廣東省三校2025屆8月新高三年級(jí)摸底考試

物理試題

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級(jí)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)和準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡

上，將條形碼橫貼在答題卡”條形碼粘貼處”。

2.作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用25鉛筆在答題卡上將對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂

黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相

應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不

按以上要求作答無(wú)效。

4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.2024年3月20日，長(zhǎng)征八號(hào)火箭成功發(fā)射，將鵲橋二號(hào)直接送入預(yù)定地月轉(zhuǎn)移軌道。如圖所示，鵲橋

二號(hào)在進(jìn)入近月點(diǎn)P、遠(yuǎn)月點(diǎn)A的月球捕獲橢圓軌道，開(kāi)始繞月球飛行。經(jīng)過(guò)多次軌道控制，鵲橋二號(hào)最

終進(jìn)入近月點(diǎn)尸和遠(yuǎn)月點(diǎn)8、周期為24小時(shí)的環(huán)月橢圓軌道。關(guān)于鵲橋二號(hào)的說(shuō)法正確的是（）

捕獲軌道____

一一二-一二A

/環(huán)月，就道屋、

A!"--B-；-------------｛月P

地月轉(zhuǎn)移軌道//鵲橋二號(hào)

A.離開(kāi)火箭時(shí)速度大于地球的第三宇宙速度

B.在捕獲軌道運(yùn)行的周期大于24小時(shí)

C.在捕獲軌道上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，需要點(diǎn)火加速，才可能進(jìn)入環(huán)月軌道

D.經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的加速度比經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)大

【答案】B

【解析】

詳解】A.鵲橋二號(hào)離開(kāi)火箭時(shí)速度要大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，才能進(jìn)入環(huán)月軌道，A錯(cuò)誤;

3

B.由開(kāi)普勒第三定律臺(tái)=左，鵲橋二號(hào)在捕獲軌道上運(yùn)行周期大于在環(huán)月軌道上運(yùn)行的周期，B正確;

C.在P點(diǎn)要由捕獲軌道變軌到環(huán)月軌道，做近心運(yùn)動(dòng)，必須降低速度，經(jīng)過(guò)尸點(diǎn)時(shí)，需要點(diǎn)火減速，C錯(cuò)

誤;

D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力知

_Mm

Cr——=ma

解得

GM

a=——

r

則經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的加速度比經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)小，D錯(cuò)誤；

故選B。

2.如圖甲，絞車(chē)記載于北宋曾公亮的《武經(jīng)總要》，其原理如圖乙，將一根圓軸削成同心而半徑不同的大

小轆粉，其上繞以繩索，繩下加動(dòng)滑輪，滑輪下掛上重物，人轉(zhuǎn)動(dòng)把手帶動(dòng)轆輪旋轉(zhuǎn)便可輕松將重物吊

起。。、b分別是大小轆湖邊緣上的兩點(diǎn)。在起吊過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）。

A.a點(diǎn)的線(xiàn)速度等于b點(diǎn)的線(xiàn)速度

B.人對(duì)把手做的功等于重物機(jī)械能的增加量

C.滑輪對(duì)重物的力與重物的重力是一對(duì)作用力與反作用力

D.滑輪會(huì)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.a、6兩點(diǎn)為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，。點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大于6點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，由

線(xiàn)速度與角速度的關(guān)系公式丫=0廠可知，。點(diǎn)的線(xiàn)速度大于b點(diǎn)的線(xiàn)速度，A錯(cuò)誤;

B.由能量守恒定律可知，人對(duì)把手做的功等于重物機(jī)械能的增加量、輪軸動(dòng)能及摩擦產(chǎn)生的熱三者的

和，B錯(cuò)誤；

C.滑輪對(duì)重物的力與重物的重力都作用在重物上，不是一對(duì)作用力與反作用力，C錯(cuò)誤；

D.重物在起吊過(guò)程中，人順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)把手，由于。點(diǎn)的線(xiàn)速度大小大于沙點(diǎn)的線(xiàn)速度大小，則在相同時(shí)

