2021版《试吧大考卷》全程考评特训卷·物理仿真模拟冲刺标准练(二) 新高考版（含答案解析）

这是一份2021版《试吧大考卷》全程考评特训卷·物理仿真模拟冲刺标准练(二) 新高考版（含答案解析），共15页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
选择题部分
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求的．
1．甲、乙两辆汽车沿平直的公路做直线运动，其v－t图象如图所示．已知t＝0时，甲车领先乙车5 km，关于两车运动的描述，下列说法正确的是( )
A．0～4 h时间内，甲车做匀速直线运动
B．0～4 h时间内，甲、乙两车相遇3次
C．t＝1 h时，甲、乙两车第一次相遇
D．t＝4 h时，甲车领先乙车5 km
2．如图甲所示，一质量为2 kg的物体受到水平拉力F的作用，在粗糙水平面上做加速直线运动，物体的a－t图象如图乙所示，t＝0时其速度为2 m/s，物体与水平面间的动摩擦因数为0.4，重力加速度g＝10 m/s2.则下列说法正确的是( )
A．在t＝6 s时，物体的速度为15 m/s
B．在0～6 s时间内，合力对物体做的功为289 J
C．在0～6 s时间内，合力对物体做功的平均功率为47.5 W
D．在t＝6 s时，拉力F的功率为136 W
3．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电路中的R2、R3为滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)．当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态．下列说法正确的是( )
A．在只逐渐增大光照强度的过程中，电阻R0消耗的电功率变大，R3中有向上的电流
B．在将R3的滑片向上端移动的过程中，电源消耗的功率变大，R3中有向上的电流
C．在将R2的滑片向下端移动的过程中，电压表示数变大，带电微粒向下运动
D．断开开关S，电容器所带电荷量增多，带电微粒向上运动
4．在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正点电荷QA、QB，两点电荷的位置坐标如图甲所示．图乙是A、B连线上的电势φ与位置x之间的关系图象，图中x＝L点为图线的最低点，若在x＝2L的C点由静止释放一个质量为m、电荷量为＋q的带电小球(可视为质点)，下列说法正确的是( )
A．固定在A、B处的点电荷的带电荷量之比为QA∶QB＝8∶1
B．小球一定可以到达x＝－2L处
C．小球将以x＝L点为中心做完全对称的往复运动
D．小球在x＝L处的速度最大
5．两条相互平行的、足够长的光滑金属导轨放在绝缘水平面上，距离为L，电阻不计．导轨内有垂直水平面向里的匀强磁场，导轨左侧接电容器C、电阻R1和R2，如图所示．垂直导轨且与导轨接触良好的金属杆(电阻不计)以一定的速度向右匀速运动，某时刻开始做匀减速运动至速度为零后反向做匀加速运动．则在此过程中( )
A．R1中无电流通过 B．R1中电流从e流向a
C．R2中电流一直从a流向b D．R2中电流先从b流向a，后从a流向b
6．如图所示，固定在水平地面上的圆弧形容器，容器两端A、C在同一高度上，B为容器的最低点，圆弧上E、F两点也处在同一高度，容器的AB段粗糙，BC段光滑．一个可以看成质点的小球，从容器内的A点由静止释放后沿容器内壁运动到F点以上、C点以下的H点(图中未画出)的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球运动到H点时的加速度为零
B．小球运动到E点时的向心加速度和F点时的大小相等
C．小球运动到E点时的切向加速度和F点时的大小相等
D．小球运动到E点时的切向加速度比F点时的小
7.
如图所示，从同一斜面的顶端，将A、B两个小球先后以不同的初速度沿同一方向水平抛出，A球落至该斜面时的速率是B球落至该斜面时速率的3倍．则A球抛出时的初速度大小是B球抛出时初速度大小的( )
A．3倍 B．6倍
C．9倍 D．12倍
8．如图所示，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动．据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动，a1、a2分别表示该空间站与月球向心加速度的大小，ω1、ω2分别为空间站与月球的公转角速度；a3、ω3为地球同步卫星向心加速度的大小和其公转角速度；a4、ω4为地球的近地卫星的向心加速度大小与其公转角速度．则以下判断正确的是( )
A．ω2＝ω1＞ω3＝ω4 B．ω2＝ω1＞ω4＞ω3
C．a2＜a1＜a3＜a4 D．a1＜a2＜a3＜a4
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
9．如图所示，一质量为m的物块，在水平力F的作用下，静止在倾角为θ的光滑斜面上，已知斜面质量为M，斜面底边与水平面间的动摩擦因数为μ，并恰好处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么下列说法正确的是( )
A．物块与斜面间的相互作用力为eq \f(mg,cs θ)
B．物块与斜面间的相互作用力为mgtan θ
C．M＝eq \f(mtan θ－μ,μ)
D．M＝eq \f(mtan θ＋μ,μ)
10.
