度L=70.15mm，直径d=4.600mm（2）该同学先用如图2所示的指针式多用电表粗测其电阻他将红黑表笔分别插入“+”、“”插孔中，将选择开关置于“l”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测阻值时发现指针偏转角度较小，如图2甲所示试问：为减小读数误差，该同学应将选择开关置于“l0”档位置再将红、黑表笔短接，此时发现指针并未指到右边的“0”处，如图2乙所示，那
29、么他该调节欧姆调零旋钮直至指针指在“0”处再继续实验，结果看到指针指在如图2丙所示位置现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：A灵敏电流计G（量程200A，内阻300） B电流表A（量程3A，内阻约0.3）C电压表V1（量程3V，内阻约3k） D电压表V2量程l5V，内阻约5k）E滑动变阻器R1（最大阻值为10） F最大阻值为99.99的电阻箱R2以及电源E（电动势4V，内阻可忽略）、电键、导线若干为了提高测量精确度并且使电阻R两端电压调节范围尽可能大，除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材（只需填器材前面的字母）有A、C、E、F请在图3的方框中画出你设计的电路图【考点】测
30、定金属的电阻率【分析】（1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读（2）欧姆表指针偏转角度较小，说明被测阻值较大，应换大档，根据电源电动势选择电压表，根据电路中最大电流选择电流表，滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，灵敏电流计可以采用内接法【解答】解：（1）游标卡尺的固定刻度读数为7cm=70mm，游标读数为0.053mm=0.15mm，所以最终读数为79mm+0.15mm=70.15mm螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为0.0110.0mm=0.100mm，所
31、以最终读数为4.5mm+0.100mm=4.600mm（2）欧姆表的零刻度在右边，指针偏转角度较小说明被测阻值较大，应换较大档，即“10”档；欧姆表换挡后应进行欧姆调零，应调节欧姆调零旋钮，使指针指右端零；由图丙可以看出被测阻值约为：1015=150；器材中给出的电源电动势为4V，为了读数的准确性电压表选3V量程，即C；电路中的最大电流为I=0.02A=20mA=20000A，该电流远小于电流表量程0.6A，量程太大，读数误差太大，因此可以选择A、灵敏电流计；由于电流大于灵敏电流计量程，可以用F电阻箱与灵敏电流计并联分流；此外还需要滑动变阻器E，因此所需实验器材为A、C、E、F滑动变阻器最大阻
32、值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，灵敏电流计可以采用内接法，实验电路图如图所示：故答案为：（1）70.15；4.600；（2）10；欧姆调零旋钮；A、C、E、F；电路图如图所示11如图所示，从A点以0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平已知长木板的质量M=4kg，A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物块与长木板之间的动摩擦因数1=0.5，长木板与地面间的动摩擦因数2=0.2，g=10m
33、/s2求：（1）小物块运动至B点时的速度大小和方向；（2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力；（3）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板？【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力【分析】（1）已知平抛的抛出高度和落地速度方向，求落地的速度大小和方向，用运动的合成与分解求解；（2）小物块在BC间做圆周运动运动，在C点时轨道支持力和重力的合力提供圆周运动的向心力，据此求解即可；（3）根据物块在长木板上滑动时，物块的位移长木板的位移应该小于等于长木板的长度这一临界条件展开讨论即可【解答】解：（1）物块做平抛运动：Hh=gt2设到达C点时竖直分速度为vy则：vy=gt=5m/s方向与
34、水平面的夹角为：tan=，即=37 （2）从A至C点，由动能定理得mgH= 设C点受到的支持力为FN，则有FNmg=由式可得v2=m/s 所以：FN=47.3 N 根据牛顿第三定律可知，物块m对圆弧轨道C点的压力大小为47.3N（3）由题意可知小物块m对长木板的摩擦力f=1mg=5N 长木板与地面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力f=2（M+m）g=10N 因ff，所以小物块在长木板上滑动时，长木板静止不动小物块在长木板上做匀减速运动，至长木板右端时速度刚好为0则长木板长度至少为l=2.8m 答：（1）小物块运动至B点时的速度大小为5m/s，方向与水平面成37角；（2）小物块滑动至C点时，对圆
