2020 届高三年级第六次月考
理科综合能力测试
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 1~5
题只有一项符合题目要求;第 6~8 题有多项符合要求。全部选对得 6 分,选对但
不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
1.如图所示,在倾斜的滑杆上套一个质量为 m 的圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为 M 的物
体,在圆环沿滑杆向下滑动的过程中,悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向.则( ).
A. 环只受三个力作用
B. 环一定受四个力作用
C. 物体做匀加速运动
D. 悬绳对物体的拉力小于物体的重力
【答案】B
【解析】
【详解】分析物体 M 可知,其受两个力作用,重力和轻绳拉力,因为悬挂物体的轻绳始终处
于竖直方向,故二力平衡,物体做匀速运动,故 CD 错误;再对环进行受力分析可知,环受重
力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力,故 A 错误,B 正确.故选 B.
2.如图所示,A 是地球的同步卫星,另一星 B 的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为 h,
若卫星 B 绕行方向与地球自转方向相同,某时则 A、B 两卫星相距最近(O、B、A 在同一直
线上),则至少经过时间 t,它们再一次相距最近。已知地球半径为 R,地球自转角速度为 ,
地球表面的重力加速度为 g,O 为地球中心,则( )
0
ωA. 卫星 B 的运行周期为
B. 卫星 B 的运行周期为
C.
D.
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.由万有引力提供向心力得
则有卫星 B 的运行周期为
故 A 正确,B 错误;
CD.AB 再次相遇,B 比 A 多转一周,则有
3
2
+ )2 R h
gR
π (
3
2
2( )2 R h
gR
π +
2
03
2
( )
t
gR
R h
π
ω
=
−+
2
03( )
t
gR
R h
π
ω
=
−+
2
2
2π( ) ( )
( )
MmG m R hTR h
= +
+
3 3
2
( ) ( )2π 2πR h R hT GM gR
+ += =
0
12 2
t t
π π
ω ω
− =其中 ,解得
故 C 正确,D 错误。
故选 AC。
3.有一电场强度方向沿 x 轴的电场,其电势 随 x 的分布满足 ,如图所
示.一质量为 m,带电荷量为+q 的粒子仅在电场力作用下,以初速度 v0 从原点 O 处进入电场
并沿 x 轴正方向运动,则下列关于该粒子运动的说法中不正确的是
A. 粒子从 x=1 处运动到 x=3 处的过程中电势能逐渐减小
B. 若 v0=2 ,则粒子在运动过程中的最小速度为
C. 欲使粒子能够到达 x=4 处,则粒子从 x=0 处出发时的最小速度应为
D. 若 ,则粒子能运动到 0.5 处,但不能运动到 4 处
【答案】B
【解析】
【分析】
仅有电场力做功,电势能和动能相互转化;根据正电荷在电势高处电势能大,在电势低处电
势能小,判断电势能的变化.粒子如能运动到 处,就能到达 处.粒子运动到 处电势能最
大,动能最小,由能量守恒定律求解最小速度.
【详解】A.从 1 到 3 处电势逐渐减小,正电荷电势能逐渐减小,故 A 正确;
B.粒子在运动过程中,仅有电场力做功,说明电势能和动能相互转化,粒子在 1 处电势能最
2π
T
ω =
2
03
2π
( )
t
gR
R h
ω
=
−+
ϕ
0 sin 0.5 (V)xϕ ϕ π=
0q
m
ϕ 06q
m
ϕ
2q
m
ϕ0
0
0
6
5
qv m
ϕ=
1 4 1大,动能最小,从 0 到 1 的过程中,应用能量守恒定律:
解得: ,故 B 错误;
C.根据上述分析,电势能和动能相互转化,粒子能运动到 1 处就一定能到达 4 处,所以粒子
从 0 到 1 处根据能量守恒定律:
解得: ,故 C 正确;
D.根据 粒子在 0.5 处的电势为 ,从 0 到 0.5 处根据能量守
恒定律:
可知: ,所以粒子能到达 0.5 处,但不能运动到 4 处,故 D 正确.
【点睛】根据电势 随 的分布图线和粒子的电性,结合能量守恒定律判断电势能和动能的变
化.
