專題八專題強化訓練 公開課教學設計

[專題強化訓練](建議用時：60分鐘)一、選擇題1．(多選)(2022·高考全國卷Ⅰ)某同學漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以m/s的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠近．該同學發(fā)現(xiàn)從第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15s．下列說法正確的是()A．水面波是一種機械波B．該水面波的頻率為6HzC．該水面波的波長為3mD．水面波沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時能量不會傳遞出去E．水面波沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時振動的質點并不隨波遷移解析：選ACE.水面波是機械波，選項A正確．根據(jù)第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15s可知，該水面波的周期為T＝eq\f(15,9)s＝eq\f(5,3)s，頻率為f＝eq\f(1,T)＝Hz，選項B錯誤．該水面波的波長為λ＝vT＝×eq\f(5,3)m＝3m，選項C正確．水面波沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時介質中的質點只在平衡位置附近振動，不隨波遷移，但能量會傳遞出去，選項D錯誤，E正確．2．(多選)(2022·重慶巴蜀中學模擬)一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t＝0時刻的波形如圖甲所示，圖甲中某質點的振動圖象如圖乙所示．下列說法正確的是()A．圖乙表示質點L的振動圖象B．該波的波速為m/sC．t＝8s時質點M的位移為零D．在4s內K質點所經過的路程為mE．質點L經過1s沿x軸正方向移動m解析：選ABD.如果圖乙是L點的振動圖象，由圖乙知，t＝0時刻質點L經過平衡位置向上振動，由圖甲，根據(jù)波形的平移法得知，波沿x軸正方向傳播，故A正確．由圖甲讀出波長λ＝2m，由圖乙讀出周期T＝4s，則該波的波速v＝eq\f(λ,T)＝m/s，故B正確．t＝8s＝2T，所以t＝8s時質點M的位移與開始時的位移相同，為負向最大值，故C錯誤．T＝4s，所以在4s內K質點所經過的路程為4倍的振幅，為m，故D正確．橫波中，各質點振動的方向與波的傳播方向垂直，所以不可能沿x軸的方向運動，故E錯誤．3．(多選)(2022·廣西南寧市二模)如圖所示，實線為空氣和水的分界面，一束藍光從空氣中的A點沿AO1方向(O1點在分界面上，圖中O1點和入射光線都未畫出)射向水中，折射后通過水中的B點．圖中O點為A、B連線與分界面的交點．下列說法正確的是()A．O1點在O點的右側B．藍光從空氣中射入水中時，速度變小C．若沿AO1方向射向水中的是一束紫光，則折射光線有可能通過B點正下方的C點D．若沿AO1方向射向水中的是一束紅光，則折射光線有可能通過B點正上方的D點E．若藍光沿AO方向射向水中，則折射光線有可能通過B點正上方的D點解析：選BCD.根據(jù)折射定律知，光由空氣斜射入水中時入射角大于折射角，則畫出光路圖如圖所示，知O1點應在O點的左側，故A錯．光從光疏介質(空氣)進入光密介質(水)中時，速度變小，故B對．紫光的折射率大于藍光，所以折射角要小于藍光的，則可能通過B點正下方的C點，故C對．若是紅光，折射率小于藍光，折射角大于藍光的，則可能通過B點正上方的D點，故D對．若藍光沿AO方向射入，據(jù)折射定律，知折射光線不能通過B點正上方的D點，故E錯．4．(2022·高考北京卷)如圖所示，一束可見光穿過平行玻璃磚后，變?yōu)閍、b兩束單色光．如果光束b是藍光，則光束a可能是()A．紅光 B．黃光C．綠光 D．紫光解析：選D.由題圖可知，光束a的折射角小，根據(jù)n＝eq\f(sini,sinr)知，光束a的折射率大于光束b的折射率，頻率越大，折射率越大，且已知光束b是藍光，選項中頻率大于藍光頻率的只有紫光，故光束a可能是紫光，D項正確．5.(多選)(2022·江西萍鄉(xiāng)二模)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t時刻與t＋s兩個時刻，x軸上(－3m，3m)區(qū)間的波形完全相同，如圖所示．