湖南省岳陽市岳陽縣2023屆高三下學(xué)期新高考適應(yīng)性測試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023年岳陽縣新高考適應(yīng)性測試物理試題分值：100分時(shí)量：75分鐘注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.自然界中一些放射性重元素往往會發(fā)生一系列連續(xù)的遞次衰變，又稱為放射系或衰變鏈．每個(gè)放射性衰變系都有一個(gè)半衰期很長的始祖核素，經(jīng)過若干次連續(xù)衰變，直至生成一個(gè)穩(wěn)定核素．已知的衰變鏈如圖所示．下列判斷中正確的是（）A.圖中的橫坐標(biāo)表示核電荷數(shù)，縱坐標(biāo)表示核子數(shù)B.衰變最終生成的穩(wěn)定核素為C.衰變最終生成的穩(wěn)定核素，共有兩種不同的衰變路徑D.衰變最終生成的穩(wěn)定核素，共發(fā)生了7次α衰變，4次β衰變〖答案〗D〖解析〗A．的核電荷數(shù)為92，核子數(shù)為235，中子數(shù)為143.結(jié)合衰變鏈圖可知，圖的橫坐標(biāo)表示核電荷數(shù)，而縱坐標(biāo)表示中子數(shù)，故A錯(cuò)誤；B．查圖可知，最終生成的穩(wěn)定核素為核電荷數(shù)為82，核子數(shù)為的，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，衰變?yōu)楹?，接下來可能發(fā)生α衰變生成，亦可能發(fā)生β衰變生成，而衰變至后亦存在兩條衰變路徑。所以衰變生成，共有四條不同的衰變路徑，故C錯(cuò)誤；D．由圖結(jié)合前面C項(xiàng)分析可知，無論沿任何一條路徑，最終都是發(fā)生7次α衰變，4次β衰變，故D正確。故選D。2.下列四幅圖所涉及的物理知識，論述正確的是（）A.圖甲表明晶體熔化過程中分子平均動能不變B.圖乙水黽可以在水面自由活動，說明它所受的浮力大于重力C.圖丙是顯微鏡下三顆小炭粒的運(yùn)動位置連線圖，連線表示小炭粒的運(yùn)動軌跡D.圖丁中A是不潤現(xiàn)象，B是浸潤現(xiàn)象〖答案〗A〖解析〗A．晶體都有確定熔點(diǎn)，晶體熔化時(shí)吸收熱量但溫度不變，所以熔化過程分子平均動能不變，故A正確；B．水黽可以在水面自由活動，是因?yàn)樗谋砻鎻埩?，豎直方向上其受到的液體表面的支持力的大小等于重力，故B錯(cuò)誤；C．圖丙是顯微鏡下三顆小炭粒的運(yùn)動位置連線圖，每隔一段時(shí)間把觀察到的炭粒的位置記錄下來，然后用直線把這些位置依次連接成折線，所以布朗運(yùn)動圖像反映每隔一段時(shí)間固體微粒的位置，而不是運(yùn)動軌跡，故C錯(cuò)誤；D．浸潤液體情況下容器壁對液體的吸引力較強(qiáng)，附著層內(nèi)分子密度較大，分子間距較小，故液體分子間作用力表現(xiàn)為斥力，附著層內(nèi)液面升高，浸潤液體呈凹液面，不浸潤液體呈凸液面，則圖丁中A是浸潤現(xiàn)象，B是不浸潤現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選。3.如圖所示為某獨(dú)輪車搬運(yùn)光滑圓柱體的截面圖，兩擋板OA、OB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，且保持不變，初始時(shí)OB與水平方向夾角為60°。保持O點(diǎn)的位置不變，使兩擋板沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動至OA水平。在此過程中關(guān)于圓柱體的受力情況，下列說法正確的是（）

A.擋板OA對圓柱的作用力一直增大B.擋板OA對圓柱的作用力先增大后減小C.擋板OB對圓柱的作用力一直增大D.小車對圓柱的作用力先減小后增大〖答案〗B〖解析〗由題意可知，初始狀態(tài)兩擋板對圓柱彈力均等于mg，重力個(gè)兩彈力組成閉合三角形，如圖兩擋板沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動至OA水平過程中，兩擋板彈力夾角不變，則擋板OA對圓柱的作用力先增大后減小，擋板OB對圓柱的作用力逐漸減小。小車對圓柱的作用力等于mg保持不變。故選B。4.圖甲是一種家用臺燈的原理圖，理想自耦變壓器的a、b間接入的交流電，變壓器線圈總匝數(shù)為1100匝，交流電流表A為理想電表，定值電阻，燈泡L的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)c、P之間線圈匝數(shù)為750匝時(shí)，則（）A.燈泡兩端的電壓約為 B.通過電阻的電流約為C.通過電流表的示數(shù)約為 D.燈泡的功率約為〖答案〗D〖解析〗AB．