4.长为 的轻绳,一端用质量为 的圆环套在水平光滑的横杆上,另一端连接一质量为 的
小球.开始时,将小球移至横杆处(轻绳处于水平伸直状态,见图),然后轻轻放手,当绳子
与横杆成直角时,小球速度沿水平方向且大小是 ,此过程圆环的位移是 ,则
A. , B. , C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【详解】取此时环速为 ,根据环球水平方向动量守恒有:
由于机械能守恒,则:
2 2
0 0
1 1( 0)2 2mv q mvϕ= − +
02qv m
ϕ=
2
0 1
1
2q mvϕ =
0
1
2qv m
ϕ=
0 sin 0.5 (V)xϕ ϕ π= 1 0
2 (V)2
ϕ ϕ=
2 2
0 2 0
2 1 1( 0)2 2 2q mv mvϕ − + =
0
2
2qv m
ϕ0 < <
ϕ x
l m 2m
v x ( )
2
3
glv = 2
3x l=
3
glv = 2
3x l= v gl= 0x = 2
3
glv =
1
3l
1v
12mv mv=联立解得:
.
环球水平方向类同人船模型:
解得:
A. , ,与结论相符,选项 A 正确;
B. , ,与结论不相符,选项 B 错误;
C. , ,与结论不相符,选项 C 错误;
D. , ,与结论不相符,选项 D 错误;
5.如图所示电路中,电源内阻忽略不计,R0 为定值电阻,Rm 为滑动变阻器 R 的最大阻值,且
有 ;开关 S1 闭合后,理想电流表 A 的示数为 I,理想电压表 V1、V2 的示数分别为
U1、U2,其变化量的绝对值分别为△I、△U1、△U2。则下列说法正确的是( )
A. 断开开关 S2,将 R 的滑动触片向右移动,则电流 A 示数变小、电压表 V2 示数变小
B. 保持 R 的滑动触片不动,闭合开关 S2,则电流表 A 示数变大、电压表 V1 示数变小
C. 断开开关 S2,将 R 的滑动触片向右移动,则滑动变阻器消耗的电功率减小
D. 断开开关 S2,将 R 的滑动触片向右移动,则有
【答案】AD
【解析】
【详解】A.断开开关 S2,将滑片向右移动时, 接入电路电阻增大,电路总电阻增大,则
由闭合电路欧姆定律可知,干路电流减小,电流表 A 示数减小,电压表 V2 减小,故 A 正确;
2 2
1
1 12 (2 )2 2mgl m v mv= +
2
3v gl=
2 ( )m l x mx− =
2
3x l=
2
3
glv = 2
3x l=
3
glv = 2
3x l=
v gl= 0x =
2
3
glv = 1
3l
0 mR R>
1 2U U
I I
∆ ∆=∆ ∆
RB.保持 的滑动触片不动,闭合开关 S2, 被短路,电路总电阻减小,干路电流增大,电
流表示数 A 增大;而 ,可知电压表 V1 示数增大,故 B 错误;
C.当滑动变阻器的电阻等于等效电源的内阻时滑动变阻器的阻值时,滑动变阻器的功率达到
最大,断开开关 S2,将 的滑动触片向右移动,由于 ,所以滑动变阻器的功率一直
在增大,故 C 错误;
D.由 可知:
由 可知:
故 D 正确;
故选 AD。
6.如图所示,M、N 为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值
之间的各种数值.静止的带电粒子带电荷量为+q,质量为 m(不计重力),从点 P 经电场加
速后,从小孔 Q 进入 N 板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为 B,方向垂直于纸面向外,
CD 为磁场边界上的一绝缘板,它与 N 板的夹角为 θ=30°,孔 Q 到板的下端 C 的距离为 L,当
M、N 两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在 CD 板上,则( )
A. 两板间电压 最大值 B. CD 板上可能被粒子打中区域的长度
C. 粒子在磁场中运动的最长时间 D. 能打到 N 板上的粒子的最大动能为
【答案】ACD
的
R 0R
1U IR=
R 0 mR R>
1 0U E IR= −
1
0
U RI
∆ =∆
2 0U IR=
2
0
U RI
∆ =∆
2 2
2m
qB LU m
=
2
3s L=
m
πt m
qB
=
2 2 2
18
q B L
m【解析】
【详解】画出粒子运动轨迹的示意图,如图所示,
A.当 M、N 两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在 CD 板上,可知粒子半径 r=L,在加速电
场中,根据动能定理
在偏转磁场中,根据洛伦兹力提供向心力可得
可得两板间电压的最大值 ,故 A 正确;
B.设粒子轨迹与 CD 相切于 H 点,此时粒子半径为 ,粒子轨迹垂直打在 CD 边上的 G 点,
则 GH 间距离即为粒子打中区域的长度 s,根据几何关系
解得 ,则可得粒子打中区域的长度
故 B 错误;
C.粒子在磁场中运动的周期 ,粒子在磁场中运动的最大圆心角 ,所以粒子
在磁场中运动的最长时间为 ,故 C 正确;
D.当粒子在磁场的轨迹与 CD 边相切时,即粒子半径 时,打到 N 板上的粒子的动能最
2
m
1
2qU mv=
2vqvB m r
=
2
m
2
2U qB L
m
=
r′
sin30
rL r
′+′=
3
Lr′ =
31tan30 3
rs L L
= − = −
′
2πmT qB
= 180θ = °
m
π
2
T mt qB
= =
3
Lr′ =大,最大动能为 ,根据洛伦兹力提供向心力可得
qvB=m
解得能打到 N 板上的粒子的最大动能为 ,故 D 正确.
