2020年高考物理选择题专项训练16~20套附答案及解析

高考物理带电粒子在磁场中的运动题20套(带答案)含解析一、带电粒子在磁场中的运动专项训练1．如图所示，xOy 平面处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向外．点3,0P L ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭处有一粒子源，可向各个方向发射速率不同、电荷量为q 、质量为m 的带负电粒子．不考虑粒子的重力．（1）若粒子1经过第一、二、三象限后，恰好沿x 轴正向通过点Q （0，-L ），求其速率v 1；（2）若撤去第一象限的磁场，在其中加沿y 轴正向的匀强电场，粒子2经过第一、二、三象限后，也以速率v 1沿x 轴正向通过点Q ，求匀强电场的电场强度E 以及粒子2的发射速率v 2；（3）若在xOy 平面内加沿y 轴正向的匀强电场E o ，粒子3以速率v 3沿y 轴正向发射，求在运动过程中其最小速率v.某同学查阅资料后，得到一种处理相关问题的思路：带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中运动，若所受洛伦兹力与电场力不平衡而做复杂的曲线运动时，可将带电粒子的初速度进行分解，将带电粒子的运动等效为沿某一方向的匀速直线运动和沿某一时针方向的匀速圆周运动的合运动． 请尝试用该思路求解． 【答案】（1）23BLq m （2221BLq32230B E E v B +⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】 【详解】（1）粒子1在一、二、三做匀速圆周运动，则2111v qv B m r =由几何憨可知：()2221133r L r L ⎛⎫=-+ ⎪ ⎪⎝⎭得到：123BLqv m=（2）粒子2在第一象限中类斜劈运动，有：133L v t=，212qE h t m = 在第二、三象限中原圆周运动，由几何关系：12L h r +=，得到289qLB E m=又22212v v Eh =+，得到：2221BLqv =（3）如图所示，将3v 分解成水平向右和v '和斜向的v ''，则0qv B qE '=，即0E v B'= 而'223v v v ''=+ 所以，运动过程中粒子的最小速率为v v v =''-'即：22003E E v v B B ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭2．欧洲大型强子对撞机是现在世界上最大、能量最高的粒子加速器，是一种将质子加速对撞的高能物理设备，其原理可简化如下：两束横截面积极小，长度为l -0质子束以初速度v 0同时从左、右两侧入口射入加速电场，出来后经过相同的一段距离射入垂直纸面的圆形匀强磁场区域并被偏转，最后两质子束发生相碰。

2020年高考物理真题多选题集锦1.（2020·新课标Ⅲ）在图（a）所示的交流电路中，电源电压的有效值为220V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2=10 ，R3=20 ，各电表均为理想电表。

已知电阻R2中电流i2随时间t变化的正弦曲线如图（b）所示。

下列说法正确的是（）A. 所用交流电的频率为50HzB. 电压表的示数为100VC. 电流表的示数为1.0AD. 变压器传输的电功率为15.0W2.（2020·新课标Ⅲ）1934年，约里奥—居里夫妇用α粒子轰击铝箔，首次产生了人工放射性同位素X，反应方程为：。

X会衰变成原子核Y，衰变方程为，则（）A. X的质量数与Y的质量数相等B. X的电荷数比Y的电荷数少1C. X的电荷数比的电荷数多2D. X的质量数与的质量数相等3.（2020·新课标Ⅲ）如图，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为q（q>0）的点电荷固定在P点。

下列说法正确的是（）A. 沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大B. 沿MN边，从M点到N点，电势先增大后减小C. 正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大D. 将正电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为负4.（2020·新课标Ⅱ）如图，竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。

a、b为圆环水平直径上的两个点，c、d为竖直直径上的两个点，它们与圆心的距离均相等。

则（）A. a、b两点的场强相等B. a、b两点的电势相等C. c、d两点的场强相等D. c、d两点的电势相等5.（2020·新课标Ⅱ）特高压输电可使输送中的电能损耗和电压损失大幅降低。

我国已成功掌握并实际应用了特高压输电技术。

假设从A处采用550 kV的超高压向B处输电，输电线上损耗的电功率为∆P，到达B处时电压下降了∆U。

在保持A处输送的电功率和输电线电阻都不变的条件下，改用1 100 kV特高压输电，输电线上损耗的电功率变为∆P′，到达B处时电压下降了∆U′。

2020年高考物理选择题专项训练11~15套2020年高考物理选择题专项训练11一、选择题（本卷共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，其中第5～8题有多个选项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

）1.人类在探索自然规律的进程中总结了许多科学方法。

如分析归纳法、演绎法、等效替代法、控制变量法、理想实验法等。

在下列研究中，运用理想实验方法进行研究的是A. 爱因斯坦提出光子假说B. 查理得出气体状态变化的规律C. 卢瑟福提出原子的核式结构模型D. 伽利略得出力不是维持物体运动原因的结论2.如图所示，电阻不计的正方形导线框abcd处于匀强磁场中。

线框绕中心轴OO'匀速转动π。

线框的输出端与理想变压器原线圈相连，副线时，产生的电动势e= )t V圈连接着一只“20V、8W”的灯泡，且灯泡能正常发光，电路中熔断器熔断电流为A，熔断器与输电导线的电阻忽略不计。

下列判断正确的是A. t=0s时刻的线框中磁通量变化率为最小B. 理想变压器原、副线圈匝数之比为10：1C. 若副线圈两端并联多只“20V、8W”的灯泡，则最多不能超过10只D. 若线框转速减半，产生的电动势cos（l00πt）V3.把一钢球系在一根弹性绳的一端，绳的另一端固定在天花板上，先把钢球托起(如图所示)，然后放手．若弹性绳的伸长始终在弹性限度内，关于钢球的加速度a、速度v随时间变化的图像，下列说法正确的是( )A. 甲为a－t图像B. 乙为a－t图像C. 丙为v －t 图像D. 丁为v －t 图像4.2019年4月10日，事件视界望远镜捕获到人类历史上的首张黑洞“照片”，这是人类第一次凝视曾经只存在于理论中的天体。

