2024年江苏省南京市盐城市高三年级下册第一次模拟考试物理试卷含详解

南京市、盐城市2024届高三年级第一次模拟考试

物理

注意事项：

L本卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规

定位置。

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选择项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干

净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置

作答，在其他位置作答一律无效。

5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。

一、单项选择题：本题共U小题，每小题4分，共计44分。每小题另有：个选项符合题意。

233Th

1.近期，江南造船集团发布我国首艘熔盐堆核动力集装箱船的设计方案，其涉及的核反应包含9ow（牡）衰变

233p

为9iPa（锲），下列关于此衰变说法正确的是（）

A.衰变方程为aTh42^Pa+_°eB.衰变产生的新核的比结合能变小

C.衰变放出的电子来自于原子的核外电子D.随着反应堆温度升高，会加快社核的衰变

2.某兴趣小组在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，将配制好的油酸酒精溶液滴入撒好琲子粉的水盘,

下列说法正确的是（）

A.滴入油酸酒精溶液时，滴管下端应远离水面

B.为清晰显示油膜的边界，应滴入油酸酒精溶液后再撒上排子粉

C.滴入油酸酒精溶液后，出现如图所示的图样是因为排子粉撒得太少太薄

D,配制好的油酸酒精溶液放置太久，会导致分子直径测量值偏小

3.某电子束焊接机的工作原理如图所示，在直流高压作用下，阴极K（接地）与阳极A之间形成辐向电场，虚线

为电场线，在同一电场线上有8、C、。三点，BC=CD。一电子以某一初速度从8点沿直线运动到。点。下列

说法正确的是（)

A.电子受到的电场力不变

B,电子的电势能逐渐减小

C.B、C两点间的电势差大于C、。两点间的电势差

D.电子从B点运动到C点的时间等于其从C点运动到。点的时间

4.图为探究外电压、内电压和电动势关系的实验装置。这种电池的正负极板（分别为A、B）为二氧化铅及铅，电

解液为稀硫酸。关于这一实验装置分析，下列说法正确的是（）

挡板定位孔

A.电压表V］正极与。相连

B.电压表V2的测量值大于电路的外电压

C.电压表*的测量值不会大于电压表V2的测量值

D.电压表V］和V?测得的示数之和接近于一定值

5.汽车主动降噪系统的原理是通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消，从而减少车内噪音。下列说法正确的是