由變壓器可知可得對于副線圈，設(shè)燈泡的電壓為U，電流為I，由閉合電路歐姆定律可得將〖解析〗式畫入燈泡的U-I圖中由圖中交點(diǎn)可得0.03A故AB錯(cuò)誤；C．由變壓器可知可得故C錯(cuò)誤；D．燈泡的功率解得故D正確。故選D。5.國產(chǎn)科幻大片《流浪地球2》中提出太空電梯設(shè)想，其原理如圖所示。假設(shè)有一太空電梯軌道連接地球赤道上的固定基地與同步空間站A，空間站A相對地球靜止，某時(shí)刻電梯停靠在軌道某位置，衛(wèi)星B與同步空間站A的運(yùn)行方向相同，此時(shí)二者距離最近，經(jīng)過時(shí)間t后，A、B第一次相距最遠(yuǎn)。已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，則下列說法正確的是（）A.太空電梯內(nèi)的乘客處于完全失重狀態(tài)B.電梯軌道對電梯的作用力方向指向地心C.電梯軌道外部一物體脫落后將做勻速圓周運(yùn)動D.衛(wèi)星B繞地球做圓周運(yùn)動的周期為〖答案〗D〖解析〗A．對地球衛(wèi)星有解得可知，衛(wèi)星軌道半徑越大，角速度越小，由于太空電梯上各質(zhì)點(diǎn)的角速度與同步衛(wèi)星的角速度相同，即太空電梯各質(zhì)點(diǎn)的角速度小于與其處于同一軌道半徑上衛(wèi)星的角速度，則太空電梯上各質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動所需的向心加速度小于該軌道衛(wèi)星的向心加速度，衛(wèi)星的向心力是全部由萬有引力提供，但是太空電梯上各質(zhì)點(diǎn)的向心力小于其萬有引力，則電梯軌道對電梯的作用力方向背離地心，該作用力將萬有引力的效果抵消，從而達(dá)到圓周運(yùn)動的供求平衡，所以處于失重狀態(tài)，但是不是完全失重狀態(tài)，故AB錯(cuò)誤；C．同步空間站上，萬有引力等于空間站做圓周運(yùn)動的向心力，即電梯的環(huán)繞半徑小于空間站的環(huán)繞半徑，即則萬有引力大于電梯做圓周運(yùn)動的向心力，故電梯外殼上脫落的物體將做近心運(yùn)動，故C錯(cuò)誤；D．同步衛(wèi)星的周期為當(dāng)兩衛(wèi)星第一次相距最遠(yuǎn)時(shí)，滿足解得故D正確。故選D。6.如圖所示，一足夠長固定的粗糙傾斜絕緣管處于勻強(qiáng)磁場中，一帶正電小球從靜止開始沿管下滑，下列關(guān)于小球的加速度a隨時(shí)間t（沿斜面向下為正方向），受到的彈力隨時(shí)間t（垂直斜面向下為正方向），以開始下落點(diǎn)為零重力勢能參考點(diǎn)，小球的重力勢能Ep隨位移x，機(jī)械能E隨位移x的關(guān)系圖像可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗AB．當(dāng)時(shí)，由牛頓第二定律得則，可見圖像的斜率越來越大，圖像的斜率越來越大；當(dāng)時(shí)，由牛頓第二定律得則，可見的斜率越來越小，圖像的斜率越來越小，故AB錯(cuò)誤；C．小球重力勢能可得Ep-x圖像為傾斜直線，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)槟Σ亮ο葴p小再變大后不變，所以機(jī)械能的關(guān)系圖像斜率先減小再變大后不變，故D正確。故選D。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7.花樣游泳被譽(yù)為水中芭蕾，某運(yùn)動員在花樣游泳比賽中，有一場景：用手拍皮球，水波向四周散開，這個(gè)場景可以簡化為如圖，波源O起振方向向下，垂直于水平介質(zhì)平面做簡諧運(yùn)動，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播。t=0時(shí)，離O點(diǎn)10m的質(zhì)點(diǎn)A開始振動；t=2s時(shí)，離O點(diǎn)20m的質(zhì)點(diǎn)B開始振動，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A第3次（剛開始振動時(shí)記為0次）回到平衡位置。下列說法正確的是（）A.t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A振動方向向上B.t=1s時(shí)，AB連線中點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)剛開始振動C.該波遇到1m的障礙物，會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D.該波與周期為2s的波相遇，會發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象〖答案〗AC〖解析〗A．