如果把太阳压缩到半径只有3km 且质量不变，太阳就倍，光速为8310m /s ⨯，1122G 6.6710N m Kg --=⋅⨯⋅，则根据以上信息可知太阳的质量约为 A. 29210Kg ⨯B. 30210Kg ⨯C. 30810Kg ⨯D. 31810Kg ⨯ 5.平行导轨固定在水平桌面上，左侧接有阻值为R 的电阻，导体棒ab 与导轨垂直且接触良好，ab 棒质量为m ，在导轨间的阻值为r ,长度为l 。

高考物理数学物理法题20套(带答案)及解析一、数学物理法1．两块平行正对的水平金属板AB ，极板长0.2m L =，板间距离0.2m d =，在金属板右端竖直边界MN 的右侧有一区域足够大的匀强磁场，磁感应强度3510T B -=⨯，方向垂直纸面向里。

两极板间电势差U AB 随时间变化规律如右图所示。

现有带正电的粒子流以5010m/s v =的速度沿水平中线OO '连续射入电场中，粒子的比荷810C/kg qm=，重力忽略不计，在每个粒子通过电场的极短时间内，电场视为匀强电场（两板外无电场）。

求： (1)要使带电粒子射出水平金属板，两金属板间电势差U AB 取值范围；(2)若粒子在距O '点下方0.05m 处射入磁场，从MN 上某点射出磁场，此过程出射点与入射点间的距离y ∆；(3)所有粒子在磁场中运动的最长时间t 。

【答案】(1)100V 100V AB U -≤≤；(2)0.4m ；(3) 69.4210s -⨯ 【解析】 【分析】 【详解】(1)带电粒子刚好穿过对应偏转电压最大为m U ，此时粒子在电场中做类平抛运动，加速大小为a ，时间为t 1。

水平方向上01L v t =①竖直方向上21122d at =② 又由于mU qma d=③ 联立①②③得m 100V U =由题意可知，要使带电粒子射出水平金属板，两板间电势差100V 100V AB U -≤≤(2)如图所示从O '点下方0.05m 处射入磁场的粒子速度大小为v ，速度水平分量大小为0v ，竖直分量大小为y v ，速度偏向角为θ。

粒子在磁场中圆周运动的轨道半径为R ，则2mv qvB R=④ 0cos v v θ=⑤2cos y R θ∆=⑥联立④⑤⑥得20.4m mv y qB∆== (3)从极板下边界射入磁场的粒子在磁场中运动的时间最长。

如图所示粒子进入磁场速度大小为v 1，速度水平分量大小为01v ，竖直分量大小为v y 1，速度偏向角为α，则对粒子在电场中011L v t =⑦11022y v d t +=⑧ 联立⑦⑧得101y v v =101tan y v v α=得π4α=粒子在磁场中圆周运动的轨道半径为R '，则211mv qv B R ='⑨ 1mv R qB'=⑩ 带电粒子在磁场中圆周运动的周期为T12π2πR m T v qB'==⑪在磁场中运动时间2π(π2)2πt T α--=⑫联立⑪⑫得663π10s 9.4210s t --=⨯=⨯2．一透明柱体的横截面如图所示，圆弧AED 的半径为R 、圆心为O ，BD ⊥AB ，半径OE ⊥AB 。

2020衡水名师原创物理专题卷专题十六 碰撞与动量守恒定律考点62 动量 冲量 动量定理 (1、2、3、5、11）考点63 动量守恒定律及其应用 （4、6、7、9、10、15、16、17、19） 考点64 碰撞及其能量变化的判断 （8、12、13、14、20） 考点65实验：验证动量守恒定理 （18）第I 卷（选择题 68分）一、选择题（本题共17个小题，每题4分，共68分。

