工商改革-描写雪的比喻句

河北省衡水中学2018届高三二十模考试物理试题B
二.选择题
1.
下列说法正确的是（
）
A.
动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等
B.
铀核裂变的一种核反应方程
C.
设质子、中子、粒子的质量分别为
m1
、m
2
、m
3
，两个质子和两个中子结合成一个粒子，释放的 能量
是
，当原子从
a
能级跃迁到
b
能级时，放出光子的
D. 原子在
a、b
两个能量级的能量分别为
、
，且
波长
【答 案】
D
（其中
c
为真空中的光速，
h
为普朗克常量） < br>【解析】
A、
动能相等的质子和电子，因质子质量比电子质量大得多，依据动能
不相等，再根据德布罗意波长公式
，则质子和电子动量
，可知一个电子的德布罗意波长和一个质 子的波长不相等。故
A
错
，故
B
误。
B、
铀核需要 俘获一个慢中子才能发生裂变，其中的一种核反应方程
错误。
C
、根据爱因斯坦质能方 程可知，设质子、中子、
α
粒子的质量分别为
m
1
、
m2
、
m
3
，两个质子和两个
中子结合成一个
α
粒子，释放的能量是
(2m
1
+2m
2
-
m
3)c
2
．故
C
错误。
D、
原子在
a、b
两个能量级的能量为
E
a
、E
b
，且
E
a
＞E
b
，当原子从
a
能级跃迁到
b
能级时，放出光子的能 量为：
．故
D
正确。故选
D。
【点睛】本题考查了核反应方程、爱 因斯坦质能方程、能级跃迁等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这
些基础知识点，知道各能级间能级差 的关系，以及知道波长和频率的大小关系．
2.
如图，在绕地运行的天宮一号实验舱中，宇 航员王亚平将支架固定在桌面上，摆轴末端用细绳连接一小
球．拉直细绳并给小球一个垂直细绳的初速度 ，它沿
bdac
做圆周运动．在
a、b、c、d
四点时（
d、c两点与
圆心等高），设在天宫一号实验舱中测量小球动能分别为
、、、
，阻力不计 ，则
（ ）
、、、
，细绳拉力大小分别为
，
所以光子的波长
1

A.

B. 若在
c
点绳子突然断裂，王亚平看到小球做竖直上抛运动
C.

D. 若在
b
点绳子突然断裂，王亚平看到小球做平抛运动
【答案】
C

【点睛】解答本题要抓住小球处于完全失重状态，由绳子的拉 力提供向心力，再根据向心力公式分析即可．
3.
未来的星际航行中，宇航员长期处于零重 力状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天
器上加装一段国柱形心旋转舱
”< br>，如图所示。当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形壁
上，可以受到与他站在 地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的，下列说法正确的是（）

A. 旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大
B. 旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小
C. 宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大
2

D. 宇航员质量越大，旋转的角速度就应越小
【答案】
B
【解析】为了使宇航员在航天 器上受到与他站在地球表面时相同大小的支持力，即为使宇航员随旋转舱转
动的向心加速度为定值，且有
a=g
，宇航员随旋转舱转动的加速度为：
a=ω
2
R
，由 此式可知，旋转舱的半径
越大，转动的角速度就应越小，此加速度与宇航员的质量没有关系，所以选项< br>ACD
错误，
B
正确．故选
B.
点睛
：
该 题的考察方法非常新颖，解题的关键是从相关描述中提起有用的东西，对于该题，就是得知在向
心加速度 不变的情况下，影响向心加速度大小的物理量之间的变化关系，该题还要熟练的掌握有关匀速圆
周运动的 各个物理量的关系式，并会应用其进行正确的计算和分析．
4.
在如图所示的变压器电路中 ，原线图电路输入正弦交流电压有效值为，原线电路中还接有阻值为的
定值电阻，副线圈电路中接有电阻 箱
R
，变压器原副线圈的匝数比为
1：2
，若要使电阻箱消耗的功率最大，< br>则电阻箱的阻值应调为（
）

A. B. C. D.

【答案】
D
【解析】理想变压器的原线圈接有电阻，可运用等效电 阻法把副线圈的电阻箱搬到原线圈上，
而等效的全电路要使外电阻
故
D
正确。 故选
D
。

【点睛】本题考查变压器原理，要注意明确变压器的其本规律，明 确匝数之比和电流、电压之比的关系，
并能正确分析电路结构，利用欧姆定律等进行分析求解；对于原线 圈接有电阻的问题可采用等效电阻法
:
的功率最大，需要，满足可变电阻的功率能取最大值， 解得
，
，
,
等效电阻为
.
5.
如图所示，两根 电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，导轨上端接有电阻
R
，水平条形区域
Ⅰ
和
Ⅱ
内有相
同的方向垂直轨道平面向里的匀强磁场，
Ⅰ
和
Ⅱ< br>之间无磁场
。
一电阻不计的导体
3

棒，两端与导 轨保持良好接触。现将导体棒由区域
Ⅰ
上边界
H
处静止释放，并穿过两磁场区 域，图中能定
性描述该过程导体棒速度与时间关系的图像可能是（）


A. A B. B C. C D. D
【答案】
AD 【解析】导体棒由区域
I
上边界
H
处静止释放，先做自由落体运动，进入 磁场区域
I
，可能重力与安培力大
小相等，做匀速直线运动，离开磁场区域
I
，做匀加速直线运动，然后进入磁场区域Ⅱ，由于速度变大，安
培力一定大于重力，，做变减速 运动，加速度逐渐减小，故
A
正确。导体棒由区域
I
上边界
H
处静止释放，先做自由落体运动，进入磁场区域
I
，可能重力大于安培力，，做加速度减小的 变
加速运动，离开磁场区域
I
，做匀加速直线运动，故
B
错误。导体 棒由区域
I
上边界
H
处静止释放，先做自
由落体运动，进入磁场区域
I
，可能重力小于安培力，做加速度减小的变减速运动，离开磁场区域
I
，做 匀
加速直线运动，再离开磁场区域Ⅱ，可能做加速度减小的变减速运动。故
C
错误，< br>D
正确。故选
AD。
6.
如图，在匀速转动的电动机带动下，足够 长的水平传送带以恒定速率匀速向右运动
。
一质量为
m
的滑
块从传送 带右端以水平向左的速率
（＞
）滑上传送带
,
最终滑块又返回至传送带的右端 。就上述过程，
下列判断正确的有（
）
4