如图所示，A、B两个物块叠放在一起置于光滑绝缘的水平面上，A带负电，B不带电，空间存在垂直于纸面向外的匀强磁场，现用水平恒力F作用在B物块上，在A、B物块一起向左运动的过程中，保持不变的物理量是( )
A．水平面对B的支持力 B．A运动的加速度
C．B对A的摩擦力 D．A对B的压力
11．[2020·株洲模拟]如图所示，先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电．第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化，如图甲所示；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示．若图甲、乙中的U0、T所表示的电压、周期值是相等的，则以下说法正确的是( )
A．第一次灯泡两端的电压有效值是eq \f(\r(2),2)U0
B．第二次灯泡两端的电压有效值是eq \f(3,2)U0
C．第一次和第二次灯泡的电功率之比是29
D．第一次和第二次灯泡的电功率之比是15
12．下列说法正确的是( )
A．饱和汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大
B．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
C．一定质量的理想气体压强不变时，气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少
D．单晶体和多晶体都有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点
非选择题部分
三、非选择题：本题共6小题，共60分．
13．(8分)将一长为L、质量为m的均匀杆绕一端无摩擦地转动，当转动角速度为ω时，杆具有一定的动能Ek，关于动能Ek的大小同学们有如下猜想．
甲同学：把杆当成在重心处的质量为m的质点，可能是Ek＝eq \f(1,2)meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ω·\f(L,2)))2＝eq \f(1,8)mω2L2
乙同学：根据动能的平均值计算，可能是Ek＝eq \f(1,2)m·eq \f(ω2L2＋0,2)＝eq \f(1,4)mω2L2
丙同学：可能是Ek＝eq \f(1,6)mω2L2
为了验证猜想，设计了如图甲所示的实验．质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆从水平位置由静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度h.
(1)用游标卡尺测得杆的直径d如图乙所示，则d＝________，A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为________．
(2)调节h的大小并记录对应的速度vA，建立veq \\al(2,A)－h坐标系，并将实验数据在坐标系中描出，如图丙所示，试在图丙中绘出veq \\al(2,A)和h的关系曲线，可得veq \\al(2,A)和h的关系式为________________________________________________________________________．
(3)当地重力加速度g取10 m/s2，结合图象分析，可得________(选填“甲”、“乙”或“丙”)同学的猜想是正确的．
14．(8分)小明同学用自己所学的电学知识来测量一未知电流表A的内阻Rg和电压表内阻RV，他设计如图所示的电路图，可供选择的器材有：
A．待测电压表V，量程为3.0 V，内阻为20～35 kΩ
B．待测电流表A，量程为0.6 A，内阻为0～10 Ω
C．电阻箱R0，阻值范围为0～99 999.9 Ω
D．滑动变阻器R1，阻值范围0～1 000 Ω，额定电流为0.5 A
E．滑动变阻器R2，阻值范围0～20 Ω，额定电流为2 A
F．电池组，电动势为6.0 V，内阻为0.5 Ω
G．单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个，导线若干
(1)下面是主要的实验操作步骤的两个过程，将所缺的内容补充完整．
①测待测电流表A的内阻
根据电路图连接实物电路，并将滑动变阻器R的滑动触头置于最左端；闭合S1，将单刀双掷开关S2置于触点2，调节滑动变阻器R，使电压表V的指针指在刻度盘第N格，然后将单刀双掷开关S2置于触点1，调节电阻箱R0使电压表V的指针指在________，记下此时电阻箱R0的阻值可测出电流表A的内阻Rg，这种方法是应用________法．
②测待测电压表V的内阻
将单刀双掷开关S2置于触点1，电阻箱的阻值调为零，闭合开关S1，调节滑动变阻器使电压表V的指针满偏，保持滑动交阻器R的滑动触头位置不变，调节电阻箱R0，使电压表V的指针指在________，记下电阻箱R0的阻值，便测出电压表V的内阻等于此时电阻箱R0的阻值．
(2)实验器材除选择A、B、C、F、G外，滑动变阻器R应选用________(用器材前的字母表示)．
(3)采用此电路图测量电压表V的内阻，会导致测量值与真实值相比________(选填“偏小”、“偏大”或“不变”)，主要原因是__________________________．
15．(8分)如图所示，内壁光滑、质量为50 kg的导热气缸放置在水平桌面上，横截面积S＝0.01 m2，质量可忽略的光滑活塞与气缸之间密闭了一定质量的理想气体，活塞与天花板间由一轻绳相连，外界温度为300 K时，绳子恰好伸直，此时气柱长L0＝0.5 m．现撤去桌面，已知气缸高H＝1.2 m，大气压强p0＝1.0×105 Pa，g＝10 m/s2.
