【正文】 【答案】 B 【解答】 開關(guān)閉合時(shí)，線圈的自感阻礙作用，可看做電阻，線圈電阻逐漸減小，并聯(lián)電路電阻逐漸減小，電壓 逐漸減小；開關(guān)閉合后再斷開時(shí)，線圈的感應(yīng)電流與原電流方向相同，形成回路，燈泡的電流與原來相反，并逐漸減小到 0，所以本題選 B。 例 ，電源的電動(dòng)勢(shì)為 E,內(nèi)阻為 r,電感 L 的電阻不計(jì)，電阻 R 的阻值大于燈泡 D 的阻值，在 t=0 時(shí) 刻 閉 合 開 關(guān) S, 經(jīng) 過 一 段 時(shí) 間 后 ， 在 t=t1 時(shí) 刻 斷 開 S, 下 列 表 示 A 、屬中等難度題。要求考生通過對(duì) Ex 圖象的分析，利用電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)力、電場(chǎng)力做功、電勢(shì)能 變化及電勢(shì)之間的關(guān)系，根據(jù)電場(chǎng)的對(duì)稱性特征進(jìn)行推 理 ， 得 出 正 確 結(jié) 論 。屬于較難題。 例 x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng)，其電 場(chǎng)強(qiáng)度 E隨 X變化的圖像如圖所示。 本題以畫框設(shè)置情景，緊貼生活實(shí)際，有利于培養(yǎng)考生將物理知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)和生活實(shí)踐的意識(shí)，有利于引導(dǎo)考生關(guān)注與日常生活相關(guān)的物理問題。 例 2. 用一根長 1m的輕質(zhì)細(xì)繩將一副質(zhì)量為 1kg的畫框 對(duì)稱懸掛在墻壁上，已知繩能承受的最大張力為 ，為使繩不斷裂，畫框上兩個(gè) 掛釘?shù)拈g距最大為（ 取 ） A． B． C． D． 【解析】本題考查力的合成和分解，共點(diǎn)力作用下物體的平衡等知識(shí)。 （ 2）計(jì)算題型選擇題 ：此類題雖然是選擇題的形式，但是 計(jì)算題的內(nèi)容。 例 ，圖中 a、 b兩點(diǎn)出的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為 、 ，電勢(shì)分別為，則 A. ＞ ， ＞ B. ＜ ， ＜ C. ＞ ， ＜ D. ＜ ， ＞ 【答案】 C 【解析】根據(jù)電場(chǎng)線 的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)大小，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降落（最快），選 C。此類題雖然是選擇題的形式，但考查的是物理概念。 這樣就節(jié)省了時(shí)間，須知，高考考場(chǎng)上的時(shí)間，一分一秒都是寶貴的。求 為何值時(shí)， 值最大 解析： （ a）由上問中④式，考慮到 和 得 根據(jù)動(dòng)能傳遞系數(shù)的定義，對(duì)于 2 兩球 28 ⑤ 解得 由 可知 29 一、選擇題 1. 單項(xiàng)選擇題，解題策略：攻其一點(diǎn)，不及其余。定義其中第 個(gè)球經(jīng)過依次碰撞后獲得的動(dòng)能 與 之比為第 1個(gè)球?qū)Φ趥€(gè)球的動(dòng)能傳遞系數(shù) 。為了探究這一規(guī)律，我們才用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直線上、且無機(jī)械能損失的惡簡化力學(xué)模型。已知由于磁場(chǎng)的阻尼作用，金屬球?qū)⒂谠俅闻?25 左為速度的正方向，第一次碰撞前后絕緣小球的速度分別 、 ，金屬球的速度為 由動(dòng)量守恒得： 聯(lián)立上式解得， 26 設(shè)第一次碰前絕緣球的動(dòng)能為 ，其中 第 n次碰后絕緣球的動(dòng)能為 ， 其中 ，則 得 ，因?yàn)?