間內(nèi)，滑輪的左側(cè)上升的距離大，滑輪的右側(cè)下降的距離小，因此滑輪會(huì)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，D正確。

故選D。

3.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.物體自由下落時(shí)速度增大，所以物體內(nèi)能也增大

B.當(dāng)分子間距離從ro（此時(shí)分子間引力與斥力平衡）增大到八時(shí)，分子力先減小后增大，分子勢(shì)能也先

減小后增大

C.熱量一定從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞

D.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

【答案】D

【解析】

【詳解】A.物體自由下落時(shí)速度增大，動(dòng)能增加，但內(nèi)能是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能和分子勢(shì)能之和，與宏

觀速度無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)分子間距離從加（此時(shí)分子間引力與斥力平衡）增大到八時(shí)，分子力可能一直增大或者先增大后減

小，但分子力一直表現(xiàn)為引力，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能會(huì)一直增大，故B錯(cuò)誤；

C.熱傳遞的條件，高溫物體傳向低溫物體，與內(nèi)能的大小無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D.由熱力學(xué)第二定律的表述知，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，而不引起其他影響，故D

正確。

故選D。

4.2008年5月12日我國(guó)四川省汶川縣發(fā)生了8.0級(jí)的大地震，在震后的幾個(gè)月內(nèi)還發(fā)生過(guò)一百多次的余震,

有的余震達(dá)到6級(jí)以上。為了減小余震所帶來(lái)新的損失，地震預(yù)報(bào)部門(mén)利用一種傳感器，探測(cè)地表傳來(lái)的

余震信息，這種傳感器應(yīng)該是（）

A.電波傳感器B.壓力傳感器C.振動(dòng)傳感器D.超聲波傳感器

【答案】C

【解析】

【詳解】由題意可知，這種傳感器既然與地震波有關(guān)，地震波是由震源的振動(dòng)由近及遠(yuǎn)向外傳播而產(chǎn)生，因

此是振動(dòng)傳感器。

故選C。

5.無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)，均通以恒定電流直線(xiàn)部分和坐標(biāo)軸接近重合，彎曲部分是以坐標(biāo)原點(diǎn)。為圓心的相同

半徑的一段圓弧，已知直線(xiàn)部分在原點(diǎn)。處不形成磁場(chǎng)，則圖乙中。處磁感應(yīng)強(qiáng)度和圖甲中。處磁感應(yīng)

強(qiáng)度相同的是（）

【解析】

【分析】

【詳解】由題意可知，圖甲中0處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是其中一段在O點(diǎn)的磁場(chǎng)大小2倍，方向垂直紙面向

里；

A.根據(jù)右手螺旋定則可知，左上段與右下段的通電導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加為零，則剩余的兩段通電導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)

生的磁場(chǎng)大小是其中一段的在O點(diǎn)磁場(chǎng)的2倍，且方向垂直紙面向里，故A正確；

B.同理，四段通電導(dǎo)線(xiàn)在O點(diǎn)的磁場(chǎng)是其中一段在O點(diǎn)的磁場(chǎng)的4倍，方向是垂直向里，故B錯(cuò)誤；

C.由上分析可知，右上段與左下段產(chǎn)生磁場(chǎng)疊加為零，則剩余兩段產(chǎn)生磁場(chǎng)大小是其中一段在O點(diǎn)產(chǎn)生

磁場(chǎng)的2倍，方向垂直紙面向外，故C錯(cuò)誤；

D.與C選項(xiàng)分析相同，四段在O點(diǎn)的磁場(chǎng)是其中一段在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的2倍，方向垂直紙面向外，故D

錯(cuò)誤；

故選Ao

6.今年四月中國(guó)龍舟大賽四川遂寧站比賽在美麗的觀音湖盛大舉行，吸引了大量觀眾前來(lái)為龍舟隊(duì)員吶喊

助威。電視臺(tái)記者用無(wú)人機(jī)空中攝像對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行直播。如圖所示為無(wú)人機(jī)沿曲線(xiàn)從M點(diǎn)向N點(diǎn)飛行的過(guò)程

