【word版可编辑】陕西省宝鸡市新高考物理精选解答题100题汇总含解析

GM1mMmr?G22?m?2?(r?)rn ?r?(r?)2??n?n?M1M22?M?r 22r对于月球来说，飞行器对它的引力远远小于地球对它的引力大小，故略去不计

G联立解得

M1n3(n?1)2? M23n2?3n?1n3(n?1)2地球质量与月球质量的比值为2。

3n?3n?115．如图所示，在xOy平面坐标系的第一象限内的某区域存在匀强磁场，在第二象限内存在沿x正方向103V/m。曲线OC上分布着大量比荷为的匀强电场，电场强度的大小为E=5×

q =105C/kg的正电荷，曲m线OC上各点的坐标满足y2=k|x|，C点的坐标为(－0.1，0.2)。A点在y轴上，CA连线平行于x轴，D点在x轴上且OD=OA。现所有正电荷由静止释放，在第一象限内磁场的作用下都沿垂直x轴方向通过了D点。不计正电荷所受的重力及电荷间的相互作用力。求： (1)正电荷通过y轴时的速度与纵坐标的关系； (2)匀强磁场的磁感应强度的大小和方向； (3)匀强磁场区域的最小面积。

my2Eqy=5×105y；(2)B=5×105qrkm【答案】 (1)v=【解析】 【分析】 【详解】

=5T，磁感应强度的方向为垂直纸面向外；(3)1.14×10－2m2

(1)第二象限内，正电荷在电场力的作用下做初速为零的匀加速运动，设正电荷的坐标为(x，y)，通过y轴时的速度为v，由动能定理有 Eqx=

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mv 2由于y2=kx，C点的坐标为(－0.1，0.2)，得 k=0.4 联立得 v=2Eqy=5×105y km(2)由C点静止释放的正电荷垂直y轴通过A点，又垂直x轴通过D点，所以该正电荷由A点进入磁场，

由D点出磁场，圆周运动的圆心为O点，轨迹如图所示

该正电荷做圆周运动的半径 r=OA=0.2m

由洛仑兹力提供向心力，有

v2qvB=m

r联立，得 B=5×105qr=5T

由左手定则可判断，磁感应强度的方向为垂直纸面向外

(3)由(2)中分析可知正电荷在磁场中圆周运动的半径与其通过y轴时的纵坐标值相等，所有正电荷都垂直通过D点，轨迹如图所示

my

磁场区域的最小面积为阴影部分的面积，由几何关系可得面积 S=?r?14212r=1.14×10－2m2 216．如图所示，平行单色光垂直射到玻璃制成的半径为R的半球平面上，玻璃对该单色光的折射率为2 ，玻璃半球的下方平行于玻璃半球平面放置一光屏，单色光经半球折射后在光屏上形成一个圆形光斑。不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为r。求：

（i）当光屏上的光斑最小时，圆心O到光屏的距离； （ii）圆心O到光屏的距离为d=3R时，光屏被照亮的面积。

【答案】（i）2R；（ii）?11?62R。 【解析】 【分析】

??2【详解】

（i）画出平面图如图所示，设光线入射到D点时恰好发生全反射

sinC?所以 C=45°

1 nOF?R?2R cosC

（ii）设光屏被照亮的面积的半径为r 因为

O?F?tanC rO?F?d?OF

解得

r?3?2R

光屏PQ上被照亮光斑的面积

??S??r2??11?62R2

17．如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管又与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同。U型管左管上端封有长11cm的理想气体B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻璃管底部为15cm。水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A。现将活塞缓慢向右推，使气体B的长度为10cm，此时气体A仍封闭在气体B左侧的玻璃管内。已知外界大气压强为75cmHg。试求： （1）最终气体B压强； （2）活塞推动的距离。

??

【答案】（1）82.5cmHg（2）10.363cm

【解析】 【分析】

考查理想气体的等温变化。 【详解】

（1）活塞缓慢向右推的过程中，气体B做等温变化，设S为玻璃管横截面：

75?11S?PB2?10S

解得：

pB2?82.5cmHg

即最终气体B压强为82.5cmHg；

（2）末状态：气体B和C的液面高度差：

?h?82.5?75cm?7.5cm

活塞缓慢向右推的过程中，气体A做等温变化 初状态：

PA1?PB1?h1?75?15cmHg?90cmHg

末状态：

PA2?PB2?h2?82.5?16cmHg?98.5cmHg

由玻意耳定律：

pA1VA1?pA2VA2

代入数据：

90?10S?98.5?LA2S

解得：

LA2?9.137cm

活塞推动的距离：

d?1?(7.5?1)?(10－9.137)cm?10.363cm。

18．如图所示，一束平行于直径AB的单色光照射到玻璃球上，从N点进入玻璃球直接打在B点，在B点反射后到球面的P点（P点未画出）。已知玻璃球的半径为R，折射率n=3，光在真空中的传播速度为c，求：

①入射点N与出射点P间的距离；

②此单色光由N点经B点传播到P点的时间。