7.回旋加速器工作原理示意图如图所示.磁感应强度为 B 的匀强磁场与盒面垂直,两盒间的狭缝
很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为 U、频率为 f 的交流电源上,A 处粒子源产生的质
子在加速器中被加速.质子初速度可忽略,则下列说法正确的是
A. 若只增大交流电压 U,则质子获得的最大动能增大
B. 若只增大交流电压 U,则质子在回旋加速器中运行时间会变短
C. 质子第 n 次被加速前、后的轨道半径之比
D. 不改变磁感应强度 B 和交流电频率 f,该回旋加速器也能用于加速 α 粒子
【答案】BC
【解析】
【详解】当粒子从 D 形盒中出来时速度最大,根据 ,得 ,那么质子
获 得 最 大 动 能 , 则 最 大 动 能 与 交 流 电 压 U 无 关 . 故 A 错 误 . 根 据
,若只增大交变电压 U,不会改变质子在回旋加速器中运行的周期,但加速次数减
少,则运行时间也会变短.故 B 正确.质子第 n-1 次被加速: ;第 n 次被
加速: ;其中 ,则半径之比 ;选项 C 正确;
带电粒子在磁场中运动的周期与加速电场的周期相等,根据 知,换用 α 粒子,粒子
的
2
km
1
2E mv=
2v
r′
2 2 2
km 18
q B LE m
=
1:n n−
2
m
m
vqv B m R
= m
qBRv m
=
2 2 2
2Km
q B RE m
=
2 mT Bq
π=
2
n-1
1( 1) 2n qU mv− =
2
n
1
2nqU mv= 1 2mv mUr qB B q
= = 1 1n
n
r n
r n
− −=
2 mT Bq
π=的比荷变化,周期变化,回旋加速器需改变交流电的频率才能加速 α 粒子.故 D 错误.故选
BC.
8.一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为 m 和 2m 的小球 A 和 支架的两直角边长度
分别为 2l 和 l,支架可绕固定轴 O 在竖直平面内无摩擦转动,如图所示.开始时 OA 边处于水
平位置,由静止释放,则此后
A. A 球的最大速度为
B. A 球速度最大时,A、B 两球的总重力势能最小
C. A 球从初始位置摆到最低点的过程中其机械能一直在减小
D. 释放后的整个运动过程中,杆对 A、B 两球始终不做功
【答案】BC
【解析】
【分析】
AB 两个球组成的系统机械能守恒,但对于单个的球来说机械能是不守恒的,根据系统的机械
能守恒列式可以求得 AB 之间的关系,同时由于 AB 是同时转动的,它们的角速度的大小相
同.AB 两个球组成的系统机械能守恒,但对于单个的球来说机械能是不守恒的,根据系统的
机械能守恒列式可以求得 AB 之间的关系,同时由于 AB 是同时转动的,它们的角速度的大小
相同.
【 详 解 】 当 OA 与 竖 直 方 向 的 夹 角 为 时 , 由 机 械 能 守 恒 得 :
,解得: ,
由数学知识知,当 时, 有最大值;最大值为: ,故
A 错误.由机械能守恒可知,两球总重力势能最小时,二者的动能最大,故 B 正确;在运动过
程中,根据 AB 组成的机械能守恒可知,B 球刚好能达到 O 所在位置,故在运动过程中,A 求
得机械能一直减小,故 C 正确;释放后的整个运动过程中,AB 组成的系统机械能守恒,但杆
对 A、B 两球都做功,故 D 错误;故选 BC.