圖中M、N兩質點在t時刻位移均為振幅a的一半，下列說法中正確的是()A．該波的波速可能為20m/sB．t＋s時刻，x＝－2m處的質點位移一定是aC．從t時刻起，x＝2m處的質點比x＝m處的質點先回到平衡位置D．從t時刻起，在質點M第一次到達平衡位置時，質點N恰好到達波峰E．該列波在傳播過程中遇到寬度為d＝3m的狹縫時會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象解析：選ACE.已知波沿x軸正方向傳播，則在Δt＝s時間內，波傳播的距離為Δx＝nλ(n＝1，2，3，…)，則該波的波速v＝eq\f(Δx,Δt)＝5nλ(m/s)(n＝1，2，3，…)，當n＝1時，v＝20m/s，所以A正確；由于周期不確定，s不一定等于半個周期的奇數(shù)倍，則t＋s時刻，x＝－2m處的質點位移不一定是a，B錯誤；因波沿x軸正方向傳播，再結合波形圖可知從t時刻起，在x＝2m處的質點比x＝m處的質點先回到平衡位置，則C正確；利用波的“平移法”可判斷，當質點M第一次到達平衡位置時，N質點還在繼續(xù)向上振動，沒有到達波峰，所以D錯誤；此波的波長λ＝4m＞d＝3m，由發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件可判斷，E正確．6．(多選)(2022·高考全國卷Ⅲ)由波源S形成的簡諧橫波在均勻介質中向左、右傳播．波源振動的頻率為20Hz，波速為16m/s.已知介質中P、Q兩質點位于波源S的兩側，且P、Q和S的平衡位置在一條直線上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之間的距離分別為m、m．P、Q開始振動后，下列判斷正確的是()A．P、Q兩質點運動的方向始終相同B．P、Q兩質點運動的方向始終相反C．當S恰好通過平衡位置時，P、Q兩點也正好通過平衡位置D．當S恰好通過平衡位置向上運動時，P在波峰E．當S恰好通過平衡位置向下運動時，Q在波峰解析：選BDE.由v＝λf可知，波的波長為λ＝eq\f(v,f)＝m，xPS＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(19＋\f(3,4)))λ，xQS＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(18＋\f(1,4)))λ，根據(jù)波傳播的周期性可知，P、Q兩質點的振動情況正好相反，即運動方向始終相反，A項錯誤，B項正確；距離相差半波長整數(shù)倍的兩點，同時通過平衡位置，而P、Q兩質點與S的距離不為半波長的整數(shù)倍，C項錯誤；由波的傳播特點知，波源經過平衡位置向上運動時，距其eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＋\f(3,4)))λ的點在波峰位置，D項正確；波源經過平衡位置向下運動時，距其eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＋\f(1,4)))λ的點在波峰位置，E項正確．7．(多選)如圖所示，兩束單色光a、b從水下射向A點后，光線經折射合成一束光c，則下列說法中正確的是()A．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B．用a、b光分別做單縫衍射實驗時，它們的衍射條紋寬度都是均勻的C．在水中a光的速度比b光的速度小D．a光在水中的臨界角大于b光在水中的臨界角E．a光的頻率小于b光的頻率解析：選ADE.由題圖可判斷a光的折射率小、頻率小、波長長，因此同一裝置下的干涉條紋間距大，故A、E正確．衍射條紋都是不均勻的，故B錯誤．由v＝eq\f(c,n)知，a光在水中的傳播速度大，故C錯誤．由sinC＝eq\f(1,n)知，a光在水中的臨界角大，故D正確．二、非選擇題8．(2022·成都模擬)如圖所示，將一等腰直角棱鏡截去棱角，使其平行于底面，可制成“道威棱鏡”，這樣就減小了棱鏡的重量和雜散的內部反射．從M點發(fā)出的一束平行于底邊CD的單色光從AC邊射入，已知玻璃棱鏡的折射率n＝eq\r(2).求：(1)光線進入棱鏡時的折射角α；(2)第一次折射后到達底邊CD的光線能否從CD邊射出，若能，求折射角；若不能，求從BD邊射出的光線與BD邊的夾角．