A.
滑块返回传送带右端的速率为
B.
此过程中传送带对滑块做功为
C.
过过程中电动机对传送带做功为



D.
此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为
【答案】
ACD

【点 睛
】
本题关键是对于物体返回的过程分析，物体先做减速运动，之后反向加速，最后做匀速运动 ．但
是计算滑块与传送带间摩擦产生的热量的过程太复杂．
C
项可作如下解：由
W
电
-Q=
△
E
k
，
则
5

。
7.
如图所示，一个竖直放置的平行板电容器，充电后，左板上 电荷量为-
Q，
板间可看成匀强电场。一个带
电荷量为
-
q
的油滴，从
O
点以速度射入板间，
v
的方向与电场线成
θ
角 ，已知油滴的质量为
m
，测得油滴
到达运动轨迹的最高点时，它的速度大小又为
v
，并恰好垂直打到平行板上，则以下说法中正确的是（）

A.
油滴最后打在左板上
B.
最高点处（设为
N
）与
O
点的电势差为
C.
板间的电场强度

D.
如果两板间距离变小，
O
到右板 的距离不变，则最高点处（设为
N
）的位置不变
【答案】
BD
【 解析】
A
、因油滴到达最高点
N
时速度大小为
v
，方向水平 ，对
O→N
过程用动能定理有
W
G
+W
电
=0，所
以电场力一定做正功，油滴带负电，则最高位置一定在
O
点的右上方，即垂直 打到右板上，
A
错误。
B
、对
油滴，在水平方向，由动能定理得：< br>qU
NO
=mgh
，在竖直方向上油滴做初速为
vsinθ
的 竖直上抛运动，则有
(vsinθ)
2
=2gh
，即：，故
B
正确。
C
、油滴由
，
电场强度大小
势差
故选
BD 。
【点睛】本题考查了动能定理的应用，考查了求电场强度大小问题，运用运动的合成与分解观点分析 清楚
油滴的运动过程是解题的前提与关键，应用动能定理、运动学公式与匀强电场场强与电势差的关系可 以解
题．
的运动时间为
，
水平方向的位移
，
故
C
错误
。D、
因最高点
N
与出发点
O
的电
与 场强无关
，
故改变电场强度而
O
点到右板的距离不变，
N
点 的位置不变，则
D
正确。
三.非选择题：
8.
现代飞机、导弹、 火箭等在研制定型及生产中需通过风洞试验模拟空中各种复杂的飞行环境，获取实验
6

数据。在一个风洞实验室中，一架飞机模型用弹性片固定在托盘测力计上（如图所示）。无风时，托盘 测力
计示数为
30N
；当有风吹过时，飞机仍静止不动，托盘测力计的示数减小。下面 是某小组研究该力
F
的大
小与风速关系的实验数据
；

（ 1
）根据上面的实验数框可知：飞机受到的风为方向___（填
“
竖直向上
” 、“
竖直向下
”“
水平向左
”
或
“
水平
向 右
”
），风力大小随若风速的增大而____（填
“
增大
”、“减小
”
或
“
不变
”）；
（2
）根据以上数据 、通过分析推理写出风力
F
与风速的关系式___________________
。
【答案】
(1).
竖直向上
(2).
增大
(3).

【解析】
(1)
飞机模型无风时 受重力，当迎面有风吹过时，托盘测力计的示数减小，说明受的升力与重力方
向相反，竖直向上；风速越 大，托盘测力计的示数越小，说明风力大小随着风速的增大而增大；
(2)
根据表格数据发现 ：风速为
4ms
时，升力为
30N-29.2N=0.8N
；风速为
8ms
时，升力为
30N-26.8N=3.2N
；
风速为
12ms
时，升力为
30N-22.8N=7.2N
；风速为
16ms
时，升 力为
30N-17.2N=12.8N
；风速为
20ms
时，
升力为
30N-10.0N=20N
；风速为
24ms
时，升力为
30N- 0.02N=29.98N
；故这个新的力与风速的关系式：
F=0.05v
2
。

【点睛】首先对飞机进行受力分析，无风时的受力情况和有风时的受力情况不一样，然后 根据表格中的数
据来判断风速和升力的关系。
9.
(1)某研究性学习小组利用伏 安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图所示
，
其中
，
虚线框内< br>为用灵电流计
G
改装的电流表
A，V
为标准电压表，
E
为待测电池组
，S
为开关，
R
为滑动变阻器
，
是标
称值为的定值电阻
。
7

①已知灵敏电流计
G
的满偏电流
、
内阻，若要改装后的电流表满偏电流为
，
应并联一只___（保留
2
位有效数字）的定值电阻
。
②某次实验的数据如 表所示：该小组借鉴
“
研究匀变速直线运动
”
实验中计算加速度的方法（逐差 法）计算出
电池组的内阻____（保留
3
位有效数字
）

③该小组在前面实验的基础上
，
为探究电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响
，
用一已知电动势和
内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值 几乎相同，但内阻的测量值总
是偏大
，
若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因 是_____（填选项前的字母）
A
．电压表内阻的影响
B
．滑动变阻器的最大阻值偏小
C．
的实际阻值比计算值偏小
D．
的实际阻值比标称值偏大
(2)
某同学测量一个额定电压为
3 V
，额定电流约为
验，电路图如下图所示：

的小灯泡的伏安特性曲线，选用下列实验器材进行实
8

A
．电源
E
：电动势为
B
．电压表
V
：量程为< br>C
．电流表
A
：量程为
，内阻不计
；
，内阻约为
，内阻约为

；
；
：
D
．滑动变阻器器：最大阻值为
E
．滑动变阻器器：最大阻值为
F
．开关
S
，导线若干
；
，数额定电流为
，额定电流为
若滑动变阻器a
端与滑片
P
之间的电阻为，滑动变阻器的最大阻值为，若在该实验中分别接入滑 动变阻
器
R
1
，R
2
调整小灯泡两端的电压
U，则在额定电压范围内，
U
随变化的图像可能正确的是__________
.

