物理注意事項：1、本卷滿分100分，考試時間75分鐘。答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2、選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。3、非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區域內。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。4、考試結束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求）1.關于物理學史，下列敘述正確的是（）A.安培提出分子電流假說，指出磁體和電流的磁場本質上都是運動電荷產生的B.開普勒發現了行星運動的規律，并通過扭秤實驗測出了引力常量C.笛卡爾將斜面實驗的結論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動D.湯姆孫通過研究陰極射線發現電子，并精確地測出電子的電荷量2.如圖所示的四幅圖片中：圖甲是把一不計重力的通電直導線放在蹄形磁鐵磁極的正上方；圖乙是電磁軌道炮的工作原理圖，平行導軌水平放置于沿豎直方向的勻強磁場中，帶有可導電金屬架和炮彈垂直放在導軌上；圖丙是當電流方向相同時，兩條通電導線之間也有作用力；圖丁是通電直導線置于勻強磁場中，通電導線電流方向水平向左，磁場方向垂直紙面向里。下列說法中正確的是（）A.圖甲中，通電直導線受到安培力且左端向里右端向外B圖乙中，閉合開關，金屬架和炮彈一起水平向右運動，磁場方向應豎直向上C.圖丙中，當電流方向相同時，導線相互排斥，相互作用是通過磁場發生的D.圖丁中，通電直導線受到安培力且方向向上3.一列簡諧橫波在某均勻介質中沿直線傳播，沿波的傳播方向上依次有、兩個質點，其平衡位置相距，如圖甲所示是質點的振動圖像，如圖乙所示是質點的振動圖像，時刻質點和質點間只有一個波峰。下列說法正確的是（）A.質點位于平衡位置時，質點一定處于波峰B.該波的波長是C.該簡諧橫波的周期為D.該波傳播速度為4.2025年1月6日，中國香港國際玩具展覽會開展。若一輛玩具汽車在水平地面做直線運動，其速度與時間的關系如圖所示。下列說法正確的是（）A.汽車剛出發時的加速度大小為B.汽車在時間內加速度方向不變C.汽車在末的位移大小為D.汽車在前內通過的路程為5.在巴黎奧運會網球女子單打決賽中，中國選手鄭欽文奪得金牌，創造了新的歷史。如圖所示，某次在網前截擊中，若鄭欽文在球網正上方距地面處的點將球沿垂直球網的方向擊出，球剛好落在底線上點。已知底線到網的水平距離為，重力加速度大小為，不計空氣阻力，下列有關說法正確的是（）A.網球擊出后球的運動是加速度和速度都不斷增大的曲線運動B.網球從點擊出至落在底線上點所用時間為C.網球從點擊出至落在底線上點位移的大小等于D.網球做平拋運動的水平位移由拋出時的高度和初速度的大小共同決定6.如圖所示，氣閘艙有兩個氣閘門，與核心艙連接的是閘門，與外太空連接的是閘門。國際空間站核心艙內航天員要到艙外太空行走，需先經過氣閘艙，開始時氣閘艙內氣壓為（地球表面標準大氣壓），用抽氣機多次抽取氣閘艙中氣體，當氣閘艙氣壓降到一定程度后才能打開氣閘門。已知每次從氣閘艙抽取的氣體（視為理想氣體）體積都是氣閘艙容積的，每次抽氣降低的溫度是抽氣前氣閘艙內熱力學溫度的，不考慮漏氣、新氣體及航天員大小產生的影響。則抽氣3次后氣閘艙內氣壓為（）A. B. C. D.7.如圖所示，寬度為的平行光滑金屬導軌（足夠長）固定在絕緣水平面上，導軌的一端連接阻值為的定值電阻，不計導軌電阻。導軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為；一根長為，電阻不計的導體棒放在導軌上，且與導軌保持良好接觸?