中的一段軌跡，速度逐漸減小，在此過(guò)程無(wú)人機(jī)所受合力方向可能的是（）

NN

A.心fB.,T

MM

NN

C.F\\D.}

MM

【答案】A

【解析】

【詳解】無(wú)人機(jī)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的合力方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，由于無(wú)人機(jī)速度逐漸減小，可知合力

方向與速度方向的夾角大于90°o

故選Ao

7.2019年1月3日“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器成功在月球背面著陸，標(biāo)志著我國(guó)探月航天工程達(dá)到了一個(gè)新高

度。已知地球和月球的半徑之比約為4：1,分別在離月球表面高度為//處和離地球表面高度為力處自由下

落的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為布：1，由此可知（）

A.地球表面重力加速度和月球表面重力加速度之比為76:1

B.小球在地球表面落地的速度和在月球表面落地的速度之比為6:1

C.地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比為96:1

D.地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為8:1

【答案】C

【解析】

【詳解】A.根據(jù)〃=eg/可知，地球表面重力加速度和月球表面重力加速度之比為

,2「

g地=/月=6

g月喧1

故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)/=2g/z可知，小球在地球表面落地的速度和在月球表面落地的速度之比為

?地_卜地=瓜

喉Vg月1

故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系有

GMm

解得地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比為

“地_g地._2^.

M月g月R月21

故C正確；

D.根據(jù)第一宇宙速度的計(jì)算公式丫=阿，可知地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為

匕也］_卜地時(shí)"_2a

□月1Ng月R月1

故D錯(cuò)誤；

故選C。

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.一簡(jiǎn)諧橫波在片0時(shí)的波形如圖所示，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)尸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5加(cm),下列說(shuō)法

B.該波沿％軸正方向傳播

C.該波的波速為10m/s

D.質(zhì)點(diǎn)尸在一個(gè)周期內(nèi)沿?zé)o軸正方向遷移了4m

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.根據(jù)題意，該波的振幅為

A=4cm

故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程可知，仁0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置，且沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，結(jié)合波形圖，根

據(jù)“上下坡”法可知，該波沿x軸正方向傳播，故B正確；

C.周期為

2Tl2n

T=——=7-s=0.4

所以

力4

v=——=m/s=10m/s

T0.4

故C正確；

D.介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)沿y軸上下振動(dòng)，而不會(huì)隨波遷移，故D錯(cuò)誤。

故選BC。

9.某汽車(chē)后備箱內(nèi)安裝有撐起箱蓋的裝置，它主要由氣缸和活塞組成。開(kāi)箱時(shí)，密閉于氣缸內(nèi)的壓縮氣體

膨脹，將箱蓋頂起，如圖所示。在此過(guò)程中，若缸內(nèi)氣體與外界無(wú)熱交換，忽略氣體分子間相互作用，則缸

A.對(duì)外做正功，分子的平均動(dòng)能減小B.對(duì)外做正功，內(nèi)能增大

C.對(duì)外做負(fù)功，分子的平均動(dòng)能增大D.對(duì)外做正功，內(nèi)能減小

【答案】AD

【解析】

【分析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式AU=W+Q，公式中AU表示系統(tǒng)內(nèi)能的增加量，W表示外界對(duì)系統(tǒng)

做的功，。表示系統(tǒng)吸收的熱量，題中氣體膨脹對(duì)外界做功，即氣體對(duì)外界做負(fù)功，故W<0,氣體與外

界無(wú)熱交換，故Q=o,從而判斷出氣體內(nèi)能的變化，也就得到分子的平均動(dòng)能的變化情況。

【詳解】密閉于氣缸內(nèi)的壓縮氣體膨脹對(duì)外做正功，即外界對(duì)氣體做負(fù)功，因而W<0,缸內(nèi)氣體與外界無(wú)

