2012新教材高考物理模拟题精编详解第十二套试题

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Eq??(mg?Bq1)v ① 可知E的方向必水平向右.

由返回速度向左且作匀速运动可知

Bq2=vmg ② 而题中有:

12121mv2?mv1? ③ 224 ②③联立得知 v1?2v2,即Bqv1=2mg,代入①式 所以 E=??(mg+2mg)/q=3??mg/q

(2)设往返总时间为T有: T?LLLl3L ????v2v1v22v22v23Lmg2mgT,代入②式可得 B? ?2Tqv23qL 即:v2? (3)返回时不受摩擦力,所以全过程摩擦力做功 W=-fL=-??(mg+Bqv1)L=-3??mgL

16.用答图2示平面内的光线进行分析,并只讨论从右侧观察的情形,如图所示,由亮

点发出的任一光线CP线经过两次折射而从液面射出.由折射定律,按图上标记的各相关角度.有sin??=nsin?? ?① sin??=(1/n)sin? ② 其中 ??≤??/2 ??=(??/2)-(??+??) ③

答图2

注意到,若液体内光线入射到液面上时发生全反射,就没有从液面射出的折射光线.全反射临界角?C满足条件sin?C=1/n

可知光线CP经折射后能从液面射出从而可被观察到的条件为 ??<?C ④ 或 sin??<1/n ⑤ 现在计算sin??.利用③式可得

sin??=cos(??+??)=cos??cos??-sin??sin??

222 由①式可得 cos??=1?(sin? /n)?1/n n?sin?

因此,nsin??=cos?? n2?sin2? -nsin??sin?? 又由①式 nsin?=

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cos?? n2?sin2? ?-sin??sin?? ⑥ 由图及①、②式,或由⑥式均可看出??越大则??越小,因此,如果与??值最大的光线相应的??设为?m,若?m>?C,则任何光线都不能射出液面.反之,只要?m<?C,这部分光线就能射出液面,从液面上方可以观察到亮点.由此极端情况即可求出本题要求的条件. 自C点发出的??值最大的光线是极靠近CD的光线,它被DB面折射后进入液体,由⑥式可知与之相应的?m ??=(??/2)-??

22 nsin?m=cos?? n?cos? ?-cos??sin??

能观察到亮点的条件为nsin?m<1

22 即cos? n?cos? ?-cos??sin??<1

22 上式可写成cos? n?cos? ?<1+cos??sin??

取平方 co2?s (n2?co2?s)?1?2c?o ssi?n?co2?s(1?co2?s) 化简(n2?1)cos2??1 ?2cos? sin??cos2??sin2??2cos?sin? 故(n2?1)cos2??(cos? ?sin?)2 开方并化简可得tan? ?n2?1?1

这就是在液面上方从侧面适当的方向能看到亮点时n与??之间应满足的条件. 17.(1)激光器的功率为P0=NE ① 已知激光对物体表面的压力为F=2N·p ②

F ③ S2P 联立以上各式得I?0 ④

CS 由光压的定义I? (2)太阳光对薄膜产生的光压

2?1.35?103Pa?9?10?6Pa ⑤ I?83?10 探测器受到的总光压力

F=I·S ⑥ 以探测器为研究对象,根据牛顿第二定律F=m·a ⑦

?64I?S9?10?4?10 ∴ a?? ⑧ m100?3.6?10?3m/s2101家教网http://www.101jiajiao.com/

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18.(1)由竖直上抛运动得炮弹被射出时的初速度 v0?2gh?40m/s ① (2)由动量守恒定律得:m1v1?m2v2?0 ② 带电物体在洛仑兹力作用下的直线运动是匀速直线运动,假设电场强度方向竖直向上,根据受力有:Bqv1?Eq?m1g ③ Bqv2?Eq?m2g ④ 联立②③④得:

两物体匀速运动的速度 ∴ vg1?m2Bq?0.8?101?0.2?40m/s vm1g2?Bq?1.0?101?0.2?50m/s 所加电场为

E?m1g?Bqv1m1g?m2g

q?q?(1.0?0.8)?10 0.2?10v/m 因为E为正,所以场强方向竖直向上

(3)由动能定理得:爆炸对两物体做的功

W11??E1?m2

21v1 ?12?1?402J?800JW2??E2?1

2m21v2 ?12?1?502J?100J0 (4)由平抛运动规律得落地时间: t?2hg?2?8010?4s 两物体的水平位移

s1=v1t=40×4m=160m s2=v2t=50×4m=200m

⑤ ⑥

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两物体落地点间的距离

?s=s1+s2+L=360+20=380m

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