，F用一垂直于導體棒的水平恒力使導體棒由靜止開始運動，在運動過程中保持導體棒與導軌垂直且接觸良好，經過足夠長的時間后，運動穩定，此時恒力的功率為，則水平恒力的大小為（）A. B. C. D.二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8.最新研究成果表明氦原子被電離一個核外電子后，形成類氫結構的氦離子（），其能級躍遷遵循玻爾原子結構理論，能級圖如圖所示。則下列說法正確的是（）A.大量處在第4激發態的氦離子在向低能級躍遷的過程中會輻射出6種能量的光B.大量處在第4激發態的氦離子在向低能級躍遷的過程中，所輻射出的能量最小光子的能量為C.一個處在第4激發態的氦離子在向低能級躍遷的過程中最多會輻射出4種能量的光D.類氫結構氦離子處在基態時，核外電子的動能最小9.如圖所示，在邊長為的正六邊形的三個頂點、、分別固定電荷量、、的點電荷，點為正六邊形的中心。規定無窮遠處電勢為零，則下列說法正確的是（）A.點的電勢為零B.、、三點的電勢高低關系是C.、連線中點的電場強度大小為D.帶正電的試探電荷沿從點移到點過程中，電勢能先增大后減小10.圖所示，套在一光滑的水平固定桿上的小環N和另一套在光滑豎直固定桿上的小環M用一不可伸長的輕繩連接在一起，兩桿在同一豎直面內，M、N兩環的質量均為m=1kg，繩長為l=0.24m。一水平外力F作用在小環N上，整個系統處于靜止狀態，輕繩與豎直桿夾角為α=60°。不計空氣阻力，輕繩始終處于伸直狀態。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A.作用在小環N上外力F的大小為B.撤去F后，小環M在運動過程中機械能守恒C.撤去F后，輕繩與豎直桿夾角β=37°時，小環M的速度大小為0.36m/sD.撤去F后，小環N能達到的最大速度為三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學在做探究彈簧彈力和彈簧伸長量的關系的實驗中，設計了如圖甲所示的實驗裝置。（1）實驗中，某同學以彈簧彈力為縱軸、彈簧長度為橫軸建立坐標系，依據實驗數據作出圖像如圖乙所示，由圖線可得出該彈簧的原長為________，彈簧的勁度系數為________。（2）若實驗中刻度尺沒有完全豎直，而讀數時視線保持水平，則由實驗數據得到的彈簧勁度系數將________（選填“偏大”“偏小”或“不受影響”）。12.某實驗小組做“測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率”實驗。（1）先用如圖甲所示的游標卡尺測得圓柱體長度為________，再用如圖乙所示的螺旋測微器測得圓柱體直徑為________，然后用如圖丙所示的多用表擋粗測得圓柱體的電阻為________。（2）較精確測量一段金屬絲電阻時所用器材和部分電路連線如圖丁所示，電流表，內阻約，，內阻約；電壓表，內阻約，，內阻約。圖中導線端應與________（選填電流表“-”“0.6”或“3”）接線柱連接，端應與________（選填電流表“-”“0.6”或“3”）接線柱連接。（3）閉合開關，調節滑動變阻器，得到多組和數據。甲同學由每組、數據計算電阻，然后求電阻平均值；乙同學通過圖像求電阻。則兩種求電阻的方法誤差較小的是________（選填“甲同學”或“乙同學”）。（4）設被測金屬絲電阻為，金屬絲直徑為，接入電路部分的長度為，則計算該金屬絲電阻率的表達式是________（用題目給出的物理量符號表示）。13.如圖所示為透明半圓柱體的橫截面，半圓截面的半徑為，為圓心，為圓弧上一點。一束與水平直徑垂直的光線從點入射后，經折射、反射后恰好從點正上方點射出。已知入射角，光在真空中的傳播速度為，該柱體的面是反光材料。（1）畫出光路圖并求該透明材料折射率；（2）求光從點傳播到點需要的時間。（不考慮多次反射情況）14.