熱交換說(shuō)明Q=o,忽略氣體分子間相互作用，說(shuō)明內(nèi)能是所有分子動(dòng)能的總和。根據(jù)熱力學(xué)第一定律

AU=W+Q,可知內(nèi)能增加量△[/<(),故內(nèi)能減小，分子平均動(dòng)能減小，溫度降低。

故選AD。

【點(diǎn)睛】熱力學(xué)第一定律的公式AU=W+Q中，△。表示系統(tǒng)內(nèi)能的增加量，W表示外界對(duì)系統(tǒng)做的功，

當(dāng)系統(tǒng)對(duì)外界做功時(shí)，W取負(fù)值，。表示系統(tǒng)吸收的熱量，當(dāng)系統(tǒng)放出熱量時(shí)，。取負(fù)值。

10.如圖所示，質(zhì)量為M的光滑斜面靜止在光滑水平面上。某時(shí)刻，質(zhì)量為”的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從斜

面頂端由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小物塊滑到斜面底端，速度大小為%,方向與水平地面成。角，

重力加速度大小為g。則小物塊從斜面頂端下滑到底端過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是()

A.斜面與小物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B.斜面對(duì)小物塊的支持力做的功等于小物塊機(jī)械能的變化

c.小物塊對(duì)斜面的壓力做的功等于mFc°s~§

2M

D.小物塊對(duì)斜面的壓力的沖量大小為mv0cos0

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.小物塊從斜面頂端下滑到底端過(guò)程中，斜面與小物塊組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方

向所受外力矢量和不為零，因此系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；

B.小物塊下滑過(guò)程中，斜面對(duì)小物塊的支持力做負(fù)功，引起小物塊機(jī)械能減小，且做的功等于小物塊機(jī)

械能的變化。故B正確；

C.物塊下滑過(guò)程，小物塊與斜面組成系統(tǒng)，水平方向動(dòng)量守恒，因此根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得

0=mvQcos6-MV2

解得小物塊滑到斜面底端時(shí)，斜面的速度大小為

mv0cos0

I-M

根據(jù)動(dòng)能定理可知，小物塊對(duì)斜面的壓力做的功即合外力對(duì)斜面做的功，等于其動(dòng)能變化量，為

1“，77Z2VOCOS20

W=-Mv：=——Q------

222M

故C正確;

D.根據(jù)動(dòng)量定理可知，小物塊對(duì)斜面的壓力在水平方向的分力的沖量等于斜面動(dòng)量變化量“嶺，即等于

mvocos0；而小物塊對(duì)斜面的壓力在豎直方向分力的沖量不為零，因此小物塊對(duì)斜面的壓力的沖量大小

不等于加%cos，，故D錯(cuò)誤。

故選BC。

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。

11.為了測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)石和內(nèi)電阻廣，除了一節(jié)干電池以外，實(shí)驗(yàn)室還提供了如下器材:

A.毫安表(量程為：0~600mA、內(nèi)阻為幾)

B電阻箱R(最大阻值9999.9。)

C.開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線(xiàn)若干

(1)請(qǐng)你根據(jù)提供的器材，在方框中畫(huà)出測(cè)量電路圖.

(2)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,再團(tuán)合開(kāi)關(guān)S,讀取并記錄電流表的示數(shù)/及電阻箱接入電路中的

阻值尺。多次重復(fù)上述操作，可得到多組電流值/及電阻箱的阻值尺，并以L為縱坐標(biāo)，以R為橫坐標(biāo),

作出工-R圖像，如圖所示。若直線(xiàn)的斜率為左，縱截距為6,由圖像及題給條件可知，電源電動(dòng)勢(shì)的表

達(dá)式E-,電源內(nèi)阻的表達(dá)式r=

(3)采用上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻與真實(shí)值相比，E測(cè)E真，如

r真。（均選填“>”或"="）

1b

【答案】①.見(jiàn)解析②.一③.——&?.=⑤.=

kk

【解析】

【詳解】[1]分析可知，利用“安阻法”來(lái)測(cè)量該電池電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻，電路設(shè)計(jì)如圖所示。