【答案】
(1). 1.0 (2). 1.66 (3). CD (4). B
【解析】
(1)
①根据电流表的改装原理，
.
②借鉴“研究匀变速直线运行”实验中计算加速度的方法（逐差法），采用
1
与
5
；
2
与
6
；
3
与
7
；
4
与
8
；
两两组合，由
E=U+I
（
R
0
+r
）得，△
U=△I
（
R
0
+r
）， 故
6
时，；采用
3
与
7
时，
，采用
1与
5
时，
；则
.
；采用
2
与
；采用
4
与
8
时，
，代入数据解得：
③
A
、如果 考虑电压表的内阻，则虚线部分相当于电源，测得的电阻相当于电源
E
的内阻与
R0
串联后再
与电压内阻并联的阻值，即测得的电阻值偏小，故
A
错误；< br>B
、滑动变阻器的阻值不会影响
r
的测量结果，
9

故
B
错误；
C
、电表改装时，
R
1
的实际 阻值比计算值偏小，可导致通过表头的电流偏小，电流表读数偏小，
故内阻测量值总量偏大，故
C
正确；
D
、结合电路图，由闭合电路欧姆定律
E=U+I(R
0< br>+r)
知，
R
0
的实际阻值
比称标值偏大，可导致内阻测量值 总量偏大，故
D
正确．故选
CD．
(2)
设变阻器的全电阻为R
，变阻器左端电阻为
R
1
，根据欧姆定律可求出变阻器的输出电压应为
变阻器两接线柱距离为
L，
则单位长度的电阻为
并
，
设，
所以：
，
由于
R
并
＜R
x
，且R
1

越小时
R

越接近
R
1
，所即变阻器的输出电压
，
考虑电阻丝是圆形不是直线，所以
U
-
x
图象一定不能是线
性关系，排除
C、D
选项，再根据上面分析可知，当变阻 器的全电阻越小时线性越好，变阻器的输出电压越
大，所以可能符合实际的图象应是
B
，故选
B。
【点睛】电表改装为重点内容要切实弄明白，连接实物图为基本功，数据处理和误 差分析的能力要平时加
强训练，结合具体的实验情景具体分析。

10.
如 图所示，一个物块以某一初速度沿倾角
运动到斜面的顶端时的速率为
摩擦因数
（
，
、
高的固定光滑斜面的最下端向上远动，物块
，
如果在斜面中间某一区域 设置一段摩擦区，物块与摩擦区之间的动
，物块以同样的初速度从斜面的底端向上运动，物块恰好运动到 斜面的项端
，，）。

(1)
求初速度的大小
；
(2)
求摩擦区的长度
；
(3)
在设置摩擦区后，摩擦区的位置不 同，物块以初速度从斜面底端运动到斜面顶端的时间不同，求物块
从斜面底端运动到斜面顶端的最长时间 （计算结果保留两位小数）
。
【答案】
（1）6ms（2）1m（3）0.97s
【解析】
(1)
由动能定理得到：
代入已知数据可以得到：
(2)
增设摩擦区后，因物块恰好运动到斜面的顶端，则摩擦力做功恰好等于没有摩擦区域时物块运 动到斜面
10

顶端的动能，则：
代入数据可以得到：；

，

(3)
如图所示，当摩擦区设置在斜面最小面时，让物块一开始运动就进 入摩擦区，物块在斜面上运动的时间
最长，设物块在摩擦区和光滑的斜面上的加速度分别是
a< br>1
和
a
2
，则：

，


代入数据可以得到：，

，

物块在摩擦区内运动的时间为
t
1
，则：
代入数据得到：
物块在斜面的光滑部分运动的初速度为，时间为，

则：

物块运动到斜面顶端的最长时间为：。

，

【点睛】本题综合考查 了牛顿第二定律、动能定理以及运动学公式，综合性较强，对学生的能力要求较高，
需加强这方面的训练 ．
11. “801
所
”
设计的磁聚焦式霍尔推进器可作为太空飞船的发动 机，其原理如下
：
系统捕获宇宙中大量存在
的等离子体（由电量相同的正、负离子组成 ）经系统处理后，从下方以恒定速率向上射入有磁感应强度为
B
1
、垂直纸面向里的匀 强磁场区域
Ⅰ
内
。
当栅极
MN、PQ
间形成稳定的电场后， 自动关闭区域
Ⅰ
系统（关
闭粒子进入通道、撤去磁场
B）。
区域Ⅱ
内有磁感应强度大小为
B
2
、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场右边界是直径为
D
、与上下极板相切的半圆（圆与下板相切于极板中央
A）。
放在
A
处的放射源能够向各个方
向均匀发射速度大小相等的氙原子核，氙原子核经过该 区域后形成宽度为
D
的平行氙粒子束，经过栅极
MN、PQ
之间的电场加速后 从
PQ
喷出
。
在加速氙原子核的过程中探测器获得反向推力（不计氙原子核、 等
离了体的重力
。
不计粒子之间相互作用与相对论效应）
。
知极板长
RM＝2D，
栅极
MN
和
PQ
间距为
d，
氙
原子核的质量为
m
、电荷量为
q
，求
：
11

（1
）当栅极
MN，PQ
间形成稳定的电场时，其 电场强度
E
多大
？
（2
）氙原子核从
PQ
喷出时的这度大小
v
2
？
（3）
因区域
Ⅱ
内磁场发生器故障
，
导致区域
Ⅱ< br>中磁感应强度减半并分布在整个区域
Ⅱ
中，求能进入区域
Ⅰ
的氙原子核 占
A
处发射粒子总数的百分比
。
【答案】
（1）（2）（3） < br>【解析】
（1
）等离子体由下方进入区域
I
后，在洛伦兹力的作用下偏 转，当粒子受到的电场力等于洛伦兹
力时，形成稳定的匀强电场，设等离子体的电荷量为
q′
，
则

即

（2
）氙原子 核在磁场中做匀速圆周运动时
,
设速度为
v
3
,
则有：
根据题意，在
A
处发射速度相等，方向不同的氙原子核后，形成宽度为
D
的平行氙原子核束，即
则：