(1)求气缸静止时，气柱长度为多少？
(2)当外界温度为多少时活塞恰好与气缸脱离？(假设大气压强不变)
16．(8分)如图所示，等边三角形ABC为透明材料做成的三棱镜的横截面，边长为l.一束光线从AB边上的P点射入，与AB边的夹角为θ＝37°，光线进入棱镜后与BC边平行，已知PB＝eq \f(l,3)，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，光速为c.求：
Ⅰ.该三棱镜的折射率n；
Ⅱ.若让光线从P点垂直于AB边射入三棱镜，求光线在棱镜中传播的时间．
17．(13分)如图甲所示装置由加速电场、偏转电场和偏转磁场组成，偏转电场处在相距为d的两块水平放置的平行导体板之间，匀强磁场水平宽度为l，竖直宽度足够大．大量电子(重力不计)由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场．已知电子的质量为m、电荷量为e，加速电场的电压为U1＝eq \f(3eU\\al(2,0)T2,8md2).当偏转电场不加电压时，这些电子通过两板之间的时间为T；当偏转电场加上如图乙所示的周期为T、大小恒为U0的电压时，所有电子均能通过电场，穿过磁场后打在竖直放置的荧光屏上．
(1)求水平导体板的板长l0；
(2)求电子离开偏转电场时的最大侧向位移ym；
(3)要使电子打在荧光屏上的速度方向斜向右下方，求磁感应强度B的取值范围．
18．(15分)如图所示，粗糙的水平地面上放置一块足够长的长木板C，在C的左端放置一个物块A，在距离A为s＝4.5 m处放置一个物块B，物块A和B均可视为质点，已知物块A的质量为2m，物块B和长木板C的质量均为m＝1 kg，物块A和B与长木板C之间的动摩擦因数μ1＝0.5，长木板C与地面间的动摩擦因数μ2＝0.2，现在对A施加一个水平向右的推力F＝14 N，使物块A向右运动，A与B碰撞前B相对C保持静止，物块A和B碰撞后水平推力大小变为F1＝8 N，若物块A和B碰撞时作用时间极短，粘在一起不再分离．
(1)物块A和B碰撞前，物块B受到长木板C的摩擦力多大？
(2)物块A和B碰撞过程中，A、B损失的机械能是多少？
(3)物块A和B碰撞后，A、B在C上还能滑行多远？
仿真模拟冲刺标准练(二) 答案
1．B 本题结合v－t图象考查追及相遇问题．
根据题图可知，在0～4 h时间内，甲车做匀减速直线运动，选项A错误；根据速度—时间图象与坐标轴围成图形的面积表示位移可知，在0～0.5 h内两车相遇一次，在t＝1 h时两车第二次相遇，在t＝3 h时两车第三次相遇，即在0～4 h时间内，甲、乙两车相遇3次，选项B正确，C错误；在t＝0到t＝4 h的时间内，甲车的位移为x甲＝eq \f(1,2)×40×4 km＝80 km，乙车的位移为x乙＝eq \f(1,2)×40×1 km＋20×3 km＋eq \f(1,2)×20×1 km＝90 km，由x乙－x甲－5 km＝5 km可知，t＝4 h时，甲车落后乙车5 km，选项D错误．
2．C 本题考查加速度—时间图象、动能定理、功和功率及其相关知识点．
根据加速度—时间图象与坐标轴所围图形的面积表示速度的变化量可知，在0～6 s时间内，物体的速度增加量为Δv＝15 m/s，由Δv＝v－v0，可得在t＝6 s时，物体的速度为v＝17 m/s，选项A错误；由动能定理，可知在0～6 s时间内，合力对物体做的功为W＝eq \f(1,2)mv2－eq \f(1,2)mveq \\al(2,0)＝285 J，选项B错误；在0～6 s时间内，合力对物体做功的平均功率为eq \x\t(P)＝eq \f(W,t)＝47.5 W，选项C正确；由牛顿第二定律有，F－μmg＝ma，解得在t＝6 s时拉力F＝16 N，物体的速度v＝17 m/s，则拉力F的功率为P＝Fv＝16×17 W＝272 W，选项D错误．