如圖所示，一個固定的光滑斜面與光滑水平面平滑連接于點，長、繃緊的水平傳送帶在電動機帶動下始終以恒定速度逆時針運行，質量的小物塊甲從距高度的A處靜止釋放，滑上水平面后在點與質量小物塊乙沿水平方向發生彈性碰撞，碰撞后乙滑上傳送帶。傳送帶左端有一質量的小車靜止在光滑的水平面上，小車的左端擋板處固定一根輕彈簧，彈簧的自由端在點，小車的上表面右端點與之間粗糙，點左側光滑，乙滑上小車后向左擠壓彈簧，向右返回后恰好沒有離開小車。水平面、傳送帶及小車的上表面等高且平滑連接，乙與傳送帶及小車段之間的動摩擦因數均為，重力加速度取，不計空氣阻力，甲、乙可視為質點，求：（1）甲與乙碰后瞬間甲、乙的速度大?。唬?）傳送帶的電動機由于傳送乙多消耗的電能；（3）之間的距離和彈簧的最大彈性勢能。15.如圖所示，空間存在水平向右的勻強電場，電場中半徑為、平行于電場的圓面內有垂直于電場向里的勻強磁場，磁感應強度大小為，圓心到垂直于電場的圓面的弦的距離為。一足夠大的熒光屏固定在電場中，電場與熒光屏垂直，一個帶正電的粒子以初速度沿方向從點射入電磁場，在段做直線運動，粒子打在熒光屏上時，速度與熒光屏夾角為；若撤去電場，粒子仍從點沿方向以初速度射入磁場，經歷一段時間后，粒子從點（圖中未標出）離開磁場，離開磁場時速度方向偏轉了。不計粒子的重力，求：（1）帶電粒子的比荷；（2）點到熒光屏的距離；（3）若撤去磁場，原電場大小不變、方向反向，再疊加一個平行圓面的勻強電場，粒子仍從點沿方向以初速度射入疊加電場，粒子到達點的速度大小仍為，則所加的勻強電場的電場強度多大。

物理注意事項：1、本卷滿分100分，考試時間75分鐘。答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2、選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。3、非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區域內。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。4、考試結束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求）1.關于物理學史，下列敘述正確的是（）A.安培提出分子電流假說，指出磁體和電流的磁場本質上都是運動電荷產生的B.開普勒發現了行星運動的規律，并通過扭秤實驗測出了引力常量C.笛卡爾將斜面實驗的結論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動D.湯姆孫通過研究陰極射線發現電子，并精確地測出電子的電荷量【答案】A【解析】【詳解】A．安培提出分子電流假說，指出磁體和電流的磁場本質上都是運動電荷產生的，故A正確；B．開普勒發現了行星運動的規律，卡文迪許利用扭秤實驗測出了引力常量，故B錯誤；C．伽利略將斜面實驗的結論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動，故C錯誤；D．湯姆孫通過研究陰極射線發現電子，并求出了電子的比荷，密立根利用油滴實驗精確地測出了電子的電荷量，故D錯誤。故選A。2.如圖所示的四幅圖片中：圖甲是把一不計重力的通電直導線放在蹄形磁鐵磁極的正上方；圖乙是電磁軌道炮的工作原理圖，平行導軌水平放置于沿豎直方向的勻強磁場中，帶有可導電金屬架和炮彈垂直放在導軌上；圖丙是當電流方向相同時，兩條通電導線之間也有作用力；圖丁是通電直導線置于勻強磁場中，通電導線電流方向水平向左，磁場方向垂直紙面向里。下列說法中正確的是（）A.圖甲中，通電直導線受到安培力且左端向里右端向外B.圖乙中，閉合開關，金屬架和炮彈一起水平向右運動，磁場方向應豎直向上C.圖丙中，當電流方向相同時，導線相互排斥，相互作用是通過磁場發生的D.圖丁中，通電直導線受到安培力且方向向上【答案】B【解析】【詳解】A．