A.抵消信号的振幅应为噪声信号的2倍B.抵消信号与噪声信号的波长相同

C.汽车降噪是因为噪声信号发生了偏振D.汽车降噪是因为噪声信号发生了多普勒效应

6.气压式电脑桌的简易结构如图所示。导热性能良好的汽缸与活塞之间封闭一定质量的理想气体，活塞可在汽缸

内无摩擦运动。设气体的初始状态为4将电脑放在桌面上，桌面下降一段距离后达到稳定状态瓦打开空调一段

时间后，桌面回到初始高度，此时气体状态为C。下列说法正确的是（）

桌面

L-----------A

A.从A到B过程中，内能减小

B.从A到B的过程中，气体会从外界吸热

C.从8到C的过程中，气体分子平均动能增大

D.从8到C的过程中，气体分子在单位时间内对单位面积的碰撞次数变多

7.如图所示，物体从斜面上的A点由静止开始下滑，经2点进入水平面（经过2点前后速度大小不变），最后停

A.2.0m/sB.1.8m/sC.1.7m/sD.1.5m/s

8.用图甲所示实验装置探究光电效应规律，得到服b两种金属材料遏止电压心随入射光频率v的图线如图乙中1

和2所示，则下列有关说法中正确的是（）

B.金属材料a的逸出功较大

C.用同一种光照射发生光电效应时，。材料逸出的光电子最大初动能较大

D.光电子真空管中被加速

9.某同学用可拆变压器探究“原副线圈的电压比与匝数比的关系”。将原线圈接在交流电源上，将副线圈接在电

压传感器（可视为理想电压表）上，观察到副线圈电压3随时间r变化的图像如图所示，在彳~%时间内该同学

先断开开关，其后进行的操作可能是（）

A.增加了交流电源的频率B.拧紧了松动的铁芯。

C.减少了副线圈的匝数D.增加了原线圈的匝数

10.图是神舟十七号载人飞船与天和核心舱对接过程示意图，神舟十七号飞船先在轨道I上做周期为刀的圆周运

动，在A点变轨后，沿椭圆轨道II运动，在B点再次变轨与天和核心舱对接，此后共同在圆轨道HI上运行。下列

A.飞船沿轨道II的运行周期小于飞船沿轨道I的运行周期

B.飞船在轨道n上经过A点时加速度大于在轨道I上经过A点时的加速度

C.飞船在轨道II上经过B点时的速度大于在轨道III上经过8点时的速度

D.相等时间内，在轨道i上飞船与地心连线扫过的面积小于在轨道ni上扫过的面积

11.两个完全相同的磁电式仪表A、B,零刻度均在表盘正中间。按图示方式用导线连接起来。在把电流表A的指

针向左拨动的过程中，电流表B的指针将（）

AB

+q4—

A.向左偏转B.向右偏转

C,静止不动D.发生偏转，但无法判断偏转方向

二、非选择题：共5题，共56分，其中第13题~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重

要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

12.下图是一款能显示转速的多功能转动平台。某兴趣小组的同学利用该平台测量正六边形螺母与转盘间的动摩擦

因数〃。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取9.80m/s2）

（1）用游标卡尺测量螺母宽度d=cm,再将螺母置于转盘上，进而测量出螺母做圆周运动半径R。

（2）缓慢调节转动平台转速至螺母恰好滑动，读出此时平台转速〃。则〃=o（用题中所给字母表达）改

变螺母位置多次测量求出〃的平均值。

（3）有同学认为很难准确判断螺母恰好运动时的状态。于是他们提出了另一个探究方案。在螺母上固定一个无线

力传感器（螺母和传感器总质量100g）并用轻绳连接传感器与转轴。调节平台转速，测出五组数据如下表

转速几

6090120150180

(r/min)

转速平方n2

1.02.34.06.390

(r2/s2)

①根据绘制2图像可测定六角螺母与转盘间的动摩擦因数〃=o(保留两位有效数字)

(r2/s2)

②若在平台加速转动时，就进行测量读数，则〃的测量值(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。请

简述理由:

13.如图所示，质谱仪是分析研究同位素的重要工具。一离子经过电场加速，从。处以速度%垂直进入磁感应强

度为8的匀强磁场，最后打在M点。已知。0=L,求该离子:

(1)从。运动到M的时间;

(2)比荷大小。

m离子生成器

£:加速电场

Sz------,

感光胶片

14.如图所示，在“测量玻璃砖折射率”的实验中，某同学发现当光以入射角，=60。从空气射入截面为矩形玻璃

砖时，下表面射出玻璃砖的光线相对于入射光线的侧移恰好等于已知玻璃砖厚度为L已知光在空气中传播

速度为以求：

(1)玻璃砖折射率；

(2)光在玻璃砖中传播的时间。

15.如图所示，两根不可伸长的轻绳连接质量为加小球P,右侧绳一端固定于A,绳长为L左侧绳通过光滑定滑

轮B连接一物体Q,整个系统处于静止状态时，小球P位于图示位置，两绳与水平方向夹角分别为37和53。现

将小球P托至与A、B两点等高的水平线上，且两绳均拉直，由静止释放，已知sin37=0.6，cos37=0.8，重

力加速度为g,求：

(1)物体Q的质量加；

(2)小球P运动到图示位置时的速度v大小；

(3)小球P运动到图示位置时转绳中的张力大小。

16.如图所示，足够长“V”字形的金属导轨两侧与水平地面的夹角。=37°,最低点平滑连接，其间距为

L=0.5m,左端接有电容C=2(XX)HF的电容器。质量m=10g的导体棒可在导轨上滑动，导体棒与两侧导轨间

的动摩擦因数相同，导体棒和导轨的电阻均不计。导轨左右两侧存在着垂直于导轨所在平面的匀强磁场，磁感应

强度3=2T。现使导体棒从左侧导轨上某处由静止释放，经时间a=0.8s第一次到达最低点，此时速度

%=1.6m/s,然后滑上右侧导轨，多次运动后，最终停在导轨的最低点。整个过程中电容器未被击穿，忽略磁场

边缘效应和两个磁场间相互影响，重力加速度g取:lOm/s?,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：

(1)导体棒第一次运动到最低点时，电容器所带电荷量0；

(2)动摩擦因数〃和导体棒第一次运动到最低点时，电容器储存的能量4；

(3)导体棒运动的总时间t息。

南京市、盐城市2024届高三年级第一次模拟考试

物理

注意事项：

L本卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规

定位置。

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选择项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干