3．A 本题考查含电容器的动态电路、光敏电阻、平衡条件及其相关知识点．
在只逐渐增大光照强度的过程中，光敏电阻阻值减小，电路总电阻减小，总电流增大，通过电阻R0的电流增大，根据功率公式P＝I2R可知电阻R0消耗的电功率变大，电容器两端电压增大，电容器充电，R3中有向上的电流，选项A正确；在将R3的滑片向上端移动的过程中，电路总电阻不变，电源输出电流不变，电源消耗的功率不变，R3中无电流，选项B错误；在将R2的滑片向下端移动的过程中，电容器两端电压增大，电容器充电，带电微粒所受电场力增大，微粒向上运动，电源路端电压不变，电压表示数不变，选项C错误；断开开关S，电容器放电，所带电荷量变少，电容器两端电压减小，带电微粒所受电场力减小，向下运动，选项D错误．
4．D 本题考查了库仑定律、功能关系、φ－x图象等知识．
φ－x图象斜率绝对值的意义是电场强度大小，x＝L处斜率为零，即场强为零，由点电荷场强公式有keq \f(QA,4L2)＝keq \f(QB,2L2)，得eq \f(QA,QB)＝4，故A错误．由图乙知－2L处的电势比2L处的高，那小球在－2L处的电势能比在2L处的高，由能量守恒可知，小球不能到达－2L处，故B错误．小球在0～L和L～2L内所受电场力并不对称，所以不可能做完全对称的往复运动，故C错误．由能量守恒可知，小球在x＝L处的电势能最小，所以动能最大，故D正确．
5．B 本题考查右手定则、电容器充放电、电磁感应与电路问题等知识．
开始时，金属杆以一定的速度向右匀速运动，感应电动势E＝BLv，电容器的带电荷量为Q＝CE＝CBLv，由右手定则知，R2中电流方向为由a流向b，电容器的上极板带正电，金属杆开始做匀减速运动至速度为零的过程中，速度减小，感应电动势减小，极板间电压也减小，因此电容器的带电荷量减小，则R1中有电流通过，方向为由e流向a，R2中电流从a流向b，故A错误；金属杆反向做匀加速运动的过程中，由右手定则知，R2中电流方向为由b流向a，加速运动，感应电动势增大，电容器两端电压增大，所以电容器充电，流经R1的电流方向为由e流向a，故B正确，CD错误．
6．D 本题考查了圆周运动以及牛顿第二定律等知识，意在考查考生应用物理规律分析问题的能力．
小球运动到H点时的速度为零，受力分析可知小球在H点时的加速度不为零，A错误；由于AB段粗糙，则小球在E点的速度大于小球在F点的速度，由向心加速度公式an＝eq \f(v2,R)可知，小球在E点的向心加速度大于在F点的向心加速度，B错误；假设E点切线与水平方向的夹角为α，则由牛顿第二定律可知mgsin α－Ff＝maE，同理小球在F点时，mgsin α＝maF，所以小球在E点的切向加速度小于在F点的切向加速度，C错误，D正确．
7．A 本题考查考生对斜面上平抛运动的理解和对平抛运动规律的灵活运用．
解法一：平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，其水平位移和竖直位移、水平速度和竖直方向速度可利用相应公式得出．对于此题可以采用下述方法简化运算：由于A、B球落至斜面上时速度方向相同(斜面上的平抛推论)，根据题述A球落至斜面时的速率是B球落至斜面时速率的3倍，则A球落至斜面时竖直向下的分速度是B球落至斜面时竖直向下分速度的3倍，A球的水平速度是B球水平速度的3倍，选项A正确．
解法二：由平抛运动规律，对A球，x1＝v1t1，y1＝eq \f(1,2)gteq \\al(2,1)，落至斜面时速率vA＝eq \r(v\\al(2,1)＋gt12)；对B球，x2＝v2t2，y2＝eq \f(1,2)gteq \\al(2,2)，落至斜面时的速率vB＝eq \r(v\\al(2,2)＋gt22)，vA＝3vB，y1∶x1＝y2∶x2，联立解得：v1＝3v2，选项A正确．
