【題目】如圖,半徑為R的半圓柱玻璃體置于水平桌面上,半圓柱玻璃體的上表面水平,半圓柱玻璃體與桌面相切于A點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中射入玻璃體內(nèi)(入射面即紙面),入射角為60°,出射光線射在桌面上B點(diǎn)處。測(cè)得AB之間的距離為,則下列說(shuō)法正確的是( 。

A.該玻璃體的折射率為

B.該玻璃體折射率為

C.若將入射光束在紙面內(nèi)向左平移,移到距O點(diǎn)位置時(shí)射入玻璃體的光線在玻璃體下表面處恰好發(fā)生全反射

D.若用同樣頻率、寬度為R的光束CO沿與玻璃體上表面成入射,從玻璃體下表面折射出的弧長(zhǎng)占圓柱體弧長(zhǎng)的

【答案】C

【解析】

AB.作出光路圖如圖

根據(jù)幾何關(guān)系可知

根據(jù)折射定律可知玻璃體的折射率為

AB錯(cuò)誤;

C.根據(jù)題意作出光路圖,假設(shè)光在點(diǎn)發(fā)生全反射

已知,則

根據(jù)全反射定律

所以光在點(diǎn)發(fā)生全反射,C正確;

D.若從玻璃體下表面折射出的弧長(zhǎng)占圓柱體弧長(zhǎng)的,作出光路圖如圖

假設(shè)光在點(diǎn)發(fā)生全反射,則對(duì)應(yīng)的圓心角,則對(duì)應(yīng)的圓心角,則,故,入射角與折射角相同,不符合折射定律,所以若用同樣頻率、寬度為R的光束CO沿與玻璃體上表面成入射,從玻璃體下表面折射出的弧長(zhǎng)不可能占圓柱體弧長(zhǎng)的D錯(cuò)誤。

故選C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩端開(kāi)口的彎管,左管插入水銀槽中,管內(nèi)外高度差為,右管有一段水銀柱,高度差為,中間封有一段空氣  

A. 若大氣壓升高,減小

B. 若環(huán)境溫度升高,增大

C. 若把彎管向上移動(dòng)少許,則管內(nèi)氣體體積不變

D. 若把彎管向下移動(dòng)少許,則管內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為某探究活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)輸系統(tǒng).斜面軌道傾角為30,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為.木箱在軌道頂端時(shí),自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱,然后木箱載著貨物沿軌道無(wú)初速度滑下,當(dāng)輕彈簧被壓縮至最短時(shí),自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下,然后木箱恰好被彈回到軌道頂端,再重復(fù)上述過(guò)程,下列選項(xiàng)正確的是

A. m=M

B. m=2M

C. 木箱不與彈簧接觸時(shí),上滑的加速度大于下滑的加速度

D. 在木箱與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中,減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在傾角為足夠長(zhǎng)的粗糙斜面底端,一質(zhì)量kg的滑塊壓縮著一輕彈簧且鎖定,但它們并不相連,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。時(shí)解除鎖定,計(jì)算機(jī)通過(guò)傳感器描繪出滑塊的圖象如圖乙所示,其中段為曲線,段為直線,在s時(shí)滑塊已上滑m的距離(m/s2,,)。求:

1)滑塊離開(kāi)彈簧后在圖中段對(duì)應(yīng)的加速度大小及動(dòng)摩擦因數(shù)的大小。

2ss時(shí)滑塊的速度、的大小。

3)彈簧鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)相同的弧形軌道MN,分別用于發(fā)射小鐵球P、Q,兩軌道上端分別裝有電磁鐵CD,電磁鐵E裝在與軌道M最低點(diǎn)等高處的某一|水平位置。調(diào)節(jié)C、D高度,使,將小鐵球P、Q、R分別吸在電磁鐵C、D、E上,然后同時(shí)切斷C、D電源,P、Q從弧形軌道滾下,當(dāng)小球P運(yùn)動(dòng)到圓弧末端時(shí)由裝置切斷E電源,小鐵球R開(kāi)始下落,改變弧形軌道M的高度以及電磁鐵E的位置,再進(jìn)行若干次調(diào)整,經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),P、Q、R三球同時(shí)在水平面相撞。下列說(shuō)法和做法正確的是(

A.實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小鐵球P離開(kāi)軌道做平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