每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．【2017·西藏自治区拉萨中学高三上学期期末】考点62 易下列运动过程中，在任意相等时间内，物体动量变化相等的是（ ）A ．平抛运动B ．自由落体运动C ．匀速圆周运动D ．匀减速直线运动 2．【2017·山东省枣庄市高三上学期期末质量检测】考点62 易质量为60kg 的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来；已知弹性安全带的缓冲时间是1.2s ，安全带长5m ，不计空气阻力影响，g 取10m/s 2，则安全带所受的平均冲力的大小为（ ）A ．100 NB ．500 NC ．600 ND ．1100 N3．【2017·长春外国语学校高三上学期期末考试】考点62易关于速度、动量和动能，下列说法正确的是（ ）A ．物体的速度发生变化，其动能一定发生变化B ．物体的动量发生变化，其动能一定发生变化C ．物体的速度发生变化，其动量一定发生变化D ．物体的动能发生变化，其动量一定发生变化4．【2017·安徽省合肥市第一中学高三第三阶段考试】考点63易如图所示， 12F F 、等大反向，同时作用在静止于光滑水平面上的A 、B 两物体上，已知两物体质量关系 A B M M ，经过相等时间撤去两力，以后两物体相碰且粘为一体，这时A 、B将A ．停止运动B ．向右运动C ．向左运动D ．仍运动但方向不能确定 5．【2017·湖北省部分重点中学高三新考试大纲适应性考试】考点62中质量为m 的运动员从下蹲状态竖直向上起跳，经过时间 t,身体仲直并刚好离开地面，离开地面时速度为 0υ.在时间t 内（ ）A ．地面对他的平均作用力为 mgB ．地面对他的平均作用力为 t m υC ．地面对他的平均作用力为 )(g t m -υD ．地面对他的平均作用力为)(t g m υ+ 6.【2017年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国1卷正式版）】考点63 中将质量为1.00kg 的模型火箭点火升空，50g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出.在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）（ ）A ．30 kg m/s ⋅B ．5.7×102 kg m/s ⋅C ．6.0×102kg m/s ⋅ D ．6.3×102kg m/s ⋅ 7.【2017·四川省成都市高三第一次诊断性检测】考点63难如图所示，小车静止在光滑水平面上，AB 是小车内半圆弧轨道的水平直径，现将一小球从距A 点正上方h 高处由静止释放，小球由A 点沿切线方向经半圆轨道后从B 点冲出，在空中能上升的最大高度为0.8h ，不计空气阻力.下列说法正确的是（ ）A ．在相互作用过程中，小球和小车组成的系统动量守恒B ．小球离开小车后做竖直上抛运动C ．小球离开小车后做斜上抛运动D ．小球第二次冲出轨道后在空中能上升的最大高度为0．6h8.【河南省南阳市第一中学2017届高三上学期第二次周考】考点64难如图所示，倾角为 的固定斜面充分长，一质量为m 上表面光滑的足够长的长方形木板A 正以速度v 0沿斜面匀速下滑，某时刻将质量为2 m 的小滑块B 无初速度地放在木板A 上，则在滑块与木板都在滑动的过程中（ ）A ．木板A 的加速度大小为3gsinθB ．木板A 的加速度大小为零C ．A 、B 组成的系统所受合外力的冲量一定为零D ．木板A 的动量为13mv0时，小滑块B 的动量为23mv09.【2017·西藏自治区拉萨中学高三上学期期末】考点63 中如图所示，小车AB 放在光滑水平面上，A 端固定一个轻弹簧，B 端粘有油泥，AB 总质量为M ，质量为m 的木块C 放在小车上，用细绳连接于小车的A 端并使弹簧压缩，开始时AB 和C 都静止，当突然烧断细绳时，C 被释放，使C 离开弹簧向B 端冲去，并跟B 端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下说法正确的是（ ）A ．弹簧伸长过程中C 向右运动，同时AB 也向右运动B ．C 与B 碰前，C 与AB 的速率之比为M ：mC ．C 与油泥粘在一起后，AB 立即停止运动D ．C 与油泥粘在一起后，AB 继续向右运动10.【江西省南昌市十所省重点中学命制2017届高三第二次模拟突破冲刺理综物理试题（一）】考点63 中如图所示，质量分别为m1和m2的两个小球A 、B 带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上．当突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A 、B 将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两个小球和弹簧组成的系统（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用，且弹簧不超过弹性限度），以下说法中错误的是（）A. 两个小球所受电场力等大反向，系统动量守恒B. 电场力分别对球A和球B做正功，系统机械能不断增加C. 当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最大D. 当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时，系统动能最大11.【2017·哈尔滨市第六中学上学期期末考试】考点62中如图甲所示，一质量为m的物块在t＝0时刻，以初速度v0从足够长、倾角为θ的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示.t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端.下列说法正确的是（）A．物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量大小为3mgt0sinθB．物块从t＝0时刻开始运动到返回底端的过程中动量变化量大小为023vmC．斜面倾角θ的正弦值为085gtvD．不能求出3t0时间内物块克服摩擦力所做的功12.【吉林省普通高中2017届高三下学期第四次调研考试试卷理综物理】考点64 中如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为2B Am m=，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6Kg.m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞前后A球动量变化为﹣4Kg.m/s，则（）A. 左方是A球B. 右方是A球C. 碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5D. 经过验证两球发生的碰撞不是弹性碰撞13.【四川省成都外国语学校2017届高三11月月考】考点64中如图所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、vv0tt0 2t03t0Oθv0（甲）（乙）倾角为θ．一质量为m（m＜M）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中的机械能损失．如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面的顶端．如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为（）A．h B．mhm M+C．mhM D．Mhm M+14.【四川省成都外国语学校2017届高三12月一诊模拟】考点64易在光滑水平面上，一质量为m，速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的动能变为1/9，则碰撞后B球的速度大小可能是( )A. 13v B.23v C.49v D.59v16.【黑龙江省牡丹江市第一高级中学2017届高三12月月考】考点63易甲、乙两船的质量均为M，它们都静止在平静的湖面上，质量为M的人从甲船跳到乙船上，再从乙船跳回甲船，经过多次跳跃后，最后人停在乙船上．假设水的阻力可忽略，则（）A．甲、乙两船的速度大小之比为1：2B．甲船与乙船（包括人）的动量相同C．甲船与乙船（包括人）的动量之和为零D．因跳跃次数未知，故无法判断17.【黑龙江省牡丹江市第一高级中学2017届高三12月月考】考点63难如图所示，在光滑水平面上有一质量为M的木块，木块与轻弹簧水平相连，弹簧的另一端连在竖直墙上，木块处于静止状态，一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块，并嵌在其中，木块压缩弹簧后在水平面做往复运动.木块自被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中，木块受到的合外力的冲量大小为（）A．MmvM m+B．2MvC．2MmvM m+D．2mv第II卷（非选择题 42分）二、非选择题（共3小题，共42分，按题目要求作答，计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，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）18．【2017届辽宁省大连市高三第二次模拟考试理科综合物理试卷】考点65 难如图甲所示，在验证动量守恒定律实验时，小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动。

物理动量定理题20套(带答案)及解析一、高考物理精讲专题动量定理1. 2022年将在我国举办第二十四届冬奥会, 跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一. 某滑道示意图如下, 长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接, 滑道BC 高h=10 m, C 是半径R=20 m 圆弧的最低点, 质量m=60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑, 加速度a=4.5 m/s2, 到达B 点时速度vB=30 m/s. 取重力加速度g=10 m/s2.（1）求长直助滑道AB 的长度L ；（2）求运动员在AB 段所受合外力的冲量的I 大小；（3）若不计BC 段的阻力, 画出运动员经过C 点时的受力图, 并求其所受支持力FN 的大小.【答案】（1）100m （2）1800N s ⋅（3）3 900 N【解析】（1）已知AB 段的初末速度, 则利用运动学公式可以求解斜面的长度, 即2202v v aL -=可解得:2201002v v L m a-== （2）根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以01800B I mv N s =-=⋅（3）小球在最低点的受力如图所示由牛顿第二定律可得:从B 运动到C 由动能定理可知:221122C B mgh mv mv =- 解得;3900N N =故本题答案是: （1） （2） （3）点睛：本题考查了动能定理和圆周运动, 会利用动能定理求解最低点的速度, 并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小．2. 图甲为光滑金属导轨制成的斜面, 导轨的间距为 , 左侧斜面的倾角 , 右侧斜面的中间用阻值为 的电阻连接。