圖甲中，根據左手定則，通電直導線受到安培力且左端向外右端向里，故A錯誤；B．圖乙中，閉合開關瞬間，金屬架和炮彈一起水平向右運動，需受向右安培力，根據左手定則可知，軌道置于沿豎直方向的勻強磁場中，磁場方向應豎直向上，故B正確；C．圖丙中，當電流方向相同時，導線相互靠近，說明通電導線相互吸引，故C錯誤；D．圖丁中，通電直導線受到安培力且方向向下，故D錯誤。故選B。3.一列簡諧橫波在某均勻介質中沿直線傳播，沿波的傳播方向上依次有、兩個質點，其平衡位置相距，如圖甲所示是質點的振動圖像，如圖乙所示是質點的振動圖像，時刻質點和質點間只有一個波峰。下列說法正確的是（）A.質點位于平衡位置時，質點一定處于波峰B.該波的波長是C.該簡諧橫波的周期為D.該波的傳播速度為【答案】D【解析】【詳解】A．由甲、乙振動圖像可知，位于平衡位置時，可能位于波谷也可能位于波峰，選項A錯誤；B．波的傳播方向由傳到，時刻甲在波谷，乙在平衡位置向上振動，且、間僅有一個波峰，則有解得選項B錯誤；C．由圖知該簡諧橫波的周期，選項C錯誤；D．該簡諧橫波的波速為選項D正確。故選D。4.2025年1月6日，中國香港國際玩具展覽會開展。若一輛玩具汽車在水平地面做直線運動，其速度與時間的關系如圖所示。下列說法正確的是（）A.汽車剛出發時的加速度大小為B.汽車在時間內加速度方向不變C.汽車在末的位移大小為D.汽車在前內通過的路程為【答案】C【解析】【詳解】A．根據圖像的斜率表示加速度，可得汽車剛出發時的加速度大小為A錯誤；B．由圖像可得，時斜率由正值變為負值，所以時汽車加速度開始反向，B錯誤；C．圖線圍成的面積為汽車位移的大小，汽車在末的位移大小為C正確；D．由圖像圍成的面積可得，前內汽車通過的路程。D錯誤。故選C。5.在巴黎奧運會網球女子單打決賽中，中國選手鄭欽文奪得金牌，創造了新的歷史。如圖所示，某次在網前截擊中，若鄭欽文在球網正上方距地面處的點將球沿垂直球網的方向擊出，球剛好落在底線上點。已知底線到網的水平距離為，重力加速度大小為，不計空氣阻力，下列有關說法正確的是（）A.網球擊出后球的運動是加速度和速度都不斷增大的曲線運動B.網球從點擊出至落在底線上點所用時間為C.網球從點擊出至落在底線上點位移的大小等于D.網球做平拋運動的水平位移由拋出時的高度和初速度的大小共同決定【答案】D【解析】【詳解】A．網球擊出之后網球的運動視作平拋運動，平拋運動的加速度不變，做勻變速曲線運動，速度不斷增大，故A錯誤；B．豎直方向，根據，網球從擊出至落地所用時間為，故B錯誤；C．網球從擊球點至落地點的位移大小為，故C錯誤；D．根據可知平拋運動的水平位移由拋出時的高度和初速度的大小共同決定，故D正確。故選D。6.如圖所示，氣閘艙有兩個氣閘門，與核心艙連接的是閘門，與外太空連接的是閘門。國際空間站核心艙內航天員要到艙外太空行走，需先經過氣閘艙，開始時氣閘艙內氣壓為（地球表面標準大氣壓），用抽氣機多次抽取氣閘艙中氣體，當氣閘艙氣壓降到一定程度后才能打開氣閘門。已知每次從氣閘艙抽取的氣體（視為理想氣體）體積都是氣閘艙容積的，每次抽氣降低的溫度是抽氣前氣閘艙內熱力學溫度的，不考慮漏氣、新氣體及航天員大小產生的影響。則抽氣3次后氣閘艙內氣壓為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】第一次抽氣相當于氣體的體積由變為，溫度由變為，根據氣體實驗定律得得第二次抽氣相當于氣體的體積由變為，溫度由變為，根據氣體實驗定律得得同理抽氣3次后氣艙內氣壓為故選B。7.如圖所示，寬度為的平行光滑金屬導軌（足夠長）固定在絕緣水平面上，導軌的一端連接阻值為的定值電阻，不計導軌電阻。導軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為；一根長為，電阻不計的導體棒放在導軌上，且與導軌保持良好接觸?