8．D 本题考查了万有引力定律，意在考查考生应用物理规律处理问题的能力．
由题意可知空间站和月球的角速度相同，则有ω1＝ω2，由公式a＝ω2r，可知a2＞a1，对近地卫星、同步卫星和月球，由万有引力提供向心力有eq \f(GMm,r2)＝mω2r、Geq \f(Mm,r2)＝ma，整理得ω＝eq \r(\f(GM,r3))、a＝Geq \f(M,r2)，所以ω4＞ω3＞ω2、a4＞a3＞a2，由以上分析可知ω4＞ω3＞ω2＝ω1、a4＞a3＞a2＞a1，ABC错误，D正确．
9．AC 对物块进行受力分析，物块受到重力、斜面的弹力以及力F共同作用，根据平衡条件可得物块与斜面间的相互作用力为eq \f(mg,cs θ)，F＝mgtan θ，A正确，B错误；因斜面恰好处于静止状态，根据整体法可知F＝mgtan θ＝(m＋M)gμ，整理后得M＝eq \f(mtan θ－μ,μ)，C正确，D错误．
10．BC 本题考查洛伦兹力、左手定则、牛顿运动定律及其相关的知识点．
由于水平面绝缘光滑，用水平恒力F作用在B物块上，在A、B物块一起向左运动的过程中，B物块不受水平面的摩擦力，由牛顿第二定律可知，A、B物块运动的加速度保持不变，选项B正确；由于A物块做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知，B对A的摩擦力保持不变，选项C正确；A带负电，随着速度的增大，由左手定则可知，A所受洛伦兹力的方向竖直向下，A对B的压力增大，B对水平面的压力增大，由牛顿第三定律可知，水平面对B的支持力增大，选项A、D错误．
AD 由正弦式交流电有效值规律知A对．根据有效值的意义，对乙图所示交变电压，其有效值应满足关系：eq \f(U2,R)·T＝eq \f(2U02,R)·eq \f(T,2)＋eq \f(U\\al(2,0),R)·eq \f(T,2)，解得：U＝eq \r(\f(5,2))U0，故B错．由功率意义知：P1＝eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(U0,\r(2))))2,R)＝eq \f(U\\al(2,0),2R)，P2＝eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(\f(5,2))U0))2,R)＝eq \f(5U\\al(2,0),2R)，所以eq \f(P1,P2)＝eq \f(1,5)，即D对．(注：式中R为灯泡电阻)
12．ACD 本题考查了热学的基础知识，意在考查考生的理解能力．
温度越高，液体越容易挥发，故饱和汽压随温度的升高而增大，A正确；人们对潮湿的感觉取决于相对湿度，空气的相对湿度越大，人们越感觉到潮湿，B错误；气体压强由气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数和分子的平均碰撞作用力共同决定，压强不变，温度升高，分子的平均碰撞作用力增大，则气体分子单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数减少，C正确；单晶体和多晶体都有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，D正确．
13．答案：(1)1.020 cm vA＝eq \f(d,t)
(2)如图所示 veq \\al(2,A)＝30h(m2·s－2)
(3)丙
解析：(1)游标卡尺的主尺刻度读数为10 mm，游标尺读数为0.05×4 mm＝0.20 mm，所以最终读数为10 mm＋0.20 mm＝10.20 mm＝1.020 cm；根据速度定义式可得vA＝eq \f(d,t).