， 所以 2n3,則經(jīng)過 3次碰撞后絕緣小球豎直方向的夾角小于 45176?，F(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成θ =600的位置自由釋放，下擺后在最低點(diǎn)與金屬球發(fā)生彈性碰撞。若考慮重力的影響， 求（ 1）第１次碰撞前、后雨滴的速度 和 ； （ 2）求第ｎ次碰撞后雨滴的動(dòng)能 。此后每經(jīng)過同樣的距離 后，雨滴均與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量依次為 、 ．．．．．． ．．．．．．（設(shè)各質(zhì)量為已知量）。 現(xiàn)將上述過程簡化為沿豎直方向的一系列碰撞。根據(jù)折射定律 sin i = dRR? ＞ sinC = n1 所以，內(nèi)圓半徑應(yīng)滿足條件 R＞ 1?nd 例 39． 如圖所示 ， 有一半圓形玻璃磚 ， 其折射率為 n=， AB 為其直徑 ， O為圓心 ． 一束寬度恰等于玻璃磚半徑的單色平行光 ， 垂直于 AB 從空氣 射入玻璃磚 ，且中心光線通過 O點(diǎn) ， 則光束中的光線射出玻璃磚時(shí) ， 最大的折射角為多大 ?并畫出 圖 中 三 條 光 線 在 玻 璃 磚 內(nèi) 24 在近年高考題中高頻率的出現(xiàn)多過程問題，這類問題很多情況下可以用數(shù)學(xué)歸納法來解決，比如說一個(gè)關(guān)于自然數(shù) n 的命題，由n＝ 1命題成立，可推知 n＝ 2 命題成立，繼而又可推出 n＝ 3命題成立??這樣就形成了一個(gè)無窮的遞推，從而命題對(duì)于 n＝ 1的自然數(shù)都成 立，下面略舉幾例說明這一方法的應(yīng)用，供同行參考。 時(shí)， sinθ = 12?n =1 , n = 2 。 D．紅光最先消失 ,最后只剩下紫光 分析與解 ：當(dāng)光在左側(cè)的入射角減為零時(shí)，在右側(cè)面的入射角等于 θ 角，因?yàn)槿肷浣?θ 大于黃光的臨界角，所以，黃光和比其臨界角小的的綠、藍(lán)、靛、紫光都因?yàn)槿瓷涠?，其臨界角最小的紫光最先消失；而 θ 角小于橙光的臨界角，更小于紅光的臨界角，所以，紅、橙光仍能從右側(cè)面折射出，照在光屏上，即正確答案為 A。 的過程中 ， 彩色光譜的變化情況是 ： A A． 紫光最先消失 ， 最后只剩下橙、紅光 B． 紫光最先消失 ,最后只剩下黃、橙、紅光 。34′ ， 紫光臨界角為 41176。30′ ， 一束白光以較大的入射角i 從棱鏡左 側(cè)面射入 ， 從右側(cè)面射出 ， 并在光屏 P 上形成從紅到紫的光譜 ． 已知黃光臨界角為 41176。 這三條特殊光線如下圖所示。 時(shí)，均會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象． 為了確定有幾條特殊光線，必須首先注意 AB 面上有兩個(gè)臨界點(diǎn) E 和 F，以及相應(yīng)的兩條臨界光線． 第一條：從 E 垂直入射的光線，正好到達(dá) BC 和 CD 面的交界線 C；若光線從 EB 間垂直入射，則經(jīng) BC 面全反射到 DC 面；若光線從 EF 間的垂直入射，則經(jīng) DC 面全反射到 BC面． 第二條：從 F 垂直入射的光線，經(jīng) DC 面全反射后，正好到達(dá) AB 和 BC 面的交界線 B（ BCBF? ）；若光線從 AF 間垂直入射，則經(jīng) DC面全反射到達(dá) AB面；若從 EF間垂直入射，則經(jīng) DC 面全反射到達(dá) BC面． 根據(jù)上述光路的共性和特殊性，具有代表性的典型光線僅有三條，現(xiàn)分別從 AF 間、 EF 22 間和 BE 間垂直入射的三條光線，如圖所示。, AB＞ BC ． 一束平行光垂直入射到棱鏡的 AB面上 ， 若每個(gè)面上的反射都不能忽 略， 求出射光線 ， 并要求 ： ? 