氙原子核经过区域
I
加速后，离开
PQ
的速度大小为，根据动能定理可知：
其中电压
联立可得


（3
）根据题意，当区域Ⅱ中的磁场变为之后，根据

可知，
r
′
=r=D
12

①根据示意图可知，沿着
AF
方向射入的氙原子核，恰好能够从
M
点沿着轨 迹
1
进入区域
I
，而沿着
AF
左
侧射入的粒子将被 上极板
RM
挡住而无法进入区域
I。
该轨迹的圆心
O
1< br>，正好在
N
点，
AO
1
=MO
1
=D
，所以根据几何关系可知，此时∠
FAN=90
0
；
②根据示意图可知， 沿着
AG
方向射入的氙原子核，恰好从下极板
N
点沿着轨迹
2
进入区域
I
，而沿着
AG
右侧射入的粒子将被下极板
SN
挡住而无法进入区域
I。
AO
2
=AN=NO
2
=D< br>，所以此时入射角度∠
GAN=30
0
；
根据上述分析可知，只有∠
FAG=60
0
；
这个范围内射入的粒子还能进入区域
I
。 该区域的粒子占
A
处总粒子
束的比例为

点睛：考查牛顿第二定律 与运动学公式的应用，掌握由洛伦兹力提供向心力的求解方法，理解动能定理的
内容，注意正确画出运动 轨迹，及分清各段运动性质；第三问要注意临界条件，求出恰从上、下两边缘射
出的粒子的入射角，从而 求出射入Ⅰ区的粒子数点比。
12.
以下对固体和液体的认识，正确的有（_____）
A
．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
B
．液体与固体接触时，如果附着层内分子比液体内部分子稀疏，表现为不浸润
C< br>．影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差< br>距
D
．液体汽化时吸收的热量等于液体分子克服分了引力而做的功
E．
车轮在潮湿的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象
【答案】
BCE
【解析】
A
、烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母 片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，故
A
错误。
B
、液体与固 体接触时，如果附着层内分子比液体内部分子稀疏，分子力为引力表现为不浸润，故
B
13

正确。
C
、影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素空气的 相对湿度，即空气中水
蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距。故
C
正确；D
、液体汽化时，液体分子离开液体表面成为气
体分子，要克服其他液体分子的吸引而做功 ，因此要吸收能量。液体汽化过程中体积增大很多，体积膨胀
时要克服外界气压做功，即液体的汽化热与 外界气体的压强有关，且也要吸收能量，故
D
错误。
E
、车轮在
潮湿 的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象，选项
E
正确。故选
BCE
。

【点睛】本题研究固体、液体、气体的特点；固体的各向同性和各向异性，液体的表面张力 、浸润和不浸
润、毛细现象；气体的汽化热、相对湿度。
13.
如图所示，用轻质 活塞在气缸内封闭一定质量理想气体，活塞与气缸间摩擦忽略不计，开始时活塞距气
缸底高度。给气缸加 热，活塞缓慢上升到距离气缸底
，大气压强
处。上述过程中缸内气体吸收
。
的热量。已知活塞横截面积

（i）
此过程中缸内气体增加的内能为多少？
处，需要在轻质
（ii
）此后，若保持气缸内气体温度不变，让活塞最终还要稳定在距 气缸底高度
活寒上一个质量为多大的重物？
【答案】
（1）300J（2）30kg
【解析】试题分析：（
1
）活塞缓慢上升，视为等压过程，

则气体对活塞做功：（
1
分）

得：
W = 150J
（
1
分）

根据热力学定律
ΔU =
（－
W
）
+ Q
（
1
分）

得：
ΔU= 300J
（
1
分）

（
2
）由玻意耳定律可知：

（
2
分）

14

（
1
分）

代入数据得：（
1
分）

考点：热力学第一定律、玻意耳定律。

14.
如图，
a、b、c 、d
是均匀媒质中
x
轴上的四个质点
，
相邻两点的间距依次为
2m、4m
和
6m
，一列简谐
横波以的波速沿
x
轴正向传 播，在时刻到达质点
a
处，质点
a
由平衡位置开始竖直向下运动，
时
a
第一次到达最高点。下列说法正确的是
___


A
．在
B
．在
时刻波恰好传到质点
d
处
时刻质点
c
恰好到达最高点
C
．质点
b
开始振动后，其振动周期为
4s
D
．在的时间间隔内质点
c
向上运动
E
．当质点
d
向下运动时，质点
b
一定向上运运动
【答案】
ACD
A. ad
间距离为
x=12m,
波在同 一介质中匀速传播
,
则波从
a
传到
d
的时间为
t= xv=122s=6s
，【解析】即在
t=6s
时刻波恰好传到质点
d
处。故
A
正确；

B.
设该波的周期为
T,
由 题可得
,3T4=3s,
得
T=4s.
波从
a
传到
c
的时间为
t=xv=
，则在
t=5s
时刻质点
c
已振动了
2s
，而
c
起振方向向下，故在
t=5s
时刻质点
c
恰好经过平衡位置向上。故
B
错误；

C. 质点
b
的振动周期等于
a
的振动周期，即为
4s.
故
C
正确；

D. 在
4s的时间间隔内，质点
c
已振动了
1s，质点
c
正从波谷向波峰运动，即向上运动。故D
正
确；

E. 波长为
λ=vT=2×4m=8m,bd间距离为
10m=λ
，结合波形得知，当质点
d
向下运动时，质点
b
不一定向
上运动。故
E
错误。
故选：
ACD.
15.
如图所示，一玻璃球体的半径为
R，O
为球心，
AB
为直径，在球的左侧有一竖直接收屏在
A
点与玻璃
球相切
。
自B
点发出的光线
BM
在
M
点射出，出射光线平行于
AB
，照射在接收屏上的
Q
点．另一光线
BN
恰好在
N
点发生全反射
，
已知，求
：
15

（i
）玻璃的折射率；
（ii
）光由
B
传到
M< br>点与再由
M
传到
Q
点所需时间比：
（iii）N
点到直径
AB
的的距离
。
【答案】
（1）(2)6(3)
【解析】试题分析：（
i
）已知
∠ABM=30°
，由几何关系知入射角：
α=30°
折射角：
β=60°
则玻璃的折射率为：
（
ii
）光在玻 璃中传播速度：
光由
B
传到
M
的时间：
=
光由M
传到
Q
的时间：
则：
∶=6
=