净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置

作答，在其他位置作答一律无效。

5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。

一、单项选择题：本题共U小题，每小题4分，共计44分。每小题另有：个选项符合题意。

233Th

1.近期，江南造船集团发布我国首艘熔盐堆核动力集装箱船的设计方案，其涉及的核反应包含9ow（牡）衰变

为9iPa（锲），下列关于此衰变说法正确的是（

A.衰变方程为2机h42；：pa+_°eB.衰变产生的新核的比结合能变小

C.衰变放出的电子来自于原子的核外电子D.随着反应堆温度升高，会加快社核的衰变

【答案】A

【解析】

【详解】A.衰变的方程为

2Mh-

故A正确；

B.衰变时放出核能，产生的新核的比结合能变大，故B错误；

C.衰变辐射出的电子来自于中子转变为质子时释放出的电子，故C错误;

D.外部条件无法改变半衰期，故D错误。

故选A。

2.某兴趣小组在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，将配制好的油酸酒精溶液滴入撒好排子粉的水盘,

下列说法正确的是（）

A滴入油酸酒精溶液时，滴管下端应远离水面

B.为清晰显示油膜的边界，应滴入油酸酒精溶液后再撒上痒子粉

C.滴入油酸酒精溶液后，出现如图所示的图样是因为琲子粉撒得太少太薄

D,配制好的油酸酒精溶液放置太久，会导致分子直径测量值偏小

【答案】D

【解析】

【详解】A.滴入油酸酒精溶液时，滴管下端应靠近水面，故A错误；

B.为清晰显示油膜的边界，应先撒上琲子粉再滴入油酸酒精溶液，故B错误；

C.由图可知油膜没有充分展开，说明水面上琲子粉撒得太多太厚。故C错误；

D.配制好的油酸酒精溶液放置太久，由于酒精挥发，则油酸酒精溶液的浓度会偏大，则在水面上散开时的面积会

偏大，则根据

S

可知分子直径的测量值偏小。故D正确。

故选D。

3.某电子束焊接机的工作原理如图所示，在直流高压作用下，阴极K（接地）与阳极A之间形成辐向电场，虚线

为电场线，在同一电场线上有8、C、D三点、,BC=CD。一电子以某一初速度从B点沿直线运动到。点。下列

说法正确的是（）

A.电子受到的电场力不变

B,电子的电势能逐渐减小

C.B,C两点间的电势差大于C、。两点间的电势差

D.电子从2点运动到C点的时间等于其从C点运动到。点的时间

【答案】C

【解析】

【详解】A.根据电场线越密电场强度越大，由图可知，从B点到。点，电场强度越来越小，则电子受到的电场力

逐渐减小，故A错误；

B.根据沿电场线方向电势逐渐降低，由图可知，从B点到。点，电势逐渐降低，电势能

E、=q（p

可知电子所在位置的电势能逐渐升高，故B错误；

C.由于间的平均电场强度大于CD间的平均电场强度，且

BC=CD

又

U=Ed

则8、C两点间的电势差大于C、。两点间的电势差，故C正确；

D.电子从B点运动到。点的过程中做减速直线运动，则电子从8点运动到C点过程中的平均速度大于从C点运动

到。点过程中的平均速度，由

x

t==

V

可知电子从2点运动到C点的时间小于其从C点运动到。点的时间，故D错误。

故选C。

4.图为探究外电压、内电压和电动势关系的实验装置。这种电池的正负极板（分别为A、B）为二氧化铅及铅，电

解液为稀硫酸。关于这一实验装置分析，下列说法正确的是（）

挡板定位孔

A.电压表V［正极与。相连

B.电压表V2的测量值大于电路的外电压

C.电压表V］的测量值不会大于电压表V2的测量值

D.电压表V］和V?测得的示数之和接近于一定值

【答案】D

【解析】

【详解】ABD.电压表Vi和V2分别测量电路中的内电压和外电压，在电源的外部，电流方向从电源的正极流向负

极，而电源的内部，电流方向由电源的负极流向正极，电压表Vi测量内电压，则电压表Vi正极与b相连。电压

表Vi和V2测得的示数之和为电源电动势应接近于一定值，故AB错误，D正确；

C.根据串联电路，电阻分到电压跟阻值成正比，因为不知道内外电阻阻值，所以电压表Vi的测量值有可能会大于

电压表V2的测量值，故C错误。

故选D。

5.汽车主动降噪系统的原理是通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消，从而减少车内噪音。下列说法正确的是