在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场, 磁感应强度大小为 , 右侧斜面轨道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场, 磁感应强度为 。

在斜面的顶端e 、f 两点分别用等长的轻质柔软细导线连接导体棒ab, 另一导体棒cd 置于左侧斜面轨道上, 与导轨垂直且接触良好, ab 棒和cd 棒的质量均为 , ab 棒的电阻为 , cd 棒的电阻为 。

理科综合物理局部 - - -新课标二、选择题 .此题共8小题 ,每题6分 .在每题给出的四个选项中 ,有的只有一项符合题目要求 ,有的有多项符合题目要求 .全部选对的得6分 ,选对但不全的得3分 ,有选错的得0分 .14.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验 ,提出了惯性的概念 ,从而奠定了牛顿力学的根底 .早期物理学家关于惯性有以下说法 ,其中正确的选项是 A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B.没有力作用 ,物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用 ,将继续以同一速度沿同一直线运动 答案：AD答案及解析： 14.【答案】AD 【解析】惯性的定义是物体保持静止或匀速直线运动的性质叫惯性 ,所以A 正确；如果没有力 ,物体将保持静止或匀速直线运动 ,所以B 错误；行星在轨道上保持匀速率的圆周运动的原因是合外力与需要的向心力总是相等 ,所以C 错误；运动物体不受力 ,它将保持匀速直线运动状态 ,所以D 正确 . 15.如图 ,x 轴在水平地面内 ,y 轴沿竖直方向 .图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹 ,其中b 和c 是从同一点抛出的 ,不计空气阻力 ,那么 A.a 的飞行时间比b 的长 B.b 和c 的飞行时间相同 C.a 的水平速度比b 的小 D.b 的初速度比c 的大 答案：BD 15.【答案】BD 【解析】根据212h gt =可知t =,所以a b c t t t <= ,即A 错误 ,B 正确；由x v t =得a b c v v v >> ,所以C 错误 ,D 正确 .16.如图 ,一小球放置在木板与竖直墙面之间 .设墙面对球的压力大小为N 1 ,球对木板的压力大小为N 2 .以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴 ,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置 .不计摩擦 ,在此过程中 A.N 1始终减小 ,N 2始终增大 B.N 1始终减小 ,N 2始终减小 C.N 1先增大后减小 ,N 2始终减小 D.N 1先增大后减小 ,N 2先减小后增大 答案：B16【答案】B【解析】受力分析如下图: 重力的大小方向都不变 ,可知N 1、N 2的合力大小、方向都不变 ,当木板向下转动时 ,N 1、N 2变化如下图 ,即N 1、N 2都减小 ,所以正确选项为B17.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈 ,原、副线圈都只取该线圈的某局部 ,一升压式自耦调压变压器的电路如下图 ,其副线圈匝数可调 .变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝 ,接在有效值为220V 的交流电源上 .当变压器输出电压调至|最|大时 ,负载R 上的功率为2.0 kW .设此时原线圈中电流有效值为I 1 ,负载两端电压的有效值为U 2 ,且变压器是理想的 ,那么U 2和I 1分别约为 和 和 和 和 答案：B 17.【答案】B 【解析】由1212U U n n =得：221119002203801100n U U V V n ==⨯= ,由121122P P U I U I ===得21120009.1220P I A A U === ,所以B 正确 .GF 电F 合18.如图 ,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度 ,两极板与一直流电源相连 .假设一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器 ,那么在此过程中 ,该粒子 A.所受重力与电场力平衡 B.电势能逐渐增加 C.动能逐渐增加 D.做匀变速直线运动 答案：BD18.【答案】BD【解析】受力分析如下图 ,知重力与电场力的合力与速度方向相反 ,所以粒子做匀减速直线运动 ,动能减小 ,所以A 、C 错误 ,D 正确；因为电场力与速度方向夹角为钝角 ,所以电场力做负功 ,电势能增加 ,即B 正确 .19.如图 ,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框 ,半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面 (纸面 )向里 ,磁感应强度大小为B 0.使该线框从静止开始绕过圆心O 、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周 ,在线框中产生感应电流 .现使线框保持图中所示位置 ,磁感应强度大小随时间线性变化 .为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流 ,磁感应强度随时间的变化率tB∆∆的大小应为 A.πω04B B.πω02B C.πω0B D.πω20B 答案：C 19【答案】C【解析】线圈匀速转动过程中 ,22001122B R B R E I r r rωω===；要使线圈产生相同电流 ,221111122B R E BR I r r t r t r tπφπ∆∆∆====∆∆∆ ,所以0B B t ωπ∆=∆ ,所以C 正确 .20.如图 ,一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内 ,线框在长直导线右侧 ,且其长边与长直导线平行 .在t =0到t =t 1的时间间隔内 ,直导线中电流i 发生某种变化 ,而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右 .设电流i 正方向与图中箭头方向相同 ,那么i 随时间t 变化的图线可能是答案：A20【答案】A【解析】由楞次定律可知：线框受力水平向左时 ,线圈中的磁场要阻碍原磁场引起的磁通量的减弱 ,说明导线中的电流正在减弱；线框受力水平向右时 ,线圈中的磁场要阻碍原磁场引起的磁通量的增强 ,说明导线中的电流正在增强；所以导线中的电流先减弱后增强 ,所以CD 错误；又因线圈中的电流为顺时针方向 ,所以由右手螺旋定那么知线圈产生磁场为垂直纸面向里 ,因为线圈中的磁场要阻碍原磁场引起的磁通量的减弱 ,故导线初始状态在导线右侧产生的磁场方向为垂直纸面向里 ,由右手螺旋定那么知导线中电流方向为正方向 ,所以A 正确 ,B 错误 .21.假设地球是一半径为R 、质量分布均匀的球体 .