波源O起振方向向下，則質(zhì)點(diǎn)A起振方向向下，t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第3次回到平衡位置，可知此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A振動方向向上，故A正確；B．根據(jù)題意可知波由A點(diǎn)傳到B點(diǎn)經(jīng)歷2s，解得波速為可知t=1s時(shí)，距離O點(diǎn)15m的質(zhì)點(diǎn)剛開始振動，并非AB連線中點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)當(dāng)波傳到B點(diǎn)時(shí)，A點(diǎn)第三次回到平衡位置可知t=2s=1.5T解得則波長為所以該波遇到1m的障礙物，會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，由于，所以該波與周期為2s的波相遇，不會發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象；故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。8.如圖所示，質(zhì)量為m的摩托艇靜止在水面上，時(shí)刻，摩托艇在恒定牽引力作用下開始沿直線運(yùn)動，其加速度a隨速度v的變化規(guī)律如圖所示。已知摩托艇受到的阻力與運(yùn)動速度成正比，即（k為常數(shù)，大小未知）。則（）A.摩托艇從開始運(yùn)動到速度最大過程中，牽引力對摩托艇做的功為B.常數(shù)k的大小為C.牽引力的最大功率為D.摩托艇從開始運(yùn)動到速度最大的過程所用時(shí)間為〖答案〗BC〖解析〗A．根據(jù)動能定理，牽引力與阻力做功之和等于摩托艇動能的變化量，阻力做負(fù)功，則牽引力對摩托艇做的功大于，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律得可知得選項(xiàng)B正確；C．由圖可知，速度為零時(shí)，阻力為零，牽引力為牽引力為恒力，則速度最大時(shí)，牽引力功率最大選項(xiàng)C正確；D．若摩托艇從開始做勻加速運(yùn)動到速度最大，有而由題圖可知摩托艇的加速度從開始減小，因此摩托艇從開始運(yùn)動到速度最大的過程所用時(shí)間不等于，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC9.如圖所示，兩條完全相同的圓弧形材料AOB和COD，圓弧對應(yīng)的圓心角都為120°，圓弧AOB在豎直平面內(nèi)，圓弧COD在水平面內(nèi)，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)、水平向右為x軸正方向，兩弧形材料均勻分布正電荷，P點(diǎn)為兩段圓弧的圓心，已知P點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為E0、電勢為φ0，設(shè)圓弧AO在圓心P處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為E，產(chǎn)生的電勢為φ，選無窮遠(yuǎn)的電勢為零，以下說法正確的是（）A.，B.，C.將質(zhì)子（比荷）從P點(diǎn)無初速度釋放，則質(zhì)子的最大速度為D.若兩段弧形材料帶上的是等量異種電荷，x軸上各點(diǎn)電場強(qiáng)度為零，電勢為0〖答案〗BD〖解析〗AB．根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加有所以，故A錯(cuò)誤，B正確；C．將質(zhì)子從P點(diǎn)無初速度釋放，根據(jù)動能定理可得解得故C錯(cuò)誤；D．若兩段弧形材料帶上的是等量異種電荷，根據(jù)對稱性，x軸上各點(diǎn)電場強(qiáng)度為零，電勢為0，故D正確。故選BD。10.小紅在查閱資料時(shí)看到了嫦娥五號的月球著落裝置設(shè)計(jì)，她也利用所學(xué)知識設(shè)計(jì)了一個(gè)地球著落回收的電磁緩沖裝置，其工作原理是利用電磁阻尼作用減緩返回艙和地面間的沖擊力。如圖甲所示，在返回艙的底盤安裝有均勻?qū)ΨQ的4臺電磁緩沖裝置，電磁緩沖結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙所示。在緩沖裝置的底板上，沿豎直方向固定著兩個(gè)光滑絕緣導(dǎo)軌、。導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)，安裝電磁鐵（圖中未畫出），能產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。