(2)连线后从图中可以看出，veq \\al(2,A)与h是线性关系，
veq \\al(2,A)＝30h(m2·s－2)．
根据机械能守恒定律可得Ek＝eq \f(1,2)mgh, 再根据图象可得veq \\al(2,A)＝30h(m2·s－2)，联立解得Ek＝eq \f(1,6)mveq \\al(2,A)＝eq \f(1,6)mω2L2，即丙同学的猜想是正确的．
14．答案：(1)①刻度盘的第N格 替代 ②刻度盘的中央 (2)E (3)偏大 增加了电阻箱的阻值后，使aP段的并联总电阻增大，aP两端的电压增大，电压表V两端电压由U减为eq \f(U,2)，而电阻箱两端电压大于eq \f(U,2)，造成测量值偏大
解析：(1)①当单刀双掷开关分别接1和2时，通过调节电阻箱的阻值使得两次电压表V的指针指在同一位置，则表明两次电路中电阻相同，即电阻箱的阻值等于电流表A的内阻，因此电压表V的指针应指在刻度盘的第N格，此方法是替代法；②在测量电压表V的内阻时，首先将电阻箱的阻值调为零，调节R的滑动触头使电压表V的示数满偏，然后保持滑动触头的位置不变，调节电阻箱R0的阻值使电压表V的指针指在刻度盘的中央，可认为电阻箱的阻值等于电压表V的内阻，此方法是半偏法．
(2)由于滑动变阻器采用了分压式接法，因此滑动变阻器应选用最大阻值较小的E.
(3)增加了电阻箱的阻值后，使aP段的并联总电阻增大，aP两端的电压增大，电压表V两端电压由U减为eq \f(U,2)，而电阻箱两端电压大于eq \f(U,2)，造成测量值偏大．
15．解析：(1)设撤去桌面稳定后，气柱长度为L2，则
状态1：压强p1＝p0＝1.0×105 Pa
体积V1＝L0S，温度T1＝300 K
状态2：压强p2＝p0－eq \f(mg,S)＝0.5×105 Pa
体积V2 ＝L2S，温度T2＝300 K
根据玻意耳定律有p1V1＝p2V2
解得L2＝1 m
(2)活塞恰好与气缸脱离时为状态3
状态3：压强p3＝0.5×105Pa，体积V3＝HS，
设此时温度为T3
从状态2到状态3，根据盖—吕萨克定律可得
eq \f(V2,T2)＝eq \f(V3,T3)
解得T3＝360 K
16．解析：本题考查光的折射定律与光的全反射．
解：Ⅰ.光路如图甲所示，
由几何关系可知
入射角：i＝90°－θ＝53°
折射角：r＝30°
根据折射定律有n＝eq \f(sin i,sin r)
解得n＝1.6
Ⅱ.光线在BC边上M点的入射角为60°，大于临界角，故发生全反射．光路如图乙所示，由几何关系可知
eq \x\t(PM)＝eq \f(\r(3),3)l，eq \x\t(MN)＝eq \f(\r(3),6)l
光线在棱镜中的传播速度v＝eq \f(c,n)
光在棱镜中的传播时间为
t＝eq \f(\x\t(PM)＋\x\t(MN),v)
解得t＝eq \f(4\r(3)l,5c)
17．解析：(1)电子在电场中加速，由动能定理得eU1＝eq \f(1,2)mveq \\al(2,0)
即v0＝eq \f(\r(3)eU0T,2md)
水平导体板的板长l0＝v0T＝eq \f(\r(3)eU0T2,2md)
(2)电子在偏转电场中半个周期的时间内做类平抛运动
半个周期的侧向位移y1＝eq \f(1,2)aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(T,2)))2＝eq \f(eU0,2md)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(T,2)))2
电子离开偏转电场时的最大侧向位移为
ym＝3y1＝eq \f(3eU0T2,8md)
(3)电子离开偏转电场时速度方向与水平方向夹角为θ
tan θ＝eq \f(vy,v0)＝eq \f(aT,2v0)＝eq \f(eU0T,2mv0d)＝eq \f(\r(3),3)
故θ＝30°
电子进入磁场做匀速圆周运动，有evB＝meq \f(v2,R)，其中v＝eq \f(v0,cs θ)
垂直打在荧光屏上时圆周运动半径为R1，此时B有最小值R1sinθ＝l
轨迹与屏相切时圆周运动半径为R2，此时B有最大值R2sin θ＋R2＝l
联立解得Bmin＝eq \f(U0T,2ld)，Bmax＝eq \f(3U0T,2ld)，故eq \f(U0T,2ld)