，F用一垂直于導體棒的水平恒力使導體棒由靜止開始運動，在運動過程中保持導體棒與導軌垂直且接觸良好，經過足夠長的時間后，運動穩定，此時恒力的功率為，則水平恒力的大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】運動穩定時，則有而安培力根據閉合電路的歐姆定律可知所以故解得運動穩定時的速度大小所以水平恒力的大小故選C。二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8.最新研究成果表明氦原子被電離一個核外電子后，形成類氫結構的氦離子（），其能級躍遷遵循玻爾原子結構理論，能級圖如圖所示。則下列說法正確的是（）A.大量處在第4激發態的氦離子在向低能級躍遷的過程中會輻射出6種能量的光B.大量處在第4激發態的氦離子在向低能級躍遷的過程中，所輻射出的能量最小光子的能量為C.一個處在第4激發態的氦離子在向低能級躍遷的過程中最多會輻射出4種能量的光D.類氫結構的氦離子處在基態時，核外電子的動能最小【答案】BC【解析】【詳解】A．大量處在第4激發態的氦離子在向低能級躍遷的過程中，依據數學組合公式，，選項A錯誤；B．大量處在第4激發態的氦離子在向低能級躍遷的過程中，所輻射出的能量最小光子的能量為選項B正確；C．一個處在第4激發態的氦離子在向低能級躍遷的過程中最多會輻射出4種能量的光，選項C正確；D．類氫結構的氦離子處在基態時，其電勢能最小，核外電子的動能最大，選項D錯誤。故選BC。9.如圖所示，在邊長為的正六邊形的三個頂點、、分別固定電荷量、、的點電荷，點為正六邊形的中心。規定無窮遠處電勢為零，則下列說法正確的是（）A.點的電勢為零B.、、三點的電勢高低關系是C.、連線中點的電場強度大小為D.帶正電試探電荷沿從點移到點過程中，電勢能先增大后減小【答案】AC【解析】【詳解】A．將處電荷分成兩個的電荷，于是三個電荷、，可看成兩組等量異種電荷，易得為兩個零電勢等勢面的交點。即。選項A正確；B．將處電荷分成兩個的電荷，、在、等量異種電荷的等勢面上，在、等量異種電荷電場中，點的電勢低于點的電勢，、在、等量異種電荷的等勢面上，在、等量異種電荷電場中，點電勢高于點電勢，綜上所述，選項B錯誤；C．根據余弦定理，到連線中點的距離為、的電荷在其連線中點產生的合電場強度大小為0，故連線中點的電場強度大小為選項C正確；D．帶正電試探電荷沿，從點移到點的過程中，電勢一直升高，則電勢能一直增大，選項D錯誤。故選AC。10.圖所示，套在一光滑的水平固定桿上的小環N和另一套在光滑豎直固定桿上的小環M用一不可伸長的輕繩連接在一起，兩桿在同一豎直面內，M、N兩環的質量均為m=1kg，繩長為l=0.24m。一水平外力F作用在小環N上，整個系統處于靜止狀態，輕繩與豎直桿夾角為α=60°。不計空氣阻力，輕繩始終處于伸直狀態。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A.作用在小環N上外力F的大小為B.撤去F后，小環M在運動過程中機械能守恒C.撤去F后，輕繩與豎直桿夾角β=37°時，小環M速度大小為0.36m/sD.撤去F后，小環N能達到的最大速度為【答案】AD【解析】【詳解】A．初始時在拉力F的作用下，M、N均處于靜止狀態，以N為研究對象，根據平衡狀態有以M為研究對象，根據平衡狀態有聯立兩式解得故A正確；B．在運動的過程中，M、N組成的系統機械能守恒，由于輕繩拉力對小環M做負功，故小環M的機械能不守恒，故B錯誤；C．輕繩與豎直桿夾角β=37°時，將M、N的速度分解到沿繩的方向和垂直繩的方向，由繩關聯模型可知，兩小環沿繩的方向的速度相等，則有可得在運動的過程中，M、N組成的系統機械能守恒，則有聯立解得故C錯誤；D．設N的最大速度為vm，根據機械能守恒有解得故D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學在做探究彈簧彈力和彈簧伸長量的關系的實驗中，設計了如圖甲所示的實驗裝置。