[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律，有

E=I（RQ+R+r）

得

-R+殳士

EE

解得

一=，-凡

E=

ik

[4][5]我們測(cè)量時(shí)把毫安表的內(nèi)阻已經(jīng)減掉，故由2-尺圖像可知

后測(cè)=石真，幽=，真

12.雙流中學(xué)一研究性學(xué)習(xí)小組欲通過(guò)測(cè)定工業(yè)污水（含多種重金屬離子）的電阻率來(lái)判斷某工廠廢水是

否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)（一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為〃N200Qm,如圖1所示為該組同學(xué)所用盛水容器，其

左、右兩側(cè)面為金屬薄板（電阻極小），其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線(xiàn)柱.容器內(nèi)表面長(zhǎng)

cz=40cm,寬b=20cm,高c=10cm,將水樣注滿(mǎn)容器后，進(jìn)行以下操作：

（1）分別用多用電表歐姆擋的“xlOO”、“xlK”兩擋粗測(cè)水樣的電阻值時(shí)，表盤(pán)上指針如圖2所示，則

所測(cè)水樣的電阻約為。。

（2）為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材;

A.電流表（量程6mA,電阻RA為20。）B.電壓表（量程15V電阻區(qū)約為lOkA）

C.滑動(dòng)變阻器（0-20。，額定電流1A）D.電源（12V內(nèi)阻約10。）

E.開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線(xiàn)若干

請(qǐng)?jiān)趫D3的實(shí)物圖中完成電路連接

（3）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān),測(cè)得一組/數(shù)據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)上述測(cè)量步驟，得出一

系列數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)?jiān)趫D4的坐標(biāo)紙中作出U-/關(guān)系圖線(xiàn)

UN2.03.86.88.010.211.6

//mA0.731.362.202.893.664.15

（4）由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以求出待測(cè)水樣的電阻率為Q.m,據(jù)此可知，所測(cè)水樣在電阻率這一指

標(biāo)上__________（選填“達(dá)標(biāo)”或“不達(dá)標(biāo)”）。

【詳解】（1）口］電阻的大小等于指針示數(shù)乘以倍率，得出水樣的電阻約為1750Q；

（2）［2］因?yàn)橐_測(cè)量電阻值，需要電路中電壓有較大的變化范圍，而滑動(dòng)變阻器阻值又遠(yuǎn)小于待測(cè)電

阻，所以連線(xiàn)時(shí)滑動(dòng)變阻器要用分壓接法；

又因?yàn)樗鶞y(cè)電阻的阻值約為

1750Q>RARV

則采用電流表內(nèi)接法，電路連接如圖所示

（3）［3］描點(diǎn)法作圖，如圖（讓絕大多數(shù)的點(diǎn)在直線(xiàn)上，其余各點(diǎn)均勻地分布在直線(xiàn)兩側(cè)）

UN

12

10

8

6

4

2

3

012345

(4)[4]由圖線(xiàn)斜率可知，總電阻為

4二＞布加Q=2730Q

又

R=R總—仆=2710。

根據(jù)電阻定律

R=p—

s

故有

DC

p=—=135.5Q-m<200Q-m

L

所以不達(dá)標(biāo)。

四、計(jì)算題：本大題共3小題，共36分。

13.微棱鏡增亮膜能有效提升LCD(液晶顯示屏)亮度。如圖甲所示為其工作原理截面圖，從面光源發(fā)出

的光線(xiàn)通過(guò)棱鏡膜后，部分會(huì)定向出射到LCD上，部分會(huì)經(jīng)過(guò)全反射返回到光源進(jìn)行再利用。如圖乙所