一矿井深度为d .质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零 .矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为 A.R d -1 B. Rd +1 C. 2)(R d R - D. 2)(d R R -答案：A 21【答案】A【解析】在地球外表2M mg Gm R = ,又343M R ρπ= ,所以243M g G G R R πρ== ,因为球壳对球内物体的引力为零 ,所以在深为d 的矿井内()2Mmg Gm R d '=- ,得()()243Mg GG R d R d πρ'==-- ,所以1g R d d g R R '-==- . 第二卷三、非选择题 .包括必考题和选考题两局部 .第22题~第32题为必考题 ,每个试题考生都必须做答 .第33题~第40题为选考题 ,考生根据要求做答 . (一 )必考题 (11题 ,共129分 ) 22. (5分 )某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度 .该螺旋测微器校零时的示数如图 (a )所示 ,测量金属板厚度时的示数如图 (b )所示 .图 (a )所示读数为_________mm ,图 (b )所示读数为_________mm ,所测金属板的厚度为_________mm .答案：；；22. (5分 )【考点】长度测量 【答案】；； 【解析】 (a )图螺旋测微器的读数步骤如下.首|先 ,确定从主尺读出毫米数为0mm ,可动刻度与主尺对齐个数为 (格 ) ,读数为 ,那么螺旋测微器读数为 + = , (b )图螺旋测微器的读数步骤如下.首|先 ,确定从主尺读出毫米数为 ,可动刻度与主尺对齐个数为 (格 ) ,读数为 ,那么螺旋测微器读数为 + = ,考虑调零问题金属板实际厚度 6.8700.100 6.860d mm =-=23. (10分 )图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场 .现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力 ,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向 .所用局部器材已在图中给出 ,其中D 为位于纸面内的U 形金属框 ,其底边水平 ,两侧边竖直且等长；E 为直流电源；R 为电阻箱；○A 为电流表；S 为开关 .此外还有细沙、天平、米尺和假设干轻质导线 .(1 )在图中画线连接成实验电路图 . (2 )完成以下主要实验步骤中的填空①按图接线 .②保持开关S 断开 ,在托盘内参加适量细沙 ,使D 处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m 1 .③闭合开关S ,调节R 的值使电流大小适当 ,在托盘内重新参加适量细沙 ,使D________；然后读出_________________ ,并用天平称出_______ . ④用米尺测量_______________ .(3 )用测量的物理量和重力加速度g 表示磁感应强度的大小 ,可以得出B =_________ . (4 )判定磁感应强度方向的方法是：假设____________ ,磁感应强度方向垂直纸面向外；反之 ,磁感应强度方向垂直纸面向里 .23. (10分 )【答案】连线如下图 .(2)③重新处于平衡状态； 电流表的示数I ；此时细沙的质量 m 2 .④ D 的底边长度l . (3)B =Ilgm m 12-(4)m 2> m 1 ,【解析】测磁感应强度原理：开关断开时 ,线框的重力等于砝码的重力 ,所以01m g m g = ,得01m m =；接通电源后 ,假设磁感应强度的方向垂直于纸面向里 ,那么安培力向上 ,那么有02m g BIl m g -= ,所以()12m m g B Il-=；接通电源后 ,假设磁感应强度的方向垂直于纸面向外 ,那么安培力向下 ,那么有02m g BIl m g += ,所以()21m m gB Il-=；所以⑶中磁感应强度的大小为12m m gB Il-= .24. (14分 )拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具 (如图 ) .设拖把头的质量为m ,拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ ,重力加速度为g ,某同学用该拖把在水平地板上拖地时 ,沿拖杆方向推拖把 ,拖杆与竖直方向的夹角为θ . (1 )假设拖把头在地板上匀速移动 ,求推拖把的力的大小 .(2 )设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ .存在一临界角θ0 ,假设θ≤θ0 ,那么不管沿拖杆方向的推力多大 ,都不可能使拖把从静止开始运动 .求这一临界角的正切tan θ0 .24.(14分 )解：(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F 的力推拖把 .将推拖把的力沿竖直和水平方向分解 ,按平衡条件有Fcosθ + mg =N ① Fsinθ =f②式中N 和f 分别为地板对拖把的正压力和摩擦力 .按摩擦定律有 f =μN ③联立①②③得F =mg θμθμcos sin -④(2)假设不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动 ,应有 Fsinθ≤λN ⑤这时①式仍满足 ,联立①⑤得 sinθ -λcosθ≤λFmg现考察使上式成立的θ角的取值范围 ,注意到上式右边总是大于零 ,且当F 无限大时极限为零 ,有 sinθ -λcosθ≤0 ⑦使上式成立的θ角满足θ≤θ0 ,这里θ0是题中所定义的临界角 ,即当θ≤θ0时 ,不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把 .临界角的正切为 tanθ0 =λ 25. (18分 )如图 ,一半径为R 的圆表示一柱形区域的横截面 (纸面 ) .在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场 ,一质量为m 、电荷量为q 的粒子沿图中直线在圆上的a 点射入柱形区域 ,在圆上的b 点离开该区域 ,离开时速度方向与直线垂直 .圆心O 到直线的距离为 .现将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场 ,同一粒子以同样速度沿直线在a 点射入柱形区域 ,也在b 点离开该区域 .假设磁感应强度大小为B ,不计重力 ,求电场强度的大小 .25. (18分 )【答案】解：粒子在磁场中做圆周运动 .设圆周的半径为r ．由牛顿第二定律和洛仑兹力公式得rv m qvB 2= ①式中v 为粒子在a 点的速度过b 点和O 点作直线的垂线 ,分别与直线交于c 和d 点 .由几何关系知 ,线段ac 、bc 和过a 、b 两点的轨迹圆弧的两条半径 (未画出 )围成一正方形 .因此ac =bc =r ②设cd =x ,由几何关系得 ac =45 R +x ③bc =2253x R R -+ ④联立②③④式得r =75R ⑤再考虑粒子在电场中的运动 .