大连市名校高考物理精编100解答题题合集

大连市名校高考物理精编100解答题题合集

一、解答题

1．如图所示，某透明介质的截面由直角三角形AOC和圆心为O、半径为R的四分之一圆BOC组成，其中∠OAC=53°．现让一组平行光由AB边上OD部分垂直射介质。已知该介质的折射率n=，光在真空中的传播速度为c，sin53°=0.8，cos53°=0.6。

（i）若让这组平行光均能从BC边出射，求这组平行光的最大宽度；

（ii）若OD=0.6R，由D点人射的光线将途经AC边上E点，且AE=0.65R，求该光线在介质中的传播时间。（结果可用根号表示）

2．有一个匀强电场,电场线和坐标平面xOy平行,以原点O为圆心,半径r=10cm的圆周上任意一点P的电

势,θ为O、P两点的连线与x轴正方向所成的角,A、B、C、D为圆周与坐标轴的四个交点,如图所示。

(1)求该匀强电场场强的大小和方向;

(2)若在圆周上D点处有一个粒子源,能在xOy平面内发射出初动能均为200 eV的粒子(氦核)，当发射的方向不同时,粒子会经过圆周上不同的点，在所有的这些点中,粒子到达哪一点的动能最大?最大动能是多少eV？

3．半径为R的玻璃圆柱体，截面如图所示，圆心为O．在同一截面内，两束相互垂直的同种单色光射向圆柱表面的A、B两点，其中一束沿AO方向，∠AOB=30°，玻璃对此单色光的折射率n=．

(1)求出B光第一次射出圆柱时的折射角．（本题中当光线射向柱面时，如有折射光线则不考虑反射光线）

(2)求两条光线经圆柱体后第一次射出的光线的交点（或延长线的交点）与A点的距离．

4．伽利略在研究自出落体运动时，猜想自由落体的速度是均匀变化的，他考虑了速度的两种变化：一种是速度随时间均匀变化，另一种是速度随位移均匀变化。速度随位移均匀变化的运动也确实存在。已知一物体做速度随位移均匀变化的变速直线运动.其速度与位移的关系式为v=+kx(为初速度，v为位

移为x时的速度).

a.证明：此物体运动的加速度α和速度v成正比，且比例系数为k；

b.如图乙所示，两个光滑的水平金属导轨间距为L，左侧连接有阻值为R的电阻.磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一质量为m的导体棒以初速度向右运动，导体棒始终与导轨接触良好。除左边的电阻R外，其他电阻均不计。已知棒的运动是速度随位移均匀变化的运动，即满足关系式v=

+kx。设棒向右移动最远的距离为s(s未知)，求k值及当棒运动到s时((0<<1)电阻R上的热功率。

5．如图所示，在纸面内建立直角坐标系xOy，以第Ⅲ象限内的直线OM（与负x轴成45°角）和正y轴为界，在x<0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小E=2 V/m；以直线OM和正x轴为界，在

y<0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.1T。一不计重力的带负电粒子从坐标原点O 沿y轴负方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁场。己知粒子的比荷为q/m=5×104C/kg，求：

（1）粒子经过1/4圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标？

（2）粒子在磁场区域运动的总时间？

（3）粒子最终将从电场区域D点离开电，则D点离O点的距离是多少？

6．如图所示，一滑雪运动员（可看做质点）自平台A由静止开始沿光滑雪道滑下，滑到一平台B上，从平台B的边缘沿水平方向滑出，恰好落在临近平台的一倾角的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑。已知斜面顶端与平台B的高度差，斜面顶端高，重力加速度

，，，

求：（1）斜面顶端与平台B边缘的水平距离；

（2）滑雪运动员开始下滑时的高度。

7．如图所示，一玻璃砖的截面为直角三角形ABC，其中∠A=60°，AB=6cm。现有两细束平行且相同的单色光a、b，分别从AC边上的D点、E点以45°角入射，且均能从AB边上的F点射出。已知AD=AF=2cm.求:

(1) 玻璃砖的折射率；

(2) D、E两点之间的距离。

8．（物理——选修3-3）如图所示，一定量气体放在体积为V0的容器中，室温为T0=300K，有一光滑导热活塞C(不占体积)将容器分成A、B两室，B室的体积是A室的2倍，A室容器上连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计)，两边水银柱高度差为76cm.右室容器中连接有一阀门K，可与大气相通(外界大气压等于76cmHg).问:

①将阀门K打开后，A室的体积变成多少?

②打开阀门K后，将容器内的气体从300K分别加热到400K和540K，U形管内两边水银面的高度差各为多少?

9．如图所示,竖直平面内分布着与竖直方向成30°角斜向上的匀强电场,一不计重力的质子从电场中的O 点以速度v0竖直向下射入匀强电场,经过一段时间后,质子运动到电场中的A点,速度大小仍为v0；撤去电场,过O点和A点做两条水平的平行线,在两条平行线之间加上磁场,OA右侧磁场的方向垂直于竖直平面向外,OA左侧磁场的方向垂直于竖直平面向里。右侧和左侧磁场的磁感应强度大小之比为3:2,该质子仍以速度v0从O点竖直向下射入磁场,恰好经过A点,已知质子质量为m、电量为q,OA间的距离为L,质子在O点的速度大小v0,求：

(1)电场强度E的大小；

(2)右侧磁场的磁感应强度B的最小值；

(3)质子从O点运动到A点，在电场和在磁场中所用时间的比值。

10．如图（甲）所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L＝

0.30m．导轨电阻忽略不计，其间连接有定值电阻R＝0.40Ω．导轨上静置一质量m＝0.10kg、电阻r＝0.20Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B＝0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使它由静止开始运动（金属杆与导轨接触良好并保持与导轨垂直），电流传感器（不计传感器的电阻）可随时测出通过R的电流并输入计算机，获得电流I随时间t变化的关系如图（乙）所示．求金属杆开始运动2.0s时：