導(dǎo)軌內(nèi)的緩沖滑塊K由高強(qiáng)度絕緣材料制成，滑塊K上繞有閉合矩形線圈，線圈的總電阻為R，匝數(shù)為n，邊長為L。假設(shè)整個(gè)返回艙以速度與地面碰撞后，滑塊K立即停下，此后在線圈與軌道的磁場作用下使艙體減速，從而實(shí)現(xiàn)緩沖。返回艙質(zhì)量為m，地球表面的重力加速度為g，一切摩擦阻力不計(jì)，緩沖裝置質(zhì)量忽略不計(jì)。則以下說法正確的是（）A.滑塊K的線圈中最大感應(yīng)電流的大小B.若緩沖裝置向下移動距離H后速度減為v，則此過程中每個(gè)緩沖線圈中通過的電量C.若緩沖裝置向下移動距離H后速度減為v，則此過程中每個(gè)緩沖線圈中產(chǎn)生的焦耳熱是D.若要使緩沖滑塊K和返回艙不相碰，且緩沖時(shí)間為t，則緩沖裝置中的光滑導(dǎo)軌和長度至少〖答案〗AD〖解析〗A．滑塊剛接觸地面時(shí)感應(yīng)電動勢最大根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得滑塊K的線圈中最大感應(yīng)電流的大小故A正確；B．由，，，可得若緩沖裝置向下移動距離H后速度減為v，則此過程中每個(gè)緩沖線圈中通過的電量故B錯(cuò)誤；C．設(shè)每個(gè)緩沖線圈產(chǎn)生的焦耳熱為Q，由動能定理得解得故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)橛?臺減速裝置，利用動量定理得其中，解得緩沖裝置中的光滑導(dǎo)軌和長度至少為故D正確。故選AD。三、非選擇題:本題共5小題,共56分。11.某同學(xué)想測出濟(jì)南當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，并驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。為了減小誤差，他設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)如下：將一根長直鋁棒用細(xì)線懸掛在空中（如圖甲所示），在靠近鋁棒下端的一側(cè)固定電動機(jī)M，使電動機(jī)轉(zhuǎn)軸處于豎直方向，在轉(zhuǎn)軸上水平固定一支特制筆N，借助轉(zhuǎn)動時(shí)的現(xiàn)象，將墨汁甩出形成一條細(xì)線。調(diào)整筆的位置，使墨汁在棒上能清晰地留下墨線。啟動電動機(jī)待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，用火燒斷懸線，讓鋁棒自由下落，筆在鋁棒上相應(yīng)位置留下墨線。圖乙是實(shí)驗(yàn)時(shí)在鋁棒上所留下的墨線，將某條合適的墨線A作為起始線，此后每隔4條墨線取一條計(jì)數(shù)墨線，分別記作B、C、D、E。將最小刻度為毫米的刻度尺的零刻度線對準(zhǔn)A，此時(shí)B、C、D、E對應(yīng)的刻度依次為14.68cm，39.15cm，73.41cm，117.46cm。已知電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min。求：(1)相鄰的兩條計(jì)數(shù)墨線對應(yīng)的時(shí)間間隔為________s；(2)由實(shí)驗(yàn)測得濟(jì)南當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_______m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；(3)該同學(xué)計(jì)算出劃各條墨線時(shí)的速度v，以為縱軸，以各條墨線到墨線A的距離h為橫軸，描點(diǎn)連線，得出了如圖丙所示的圖像，據(jù)此圖像________（填“能”或“不能”）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，圖線不過原點(diǎn)的原因__________________?！即鸢浮?1)0.1(2)9.79(3)能墨線A對應(yīng)的速度不為零〖解析〗(1)[1]由于電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min，則其頻率為50Hz，故每隔0.02s特制筆N便在鋁棒上畫一條墨線，又每隔4條墨線取一條計(jì)數(shù)墨線，故相鄰計(jì)數(shù)墨線間的時(shí)間間隔是0.1s(2)[2]由題可知可知連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差根據(jù)△x=gT2得(3)[3]鋁棒下落過程中，只有重力做功，重力勢能的減小等于動能的增加，即mgh＝mv2得若圖線為直線，斜率為g，則機(jī)械能守恒，所以此圖像能驗(yàn)證機(jī)械能守恒[4]圖線不過原點(diǎn)是因?yàn)槠鹗加?jì)數(shù)墨線A對應(yīng)的速度不為012.