设电场强度的大小为E ,粒子在电场中做类平抛运动设其加速度大小为a ,由牛顿第二定律和带电粒子在电场中的受力公式得qE =ma ⑥粒子在电场方向和直线方向所走的距离均为r 由运动学公式得 r =12 at 2r =vt式中t 是粒子在电场中运动的时间 .联立①⑤⑥⑦⑧式得mRqB E 5142=⑨33.[物理 - -选修3 -3] (15分 )(1 ) (6分 )关于热力学定律 ,以下说法正确的选项是________ (填入正确选项前的字母 ,选对1个给3分 ,选对2个给4分 ,选对3个给6分 ,每选错1个扣3分 ,最|低得分为0分 ) . A.为了增加物体的内能 ,必须对物体做功或向它传递热量 B.对某物体做功 ,必定会使该物体的内能增加 C.可以从单一热源吸收热量 ,使之完全变为功 D.不可能使热量从低温物体传向高温物体E.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程 答案：ACE(2 ) (9分 )如图 ,由U 形管和细管连接的玻璃泡A 、B 和C 浸泡在温度均为0°C 的水槽中 ,B 的容积是A 的3倍 .阀门S 将A 和B 两局部隔开 .A 内为真空 ,B 和C 内都充有气体 .U 形管内左边水银柱比右边的低60mm .翻开阀门S ,整个系统稳定后 ,U 形管内左右水银柱高度相等 .假设U 形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积 .(i )求玻璃泡C 中气体的压强 (以mmHg 为单位 )；(ii )将右侧水槽的水从0°C 加热到一定温度时 ,U 形管内左右水银柱高度差又为60mm ,求加热后右侧水槽的水温 . 33⑴【答案】ACE【解析】由热力学第|一定律W Q U +=∆ ,知A 正确 ,B 错误；由热力学第二定律知 ,C 、D 这些过程在借助于外界帮助的情况下是可以实现的 ,所以C 正确、D 错误；由自然界中一切与热现象有关的过程都是不可逆的 ,所以E 正确 .(2) (i )在翻开阀门S 前 ,两水槽水温均为T 0 =273K .设玻璃泡B 中气体的压强为p 1 ,体积为V B ,玻璃泡C 中气体的压强为p C ,依题意有p 1 =p C +Δp ①式中Δp =60mmHg .翻开阀门S 后 ,两水槽水温仍为T 0 ,设玻璃泡B 中气体的压强为p B . 依题意 ,有p A =p C ②玻璃泡A 和B 中气体的体积为 V 2 =V A +V B ③ 根据玻意耳定律得 p 1 V B =p B V 2 ④ 联立①②③④式 ,并代入题给数据得 180mmHg BC AV p p V =∆= ⑤ (ii )当右侧水槽的水温加热至|T′时 ,U 形管左右水银柱高度差为Δp .玻璃泡C 中气体的压强为p c ′ =p a +Δp ⑥玻璃泡C 的气体体积不变 ,根据查理定理得0C C p p T T '='⑦联立②⑤⑥⑦式 ,并代入题给数据得 T′ =364 K ⑧ 34.[物理 - -选修3 -4] (15分 )(1 ) (6分 )一简谐横波沿x 轴正向传播 ,t =0时刻的波形如图 (a )所示 ,x =处的质点的振动图线如图 (b )所示 ,该质点在t =0时刻的运动方向沿y 轴_______ (填 "正向〞或 "负向〞 ) .该波的波长大于 ,那么该波的波长为_______m .答案：正向；(2 ) (9分 )一玻璃立方体中|心有一点状光源 .今在立方体的局部外表镀上不透明薄膜 ,以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体 .该玻璃的折射率为2 ,求镀膜的面积与立方体外表积之比的最|小值 .34⑴【答案】正向【解析】⑴由b 图可知 ,0时刻质点振动方向沿y 轴正向；根据质点带动法和波向右传播 ,得a 图知介质中各质点的振动方向如图示 ,由振动方程t T A y π2sin= ,即有t Tπ2sin 22= 得22sin 2t T π= ,又因为该波长大于 ,所以234t T ππ= ,得38t T = ,又0.338x v T t T λ∆===∆ 所以0.8m λ= .如图 ,考虑从玻璃立方体中|心O 点发出的一条光线 ,假设它斜射到玻璃立方体上外表发生折射 .根据折射定律有sin sin n θα= ① 式中 ,n 是玻璃的折射率 ,入射角等于θ ,α是折射角 .现假设A 点是上外表面积最|小的不透明薄膜边缘上的一点 .由题意 ,在A 点刚好发生全反射 ,故2A πα=②设线段OA 在立方体上外表的投影长为R A ,由几何关系有A 22sin =()2A A R a R θ+③式中a 为玻璃立方体的边长 ,有①②③式得221A a R n =-④由题给数据得2A a R =⑤ 由题意 ,上外表所镀的面积最|小的不透明薄膜应是半径为R A 的圆 .所求的镀膜面积S′与玻璃立方体的外表积S 之比为2266AR S S a π'=⑥ 由⑤⑥式得4S S π'=⑦ 35.[物理 - -选修3 -5] (15分 )(1 ) (6分 )氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量 ,该反响方程为：21H +31H →42He +x ,式中x 是某种粒子 .：21H 、31H 、42He 和粒子x 的质量分别为、、和；2 ,c 是真空中的光速 .由上述反响方程和数据可知 ,粒子x 是__________ ,该反响释放出的能量为_________ MeV (结果保存3位有效数字 ) 答案：10n (或中子 ) ,(2 ) (9分 )如图 ,小球a 、b 用等长细线悬挂于同一固定点O .让球a 静止下垂 ,将球b 向右拉起 ,使细线水平 .从静止释放球b ,两球碰后粘在一起向左摆动 ,此后细线与竖直方向之间的最|大偏角为60° .忽略空气阻力 ,求 (i )两球a 、b 的质量之比；(ii )两球在碰撞过程中损失的机械能与球b 在碰前的最|大动能之比 .35.【答案】⑴10n (中子 )【解析】根据234112H H H x +→+并结合质量数守恒和电荷数守恒知x 为10n ；由质能方程2E mc ∆=∆得()()23412341112112293617.61H H H n H H H nMevE m m m m c m m m m MeV u∆=+--=+--=(i )设球b 的质量为m 2 ,细线长为L ,球b 下落至|最|低点 ,但未与球a 相碰时的速度为v ,由机械能守恒定律得22212m gL m v =① 式中g 是重力加速度的大小 .设球a 的质量为m 1；在两球碰后的瞬间 ,两球共同速度为v′ ,以向左为正 .有动量守恒定律得 212()m v m m v '=+②设两球共同向左运动到最|高处 ,细线与竖直方向的夹角为θ ,由机械能守恒定律得212121()()(1cos )2m m v m m gL θ'+=+-③联立①②③式得121m m =-代入数据得121m m = (ii )两球在碰撞过程中的机械能损失是 212()(1cos )Q m gL m m gL θ=-+-联立①⑥式 ,Q 与碰前球b 的最|大动能E k (E k =2212m v )之比为 1221(1cos )k m m QE m θ+=--⑦ 联立⑤⑦式 ,并代入题给数据得1k Q E =-⑧。