解析：(1)由幾何關系知，光線在AC邊射入時的入射角為45°，根據(jù)折射定律有：sin45°＝nsinα解得：α＝30°.(2)設光線在棱鏡中發(fā)生全反射的臨界角為C，有：sinC＝eq\f(1,n)解得：C＝45°.如圖所示，由幾何關系知，第一次折射后到達底邊CD的光線，在CD邊的入射角θ＝75°>C，光線在CD邊發(fā)生全反射，不能從CD邊射出．由幾何關系知，光線到達BD邊處的入射角為30°，小于臨界角C，故光線從BD邊射出．根據(jù)光路的可逆性可知，射出的光線仍與底邊平行，與BD邊的夾角為45°.答案：(1)30°(2)不能夾角為45°9．(2022·高考全國卷Ⅱ)(1)關于電磁波，下列說法正確的是________．A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應強度均垂直D．利用電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸E．電磁波可以由電磁振蕩產生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失(2)一列簡諧橫波在介質中沿x軸正向傳播，波長不小于10和A是介質中平衡位置分別位于x＝0和x＝5cm處的兩個質點．t＝0時開始觀測，此時質點O的位移為y＝4cm，質點A處于波峰位置；t＝eq\f(1,3)s時，質點O第一次回到平衡位置，t＝1s時，質點A第一次回到平衡位置．求①簡諧波的周期、波速和波長；②質點O的位移隨時間變化的關系式．解析：(1)電磁波在真空中的傳播速度為3×108m/s，與電磁波的頻率無關，A項正確；周期性變化的電場產生周期性變化的磁場，周期性變化的磁場又產生周期性變化的電場，它們相互激發(fā)向周圍傳播，就形成了電磁波，B項正確；電磁波是橫波，因此其電場強度和磁感應強度均與傳播方向垂直，C項正確；光是電磁波，利用光纖對光的全反射可以傳播信息，D項錯誤；波源的電磁振蕩停止后，已發(fā)出的電磁波不會立即消失，還要繼續(xù)傳播一段時間，E項錯誤．(2)①設振動周期為T，由于質點A在0到1s內由最大位移處第一次回到平衡位置，經歷的是eq\f(1,4)個周期，由此可知T＝4s ①由于質點O與A的距離5cm小于半個波長，且波沿x軸正向傳播，O在t＝eq\f(1,3)s時回到平衡位置，而A在t＝1s時回到平衡位置，時間相差eq\f(2,3)s．兩質點平衡位置的距離除以傳播時間，可得波的速度v＝cm/s ②利用波長、波速和周期的關系得，簡諧波的波長λ＝30cm. ③②設質點O的位移隨時間變化的關系為y＝Acoseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2πt,T)＋φ0)) ④將①式及題給條件代入上式得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(4＝Acosφ0,0＝Acos\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)＋φ0)))) ⑤解得φ0＝eq\f(π,3)，A＝8cm ⑥質點O的位移隨時間變化的關系式為y＝\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(πt,2)＋\f(π,3)))(國際單位制)或y＝\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(πt,2)＋\f(5π,6)))(國際單位制)．答案：(1)ABC(2)見解析10．(1)如圖所示的圖片、示意圖或實驗裝置圖，下列判斷準確無誤的是________．A．甲圖是小孔衍射的圖樣，也被稱為“泊松亮斑”B．乙圖是薄膜干涉的應用，用來檢測平面的平整程度C．丙圖是雙縫干涉原理圖，若P到S1、S2的路程差是半波長的偶數(shù)倍，則P處是亮紋D．丁圖是薄膜干涉現(xiàn)象的實驗裝置圖，在附有肥皂膜的鐵絲圈上，出現(xiàn)豎直干涉條紋E．戊圖是波的振動圖象，其振幅為8cm，振動周期為4s(2)如圖所示，△ABC為一直角三棱鏡的截面，其一個底角為30°，一束單色平行光束斜射向AB面，經三棱鏡折射后在AC面水平平行射出．①以圖中三條光線代表光束，畫出三條光線經棱鏡折射的光路示意圖；②若棱鏡的折射率為eq\r(3)，求入射光線與AB面的夾角θ.