【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

前跳出。该少年离开滑板a后，滑板a以3m/s的速度返回，少年落到前方传送带上随传送带一起匀速运动的相同滑板b上，然后一起向前运动，此时滑板b与P点的距离为3m。已知少年的质量是滑板质量的9倍，不计滑板的长度以及人和滑板间的作用时间，重力加速度g?10m/s2，求：

(1)少年跳离滑板A时的速度大小；

(2)少年与滑板b到达传送带最右侧Q端的速度大小；

(3)少年落到滑板b上后至第一次到达斜面最高点所用的时间（结果保留两位小数）。 【答案】 (1)v人?7m/s ；(2)vb??4m/s；(3)t?2.68s 【解析】 【详解】

(1)少年与滑板a从O点沿圆弧下滑到P点的过程中机械能守恒，设少年的质量为M，滑板的质量为m，则M?9m，有

12(M?m)gR?(M?m)va

2少年跳离a板的过程中，少年与滑板a水平方向动量守恒，根据动量守恒定律有

(M?m)va??mva??Mv人

解得少年跳离滑板A时的速度大小

v人?7m/s

(2)少年跳上滑板b的过程中，少年与滑板b水平方向的动量守恒，设传送带速度为v带，则有

Mv人?mv带?(M?m)vb

假设少年与滑板b在传送带上可以达到与传送带相同的速度，对少年与滑板b在传送带上做匀减速直线运动的过程应用牛顿第二定律有

k1(M?m)g?(M?m)a1

设此过程中少年与滑板b位移为x1，由运动学公式有

2v带2?vb??2a1x1

解得

x1?7.2225m

由于x1??x?L

因此假设成立，即少年与滑板b在传送带上先做匀减速运动，速度与传送带速度相同后随传送带一起匀速运动，到达传送带最右侧Q端的速度为

vb??4m/s

(3)设少年与滑板b在传送带上做匀减速直线运动的时间为t1，则

t1?vb?v带 a1设少年与滑板b在传送带上做匀速直线运动的时间为t2，则

t2?L??x?x1

v带设少年与滑板b冲上斜面后的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律有

(M?m)gsin??k2(M?m)gcos??(M?m)a2

设少年与滑板b在斜面上向上运动的时间为t3，则

t3?v带 a2设少年与滑板b在传送带和斜面上运动的总时间为t，则 t?t1?t2?t3

解得

t?2.68s

25．一列简谐横波在t＝图象。求：

(ⅰ)波速及波的传播方向； (ⅱ)质点Q的平衡位置的x坐标。

1s时的波形图如图(a)所示，P、Q是介质中的两个质点．图(b)是质点Q的振动3

【答案】 (ⅰ)18cm/s，沿x轴负方向传播(ⅱ)9cm 【解析】

【分析】 【详解】

(ⅰ)由图(a)可以看出，该波的波长为 λ＝36cm ①

由图(b)可以看出，周期为 T＝2s ② 波速为 v＝

?＝18cm/s ③ T由图(b)知，当t＝1/3s时，Q点向上运动，结合图(a)可得，波沿x轴负方向传播； (ⅱ)设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为xP、xQ由图(a)知，x＝0处 y＝－因此

A＝Asin(－30?) 230?xp???3cm ④ ?360由图(b)知，在t＝0时Q点处于平衡位置，经Δt＝③式有

1s，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及3xQ?xP＝vΔt＝6cm ⑤

由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为 xQ＝9cm

26．如图，液槽中水的折射率n?22，M是可绕轴转动的平面镜。光线从液槽的侧壁水平射入水中，3若要求经平面镜反射后的光线能从水面射出，求：平面镜应与水平所成夹角α的取值范围。

【答案】15o＜?＜75o 【解析】 【分析】 【详解】

设光线在水中反生全反射的临界角为C，则

sinC?133 ??n232也即 C=60°

若光在右侧发生全反射时，作出光路如图1，则由几何光系可知

2?1?C?90o

若光在左侧发生全反射时，作出光路如图2，则由几何光系可知：

290o??2?C?90o

???1＜?＜?2

解得

15o＜?＜75o

27．如图所示，U形管竖直放置，右管内径为左管内径的2倍，管内水银在左管内封闭了一段长为76cm、温度为300K的空气柱，左、右两管水银面高度差为6cm，大气压为76cmHg。

①给左管的气体加热，求当U形管两边水银面等高时，左管内气体的温度；

②在①问的条件下，保持温度不变，往右管缓慢加入水银，直到左管气柱恢复原长，求此时两管水银面的高度差。

【答案】①346.3②4.8cm 【解析】 【详解】

由右管内径是左管的2倍可知，右管的横截面积是左管的4倍，所以两管水银面相平时，左侧液面下降4.8cm，右侧液面上升1.2cm，则有：