()

A.抵消信号的振幅应为噪声信号的2倍B.抵消信号与噪声信号的波长相同

C.汽车降噪是因为噪声信号发生了偏振D.汽车降噪是因为噪声信号发生了多普勒效应

【答案】B

【解析】

【详解】汽车降噪过程应用的是声波的叠加原理，抵消声波振幅和频率应与环境噪声的振幅和频率相同。由于波

速由介质决定，由公式

可知抵消信号与噪声信号的波长相同，故ACD错误，B正确。

故选B。

6.气压式电脑桌的简易结构如图所示。导热性能良好的汽缸与活塞之间封闭一定质量的理想气体，活塞可在汽缸

内无摩擦运动。设气体的初始状态为A,将电脑放在桌面上，桌面下降一段距离后达到稳定状态瓦打开空调一段

时间后，桌面回到初始高度，此时气体状态为C。下列说法正确的是()

桌面

L-----------A

A.从A到B的过程中，内能减小

B.从A到2的过程中，气体会从外界吸热

C.从8到C的过程中,气体分子平均动能增大

D.从B到C的过程中，气体分子在单位时间内对单位面积的碰撞次数变多

【答案】C

【解析】

【详解】AB.因为汽缸导热性能良好，所以从A到8的过程中，气体温度不变，内能不变。但体积减小，外界对

气体做了功，由热力学第一定律知气体会向外界放热，故AB错误；

C.从8到C的过程中，压强不变，但气体体积增大，故应是温度升高，所以气体分子平均动能增大。气体分子在

单位时间内对单位面积的碰撞次数变少，故C正确，D错误。

故选C。

7.如图所示，物体从斜面上的A点由静止开始下滑，经2点进入水平面（经过2点前后速度大小不变），最后停

在C点。每隔01秒测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。则物体通过8点时的速度为（）

A.2.0m/sB.1.8m/sC.1.7m/sD.1.5m/s

【答案】A

【解析】

【详解】物体匀加速阶段的加速度为

a,=-^-m/s2=5m/s2

10.1

在1.0s时的速度为1.4m/s,说明已经进入匀减速阶段，加速度大小为

1.5-1.421/2

a,=----------m/s=lm/s

-0.1

设匀加速度时间为则

1.4=—CL-,（1.0—

得

t=0.4s

则物体通过B点时的速度为

v-a^t-2.0m/s

故选A。

8.用图甲所示实验装置探究光电效应规律，得到a、6两种金属材料遏止电压&随入射光频率v的图线如图乙中1

和2所示，则下列有关说法中正确的是（）

图甲图乙

A.图线的斜率表示普朗克常量/7

B.金属材料a的逸出功较大

C.用同一种光照射发生光电效应时，。材料逸出的光电子最大初动能较大

D.光电子在真空管中被加速

【答案】C

【解析】

【详解】A.由爱因斯坦光电效应方程有

hv-W0=Ek

遏止电压Uc与最大初动能关系为

Ek=M

可得

ee

可知图线的斜率

A错误；

B.由

hw

ee

则图像在纵轴上的截距为

%

e

由图可知6的截距大于。的截距，所以

网〉吗

B错误；

C.由爱因斯坦光电效应：

hv~W.=Ek

由于。材料的逸出功较小，则用同一种光照射发生光电效应时，。材料逸出的光电子最大初动能较大，C正确；

C.图中光电管加是反向电压，光电子在真空管中被减速，D错误。

故选C„

9.某同学用可拆变压器探究“原副线圈的电压比与匝数比的关系”。将原线圈接在交流电源上，将副线圈接在电

压传感器（可视为理想电压表）上，观察到副线圈电压3随时间/变化的图像如图所示，在彳~%时间内该同学

先断开开关，其后进行的操作可能是（）

A.增加了交流电源的频率B.拧紧了松动的铁芯Q

C.减少了副线圈的匝数D.增加了原线圈的匝数

【答案】B

【解析】

【详解】A.只增大交流电源的频率，不能改变副线圈输出电压故A错误;

B.拧紧了变压器铁芯0,副线圈输出电压力增大，故B正确;

CD.由图丙知，：时刻前的电压值小于芍时刻后的电压值，而周期不变，根据

u、__^i_

〃2

增大了副线圈的匝数或减少了原线圈的匝数，副线圈输出电压增大，故CD错误;