示，等腰直角VA3C為一微棱鏡的橫截面，NA=90°,AB=AC=4a,緊貼5C邊上的P點(diǎn)放一點(diǎn)光

源，BP=；BC。已知微棱鏡材料的折射率〃=1,sin37°=0.6,只研究從尸點(diǎn)發(fā)出照射到A3邊上的

光線(xiàn)。

(1)某一光線(xiàn)從A3邊出射時(shí)，方向恰好垂直于5C邊，求該光線(xiàn)在微棱鏡內(nèi)的入射角的正弦值；

(2)某一部分光線(xiàn)可以依次在A3、AC兩界面均發(fā)生全反射，再返回到5。邊，求該部分光線(xiàn)在A3邊

上的照射區(qū)域長(zhǎng)度。

■■■■■■LCD

光線(xiàn)

圖甲圖乙

【答案】（1）述；（2）二。

1012

【解析】

【分析】

【詳解】（1）由題意知，出射角

r=45°

由折射定律得

sinr

n=-----

sinz

解得

（2）根據(jù)sinC=L可得臨界角為

n

C=arcsin—=37°

n

當(dāng)光線(xiàn)剛好在A5邊上"點(diǎn)發(fā)生全反射時(shí)，如實(shí)線(xiàn)光路所示，在A5邊剛好全反射時(shí)，入射角

a=37。

由幾何關(guān)系知，反射到AC邊的入射角

af=53°>C

能夠發(fā)生全反射。過(guò)尸點(diǎn)做A3的垂線(xiàn)與。點(diǎn)，由幾何關(guān)系知

PQ=a

3

QM=6z-tan37°=—

4

當(dāng)光線(xiàn)剛好在AC邊上發(fā)生全反射時(shí)，如圖虛線(xiàn)光路所示，在AC邊剛好全反射時(shí)，在AC邊的入射角

B=37°

由幾何關(guān)系知，在A3邊的入射角

，=53。＞。

能夠發(fā)生全反射，反射點(diǎn)為N.

在VPNQ中由幾何關(guān)系知

4

QN=atan53°=3。

綜上所述，符合要求的區(qū)域

437

MN——CL------CI-.......CI

3412

A

14.如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系，y軸沿豎直方向。在x=L到x=2乙之間存在豎直向上的勻強(qiáng)

電場(chǎng)和垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)比荷為上的帶電微粒從坐標(biāo)原點(diǎn)以一定的初速度沿+x方向拋

出，進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)后恰好在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)電場(chǎng)和磁場(chǎng)后，帶電微粒恰好沿+x方向通

過(guò)x軸上x(chóng)=3L的位置，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為3,重力加速度為g。求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；

kB

【解析】

【詳解】（1）由題意可知微粒在電磁組合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)豎直方向上受力平衡，即

mg=qE①

又因?yàn)?/p>

k="②

m

解得

E=g③

k

（2）微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)微粒在電磁復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為凡速度大小為也u與豎直方向夾角

為仇由幾何關(guān)系知

2RcosO=L④

根據(jù)牛頓第二定律得

qvB二m—⑤

R

微粒進(jìn)入電磁復(fù)合場(chǎng)時(shí)的豎直分速度大小為

Vy=VCOS0⑥

設(shè)微粒從原點(diǎn)拋出后經(jīng)時(shí)間才進(jìn)入電磁復(fù)合場(chǎng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

Vy=gt⑦

L=vot⑧

聯(lián)立②④⑤⑥⑦⑧解得

v=—⑨

o0kB

15.某同學(xué)利用數(shù)碼照相機(jī)連拍功能研究運(yùn)動(dòng)物體的殘影，拍攝過(guò)程中每次曝光以及曝光之間的時(shí)間間隔固

定不變。實(shí)驗(yàn)者使一彈性小球從某磚墻前自由落下的同時(shí)開(kāi)始連拍，觀察到如圖14所示的情景（圖中1、

2、3……是由于小球的運(yùn)動(dòng)而在照片上留下的模糊徑跡）。測(cè)得每塊磚的平均厚度為5cm,第3、9條徑跡的

長(zhǎng)度分別為2.2cm和8.2cm,小球剛好在第9次曝光結(jié)束時(shí)與地面碰撞，從下落點(diǎn)到第9