解析：(1)題圖甲是小孔衍射的圖樣，但不是“泊松亮斑”，故A錯．題圖丁是薄膜干涉現(xiàn)象的實驗裝置圖，但其干涉條紋應為水平的，故D錯．(2)①光路圖如圖甲所示②由圖乙可知eq\f(sinα,sinβ)＝neq\f(sin60°,sinγ)＝n又n＝eq\r(3)解得γ＝30°由圖中幾何關系可知β＝30°解得α＝60°則θ＝30°.答案：(1)BCE(2)①見解析圖甲②30°11．(2022·四川宜賓二診)(1)如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，兩波源分別位于x＝－m和x＝m處，兩列波的速度大小均為v＝m/s，兩列波的振幅均為2cm.圖示為t＝0時刻兩列波的圖象，此時刻平衡位置處于x＝m和x＝m的P、Q兩質點剛開始振動．質點M的平衡位置處于x＝m處，則下列說法正確的是________．A．t＝s時刻，質點P、Q都運動到M點B．質點M的起振方向沿y軸負方向C．t＝2s時刻，質點M的縱坐標為－2cmD．0到2s這段時間內質點M通過的路程為20cmE．M點振動后的振幅是4cm(2)為檢測等腰直角三棱鏡各角是否標準，用一細光束垂直射在三棱鏡ABC的底面AB上．如果等腰直角三棱鏡是標準的，當光束垂直射在底面AB上時，恰好不從AC、CB面射出，最終只能垂直底面AB射出．①求此三棱鏡材料的折射率n；②若三棱鏡ABC′不標準，但∠A是準確的，讓光束仍垂直射到AB上，最終只從與面AB成45°角射出，求∠ABC′的大小．解析：(1)P、Q兩質點在各自的平衡位置附近來回振動，不沿波的傳播方向移動，故A錯誤．由同側法可判斷B正確．波的周期T＝eq\f(λ,v)＝eq\f,s＝1s，波傳播到M點的時間是s，當t＝2s時，M點振動的時間為s，是周期的四分之五，兩列波疊加，M點的振幅為4cm，路程為5倍振幅，是20cm，質點M的縱坐標為－4cm，故C錯誤，D、E正確．(2)①由題知光束垂直AB面射入后，在AC、CB面恰好發(fā)生全反射，則：臨界角C＝45°可得此三棱鏡材料的折射率n＝eq\f(1,sinC)＝eq\r(2).②對于不標準的三棱鏡，光束垂直AB面射入后，在AC面恰好發(fā)生全反射后射向BC′面，由于β＞45°，光束發(fā)生全反射后經折射射出AB面由折射定律得：n＝eq\f(sin45°,sinr)得sinr＝eq\f(1,2)，r＝30°由幾何關系知：∠ABC′＝30°.答案：(1)BDE(2)①eq\r(2)②30°專題綜合檢測(時間：70分鐘；滿分：100分)一、單項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分．在每小題給出的四個選項中只有一項符合題目要求．1．(2022·濟南調研)如圖所示，質量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平地面上，兩輕桿等長，桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接，在兩桿鉸合處懸掛一質量為m的重物C，整個裝置處于靜止狀態(tài)，設桿與水平面間的夾角為θ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．下列說法正確的是()A．當m一定時，θ越大，輕桿受力越小B．當m一定時，θ越小，滑塊對地面的壓力越大C．當θ一定時，M越大，滑塊與地面間的摩擦力越大D．當θ一定時，M越小，可懸掛重物C的質量m越大解析：選A.對兩桿鉸合處進行受力分析，如圖所示，根據(jù)平行四邊形定則有F1＝F2＝eq\f(\f(1,2)mg,sinθ)＝eq\f(mg,2sinθ)，故m一定時，θ越大，輕桿受力越小，選項A正確；對A、B、C組成的整體分析可知，單個滑塊對地面的壓力為FN＝eq\f(2M＋m,2)g，與θ無關，選項B錯誤；對A受力分析，受重力、桿的推力、支持力和向右的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件有f＝F1cosθ＝eq\f(mg,2tanθ)，與M無關，選項C錯誤；當θ一定時，M越大，滑塊與水平地面間的最大靜摩擦力越大，則可懸掛重物C的質量越大，故D錯誤．2．