畫出所有典型光線 從 射入到射出的光路圖 (為了使光路簡潔 ， 只在棱鏡外的光線上標(biāo)箭頭 )； ? 簡要說明所畫光路的依據(jù)和每條典型光線只可能從棱鏡表面的哪部分射出 ． 分析與解：根據(jù)介質(zhì)的臨界角公式 sinC = 1/ n 得棱鏡的臨界角為 C =sin— 1 1??n ＜ 30176。 例 29． 如圖所示 ， 長為 L、質(zhì)量為 M的小車停在光滑水平面上 .車的左端有一個(gè)質(zhì)量為 m的小滑塊 ， 與車的摩擦因數(shù)為 μ. 若小車沿水平面與豎直墻碰撞后 ， 滑塊要從車上掉下 ． 碰撞前小車和滑塊系統(tǒng)應(yīng)以多大水平速度運(yùn)動(dòng) ? 分析與解 ：設(shè)初速度為 v0，小車與墻壁碰撞后瞬間，先以原 速率反彈，而不受碰 撞力作用的滑塊仍保持向右的速度 v0，然后，滑塊相對(duì)小 車向右作勻減速直線運(yùn)動(dòng)． 以碰后的小車，滑塊為研究對(duì)象，且水生向左為正．若滑塊 正 好 滑 至 右端，即到右端時(shí)與車具有共同的速度 v，根據(jù)動(dòng)量守恒 Ｍ v0— m v0 =( m+M) v 根據(jù)能量守恒關(guān)系 21 （ m+M） v02 = 21 (m+M) v2 +μ mgL． 由上面兩式解出最終的共同速度后取 v＞gLMmM ?2? 例 30．如圖所示，質(zhì)量 M=16kg 的平板車靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量 m =4kg的物體以 v0=．若物體與車之間的 動(dòng)摩擦因數(shù) μ =．試問： ?如果物體未從 B端滑出，其最終速度是多少？ ?如果物體不從 B端滑出，車的最小長度應(yīng)為多少？ 分析與解 ：在相互滑動(dòng)的過程中，摩擦力使物體減速而使車加速，直到最終速度相等．保持相對(duì)靜止為止．這就是物體不會(huì)從車上滑出的條件．可見，上述相互作用過程，可能等效為完全非彈性碰撞． 根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有 m v0 = (m+M) v 所以，小車最終的速度 v = m v0 /( m+M) =1m/s 設(shè)車的最小長度為 L，由系統(tǒng)能量守恒關(guān)系，有 21 mv02 = 21 (m+M) v2 +μ mgL 求出 L =2m． 例 30． 如圖所示 ,質(zhì)量 M=2kg 的物體 A,靜止在同樣質(zhì)量的 小車 B 上 ,小車停在光滑水平面上 ,一顆質(zhì)量 m=10g 的子彈 ,以 v0=600m/s 水平 速度射入物體 , 19 以 v=100m/s速度穿出 .試問： ? 物體的最大速度是多少 ?? 如果物體始終不離開小車 ， 小車的最大速度是多少 ? 分析與解 ：子彈 與物體相互碰撞剛結(jié)束時(shí)，物體具有最大速度，設(shè)為 vA ，對(duì)子彈和物體應(yīng)用動(dòng)量守恒定律，得方程： m v0 = m v + M vA ．所以 A物體的最大速度為 vA= ． 物體沿車滑動(dòng)時(shí)，摩擦力使物體減速而使車加速，直到相對(duì)速度為零，摩擦力消失為止．所以，兩者速度相等時(shí)，小車的速度最大，設(shè)為 vB，對(duì)車和物體應(yīng)用動(dòng)量守恒定律： M vA = (M +M) vB 所以，小車的最大速度 vB = vA/2= 例 31． 如圖所示 ， 質(zhì)量 M 的小車停在光滑水平軌道上 ． 一個(gè) 小 球 質(zhì) 量 為m． 用長為 Ｌ 的細(xì) 線固定在小車上 ， 開始 時(shí)， 將小車向左拉至水平 ， 然后由靜止釋放 ． 求小球向右擺起的最大高度 ． 分析與解 ：在小球從水平位置擺至最低點(diǎn)的過程中，小球的 速度達(dá)到最大值，而小車由于擋板的阻礙始終靜止．