故选B。

10.图是神舟十七号载人飞船与天和核心舱对接过程示意图，神舟十七号飞船先在轨道I上做周期为刀的圆周运

动，在A点变轨后，沿椭圆轨道II运动，在B点再次变轨与天和核心舱对接，此后共同在圆轨道ni上运行。下列

A.飞船沿轨道II的运行周期小于飞船沿轨道I的运行周期

B.飞船在轨道II上经过A点时的加速度大于在轨道I上经过A点时的加速度

C.飞船在轨道II上经过8点时的速度大于在轨道III上经过B点时的速度

D.相等时间内，在轨道I上飞船与地心连线扫过的面积小于在轨道皿上扫过的面积

【答案】D

【解析】

【详解】A.根据开普勒第三定律

轨道n的半轴长大于轨道I的半径，可知飞船沿轨道n的运行周期大于飞船沿轨道I的运行周期，故A错误；

B.根据牛顿第二定律

_Mm

G——=ma

可知飞船在轨道II上经过A点时的加速度等于在轨道I上经过A点时的加速度，故B错误；

c.根据变轨原理，飞船在轨道n上经过B点时需加速做离心运动进入轨道ni,飞船在轨道n上经过2点时的速度

小于在轨道HI上经过8点时的速度，故C错误；

D.根据万有引力提供向心力

cMmv~

G——=m—

rr

可得

相等时间内，飞船与地心连线扫过的面积为

S=—vAt-r=—y/GMrAt

22

轨道III的半径大于轨道I的半径，故相等时间内，在轨道I上飞船与地心连线扫过的面积小于在轨道III上扫过的

面积，故D正确。

故选D。

11.两个完全相同的磁电式仪表A、B,零刻度均在表盘正中间。按图示方式用导线连接起来。在把电流表A的指

针向左拨动的过程中，电流表B的指针将（）

A.向左偏转B.向右偏转

C,静止不动D.发生偏转，但无法判断偏转方向

【答案】A

【详解】因两表的结构完全相同，对电流表A来说是由于拨动指针带动线圈切割磁感线产生感应电流，电流方向

用右手定则判断；

对电流表B来说是线圈受安培力作用带动指针偏转，偏转方向应由左手定则判断。

又由图可知两表电流方向相反，所以A向左拨动，B也向左偏转。

故选A

二、非选择题：共5题，共56分，其中第13题~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重

要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

12.下图是一款能显示转速的多功能转动平台。某兴趣小组的同学利用该平台测量正六边形螺母与转盘间的动摩擦

因数〃。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取9.80m/s2）

(1)用游标卡尺测量螺母宽度d=cm,再将螺母置于转盘上，进而测量出螺母做圆周运动半径七

(2)缓慢调节转动平台转速至螺母恰好滑动，读出此时平台转速〃。则〃=0(用题中所给字母表达)改

变螺母位置多次测量求出〃的平均值。

(3)有同学认为很难准确判断螺母恰好运动时的状态。于是他们提出了另一个探究方案。在螺母上固定一个无线

力传感器(螺母和传感器总质量100g)并用轻绳连接传感器与转轴。调节平台转速，测出五组数据如下表

所示：他们在坐标纸中已经描出四个实验点，请将剩余一个点在坐标纸中描出，并画出歹-〃2图像。()

组数

12345

物理量

绳子拉力F

0.400.451.001.712.58

(N)

转速几

6090120150180

(r/min)

转速平方/

1.02.34.06.39.0

(r2/s2)

①根据绘制图像可测定六角螺母与转盘间的动摩擦因数〃=。(保留两位有效数字)

尸(N)

3.00

2.00

1.00

0n2(r2/s2)

②若在平台加速转动时，就进行测量读数，则〃的测量值________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。请