.B
( )
2 gL
θ
( ) 2 21 12 cos 2 1 sin 22 2A Bmg l mg l mV mVθ θ⋅ − ⋅ − = + ⋅ ( )2 8 8sin cos3 3AV gl glθ θ= + −
45θ = sin cosθ θ+ ( ) 32 1 8AV gl= −【点睛】本题中的 AB 的位置关系并不是在一条直线上,所以在球 AB 的势能的变化时要注意
它们之间的关系,在解题的过程中还要用到数学的三角函数的知识,要求学生的数学基本功
要好.
二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 9—12 题为必考题,每个试题考
生都做答;第 13 题—16 题为选考题,考生根据要求作答.
9.用一多用电表进行多次测量,指针指在图中位置,请把相应读数读出.
(1)如果是用直流 100mA 挡测量电流,指针位置如①所示,则读数为______mA;
(2)如果是用直流 2.5V 挡测量电压,指针位置如图①所示,则读数为______V;
(3)如果是用倍率×100 挡测量电阻,指针位置如图②所示,则读数为______Ω.
【答案】 (1). 64.0 (2). 1.60 (3). 3000
【解析】
【详解】(1)[1].如果用直流 100mA 档测电流,则应读表盘第二排刻度,再按比例读出示数
为 64.0mA
(2)[2].如果是用直流 2.5V 挡测量电压,则应读表盘第二排刻度,再按比例读出示数为
1.6V,故答案为 1.60V.
(3)[3].如果是用倍率×100 挡测量电阻,则应读表盘第一排刻度,则读为
30×100=3000Ω.
10.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为 1.5 V,内电阻小于 1.0 Ω )
B.电流表 A1(量程 0﹣3 mA,内阻 Rg1=10 Ω)
C.电流表 A2(量程 0﹣0.6 A,内阻 Rg2=0.1 Ω)
D.滑动变阻器 R1(0﹣20 Ω,10 A)
E.滑动变阻器 R2(0﹣200 Ω,l A)
F.定值电阻 R0(990Ω)G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的
(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是__图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且
能准确地进行测量,滑动变阻器应选__(填写器材前的字母代号).
(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的 I1﹣I2 图线
(I1 为电流表 A1 的示数,I2 为电流表 A2 的示数,且 I2 的数值远大于 I1 的数值),但坐标纸不
够大,他只画了一部分图线,则由图线可得被测电池的电动势 E=__V,内阻 r=__Ω.
(3)若图线与纵坐标轴的交点等于电动势的大小,则图线的纵坐标应该为_________
A.I1(R0+Rg1) B.I1•R0 C.I2(R0+Rg2) D.I1•Rg1.
【答案】 (1). (1)b (2). D (3). (2)1.48 (4). 0.84 (5). (3)A
【解析】
(1)上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,电路中电流最大为:
Im= A=1.5 A;故电流表至少应选择 0~0.6 A 量程;
故应将 3 mA 故应将电流表 G 串联一个电阻,改装成较大量程的电压表使用.电表流 A 由于
内阻较小;故应采用相对电源来说的外接法;故 a、b 两个参考实验电路,其中合理的是 b;
因为电源的内阻较小,所以应该采用较小最大值的滑动变阻器,有利于数据的测量和误差的
减小.滑动变阻器应选 D(R1),
(2)根据电路结构结合闭合电路欧姆定律知
解得:
所以图像的纵坐标 ;
解得:
1.5
1
1 0 2( )AE I R R I r= + +
1 2
0 0( ) ( )A A
E rI IR R R R
= −+ +
3
0
1.48 10( )A
E
R R
−= ×+
1.48E V=图像的斜率
解得:
(3)根据闭合电路欧姆定律可知 U=E﹣Ir,若图线与纵坐标轴的交点等于电动势的大小,则
图线的纵坐标应该为路段电压,而 U=I1(R0+Rg1),即图线的纵坐标应该为 I1(R0+Rg1),故选
A
点睛:利用数学函数和图像相结合的方式求解电源的电动势和内阻.
11.有一个冰上推木箱的游戏节目,规则是:选手们从起点开始用力推木箱一段时间后,放手
让木箱向前滑动,若木箱最后停在桌上有效区域内,视为成功;若木箱最后未停在桌上有效
区域内就视为失败.其简化模型如图所示,AC 是长度为 L1=7 m 的水平冰面,选手们可将木
箱放在 A 点,从 A 点开始用一恒定不变的水平推力推木箱,BC 为有效区域.已知 BC 长度 L2
=1 m,木箱的质量 m=50 kg,木箱与冰面间的动摩擦因数 μ=0.1.某选手作用在木箱上的水
平推力 F=200 N,木箱沿 AC 做直线运动,若木箱可视为质点,g 取 10 m/s2.那么该选手要
想游戏获得成功,试求:
(1)推力作用在木箱上时的加速度大小;
(2)推力作用在木箱上的时间满足的条件.