（
iii
）由题意知临界角
C=∠ONB
．

则：
sinC=
，
cosC=
∴N
点到直径
A B
的距离：
d=2RcosC×sinC=
考点：光的折射定律；全反射

16

17

河北省衡水中学2018届高三二十模考试物理试题B
二.选择题
1.
下列说法正确的是（
）
A.
动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等
B.
铀核裂变的一种核反应方程
C.
设质子、中子、粒子的质量分别为
m1
、m
2
、m
3
，两个质子和两个中子结合成一个粒子，释放的 能量
是
，当原子从
a
能级跃迁到
b
能级时，放出光子的
D. 原子在
a、b
两个能量级的能量分别为
、
，且
波长
【答 案】
D
（其中
c
为真空中的光速，
h
为普朗克常量） < br>【解析】
A、
动能相等的质子和电子，因质子质量比电子质量大得多，依据动能
不相等，再根据德布罗意波长公式
，则质子和电子动量
，可知一个电子的德布罗意波长和一个质 子的波长不相等。故
A
错
，故
B
误。
B、
铀核需要 俘获一个慢中子才能发生裂变，其中的一种核反应方程
错误。
C
、根据爱因斯坦质能方 程可知，设质子、中子、
α
粒子的质量分别为
m
1
、
m2
、
m
3
，两个质子和两个
中子结合成一个
α
粒子，释放的能量是
(2m
1
+2m
2
-
m
3)c
2
．故
C
错误。
D、
原子在
a、b
两个能量级的能量为
E
a
、E
b
，且
E
a
＞E
b
，当原子从
a
能级跃迁到
b
能级时，放出光子的能 量为：
．故
D
正确。故选
D。
【点睛】本题考查了核反应方程、爱 因斯坦质能方程、能级跃迁等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这
些基础知识点，知道各能级间能级差 的关系，以及知道波长和频率的大小关系．
2.
如图，在绕地运行的天宮一号实验舱中，宇 航员王亚平将支架固定在桌面上，摆轴末端用细绳连接一小
球．拉直细绳并给小球一个垂直细绳的初速度 ，它沿
bdac
做圆周运动．在
a、b、c、d
四点时（
d、c两点与
圆心等高），设在天宫一号实验舱中测量小球动能分别为
、、、
，阻力不计 ，则
（ ）
、、、
，细绳拉力大小分别为
，
所以光子的波长
1

A.

B. 若在
c
点绳子突然断裂，王亚平看到小球做竖直上抛运动
C.

D. 若在
b
点绳子突然断裂，王亚平看到小球做平抛运动
【答案】
C

【点睛】解答本题要抓住小球处于完全失重状态，由绳子的拉 力提供向心力，再根据向心力公式分析即可．
3.
未来的星际航行中，宇航员长期处于零重 力状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天
器上加装一段国柱形心旋转舱
”< br>，如图所示。当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形壁
上，可以受到与他站在 地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的，下列说法正确的是（）

A. 旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大
B. 旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小
C. 宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大
2

D. 宇航员质量越大，旋转的角速度就应越小
【答案】
B
【解析】为了使宇航员在航天 器上受到与他站在地球表面时相同大小的支持力，即为使宇航员随旋转舱转
动的向心加速度为定值，且有
a=g
，宇航员随旋转舱转动的加速度为：
a=ω
2
R
，由 此式可知，旋转舱的半径
越大，转动的角速度就应越小，此加速度与宇航员的质量没有关系，所以选项< br>ACD
错误，
B
正确．故选
B.
点睛
：
该 题的考察方法非常新颖，解题的关键是从相关描述中提起有用的东西，对于该题，就是得知在向
心加速度 不变的情况下，影响向心加速度大小的物理量之间的变化关系，该题还要熟练的掌握有关匀速圆
周运动的 各个物理量的关系式，并会应用其进行正确的计算和分析．
4.
在如图所示的变压器电路中 ，原线图电路输入正弦交流电压有效值为，原线电路中还接有阻值为的
定值电阻，副线圈电路中接有电阻 箱
R
，变压器原副线圈的匝数比为
1：2
，若要使电阻箱消耗的功率最大，< br>则电阻箱的阻值应调为（
）

A. B. C. D.

【答案】
D
【解析】理想变压器的原线圈接有电阻，可运用等效电 阻法把副线圈的电阻箱搬到原线圈上，
而等效的全电路要使外电阻
故
D
正确。 故选
D
。

【点睛】本题考查变压器原理，要注意明确变压器的其本规律，明 确匝数之比和电流、电压之比的关系，
并能正确分析电路结构，利用欧姆定律等进行分析求解；对于原线 圈接有电阻的问题可采用等效电阻法
:
的功率最大，需要，满足可变电阻的功率能取最大值， 解得
，
，
,
等效电阻为
.
5.
如图所示，两根 电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，导轨上端接有电阻
R
，水平条形区域
Ⅰ
和
Ⅱ
内有相
同的方向垂直轨道平面向里的匀强磁场，
Ⅰ
和
Ⅱ< br>之间无磁场
。
一电阻不计的导体
3

棒，两端与导 轨保持良好接触。现将导体棒由区域
Ⅰ
上边界
H
处静止释放，并穿过两磁场区 域，图中能定
性描述该过程导体棒速度与时间关系的图像可能是（）


A. A B. B C. C D. D
【答案】
AD 【解析】导体棒由区域
I
上边界
H
处静止释放，先做自由落体运动，进入 磁场区域
I
，可能重力与安培力大
小相等，做匀速直线运动，离开磁场区域
I
，做匀加速直线运动，然后进入磁场区域Ⅱ，由于速度变大，安
培力一定大于重力，，做变减速 运动，加速度逐渐减小，故
A
正确。导体棒由区域
I
上边界
H
处静止释放，先做自由落体运动，进入磁场区域
I
，可能重力大于安培力，，做加速度减小的 变
加速运动，离开磁场区域
I
，做匀加速直线运动，故
B
错误。导体 棒由区域
I
上边界
H
处静止释放，先做自
由落体运动，进入磁场区域
I
，可能重力小于安培力，做加速度减小的变减速运动，离开磁场区域
I
，做 匀
加速直线运动，再离开磁场区域Ⅱ，可能做加速度减小的变减速运动。故
C
错误，< br>D
正确。故选
AD。
6.
如图，在匀速转动的电动机带动下，足够 长的水平传送带以恒定速率匀速向右运动
。
一质量为
m
的滑
块从传送 带右端以水平向左的速率
（＞
）滑上传送带
,
最终滑块又返回至传送带的右端 。就上述过程，
下列判断正确的有（
）
4