35、弧轨道C点的压力FN=47.3 N；（3）长木板至少为2.8m，才能保证小物块不滑出长木板12如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0.40T，方向垂直纸面向里，电场强度E=2.0105V/m，PQ为板间中线紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有垂直纸面的正三角形匀强磁场区域，磁感应强度B2=0.25T一束带电量q=8.01019C，质量m=8.01026 kg的正离子从P点射入平行板间，不计重力，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.2m）的Q点垂直y轴射向三角形磁场区，离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角为60则：（
36、1）离子运动的速度为多大？（2）若正三角形区域内的匀强磁场方向垂直纸面向外，离子在磁场中运动的时间是多少？（3）若正三角形区域内的匀强磁场方向垂直纸面向里，正三角形磁场区域的最小边长为多少？【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运动；带电粒子在混合场中的运动【分析】（1）粒子沿中线做直线运动，洛伦兹力和电场力平衡，根据平衡求出离子的速度；（2）根据洛伦兹力提供向心力求出离子的轨道半径，结合离子的速度求出周期，通过偏转的角度与圆心角相等，求出离子运动的时间（3）若正三角形区域内的匀强磁场方向垂直纸面向里，作出轨迹图，根据几何关系求出正三角形磁场区域的最小边长【解答】解：（1）
37、粒子沿中线做直线运动，知粒子受电场力和洛伦兹力平衡，有：Eq=qvB解得：（2）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：解得：R=0.2m，周期为：因为离子偏离原来的方向的夹角为60度，则离子在磁场中做匀速圆周运动的向心角为60度，则离子在磁场中运动的时间为：（3）根据解得：R=0.2m，若磁场方向垂直纸面向里，作出粒子的运动轨迹图如图所示由几何关系得：L=答：（1）离子的运动速度为5105m/s；（2）离子在磁场中运动的时间是s；（3）正三角形磁场区域的最小边长为m三、选考题【物理-选修3-4】13如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出
38、a、b两束光线则（）A在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B在真空中，a光的波长小于b光的波长C玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失E分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距【考点】光的折射定律【分析】根据折射定律公式n=判断折射率大小，根据v=判断玻璃中的光速大小；根据c=f真空中波长大小；根据公式判断条纹间距大小【解答】解：AC、光线a的偏折程度大，根据折射定律公式n=，光线a的折射率大；再根据公式v=，光线a在玻璃中的传播速度小，故A正确，C错误；B、光线a的折射率大，说明光线
39、a的频率高，根据c=f，光线a在真空中的波长较短，故B正确；D、若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90，故先发生全反射，先消失，故D正确；E、光线a在真空中的波长较短，根据双缝干涉条纹间距公式，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故E错误；故选：ABD14平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点（均位于x轴正方），P与O的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动，周期T=1s，振幅A=4cm当波传到P点时，波源恰好处于波
40、峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置求：（i）P、Q间的距离；（ii）从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【分析】（i）根据题意P与O的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间，所以OP=，根据周期计算距离；（ii）根据周期计算时间的长短，根据振幅计算通过的路程的大小【解答】解：（i）当波传到P点时，O点恰好处于波峰，则O点振动了个周期，P到O的距离OP=35cm，则=28cm，波传到P点时间为t1=1.25s，因波传到Q点时，Q过平衡位置往上振动，过到达波峰，所以波从P传到Q的时间t2=5=4.75s=4T+则P到Q距离PQ=4+=133cm （ii）波传到Q点时间为t=t1+5=6.25s=6T+T，则波源振动总路程为d=64A+A=100cm答：（i）P、Q间的距离为133cm；（ii）从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程为100cm2016年10月28日