隨著居民生活水平的提高，純凈水已經(jīng)進(jìn)入千家萬戶。某市對市場上出售的純凈水質(zhì)量進(jìn)行了抽測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有部分樣品的電導(dǎo)率（電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)，是檢驗(yàn)純凈水是否合格的一項(xiàng)重要指標(biāo)）不合格。（1）你認(rèn)為不合格的純凈水的電導(dǎo)率__________（選填“偏大”或“偏小”）；（2）為了方便測量純凈水樣品的電阻，將采集的水樣裝入絕緣性能良好的長方體玻璃槽中，如圖1所示，玻璃槽內(nèi)腔的長度，寬度，水的高度h，用多用電表歐姆擋粗測玻璃槽中水的電阻，選擇開關(guān)置于“×100”擋，發(fā)現(xiàn)指針如圖2所示，為使指針在中央刻度附近，需要換選__________（選填“×10”或“×1k”）擋；（3）為了精確測量玻璃槽中水的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：待測電阻直流電源E（電動勢約6V，內(nèi)阻約1Ω）電壓表（量程6V，內(nèi)阻約3kΩ）電壓表（量程15V，內(nèi)阻約5kΩ）電流表（量程，內(nèi)阻約200Ω）電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）滑動變阻器R（最大阻值20Ω）開關(guān)S一個(gè)及導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)中要求盡量減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)保證電表在測量時(shí)其最大讀數(shù)超過量程的三分之二，則電壓表應(yīng)選擇__________（選填“”或“”），電流表應(yīng)選擇__________（選填“”或“”）。請?jiān)谔摼€框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖_________：（4）連接好實(shí)驗(yàn)電路，測量玻璃槽中水的高度h，電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I，改變玻璃槽中水的高度，測得多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制圖像如圖3所示，則待測純凈水的電導(dǎo)率__________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字。國家標(biāo)準(zhǔn)：在25℃時(shí)飲用純凈水電導(dǎo)率。〖答案〗（1）偏大（2）（3）（4）20.6##20.7##20.8##20.9##21.0〖解析〗（1）[1]越不純凈的水，水中能夠自由移動的粒子就越多，則導(dǎo)電性能越強(qiáng)，電阻越小，即電阻率越小，而電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)，則可知越不純凈的水電導(dǎo)率越大，即不合格的純凈水的電導(dǎo)率偏大。（2）[2]由圖2可知，歐姆表指針偏角過小，為使指針在中央刻度附近，需要換選。（3）[3][4]由于電源的電動勢為，則在選取電壓表時(shí)應(yīng)選擇接近電源電動勢量程的電表，即選擇電壓表，這樣在實(shí)驗(yàn)中才能保證電表在測量時(shí)其最大讀數(shù)超過量程的三分之二，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差；選擇電流表時(shí)可用直除法，用電源的電動勢直接除以待測電阻的大概阻值，從而得到一個(gè)粗略電流的范圍進(jìn)行電流表的選擇，由圖2中“”擋時(shí)歐姆表的讀數(shù)可知待測電阻大致在左右，通過直除法可得電流大概在左右，再根據(jù)電表的讀數(shù)要求可知電流表應(yīng)選擇表；[5]由于所給滑動變阻器的阻值遠(yuǎn)小于待測電阻的阻值，因此滑動變阻器采用分壓式接法，而電流表的內(nèi)阻遠(yuǎn)小于待測電阻的阻值，定量方面可根據(jù)進(jìn)行判斷，則可知電流表采用內(nèi)接法，電路圖如下所示（4）[6]由于電流表的內(nèi)阻遠(yuǎn)小于待測電阻的阻值，則計(jì)算時(shí)可忽略電流表的分壓作用，根據(jù)部分電路的歐姆定律可得根據(jù)電阻定律可得聯(lián)立可得而圖線的斜率代入數(shù)據(jù)可得13.