A.
滑块返回传送带右端的速率为
B.
此过程中传送带对滑块做功为
C.
过过程中电动机对传送带做功为



D.
此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为
【答案】
ACD

【点 睛
】
本题关键是对于物体返回的过程分析，物体先做减速运动，之后反向加速，最后做匀速运动 ．但
是计算滑块与传送带间摩擦产生的热量的过程太复杂．
C
项可作如下解：由
W
电
-Q=
△
E
k
，
则
5

。
7.
如图所示，一个竖直放置的平行板电容器，充电后，左板上 电荷量为-
Q，
板间可看成匀强电场。一个带
电荷量为
-
q
的油滴，从
O
点以速度射入板间，
v
的方向与电场线成
θ
角 ，已知油滴的质量为
m
，测得油滴
到达运动轨迹的最高点时，它的速度大小又为
v
，并恰好垂直打到平行板上，则以下说法中正确的是（）

A.
油滴最后打在左板上
B.
最高点处（设为
N
）与
O
点的电势差为
C.
板间的电场强度

D.
如果两板间距离变小，
O
到右板 的距离不变，则最高点处（设为
N
）的位置不变
【答案】
BD
【 解析】
A
、因油滴到达最高点
N
时速度大小为
v
，方向水平 ，对
O→N
过程用动能定理有
W
G
+W
电
=0，所
以电场力一定做正功，油滴带负电，则最高位置一定在
O
点的右上方，即垂直 打到右板上，
A
错误。
B
、对
油滴，在水平方向，由动能定理得：< br>qU
NO
=mgh
，在竖直方向上油滴做初速为
vsinθ
的 竖直上抛运动，则有
(vsinθ)
2
=2gh
，即：，故
B
正确。
C
、油滴由
，
电场强度大小
势差
故选
BD 。
【点睛】本题考查了动能定理的应用，考查了求电场强度大小问题，运用运动的合成与分解观点分析 清楚
油滴的运动过程是解题的前提与关键，应用动能定理、运动学公式与匀强电场场强与电势差的关系可 以解
题．
的运动时间为
，
水平方向的位移
，
故
C
错误
。D、
因最高点
N
与出发点
O
的电
与 场强无关
，
故改变电场强度而
O
点到右板的距离不变，
N
点 的位置不变，则
D
正确。
三.非选择题：
8.
现代飞机、导弹、 火箭等在研制定型及生产中需通过风洞试验模拟空中各种复杂的飞行环境，获取实验
6

数据。在一个风洞实验室中，一架飞机模型用弹性片固定在托盘测力计上（如图所示）。无风时，托盘 测力
计示数为
30N
；当有风吹过时，飞机仍静止不动，托盘测力计的示数减小。下面 是某小组研究该力
F
的大
小与风速关系的实验数据
；

（ 1
）根据上面的实验数框可知：飞机受到的风为方向___（填
“
竖直向上
” 、“
竖直向下
”“
水平向左
”
或
“
水平
向 右
”
），风力大小随若风速的增大而____（填
“
增大
”、“减小
”
或
“
不变
”）；
（2
）根据以上数据 、通过分析推理写出风力
F
与风速的关系式___________________
。
【答案】
(1).
竖直向上
(2).
增大
(3).

【解析】
(1)
飞机模型无风时 受重力，当迎面有风吹过时，托盘测力计的示数减小，说明受的升力与重力方
向相反，竖直向上；风速越 大，托盘测力计的示数越小，说明风力大小随着风速的增大而增大；
(2)
根据表格数据发现 ：风速为
4ms
时，升力为
30N-29.2N=0.8N
；风速为
8ms
时，升力为
30N-26.8N=3.2N
；
风速为
12ms
时，升力为
30N-22.8N=7.2N
；风速为
16ms
时，升 力为
30N-17.2N=12.8N
；风速为
20ms
时，
升力为
30N-10.0N=20N
；风速为
24ms
时，升力为
30N- 0.02N=29.98N
；故这个新的力与风速的关系式：
F=0.05v
2
。

【点睛】首先对飞机进行受力分析，无风时的受力情况和有风时的受力情况不一样，然后 根据表格中的数
据来判断风速和升力的关系。
9.
(1)某研究性学习小组利用伏 安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图所示
，
其中
，
虚线框内< br>为用灵电流计
G
改装的电流表
A，V
为标准电压表，
E
为待测电池组
，S
为开关，
R
为滑动变阻器
，
是标
称值为的定值电阻
。
7

①已知灵敏电流计
G
的满偏电流
、
内阻，若要改装后的电流表满偏电流为
，
应并联一只___（保留
2
位有效数字）的定值电阻
。
②某次实验的数据如 表所示：该小组借鉴
“
研究匀变速直线运动
”
实验中计算加速度的方法（逐差 法）计算出
电池组的内阻____（保留
3
位有效数字
）

③该小组在前面实验的基础上
，
为探究电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响
，
用一已知电动势和
内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值 几乎相同，但内阻的测量值总
是偏大
，
若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因 是_____（填选项前的字母）
A
．电压表内阻的影响
B
．滑动变阻器的最大阻值偏小
C．
的实际阻值比计算值偏小
D．
的实际阻值比标称值偏大
(2)
某同学测量一个额定电压为
3 V
，额定电流约为
验，电路图如下图所示：

的小灯泡的伏安特性曲线，选用下列实验器材进行实
8

A
．电源
E
：电动势为
B
．电压表
V
：量程为< br>C
．电流表
A
：量程为
，内阻不计
；
，内阻约为
，内阻约为

；
；
：
D
．滑动变阻器器：最大阻值为
E
．滑动变阻器器：最大阻值为
F
．开关
S
，导线若干
；
，数额定电流为
，额定电流为
若滑动变阻器a
端与滑片
P
之间的电阻为，滑动变阻器的最大阻值为，若在该实验中分别接入滑 动变阻
器
R
1
，R
2
调整小灯泡两端的电压
U，则在额定电压范围内，
U
随变化的图像可能正确的是__________
.