选择题专项练(二)(满分:40分时间:30分钟)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。

每小题只有一个选项符合题目要求。

1.(2021山西晋中高三二模)中国散裂中子源工程(CSNS)打靶束流功率已达到100 kW的设计指标,并开始稳定供束运行,技术水平达到世界前列。

散裂中子源是由加速器提供高能质子轰击重金属靶而产生中子的装置,一能量为109 eV的质子打到汞、钨等重核后,导致重核不稳定而放出20~30个中子,大大提高了中子的产生效率。

关于质子和中子,下列说法正确的是()A.原子核由质子和中子组成,稳定的原子核内,中子数一定大于质子数B.原子核的β衰变,实质是原子核外电子电离形成的电子流,它具有很强的穿透能力C.卢瑟福在原子核人工转变的实验中发现了中子D.中子不带电,比质子更容易打入重核内2.(2021江西高三二模)我国的5G技术世界领先,该项技术在传输、时延、精度方面比4G大有提高,我国许多公司已将该技术应用于汽车的无人驾驶研究。

某公司在研究无人驾驶汽车的过程中,对比甲、乙两辆车的运动,两车在计时起点时刚好经过同一位置沿同一方向做直线运动,它们的速度随时间变化的关系如图所示,由图可知()A.甲车任何时刻加速度大小都不为零B.在t=3 s时,两车第一次相距最远C.在t=6 s时,两车又一次经过同一位置D.甲车在t=6 s时的加速度与t=9 s时的加速度相同3.(2021广东深圳高三一模)如图所示,用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于O点,在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。

现将磁铁从A处由静止释放,经过B、C到达最低处D,再摆到左侧最高处E,圆环始终保持静止,则磁铁()A.从B到C的过程中,圆环中产生逆时针方向的电流(从上往下看)B.摆到D处时,圆环给桌面的压力小于圆环受到的重力C.从A到D和从D到E的过程中,圆环受到摩擦力方向相同D.在A、E两处的重力势能相等4.(2021天津高三模拟)我国战国时期墨家的著作《墨经》记载了利用斜面提升重物的方法。

【高考全真模拟】最新2020物理高考选择题专项训练15套最新2020物理高考选择题专项训练（01）一、选择题（本卷共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，其中第5～8题有多个选项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

）1.下列说法中不正确的是A. 康普顿效应表明光子具有动量，能证明光具有粒子性B. 卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构C. 玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，成功地解释了原子的光谱D. 天然放射现象表明原子核有更为精细的结构【答案】C【解析】【详解】A、康普顿效应表明光子具有动量，而动量是粒子的性质，A正确；B、卢瑟福根据粒子散射实验，否定了汤姆生的原子枣糕模型，提出了原子的核式结构模型，故B正确；C、玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，不能解释所有原子光谱的实验规律，故C错误；D、天然放射现象说明原子核内部有更精细、更复杂结构，故D正确。

2.某空间站在半径为R的圆形轨道上运行，周期为T。

另有一飞船在半径为r的圆形轨道上运行，飞船与空间站的绕行方向相同。

当空间站运行到A点时，飞船恰好运行到B点，A、B 与地心连线相互垂直，此时飞船经极短时间的点火加速，变化后的椭圆轨道近地点为B，远地点与空间站的轨道相切于C点，如图所示。

当飞船第一次到达C点时，恰好与空间站相遇。

由以上信息可判定A. 空间站的动能小于飞船在半径为r的圆形轨道上运行时的动能B. 当飞船与空间站相遇时，空间站的加速度大于飞船的加速度C. 飞船在从B点运动到C点的过程中，速度变大D. 空间站的圆形轨道半径R与飞船的圆形轨道半径r的关系满足【答案】D【解析】【详解】A、当空间站和飞船均做圆周运动时，其万有引力提供向心力，即，则线速度大小为：，由于空间站的半径大于飞船的半径，故空间站的速度的大小小于飞船的速度大小，由于二者的质量关系未知，故根据动能的公式无法判断二者的动能大小关系，故A错误；B、当飞船与空间站相遇时，根据牛顿第二定律有：，即，可知二者相遇时其加速度的大小相等，故B错误；C、根据开普勒第二定律可知，飞船在从B点运动到C点的过程中，速率越来越小，故C错误；D、设飞船椭圆轨道的周期为T′，则根据开普勒第三定律可知：由题可知：，联立可以得到：，故D正确。