(2022·泰安二診)如圖所示，有一臺交流發(fā)電機E，通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠處用戶供電，輸電線的總電阻為的輸入電壓和輸入功率分別為U1和P1，它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2；T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3，它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4.設T1的輸入電壓U1一定，當用戶消耗的電功率變大時，有()A．U2減小，U4變大 B．U2不變，U3不變C．P1變小，P2變小 D．P2變大，P3變大解析：選D.由理想變壓器輸出功率決定輸入功率可得，當用戶功率增大時，升壓變壓器的輸入功率必增大，即P1增大，輸入電壓U1為定值不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，輸入電壓不變，故輸出電壓U2不變，由于P1增大，由P1＝U1I1＝P2＝U2I2可得，I1增大，P2、I2增大，由閉合電路歐姆定律：U3＝U2－I2R，故U3減小，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)不變，所以隨U3減小，U4減小，A、B錯誤；由于用戶功率增大，即P4增大，理想變壓器無功率損耗可得：P3＝P4，功率P3也增大，故C錯誤，D正確．3.(2022·福建廈門質檢)靜電場在x軸上的場強E隨x的變化關系如圖所示，A、B、C、D為x軸上的四個點，相鄰兩個點之間的距離相等，x軸正向為場強正方向，下列說法中正確的是()A．A、B、C、D四個點中A點的電勢最高B．B、C兩點間的電勢差小于C、D兩點間的電勢差C．將一負點電荷從A沿x軸移到D點的過程中，電場力一直做負功D．將一負點電荷從A沿x軸移到D點的過程中，該點電荷的電勢能先增大后減少解析：選B.由圖象可知，x軸上B點的右側電場方向沿x軸正方向，B點的左側電場方向沿x軸負方向，所以B點的電勢最高，故A項錯誤；圖象與x軸圍成的面積表示電勢差，則B、C兩點間的電勢差小于C、D兩點間的電勢差，故B項正確；負點電荷沿x軸從A移到B的過程中，受到電場力方向向右，從B移到D點的過程，電場力方向向左，所以將一負點電荷從A沿x軸移到D點的過程中電場力先做正功，后做負功，電勢能先減小后增大，故C、D項錯誤．4．(2022·桂林模擬)如圖甲所示，光滑水平面上有P、Q兩物塊，它們在t＝4s時發(fā)生碰撞，圖乙是兩者的位移－時間圖象，已知物塊P的質量為mP＝1kg，由此可知()A．碰撞前P的動量為16kg·m/sB．兩物塊的碰撞可能為彈性碰撞C．物塊Q的質量為4kgD．兩物塊碰撞過程中P對Q作用力的沖量是3N·s解析：選D.根據(jù)位移－時間圖象可知，碰撞前P的速度v0＝4m/s，碰撞前P的動量為p0＝mPv0＝4kg·m/s，選項A錯誤．根據(jù)位移－時間圖象，碰撞后二者速度相同，說明碰撞為完全非彈性碰撞，選項B錯誤．碰撞后，二者的共同速度v＝1m/s，由動量守恒定律，mPv0＝(mP＋mQ)v，解得mQ＝3kg，選項C錯誤．由動量定理，兩物塊碰撞過程中P對Q作用力的沖量是I＝ΔpQ＝mQv＝3N·s，選項D正確．二、多項選擇題：本題共6小題，每小題6分，共36分．在每小題給出的選項中有多個選項符合題目要求．全選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．5.如圖所示，一斜面體高AB＝L，底邊長BC＝2L，由斜面頂端A點以一定的初速度水平拋出一個物體，物體剛好落在斜面底端C點，若將拋出的初速度減半，則下列說法正確的是()A．物體落到斜面上時的速度大小為eq\f(1,2)eq\r(gL)B．物體落到斜面上時的速度方向與水平方向成45°角C．物體從拋出到落到斜面上所用時間為eq\r(\f(L,2g))D．物體從拋出到落到斜面上的過程中位移大小為eq\f(\r(5),4)L解析：選BCD.