【答案】
(1). 1.0 (2). 1.66 (3). CD (4). B
【解析】
(1)
①根据电流表的改装原理，
.
②借鉴“研究匀变速直线运行”实验中计算加速度的方法（逐差法），采用
1
与
5
；
2
与
6
；
3
与
7
；
4
与
8
；
两两组合，由
E=U+I
（
R
0
+r
）得，△
U=△I
（
R
0
+r
）， 故
6
时，；采用
3
与
7
时，
，采用
1与
5
时，
；则
.
；采用
2
与
；采用
4
与
8
时，
，代入数据解得：
③
A
、如果 考虑电压表的内阻，则虚线部分相当于电源，测得的电阻相当于电源
E
的内阻与
R0
串联后再
与电压内阻并联的阻值，即测得的电阻值偏小，故
A
错误；< br>B
、滑动变阻器的阻值不会影响
r
的测量结果，
9

故
B
错误；
C
、电表改装时，
R
1
的实际 阻值比计算值偏小，可导致通过表头的电流偏小，电流表读数偏小，
故内阻测量值总量偏大，故
C
正确；
D
、结合电路图，由闭合电路欧姆定律
E=U+I(R
0< br>+r)
知，
R
0
的实际阻值
比称标值偏大，可导致内阻测量值 总量偏大，故
D
正确．故选
CD．
(2)
设变阻器的全电阻为R
，变阻器左端电阻为
R
1
，根据欧姆定律可求出变阻器的输出电压应为
变阻器两接线柱距离为
L，
则单位长度的电阻为
并
，
设，
所以：
，
由于
R
并
＜R
x
，且R
1

越小时
R

越接近
R
1
，所即变阻器的输出电压
，
考虑电阻丝是圆形不是直线，所以
U
-
x
图象一定不能是线
性关系，排除
C、D
选项，再根据上面分析可知，当变阻 器的全电阻越小时线性越好，变阻器的输出电压越
大，所以可能符合实际的图象应是
B
，故选
B。
【点睛】电表改装为重点内容要切实弄明白，连接实物图为基本功，数据处理和误 差分析的能力要平时加
强训练，结合具体的实验情景具体分析。

10.
如 图所示，一个物块以某一初速度沿倾角
运动到斜面的顶端时的速率为
摩擦因数
（
，
、
高的固定光滑斜面的最下端向上远动，物块
，
如果在斜面中间某一区域 设置一段摩擦区，物块与摩擦区之间的动
，物块以同样的初速度从斜面的底端向上运动，物块恰好运动到 斜面的项端
，，）。

(1)
求初速度的大小
；
(2)
求摩擦区的长度
；
(3)
在设置摩擦区后，摩擦区的位置不 同，物块以初速度从斜面底端运动到斜面顶端的时间不同，求物块
从斜面底端运动到斜面顶端的最长时间 （计算结果保留两位小数）
。
【答案】
（1）6ms（2）1m（3）0.97s
【解析】
(1)
由动能定理得到：
代入已知数据可以得到：
(2)
增设摩擦区后，因物块恰好运动到斜面的顶端，则摩擦力做功恰好等于没有摩擦区域时物块运 动到斜面
10

顶端的动能，则：
代入数据可以得到：；

，

(3)
如图所示，当摩擦区设置在斜面最小面时，让物块一开始运动就进 入摩擦区，物块在斜面上运动的时间
最长，设物块在摩擦区和光滑的斜面上的加速度分别是
a< br>1
和
a
2
，则：

，


代入数据可以得到：，

，

物块在摩擦区内运动的时间为
t
1
，则：
代入数据得到：
物块在斜面的光滑部分运动的初速度为，时间为，

则：

物块运动到斜面顶端的最长时间为：。

，

【点睛】本题综合考查 了牛顿第二定律、动能定理以及运动学公式，综合性较强，对学生的能力要求较高，
需加强这方面的训练 ．
11. “801
所
”
设计的磁聚焦式霍尔推进器可作为太空飞船的发动 机，其原理如下
：
系统捕获宇宙中大量存在
的等离子体（由电量相同的正、负离子组成 ）经系统处理后，从下方以恒定速率向上射入有磁感应强度为
B
1
、垂直纸面向里的匀 强磁场区域
Ⅰ
内
。
当栅极
MN、PQ
间形成稳定的电场后， 自动关闭区域
Ⅰ
系统（关
闭粒子进入通道、撤去磁场
B）。
区域Ⅱ
内有磁感应强度大小为
B
2
、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场右边界是直径为
D
、与上下极板相切的半圆（圆与下板相切于极板中央
A）。
放在
A
处的放射源能够向各个方
向均匀发射速度大小相等的氙原子核，氙原子核经过该 区域后形成宽度为
D
的平行氙粒子束，经过栅极
MN、PQ
之间的电场加速后 从
PQ
喷出
。
在加速氙原子核的过程中探测器获得反向推力（不计氙原子核、 等
离了体的重力
。
不计粒子之间相互作用与相对论效应）
。
知极板长
RM＝2D，
栅极
MN
和
PQ
间距为
d，
氙
原子核的质量为
m
、电荷量为
q
，求
：
11

（1
）当栅极
MN，PQ
间形成稳定的电场时，其 电场强度
E
多大
？
（2
）氙原子核从
PQ
喷出时的这度大小
v
2
？
（3）
因区域
Ⅱ
内磁场发生器故障
，
导致区域
Ⅱ< br>中磁感应强度减半并分布在整个区域
Ⅱ
中，求能进入区域
Ⅰ
的氙原子核 占
A
处发射粒子总数的百分比
。
【答案】
（1）（2）（3） < br>【解析】
（1
）等离子体由下方进入区域
I
后，在洛伦兹力的作用下偏 转，当粒子受到的电场力等于洛伦兹
力时，形成稳定的匀强电场，设等离子体的电荷量为
q′
，
则

即

（2
）氙原子 核在磁场中做匀速圆周运动时
,
设速度为
v
3
,
则有：
根据题意，在
A
处发射速度相等，方向不同的氙原子核后，形成宽度为
D
的平行氙原子核束，即
则：