江苏省2020年高考：物理卷考试真题与答案解析一、单项选择题本题共5小题，每小题3分，共计15分.每小题只有一个选项符合题意。

1.质量为的汽车在水平路面上匀速行驶，速度为，受到的阻力大小为.31.510kg ⨯20m/s 31.8N 10⨯此时，汽车发动机输出的实际功率是（ ）A. B.C.D.90W30kW 36kW 300kW2.电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示.其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上.则电流互感器（）A.是一种降压变压器B.能测量直流电路的电流C.原、副线圈电流的频率不同D.副线圈的电流小于原线圈的电流3.如图所示，两匀强磁场的磁感应强度和大小相等、方向相反.金属圆环的直径与两磁场1B 2B 的边界重合.下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是（）A.同时增大减小1B 2BB.同时减小增大1B 2B C.同时以相同的变化率增大和1B 2B D.同时以相同的变化率减小和1B 2BA. B. C. D.中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路，为国际抗疫贡献了中国力量.某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第2A.A和B的位移大小相等C. A的初速度是B的1 29.如图所示，绝缘轻杆的两端固定带有等量异号电荷的小球A.电场E中A点电势低于C.该过程静电力对两小球均做负功（4）在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向.从该视频中截取图片，_______（选填“仍能”或“不能”）用（3）问中的方法测出重力加速度.12. [选修3-5]（1）“测温枪”（学名“红外线辐射测温仪”）具有响应快、非接触和操作方便等优点.它是根据黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示.若人体温度升高，则人体热辐射强度I 及其极大值对应的波长的变化情况是______________________.λA. I 增大，增大 B. I 增大，减小 λλC. I 减小，增大D. I 减小，减小λλ（2）大量处于某激发态的氢原子辐射出多条谱线，其中最长和最短波长分别为和，则该1λ2λ激发态与基态的能量差为_______，波长为的光子的动量为_______.（已知普朗克常量为h ，1λ光速为c ）（3）一只质量为的乌贼吸入的水，静止在水中.遇到危险时，它在极短时间内把吸1.4kg 0.1kg 入的水向后全部喷出，以的速度向前逃窜.求该乌贼喷出的水的速度大小v.2m/s 【选做题】13.本题包括A 、B 两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答.若多做，则按A 小题评分.A.[选修3-3]（1）玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体.下列关于玻璃的说法正确的有______.A.没有固定的熔点B.天然具有规则的几何形状C.沿不同方向的导热性能相同D.分子在空间上周期性排列（2）一瓶酒精用了一些后，把瓶盖拧紧，不久瓶内液面上方形成了酒精的饱和汽，此时_______（选填“有”或“没有”）酒精分子从液面飞出.当温度升高时，瓶中酒精饱和汽的密度_____（选填“增大”“减小”或“不变”）.（3）一定质量的理想气体从状态A 经状态B 变化到状态C ，其图象如图所示，求该过1p V-程中气体吸收的热量Q.B.[选修3-4]（1）电磁波广泛应用在现代医疗中.下列属于电磁波应用的医用器械有_______.A.杀菌用的紫外灯B.拍胸片的X 光机C.治疗咽喉炎的超声波雾化器D.检查血流情况的“彩超”机（2）我国的光纤通信技术处于世界领先水平.光纤内芯（内层玻璃）的折射率比外套（外层玻璃）的_______（选填“大”或“小”）.某种光纤的内芯在空气中全反射的临界角为，则该43︒内芯的折射率为_______.（取，结果保留2位有效数字）sin 430.68,cos430.73︒︒==（3）国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队.“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一.在探月任务中，“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f 的电磁波，该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来，反射波回到“玉兔二号”的时间差为.已知电磁波在月壤层中传播的波长为，求该月壤层的厚度d.t ∆λ四、计算题：本题共3小题，共计47分.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.14.（15分）如图所示，电阻为的正方形单匝线圈的边长为，边与匀强磁场0.1Ωabcd 0.2m bc 边缘重合.磁场的宽度等于线圈的边长，磁感应强度大小为.在水平拉力作用下，线圈以0.5T 的速度向右穿过磁场区域.求线圈在上述过程中8m/s（1）感应电动势的大小E ；（2）所受拉力的大小F ；（1）重物落地后，小球线速度的大小（2）重物落地后一小球转到水平位置（3）重物下落的高度h.（1）Q 到O 的距离d （2）甲两次经过P 点的时间间隔（3）乙的比荷可能的最小值q m''11.（1）小钢球 （2）①③④② （3）9.6（9.5~9.712.（1）B（2）2hcλhλ四、计算题14.（1）感应电动势代入数据得E Blv =0.8VE =（2）感应电流 拉力的大小等于安培力，解得，代入数据得E I R =F BIl =22B l vF R =0.8NF =（3）运动时间 焦耳定律，解得，代入数据得2l t v =2Q I Rt =232B l v Q R =0.32JQ =15.（1）线速度 得v r ω=2v Rω=（2）向心力 ，设F 与水平方向的夹角为，则；22F m R ω=向αcos F F α=向sin F mg α=解得()2222()F m R mg ω=+（3）落地时，重物的速度，由机械能守恒得v R ω'=2211422Mv mv Mgh'+⨯=解得216()2M mh R Mgω+=16.（1）甲粒子先后在两磁场中做匀速圆周运动，设半径分别为、1r 2r 由半径得，，且，解得mvr qB=102mv r qB =203mv r qB =1222d r r =-03mv d qB =（2）甲粒子先后在两磁场中做匀速圆周运动，设运动时间分别为、1t 2t 由得，，且，解得2mT qBπ=102m t qB π=203m t qB π=1223t t t ∆=+02m t qB π∆=（3）乙粒子周期性地先后在两磁场中做匀速圆周运动若经过两磁场的次数均为(1,2,3,)n n = 相遇时，有，解得12005,36m v m n d n t t q B q B π''''==+q qnm m ''=根据题意，舍去.当时，有最小值1n =2n =q m ''min 2q q m m''⎛⎫=⎪⎝⎭若先后经过右侧、左侧磁场的次数分别为、，经分析不可能相遇.(1)n +(0,1,2,3,)n n = 综上分析，比荷的最小值为.2q m。