高考物理数学物理法解析版汇编.docx

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1、高考物理数学物理法解析版汇编一、数学物理法1．如图，在长方体玻璃砖内部有一半球形气泡，球心为O，半径为R，其平面部分与玻璃砖表面平行，球面部分与玻璃砖相切于O'点。有－束单色光垂直玻璃砖下表面入射到气泡上的A点，发现有一束光线垂直气泡平面从C点射出，已知OA=3R，光线进入气泡后第2一次反射和折射的光线相互垂直，气泡内近似为真空，真空中光速为c，求：（i）玻璃的折射率n；（ii）光线从A在气泡中多次反射到C的时间。【答案】（i）n3R3；（ii）tc【解析】【分析】【详解】（i）如图，作出光路图根据折射定律可得sinn①sin根据几何知识可得sinO

2、A3②R290③联立解得n3④玻璃的折射率为3。（ii）光从A经多次反射到C点的路程sRRRR3R⑤22时间ts⑥c得t3Rc光线从A在气泡中多次反射到C的时间为3R。c2．如图所示，身高h=1.7m的人以v=1m/s的速度沿平直路面远离路灯而去，某时刻人的影长L1=1.3m，2s后人的影长2L=1.8m．（1）求路灯悬吊的高度H．（2）人是远离路灯而去的，他的影子的顶端是匀速运动还是变速运动？（3）在影长L1=1.3m和L2=1.8m时，影子顶端的速度各是多大？【答案】（1）8.5m（2）匀速运动（3）1.25m/s【解析】【分析】（1）匀匀速运动，画出运动图景，

3、结合几何关系列式求解；（2）（3）根据比例法得到影子的顶端的速度的表达式进行分析即可．【详解】（1）画出运动的情景图，如图所示：根据题意，有：CD=1.3mEF=1.8mCG=EH=1.7m；CE=vt=2m；BF=BC+3.8m根据几何关系：CG＝CDABBC1.3EH＝EFABBC3.8可得：H=AB=8.5m；（2）设影子在t时刻的位移为x，则有：xvt＝h，xH得：x=Hvt，Hh影子的位移x是时间t的一次函数，则影子顶端是匀速直线运动；xH（3）由（2）问可知影子的速度都为v′=v=1.25m/s；tHh【点睛】本题关键是结合光的直线传播，画出运动的图景，

4、结合几何关系列式分析，注意光的传播时间是忽略不计的．3．如图所示，在xOy平面的第一、第四象限有方向垂直于纸面向里的匀强磁场；在第二象限有一匀强电场，电场强度的方向沿y轴负方向。原点O处有一粒子源，可在xOy平面内向y轴右侧各个方向连续发射大量速度大小在0~v0之间，质量为m，电荷量为q的同种粒子。在y轴正半轴垂直于xOy平面放置着一块足够长的薄板，薄板上有粒子轰击的区域的长度为L0。已知电场强度的大小为E9mv02，不考虑粒子间的相互作用，不计粒4qL0子的重力。(1)求匀强磁场磁感应强度的大小B；(2)在薄板上yL0处开一个小孔，粒子源发射的部分粒

5、子穿过小孔进入左侧电场区域，求2粒子经过x轴负半轴的最远点的横坐标；(3)若仅向第四象限各个方向发射粒子：t0时，粒子初速度为v0，随着时间推移，发射的粒子初速度逐渐减小，变为v0时，就不再发射。不考虑粒子之间可能的碰撞，若穿过薄2板上yL0处的小孔进入电场的粒子排列成一条与y轴平行的线段，求t时刻从粒子源发2射的粒子初速度大小vt的表达式。B2mv0；(2)x3L0；(3)vv0【答案】(1)πv0或者qL032sin(t)6L0v(t)v0πv0t)2sin(6L0【解析】【详解】(1)速度为v0的粒子沿x轴正向发射，打在薄板的最远处，其在磁场中运动的半径为r0

6、，由牛顿第二定律2mvqv0B0①Lr00②联立，解得2mv0B③qL0(2)如图a所示速度为v的粒子与y轴正向成角射出，恰好穿过小孔，在磁场中运动时，由牛顿第二定律2qvBmv④而L0r⑤4sin粒子沿x轴方向的分速度vxvsin⑥联立，解得vxv0⑦2说明能进入电场的粒子具有相同的沿x轴方向的分速度。当粒子以速度为v0从O点射入，可以到达x轴负半轴的最远处。粒子进入电场时，沿y轴方向的初速度为vy，有vyv02vx23v0⑧2L0vyt1qEt2⑨22m最远处的横坐标xvxt⑩联立，解得3xL03(3)要使粒子排成一排，粒子必须在同一时刻进入电场。粒子在磁场在运

7、动轨迹如图b所示周期相同，均为T2πmπL0Bqv0又v0sin2v0v2v粒子在磁场中的运动时间2π2tT2π以v0进入磁场的粒子，运动时间最长，满足π，其在磁场中运动时间6tm5T6以不同速度射入的粒子，要同时到达小孔，有tttm联立，解得vv0v(t)v0πv0t)或者πv0t)2sin(2sin(6L06L04．如图所示，现有一质量为m、电荷量为e的电子从y轴上的P0,a点以初速度v0平行于x轴射出，为了使电子能够经书过x轴上的Qb,0点，可在y轴右侧加一垂直于xOy平面向里、宽度为L的匀强磁场，磁感应强度大小为B，该磁场左、右边界与y轴平行，上、下足够