氙原子核经过区域
I
加速后，离开
PQ
的速度大小为，根据动能定理可知：
其中电压
联立可得


（3
）根据题意，当区域Ⅱ中的磁场变为之后，根据

可知，
r
′
=r=D
12

①根据示意图可知，沿着
AF
方向射入的氙原子核，恰好能够从
M
点沿着轨 迹
1
进入区域
I
，而沿着
AF
左
侧射入的粒子将被 上极板
RM
挡住而无法进入区域
I。
该轨迹的圆心
O
1< br>，正好在
N
点，
AO
1
=MO
1
=D
，所以根据几何关系可知，此时∠
FAN=90
0
；
②根据示意图可知， 沿着
AG
方向射入的氙原子核，恰好从下极板
N
点沿着轨迹
2
进入区域
I
，而沿着
AG
右侧射入的粒子将被下极板
SN
挡住而无法进入区域
I。
AO
2
=AN=NO
2
=D< br>，所以此时入射角度∠
GAN=30
0
；
根据上述分析可知，只有∠
FAG=60
0
；
这个范围内射入的粒子还能进入区域
I
。 该区域的粒子占
A
处总粒子
束的比例为

点睛：考查牛顿第二定律 与运动学公式的应用，掌握由洛伦兹力提供向心力的求解方法，理解动能定理的
内容，注意正确画出运动 轨迹，及分清各段运动性质；第三问要注意临界条件，求出恰从上、下两边缘射
出的粒子的入射角，从而 求出射入Ⅰ区的粒子数点比。
12.
以下对固体和液体的认识，正确的有（_____）
A
．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
B
．液体与固体接触时，如果附着层内分子比液体内部分子稀疏，表现为不浸润
C< br>．影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差< br>距
D
．液体汽化时吸收的热量等于液体分子克服分了引力而做的功
E．
车轮在潮湿的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象
【答案】
BCE
【解析】
A
、烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母 片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，故
A
错误。
B
、液体与固 体接触时，如果附着层内分子比液体内部分子稀疏，分子力为引力表现为不浸润，故
B
13

正确。
C
、影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素空气的 相对湿度，即空气中水
蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距。故
C
正确；D
、液体汽化时，液体分子离开液体表面成为气
体分子，要克服其他液体分子的吸引而做功 ，因此要吸收能量。液体汽化过程中体积增大很多，体积膨胀
时要克服外界气压做功，即液体的汽化热与 外界气体的压强有关，且也要吸收能量，故
D
错误。
E
、车轮在
潮湿 的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象，选项
E
正确。故选
BCE
。

【点睛】本题研究固体、液体、气体的特点；固体的各向同性和各向异性，液体的表面张力 、浸润和不浸
润、毛细现象；气体的汽化热、相对湿度。
13.
如图所示，用轻质 活塞在气缸内封闭一定质量理想气体，活塞与气缸间摩擦忽略不计，开始时活塞距气
缸底高度。给气缸加 热，活塞缓慢上升到距离气缸底
，大气压强
处。上述过程中缸内气体吸收
。
的热量。已知活塞横截面积

（i）
此过程中缸内气体增加的内能为多少？
处，需要在轻质
（ii
）此后，若保持气缸内气体温度不变，让活塞最终还要稳定在距 气缸底高度
活寒上一个质量为多大的重物？
【答案】
（1）300J（2）30kg
【解析】试题分析：（
1
）活塞缓慢上升，视为等压过程，

则气体对活塞做功：（
1
分）

得：
W = 150J
（
1
分）

根据热力学定律
ΔU =
（－
W
）
+ Q
（
1
分）

得：
ΔU= 300J
（
1
分）

（
2
）由玻意耳定律可知：

（
2
分）

14

（
1
分）

代入数据得：（
1
分）

考点：热力学第一定律、玻意耳定律。

14.
如图，
a、b、c 、d
是均匀媒质中
x
轴上的四个质点
，
相邻两点的间距依次为
2m、4m
和
6m
，一列简谐
横波以的波速沿
x
轴正向传 播，在时刻到达质点
a
处，质点
a
由平衡位置开始竖直向下运动，
时
a
第一次到达最高点。下列说法正确的是
___


A
．在
B
．在
时刻波恰好传到质点
d
处
时刻质点
c
恰好到达最高点
C
．质点
b
开始振动后，其振动周期为
4s
D
．在的时间间隔内质点
c
向上运动
E
．当质点
d
向下运动时，质点
b
一定向上运运动
【答案】
ACD
A. ad
间距离为
x=12m,
波在同 一介质中匀速传播
,
则波从
a
传到
d
的时间为
t= xv=122s=6s
，【解析】即在
t=6s
时刻波恰好传到质点
d
处。故
A
正确；

B.
设该波的周期为
T,
由 题可得
,3T4=3s,
得
T=4s.
波从
a
传到
c
的时间为
t=xv=
，则在
t=5s
时刻质点
c
已振动了
2s
，而
c
起振方向向下，故在
t=5s
时刻质点
c
恰好经过平衡位置向上。故
B
错误；

C. 质点
b
的振动周期等于
a
的振动周期，即为
4s.
故
C
正确；

D. 在
4s的时间间隔内，质点
c
已振动了
1s，质点
c
正从波谷向波峰运动，即向上运动。故D
正
确；

E. 波长为
λ=vT=2×4m=8m,bd间距离为
10m=λ
，结合波形得知，当质点
d
向下运动时，质点
b
不一定向
上运动。故
E
错误。
故选：
ACD.
15.
如图所示，一玻璃球体的半径为
R，O
为球心，
AB
为直径，在球的左侧有一竖直接收屏在
A
点与玻璃
球相切
。
自B
点发出的光线
BM
在
M
点射出，出射光线平行于
AB
，照射在接收屏上的
Q
点．另一光线
BN
恰好在
N
点发生全反射
，
已知，求
：
15

（i
）玻璃的折射率；
（ii
）光由
B
传到
M< br>点与再由
M
传到
Q
点所需时间比：
（iii）N
点到直径
AB
的的距离
。
【答案】
（1）(2)6(3)
【解析】试题分析：（
i
）已知
∠ABM=30°
，由几何关系知入射角：
α=30°
折射角：
β=60°
则玻璃的折射率为：
（
ii
）光在玻 璃中传播速度：
光由
B
传到
M
的时间：
=
光由M
传到
Q
的时间：
则：
∶=6
=




（
iii
）由题意知临界角
C=∠ONB
．

则：
sinC=
，
cosC=
∴N
点到直径
A B
的距离：
d=2RcosC×sinC=
考点：光的折射定律；全反射

16

17