【答案】(1)3 m/s2 (2) 1 s≤t≤ s
【解析】
(1)设推力作用在木箱上时的加速度为 a1,根据牛顿运动定律得
F-μmg=ma1
解得 a1=3 m/s2.
(2)撤去推力后,木箱的加速度大小为 a2,根据牛顿运动定律得
μmg=ma2
解得 a2=1 m/s2
推力作用在木箱上时间 t 内的位移为
x1= a1t2
撤去力 F 后木箱继续滑行的距离为
3
3
0
(1.48 1.10) 0.84 10( ) 0.45A
rk R R
−
−−= = = ×+
0.84r = Ω
1
2x2=
木箱停在有效区域内,要满足条件
L1-L2≤x1+x2≤L1
解得 1 s≤t≤ s.
12.如图甲所示,竖直面 MN 的左侧空间中存在竖直向上的匀强电场(上、下及左侧无边
界).一个质量为 、电荷量为 、可视为质点的带正电小球,以水平初速度 沿PQ 向右做
直线运动.若小球刚经过 D 点时(t=0),在电场所在空间叠加如图乙所示随时间周期性变化、
垂直纸面向里的匀强磁场,使得小球再次通过 D 点时与 PQ 连线成 60°角.已知 D、Q 间的距
离为( +1)L,t0 小于小球在磁场中做圆周运动的周期,忽略磁场变化造成的影响,重力
加速度为 g,求
(1)电场强度 E 的大小
(2)t0 与 t1 的比值
(3)小球过 D 点后将做周期性运动, 则当小球运动的周期最大时,求出此时的磁感应强度
的大小 B0
及运动的最大周期 Tm
【答案】(1) (2) (3) ;
【解析】
(1)未加磁场时,小球做匀速运动,由受力平衡得
(2)加上磁场后小球的运动情况如图所示:
2
1
2
( )
2
a t
a
7
6
m q 0v
3
mg
q
E = 1
2
3 3
4
t
t π= ( )0
0 3 1mvB qL
= +
0
4 6 3
3 1
LT v
π +=
+
mgqE mg E q
= ⇒ =在 时间内,小球做匀速运动
,
在 时间内,小球做圆周运动,则
, ,
解得
(3)由几何关系知;
,
洛伦兹力提供的向心力
在此段时间内走过 总位移为
,
由运动学公式得:
综上所述本题答案是:(1) (2) (3) ;
的
10 t−
0 1 3tan30
rs v t r= = =°
1 1 2t t t∼ +
0 2
2
3T v t=
0
2 rT v
π=
1
2
3 3
4
t
t π=
tan30 3 1
R LR L R+ = ⇒ =° +
( )2
0 0 0
0 0 3 1v mv mvqvB m BR qR qL
= ⇒ = = +
23 ( 2 2 ) (4 6 3)3 tan30 3 1
R Ls Rπ π= × × + × = +° +总
0 0
4 6 3
3 1
s LT v v
π += =
+
总
mgE q
= 1
2
3 3
4
t
t π= ( )0
0 3 1mvB qL
= +
0
4 6 3
3 1
LT v
π +=
+点睛:本题考查了复合场的问题,对复合场中运动电荷运动分析,把复杂的运动拆解成几个
分运动,使复杂问题简单化,做复合场的题,比较重要的是找正确的几何关系.
(二)选考题:共 15 分。请考生从 2 道物理题中每科任选一题作答。如果多做,
则每科按所做的第一题计分。
[物理——选修 3-3]
13.下列说法中正确的是________.
A. 布朗运动就是液体分子的无规则运动
B. 当分子间距离增大时,分子间的引力减小,斥力增大
C. 熔化的玻璃表面分子间的作用力表现为引力,此引力使玻璃表面绷紧
D. 单晶体和多晶体都有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点
E. 空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压,水蒸发越慢
【答案】CDE
【解析】
【详解】A.布朗运动是固体小颗粒的无规则的运动,它反映了液体分子的无规则运动.故 A
错误;
B.当两分子间距离的增大时,分子引力减小,分子斥力减小.故 B 错误;
C.由于液体表面层里的分子比较稀疏,分子力表现为引力,从而使液体表面绷紧;产生表面
张力,故 C 正确.