（1）實驗中，某同學以彈簧彈力為縱軸、彈簧長度為橫軸建立坐標系，依據實驗數據作出圖像如圖乙所示，由圖線可得出該彈簧的原長為________，彈簧的勁度系數為________。（2）若實驗中刻度尺沒有完全豎直，而讀數時視線保持水平，則由實驗數據得到的彈簧勁度系數將________（選填“偏大”“偏小”或“不受影響”）。【答案】（1）①.4②.100（2）偏小【解析】【小問1詳解】[1]由題意可知，當彈力等于零時，彈簧的長度是原長，由圖線可得出該彈簧的原長為；[2]根據，結合圖像可知，圖線斜率即為勁度系數，則為【小問2詳解】若實驗中刻度尺沒有完全豎直，則測得的長度變化量偏大，因此得到的勁度系數偏小。12.某實驗小組做“測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率”實驗。（1）先用如圖甲所示的游標卡尺測得圓柱體長度為________，再用如圖乙所示的螺旋測微器測得圓柱體直徑為________，然后用如圖丙所示的多用表擋粗測得圓柱體的電阻為________。（2）較精確測量一段金屬絲電阻時所用器材和部分電路連線如圖丁所示，電流表，內阻約，，內阻約；電壓表，內阻約，，內阻約。圖中的導線端應與________（選填電流表“-”“0.6”或“3”）接線柱連接，端應與________（選填電流表“-”“0.6”或“3”）接線柱連接。（3）閉合開關，調節滑動變阻器，得到多組和數據。甲同學由每組、數據計算電阻，然后求電阻平均值；乙同學通過圖像求電阻。則兩種求電阻的方法誤差較小的是________（選填“甲同學”或“乙同學”）。（4）設被測金屬絲電阻為，金屬絲直徑為，接入電路部分的長度為，則計算該金屬絲電阻率的表達式是________（用題目給出的物理量符號表示）。【答案】（1）①.54.5②.5.447（5.446~5.449）③.6.0（2）①.0.6②.0.6（3）乙同學（4）【解析】【詳解】（1）[1]根據游標卡尺讀數規則，主尺讀數+游標尺讀數×精度，該圓柱體的長度為[2]根據螺旋測微器讀數規則，固定刻度讀數+可動刻度讀數+估讀，圓柱體的直徑為[3]多用表的讀數為電阻的粗測值，其電阻為。（2）[1]用兩節干電池做電源，則電路中電流不超過，則圖中的導線端應與“0.6”接線柱連接；[2]根據“大內小外”可知應該電流表外接，電壓表并聯在電阻絲兩端，則端應與“0.6”接線柱連接。（3）通過圖像求電阻可減小實驗誤差，則兩種求電阻的方法誤差較小的是乙同學。（4）根據解得該金屬絲電阻率的表達式是。13.如圖所示為透明半圓柱體的橫截面，半圓截面的半徑為，為圓心，為圓弧上一點。一束與水平直徑垂直的光線從點入射后，經折射、反射后恰好從點正上方點射出。已知入射角，光在真空中的傳播速度為，該柱體的面是反光材料。（1）畫出光路圖并求該透明材料的折射率；（2）求光從點傳播到點需要的時間。（不考慮多次反射情況）【答案】（1），（2）【解析】【小問1詳解】光路圖如圖所示設折射角為，由光的折射定律有由對稱性和幾何知識有解得該透明體的折射率【小問2詳解】設光在透明柱體中傳播的距離為，根據幾何關系有光在透明柱體中傳播速度大小光從點傳播到點需要的時間解得光從點傳播到點需要的時間14.如圖所示，一個固定的光滑斜面與光滑水平面平滑連接于點，長、繃緊的水平傳送帶在電動機帶動下始終以恒定速度逆時針運行，質量的小物塊甲從距高度的A處靜止釋放，滑上水平面后在點與質量小物塊乙沿水平方向發生彈性碰撞，碰撞后乙滑上傳送帶。傳送帶左端有一質量的小車靜止在光滑的水平面上，小車的左端擋板處固定一根輕彈簧，彈簧的自由端在點，小車的上表面右端點與之間粗糙，點左側光滑，乙滑上小車后向左擠壓彈簧，向右返回后恰好沒有離開小車。水平面、傳送帶及小車的上表面等高且平滑連接，乙與傳送帶及小車段之間的動摩擦因數均為，重力加速度取，不計空氣阻力，甲、乙可視為質點，求：（1）甲與乙碰后瞬間甲、乙的速度大?。唬?）傳送帶的電動機由于傳送乙多消耗的電能；（3）之間