當(dāng)小球從最低點(diǎn)開始向右 擺動(dòng)時(shí)，在繩的拉力的水平分力的作用下，小車向右做變加速直線運(yùn)動(dòng)，而小 球向右做變減速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小車與小球的速度相等時(shí)，即相對(duì)速度為零時(shí)，小球 向右擺動(dòng)的高度達(dá)到最大值． 小球從繩子處于水平位置時(shí)擺到最低點(diǎn)的過程機(jī)械能守恒，設(shè)小 球到最低點(diǎn)的速度為 v0 mg L =21 m v02 , v0 = gL2 ???? 小球從最低點(diǎn)擺到最大高度過程，系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒， mv0 = ( m+M ) v???? 系統(tǒng)機(jī)械能守恒： mg L = 21 (m+M) v2 + mg h???? 由上面三式可得 h = LmMM? 例 32． 如圖所示 ， 小車質(zhì)量 MA=3kg， 停在光滑水平軌道上 ， 并用長 L=1m的細(xì)繩懸掛 MB=2kg 的擺塊 ． 一顆質(zhì)量 m=10g 子彈 ， 以水平速度 v0=600m/s 射入擺塊 ． 射出時(shí)速度為 v=100m/向右擺起的最大高度 ． 分析與解 ：根據(jù)子彈與擺塊碰撞過程中，水平方向動(dòng)量守恒，有 mv0 = MBvB +m v ???? 以擺塊和小車為系統(tǒng)，擺塊與小車通過細(xì)繩的相互作用，因水平方向無外力，系統(tǒng)在水平方向運(yùn)動(dòng)守恒，有 MBvB =( MB+ MA) v′???? 機(jī)械能守恒： 21 Ｍ B vB2 = 21 ( MB +MA) v′ 2 + MBg h ???? 所以，擺塊達(dá)到的最大高度 h = )(2 )()(2 22202BABABABA MMgM MmvvMMg vM ???? =． 例 30． A、 B兩人各乘一輛冰車在水平冰面上游戲 ， 其總質(zhì)量均為 M=30kg， A推著質(zhì)量 20 設(shè)冰塊推出手時(shí)的速度為 v， 有 （ Ｍ＋ m） v0 = m v + M v1 ???? 因?yàn)?B接住冰塊后的速度也應(yīng)為 v1，以冰塊和 B為系統(tǒng)，設(shè)向右為正方向，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律，得 mv— Mv0 = (M+m ) v1 ???? 所以，冰塊推出的最小速度 v = 02 222 )( vmMm MmM ? ?? =?對(duì)冰塊應(yīng) 用動(dòng)能定理，得到 A推出冰塊時(shí)對(duì)冰塊做的功為 W= 21 mv2 — 21 m v02 = 102 J． 例 31． 光滑平行導(dǎo)軌的水平部分 ， 處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ． 質(zhì)量 m 的導(dǎo)體 ab 從 h 高處由靜止開始滑下 ， 且與原來停在水平軌道上的質(zhì)量為 M的金屬棒 cd 始終未相撞 ． 試計(jì)算 ： ? ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí) ， ab 與 cd的加速度之比 ； ? ab的最小速度和 cd 的最大速度 ； ? 導(dǎo)軌與 ab、 cd 構(gòu)成的回路消耗的電能是多少 ? ? 若導(dǎo)軌寬度為 L， 回路的總電阻為 R， 回路中的最大電流和最小電流分別是多少 ? 分析與解 ： ? ab邊進(jìn)入磁后，水平向右切割磁感線，為發(fā)電邊，而 cd 則為電動(dòng)邊，并受到等值反向的安培力 F作用 由牛頓第二定律 F =ma 得 a ∝ 1/m ，所以， 在 F≠ 0的情況下， ab 與 cd 的加速度之比始終為 mMaaMm ? ? ab進(jìn)入磁場(chǎng)的