D.晶体都具有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点,则 D 正确;
E.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压,水蒸发越慢,则 E
正确.
故选 CDE.
【点睛】该题考查 知识点比较多,掌握热力学第一定律的应用,知道分子力与分子间距的
关系等.
14.如图所示,可在竖直平面内转动的平台上固定着一个内壁光滑的气缸,气缸内有一导热性
能良好的活塞,活塞面积为 S,活塞底面与气缸底面平行,一定质量的理想气体密封在气缸
内.当平台倾角为 37°时,气缸内气体体积为 V,将平台顺时针缓慢转动直至水平,稳定时气
缸内气体的体积为 0.9V,该过程中环境温度始终为 T0,外界大气压强为 p0.已知 sin37°=0.6,
cos37°=0.8.重力加速度为 g.
的(i)求活塞的质量;
(ⅱ)若平台转至水平后,经过一段时间,环境温度缓慢降至 0.9T0(大气压强 p0 保持不变),该
过程中气缸内气体内能的减少量为 0.14p0V,求该过程中气缸内气体放出的热量 Q.
【答案】(ⅰ) (ⅱ) 0.32p0V
【解析】
【详解】(ⅰ)设活塞质量为 m,当平台倾角为 37°时
气缸内气体的压强为:
气体的体积为:V1=V
平台水平时,气缸内气体压强的大小
气体的体积:V2=0.9V
由玻意耳定律有:
联立得:
(ⅱ) 降温过程,气缸内气体压强不变,由盖吕萨克定律有:
解得:V3=0.81V
活塞下降过程,外界对气体做功为:
已知气缸内气体内能内能减小了△U:
由热力学第一定律:△U=W+Q
得放出的热量 Q 为
[物理——选修 3-4]
15.下列说法正确的是_________
0p S
g
1 0
cos37mgp p S
°= +
2 0
mgp p S
= +
1 1 2 2pV p V=
0p Sm g
=
32
0 00.9
VV
T T
=
( )2 2 3W p V V= −
00.14U p V∆ = −
00.32p VA. 做简谐运动的物体,当速度为正时,位移一定为负,加速度一定为正
B. 当驱动力的频率等于固有频率时,物体做受迫振动的振幅最大
C. 夜晩,高速公路上的路牌在车灯的照射下特別明亮是利用了光的干涉
D. 电磁波 接收是利用了电谐振把有用信号选择出来
E. 狭义相对论中假设在不同惯性参考系中,物理规律(包括力学的和电磁的)都是一样的
【答案】BDE
【解析】
【详解】A.做简谐运动的物体,当速度为正时,位移可能为正,也可能为负,加速度可能为正,
也可能为负,故 A 错误;
B.当驱动力的频率等于固有频率时,物体做受迫振动的振幅最大,出现共振现象,故 B 正确;
C.夜晩,高速公路上的路牌在车灯的照射下特別明亮是全反射现象,故 C 错误;
D.电磁波的接收是利用了电谐振把有用信号选择出来,故 D 正确;
E.狭义相对论中假设在不同惯性参考系中,物理规律(包括力学的和电磁的)都是一样的,故 E
正确;
故选 BDE。
16.某玻璃材料制成的光学元件截面如图所示,左边是半径为 R 的半圆,右边是直角三角形
CDE, ∠DCE =600.由 A 点发出的一束细光,从 B 点射入元件后折射光线与 AO 平行(0 为半圆
的圆心,CD 为直径、AO 与 CD 垂直).已知玻璃的折射率为 ,B 点到 AO 的距离为 ,
光在真空中的速度为 c.求:
①入射光线 AB 与 AO 夹角 ;
②光线从 B 点射入元件,到第一次射出元件所需的时间.
【答案】(1)150(2)
【解析】
的
2
1
2 R
α
2 6R
c(i)由 得,折射角 r=30°,又
得 i=45°
由几何关系得 α=15°
(ii) 得 C=45°
由几何关系得 CE 面入射角为 60°,发生全反射,在 DE 面入射角为 30°,能射出玻璃砖
由几何关系知,光在玻璃的路程:
n=c/v,S=vt
得
2sinr
R
R
= n sini
sinr
=
1sinC n
=
S 2 3R=
2 6t R
c
=