物體做平拋運動，落到斜面上C點時，速度的反向延長線通過水平位移的中點，此時速度方向與水平方向的夾角為45°，物體以不同的初速度做平拋運動，落到斜面上時的速度方向相同，因此B項正確；設物體做平拋運動的時間為t，則x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2，eq\f(y,x)＝eq\f(1,2)，解得t＝eq\f(v0,g)，由此可知，初速度減半，平拋運動的時間減半，下落的高度是原來的eq\f(1,4)，即eq\f(1,4)L，可知物體落到斜面上時豎直方向的分速度vy＝eq\r(2g×\f(L,4))＝eq\r(\f(gL,2))，落到斜面上時的速度大小v＝eq\r(2)vy＝eq\r(gL)，A項錯誤；物體初速度減半后，落到斜面上的時間t′＝eq\r(\f(2×\f(L,4),g))＝eq\r(\f(L,2g))，平拋運動過程中的位移s＝eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(L,4)))\s\up12(2)＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f(L,4)))\s\up12(2))＝eq\f(\r(5),4)L，C、D兩項正確．6.氫原子能級如圖，當氫原子從n＝3躍遷到n＝2的能級時，輻射光的波長為656nm.以下判斷正確的是()A．氫原子從n＝2躍遷到n＝1的能級時，輻射光的波長大于656nmB．用波長為325nm的光照射，可使氫原子從n＝1躍遷到n＝2的能級C．一群處于n＝3能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產生3種譜線D．用波長為633nm的光照射，不能使氫原子從n＝2躍遷到n＝3的能級解析：選CD.由E初－E終＝hν＝heq\f(c,λ)可知，氫原子躍遷時始末能級差值越大，輻射的光子能量越高、波長越短，由能級圖知E3－E2<E2－E1，故A錯誤．由eq\f(－－（－）,－－（－）)＝eq\f(λ,656)得λ＝nm<325nm.故B錯誤．由Ceq\o\al(2,3)＝3可知C正確．因躍遷中所吸收光子的能量必須等于始末能級的差值，即從n＝2躍遷到n＝3的能級時必須吸收λ＝656nm的光子，故D正確．7．(2022·河北衡水調研)如圖所示，在Ⅰ、Ⅱ兩個區(qū)域內存在磁感應強度均為B的勻強磁場．磁場方向分別垂直于紙面向外和向里．AD、AC邊界的夾角∠DAC＝30°，邊界AC與邊界MN平行．Ⅱ區(qū)域寬度為d.質量為m、電荷量為＋q的粒子可在邊界AD上的不同點射入．入射速度垂直于AD且垂直于磁場，若入射速度大小為eq\f(qBd,m).不計粒子重力，則()A．粒子在磁場中的運動半徑為eq\f(d,2)B．粒子從距A點處射入，不會進入Ⅱ區(qū)C．粒子從距A點處射入，在Ⅰ區(qū)內運動的時間為eq\f(πm,qB)D．能夠進入Ⅱ區(qū)域的粒子，在Ⅱ區(qū)域內運動的最短時間為eq\f(πm,3qB)解析：選CD.粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有qvB＝meq\f(v2,r)，其中v＝eq\f(qBd,m)，解得r＝d，故A錯誤；畫出恰好不進入Ⅱ區(qū)的臨界軌跡，如圖甲所示．結合幾何關系有AO＝eq\f(r,sin30°)＝2r＝2d，故粒子從距A點處射入，軌跡圓心在AD上離A點的距離為，由幾何知識可知粒子會進入Ⅱ區(qū)，故B錯誤；粒子從距A點處射入，在Ⅰ區(qū)內運動的軌跡為半個圓周，故時間為t＝eq\f(πm,Bq)，故C正確；從A點進入的粒子在磁場Ⅱ中運動的軌跡最短(弦長也最短)，時間最短，軌跡如圖乙所示，軌跡對應的圓心角為60°，故時間為t＝eq\f(T,6)＝eq\f(πm,3qB)，故D正確．8．發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1和2相切于Q點，軌道2和3相切于P點，設衛(wèi)星在軌道1和軌道3上正常運行的速度和加速度分別為v1、v3和a1、a3，在軌道2上經過P點時的速度和加速度分別為v2和a2，且衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時的周期分別為T1、T2、T3，以下關系式正確的是()A．v1＞v2＞v3 B．v1＞v3＞v2C．a1＞a2＞a3 D．T1＜T2＜T3解析：選BD.衛(wèi)星由軌道2經過P點時加速進入軌道3，所以v3＞v2，衛(wèi)星在軌道1和3上做圓周運動，由Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(v2,r)得v＝eq\r(\f(GM,r))，所以v1＞v3，A選項錯誤，B選項正確；由Geq\f(Mm,r2)＝ma得a＝Geq\f(M,r2)，a1＞a2，在P點衛(wèi)星加速進入軌道3，但在同一位置加速度相等，即a2＝a3，C選項錯誤；根據(jù)開普勒第三定律eq\f(a3,T2)＝k得T1＜T2＜T3，D選項正確．