某同學(xué)研究安全防盜門上的觀察孔（俗稱“貓眼”），房間里的人通過移動位置剛好能看到門外全部的景象，貓眼的平面部分正好和安全門內(nèi)表面平齊，球冠的邊緣恰好和防盜門外表面平齊。他將該材料從“貓眼”里取下，如圖所示，CD是半徑為d的一段圓弧，圓弧的圓心為O，∠COD＝60°，Ox軸是材料的對稱軸，他將一束平行于x軸的光照射到該材料，結(jié)果最外側(cè)的光線射到x軸上的E點(diǎn)，測得OE的長度為。求：（1）該材料的折射率；（2）防盜門的厚度?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）最外側(cè)的光線射到x軸上的E點(diǎn)，光路如圖所示已知圓弧半徑為d，由幾何關(guān)系得則根據(jù)折射定律得（2）房間里的人通過移動位置剛好能看到門外全部的景象，則沿平行門方向射向C處的光線能夠折射經(jīng)過A點(diǎn)即可。光路如圖所示由幾何關(guān)系知，，根據(jù)光的折射定律有可得解得由幾何關(guān)系知，則門的厚度14.如圖所示是一個(gè)大型益智兒童玩具。豎直平面內(nèi)一個(gè)大小不計(jì)、質(zhì)量為的物塊輕輕放在長為、速度可調(diào)的固定傳送帶右端。物塊由傳送帶自右向左傳動，之間的開口正好可容物塊通過。傳送帶左側(cè)半圓軌道固定，半徑為，與長為的水平粗糙地面相連，點(diǎn)正上方存在一個(gè)固定的彈性擋板（碰后原速率反彈）。點(diǎn)右側(cè)緊挨著兩輛相互緊靠（但不粘連）、質(zhì)量均為的擺渡車，擺渡車長均為。已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，與水平粗糙地面間的動摩擦因數(shù)為，與擺渡車之間的動摩擦因數(shù)均為，兩擺渡車與地面間的摩擦力可忽略不計(jì)，取，求：（1）若物塊恰好不脫軌，求物塊到達(dá)半圓軌道最左端點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力；（2）通過調(diào)節(jié)傳送帶速度，使物塊運(yùn)動過程中始終不脫軌，求物塊最終可能在上停留的區(qū)域長度；（3）若撤去彈性擋板，且傳送帶速度調(diào)為，求物塊在兩擺渡車上滑行時(shí)產(chǎn)生的熱量?！即鸢浮剑?），方向水平向左；（2）；（3）〖解析〗（1）根據(jù)題意可知，若物塊在點(diǎn)恰好不脫軌，由牛頓第二定律有解得從點(diǎn)到點(diǎn)，由動能定理有在D點(diǎn)，由牛頓第二定律有聯(lián)立解得由牛頓第三定律得，物塊到達(dá)半圓軌道最左端點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力方向水平向左。（2）根據(jù)題意可知，若物塊從出發(fā)至點(diǎn)一直加速，由牛頓第二定律得解得到達(dá)點(diǎn)的最大速度，則有解得故從點(diǎn)的速度范圍為從點(diǎn)到最終停下來，在水平粗糙地面通過路程為，由動能定理得當(dāng)物塊以最大速度通過時(shí)，解得即物塊不能再次回到半圓軌道，當(dāng)物塊以最小速度通過時(shí)，解得可得，停止點(diǎn)據(jù)擋板的距離為可知，物塊最終可能在上停留的區(qū)域長度為（3）根據(jù)題意可知，若傳送帶速度調(diào)為可知，物塊在點(diǎn)速度，由動能定理有可得物塊在A上滑行時(shí)，推動A、B一起運(yùn)動，設(shè)物塊到達(dá)A末端時(shí)A、B的速度為，由動量守恒定律和能量守恒定律有可得，此后物塊在B上滑行時(shí)，推動B繼續(xù)加速，設(shè)物塊與B共速時(shí)的速度為，物塊與B的相對位移為，由動量守恒定律和能量守恒定律有可得物塊在擺渡車上滑行時(shí)產(chǎn)生的熱量15.東方超環(huán)，俗稱“人造小太陽”，是中國科學(xué)院自主研制的磁約束核聚變實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置需要將加速到較高速度的離子束變成中性粒子束，沒有被中性化的高速帶電離子需要利用“偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)”將帶電離子從粒子束中剝離出來。假設(shè)“偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)”的原理如圖所示，均勻分布的混合粒子束先以相同的速度通過加有電壓的兩極板間，再進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場Ⅱ中，中性粒子繼續(xù)沿原方向運(yùn)動，被接收器接收；未被中性化的帶電粒子一部分打到下極板被吸收后不可再被利用，剩下的進(jìn)入磁場Ⅱ后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，