高考物理二模試題分類(lèi)匯編——臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題推斷題綜合及詳細(xì)答案(參考版)
2025-04-05 04:38本頁(yè)面
【正文】 【答案】(ⅰ) ；(ⅱ）【解析】【分析】【詳解】（?。┎ＡТu的臨界角解得（ⅱ）光路如圖所示照亮建筑物的最高處的光線(xiàn)對(duì)應(yīng)玻璃磚中的折射角為α，則根據(jù)聯(lián)立解得h≈則燈光可以照射的高度H=h+L≈。投射燈固定于地面A點(diǎn)，右側(cè)放置一塊高L=10cm，厚d=，折射率n=，玻璃磚上表面被遮擋，右端距建筑物的水平距離s=5m，不計(jì)玻璃磚左側(cè)面的折射影響。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。一帶正電的粒子，質(zhì)量為m，電荷量為q，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，從靠近A板處豎直向下進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)并從下方離開(kāi)板間電場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力和空氣阻力，求：(1)粒子在A、B板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)若使粒子在板間電場(chǎng)中偏離量最大，則板間電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度是多少?【答案】(1)(2)【解析】【分析】【詳解】(1)粒子加速，根據(jù)動(dòng)能定理得，解得：；粒子在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)，粒子在A、B板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：①；(2)粒子在板間電場(chǎng)中偏離量最大時(shí)：②，又③，由牛頓第二定律得：④，①②③④聯(lián)立解得板間電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是：。=，結(jié)果用根式表示)：(1)若要小球離開(kāi)錐面，則小球的角速度ω0至少為多大？(2)若小球的角速度ω=rad/s，則細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角為多大？細(xì)繩的張力多大？(3)若小球的角速度ω=rad/s，則小球?qū)A錐體的壓力為多大？【答案】（1）；（2），20N；(3)【解析】【分析】【詳解】（1）小球剛好離開(kāi)錐面時(shí)，小球只受到重力和拉力，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得解得（2）因，故此時(shí)小球已離開(kāi)錐面，小球受到錐面的支持力FN=0，設(shè)細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角為α，則解得，則細(xì)繩的張力（3）因，故此時(shí)小球未離開(kāi)錐面，設(shè)小球受到的支持力為FN，細(xì)線(xiàn)張力為F，則聯(lián)立以上兩式，代入數(shù)據(jù)得：FN=。求(取g=10m/s2，sin37176。10．質(zhì)量為m，帶電量為+q的滑塊從光滑、絕緣斜面上由靜止下滑，如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感強(qiáng)度為B，則滑塊在斜面上滑行過(guò)程中（設(shè)斜面足夠長(zhǎng)），滑塊（ ?。〢．在斜面上滑行的最大速度為 B．在斜面上滑行的最大速度為C．作變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D．在斜面上滑動(dòng)的最大距離為【答案】BC【解析】AB. 滑塊沿斜面下滑時(shí)，受重力、支持力、垂直于斜面向上的洛倫茲力．洛倫茲力F=qvB，隨速度的增大而增大，當(dāng)FN=0，即qvB=mgcosθ時(shí)速度達(dá)到最大，滑塊開(kāi)始離開(kāi)斜面；所以在斜面上滑行的最大速度為，所以A錯(cuò)誤，B正確；CD. 由于沿斜面方向的力不變，牛頓第二定律得：mgsinθ=ma，加速度a=gsinθ，作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；
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