9．(2022·日照模擬)下列說法正確的是()A．豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力所致B．相對濕度是空氣里水蒸氣的壓強與大氣壓強的比值C．物理性質表現(xiàn)為各向同性的固體不一定是非晶體D．壓縮氣體需要用力，這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)E．汽缸里一定質量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少解析：選ACE.豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力所致，選項A正確；空氣的相對濕度等于水蒸氣的實際壓強與同溫下水的飽和汽壓的比值，選項B錯誤；物理性質表現(xiàn)為各向同性的固體可能是多晶體，不一定是非晶體，選項C正確；氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內部與容器外之間的壓強差造成的，并非由于分子之間的斥力造成，選項D錯誤；汽缸里一定質量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C可知，壓強不變而體積增大，則氣體的溫度一定升高，溫度是分子平均動能的標志，溫度升高則分子的平均動能增大，分子對器壁的平均撞擊力增大，則單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少，選項E正確．10．(2022·廣東深圳一調)一個質點經過平衡位置O，在A、B間做簡諧運動，如圖(a)所示，它的振動圖象如圖(b)所示，設向右為正方向，下列說法正確的是()A．OB＝5cmB．第s末質點的速度方向是A→OC．第s末質點的加速度方向是A→OD．第s末時質點位置在O點與A點之間E．在4s內完成5次全振動解析：選ACE.由圖(b)可知振幅為5cm，則OB＝OA＝5cm，A項正確；由圖可知0～s內質點從B向O運動，第s末質點的速度方向是O→A，B項錯誤；由圖可知第s末質點運動到A點處，則此時質點的加速度方向是A→O，C項正確；由圖可知第s末時質點位置在O與B之間，D項錯誤；由圖(b)可知周期T＝s，則在4s內完成全振動的次數(shù)為eq\f(4s,s)＝5次，E項正確．三、非選擇題：本題共3小題，共40分．解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．11．(5分)如圖甲所示，某學生想用氣墊導軌和光電門來研究勻變速直線運動，光電門自動記錄滑塊上遮光條經過光電門1的時間Δt,用游標卡尺測得擋光條寬度d的示數(shù)如圖乙所示，光電門與計算機相連，可得遮光條從光電門1運動到光電門2的時間為t，用刻度尺測出兩個光電門之間的距離x.(1)實驗時，滑塊從光電門1的右側某處由靜止釋放，測得Δt＝50ms，則遮光條經過光電門1時的速度v＝____________m/s.(2)保持其他實驗條件不變，只調節(jié)光電門1的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x及對應的t，所得數(shù)據(jù)如下表所示．x(m)t(ms)x/t(m/s)滑塊加速度的大小a、滑塊經過光電門2時的瞬時速度v1、測量值x和t四個物理量之間所滿足的關系式是____________．解析：(1)游標卡尺的主尺讀數(shù)為7mm，游標尺上第5條刻度線和主尺上某一刻度線對齊，所以游標尺讀數(shù)為mm，最終讀數(shù)為mm，根據(jù)v＝eq\f(d,t)，得速度v＝m/s.(2)滑塊做勻加速直線運動，利用eq\x\to(v)＝veq\s\do9(\f(t,2))和v＝v0＋at有v1＝eq\f(x,t)＋aeq\f(t,2)，解得eq\f(x,t)＝－eq\f(1,2)at＋v1或x＝－eq\f(1,2)at2＋v1t.答案：(1)(2)eq\f(x,t)＝－eq\f(1,2)at＋v1或x＝－eq\f(1,2)at2＋v1t12．(15分)(2022·南京模擬