简述理由：=

【答案】(1)3.060##3.055##3.065

(2)-----------

g

(3)①.见解析②.0.29(0.20-0.35)③.偏小④.转台加速转动时静摩擦力会有沿切线方向的分

力用以增加螺母速度大小

【解析】

【小问1详解】

20分度游标卡尺的精确值为0.05mm,由图可知螺母宽度为

d=3cm+12x0.05nmi=30.60mm=3.060cm

【小问2详解】

缓慢调节转动平台转速至螺母恰好滑动，则有

/jmg=ma)2R

又

co=27m

联立可得

47

〃二-------

g

【小问3详解】

口］根据表格数据将剩余一个点在坐标纸中描出，并画出口-〃2图像如图所示

①⑵根据牛顿第二定律可得

F+fdMg=M（2兀fl）。R

可得

2

F=4■兀°MR-n-/nMg

可知E-/图像的纵轴截距为

b=-juMg=-0.28N

解得六角螺母与转盘间的动摩擦因数为

②[3][4]若在平台加速转动时，就进行测量读数，则〃的测量值偏小；原因是：转台加速转动时静摩擦力会有沿切

线方向的分力用以增加螺母速度大小，则测量值只是沿径向方向的摩擦力，使得摩擦力测量值偏小，〃的测量值

偏小。

13.如图所示，质谱仪是分析研究同位素的重要工具。一离子经过电场加速，从。处以速度%垂直进入磁感应强

度为8的匀强磁场，最后打在M点。已知=求该离子：

(1)从O运动到M的时间；

(2)比荷大小。

&—：—加速电场

Si一；一

感光胶片，

；(2),=

【解析】

【详解】(1)离子进入磁场做圆周运动，轨道半径

2兀R

1二----------

则运动时间

1丁7lL

—1------

22v0

(2)离子进入磁场做圆周运动，则

2

vn

Bqv0=m—

解得离子的比荷

q=2%

mBL

14.如图所示，在“测量玻璃砖折射率”的实验中，某同学发现当光以入射角60。从空气射入截面为矩形玻璃

砖时，下表面射出玻璃砖的光线相对于入射光线的侧移恰好等于已知玻璃砖厚度为L已知光在空气中传播

速度为以求：

(1)玻璃砖折射率；

(2)光在玻璃砖中传播的时间。

【解析】

【详解】(1)过B点作垂直于入射光线延长线的垂线班)，以此构建RtzXABO,如图所示:

BD=BC

所以RtA4BD与Rt^ABC全等。则

/?=r=30°

把i=60°和r=30°代入可得

n—A/3

(2)光在玻璃中传播的速度

v=—

n

光在玻璃中传播的时间

AB2L

t=——=——

vc

15.如图所示，两根不可伸长轻绳连接质量为加小球P,右侧绳一端固定于A,绳长为£，左侧绳通过光滑定滑

轮B连接一物体Q,整个系统处于静止状态时，小球P位于图示位置，两绳与水平方向夹角分别为37和53o现

将小球P托至与4、B两点等高的水平线上，且两绳均拉直，由静止释放，己知sin37=0.6，cos37=0.8，重

力加速度为g,求：

(1)物体Q的质量M；

(2)小球P运动到图示位置时的速度v大小；

(3)小球P运动到图示位置时AP绳中的张力大小。

【解析】

【详解】(1)物体P静止，受力分析如图所示

根据平衡条件可得

TB=7九gsin53

物体Q静止，则

TB=Mg

解得

M=0.8/71

(2)物体P由水平位置由静止释放，沿圆弧运动到图示位置。根据机械能守恒定律，可得

1212

mg%-Mg%=—mvf+—MV2

根据几何关系易得

%=Lsin370=0.6L

%=Ltan37。-(一L——L|=0.5L

瞋(cos37。)

物体P运动到图示位置时，速度与AP垂直，即沿着成方向，所以

匕=匕

解得

(3)因为物体运动到图示位置做圆周运动，物体P受力沿绳方向和垂直于绳分解，物体P沿川绳方向合外力

提供圆周运动向心力

T-mgsm37°=m—

AL

解得

T37

小石叫

16.如图所示，足够长“V”字形的金属导轨两侧与水平地面的夹角6=37°,最低点平滑连接，其间距为

£=0.5m,左端接有电容C=2000NF的电容器。质量爪=10g的导体棒可在导轨上滑动，导体棒与两侧导轨间

的动摩擦因数相同，导体棒和导轨的电阻均不计。导轨左右两侧存在着垂直于导轨所在平面的匀强磁场，磁感应

强度3=2T。现使导体棒从左侧导轨上某处由静止释放，经时间％=0.8s第一次到达最低点，此时速度

v】=L6m/s,然后滑上右侧导轨，多次运动后，最终停在导轨的最低点。整个过程中电容器未被击穿，忽略磁场

边缘效应和两个磁场间相互影响，重力加速度g取lOm/s?,sin37°=0.6,cos370=0.8。求：

(1)导体棒第一次运动到最低点时，电容器所带电荷量。;

(2)动摩擦因数〃和导体棒第一次运动到最低点时，电容器储存的能量耳；

(3)导体棒运动的总时间f总。

r'

【解析】

【详解】(1)在最低点，导体棒切割磁场，电容器两端电压与