B.實(shí)驗(yàn)說(shuō)明小鐵球P離開(kāi)軌道做平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.若實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)小鐵球P、R在空中相撞而不能同時(shí)擊中水平的小鐵球Q,為了使三球同時(shí)相撞,可以適當(dāng)將電磁鐵E向右移動(dòng)一段距離

D.若實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)小鐵球P、R在空中相撞而不能同時(shí)擊中水平的小鐵球Q,為了使三球同時(shí)相撞,可以適當(dāng)將電磁鐵E向左移動(dòng)一段距離

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中,A實(shí)驗(yàn)小組選用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置,她們讓鋼球從斜槽固定位置滾下從槽的末端飛出做平拋運(yùn)動(dòng),用鉛筆描出小球經(jīng)過(guò)的位置,通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),在豎直白紙上記錄鋼球經(jīng)過(guò)的多個(gè)位置,得到鋼球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,并利用軌跡求出鋼球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。

①除圖中所給的實(shí)驗(yàn)器材外,完成本實(shí)驗(yàn)還需要的測(cè)量工具是_____

②為保證鋼球飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),斜槽末端必須水平。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明,在實(shí)驗(yàn)操作中你是如何檢測(cè)斜槽末端是否水平的。_____

③如圖2所示,在實(shí)驗(yàn)中記下鋼球的平拋初位置O點(diǎn),用懸掛的重錘確定豎直線。取下白紙以O為原點(diǎn),以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫(huà)出平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡。如果平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線,那么軌跡上任意一點(diǎn)的y坐標(biāo)與x坐標(biāo)理論上應(yīng)滿足y=ax2,若設(shè)初速度為v0,重力加速度為g,關(guān)系式中的a應(yīng)等于_________

A. B. C. D.

B實(shí)驗(yàn)小組為了更方便研究平拋運(yùn)動(dòng),他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中用頻閃光源代替鋼球,頻閃光源的頻率為50Hz,拋出后經(jīng)過(guò)畫(huà)布時(shí)在上面留下了一串反映平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的點(diǎn)跡(如圖3)。將點(diǎn)跡拍照后用軟件分析可得到各點(diǎn)的坐標(biāo)。下圖中M1、M2、M3是頻閃光源平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在畫(huà)布上留下的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)跡,M1、M2、M3的坐標(biāo)見(jiàn)表格,通過(guò)計(jì)算可得頻閃光源平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_____m/s,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>_____m/s2

M1

M2

M3

x/cm

1.0

2.0

3.0

y/cm

0.40

1.19

2.37

⑤該組同學(xué)在老師的啟發(fā)下想進(jìn)一步探究做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng),利用④中的實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)并測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù),通過(guò)計(jì)算機(jī)繪出如圖4所示的Vy﹣t圖象,并擬合出表達(dá)式,圖中Vy為頻閃光源平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分速度。他們通過(guò)分析圖象和表達(dá)式可以得出的結(jié)論是_____。

A.斜槽末端可能不水平

B.頻閃光源與斜槽之間存在摩擦

C.頻閃光源在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.頻閃光源在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為的光滑斜面下端固定一絕緣輕彈簧,M點(diǎn)固定一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球Q.整個(gè)裝置處在場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.現(xiàn)把一個(gè)帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球PN點(diǎn)由靜止釋放,釋放后P沿著斜面向下運(yùn)動(dòng).N點(diǎn)與彈簧的上端和M的距離均為s0P、Q以及彈簧的軸線ab與斜面平行.兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷,彈簧的勁度系數(shù)為k0,靜電力常量為k.則 ( )

A. 小球P返回時(shí),不可能撞到小球Q

B. 小球PN點(diǎn)的加速度大小為

C. 小球P沿著斜面向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,其電勢(shì)能一定減少

D. 當(dāng)彈簧的壓縮量為時(shí),小球P的速度最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】1某同學(xué)想利用下面圖甲所示裝置,驗(yàn)證滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,該同學(xué)認(rèn)為只要將摩擦力平衡掉就可以了你認(rèn)為該同學(xué)的想法_____選填“正確”或“不正確”

2另一同學(xué)用一傾斜的固定氣墊導(dǎo)軌來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律如圖乙所示,質(zhì)量為m1的滑塊帶遮光條放在A處,由跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪的細(xì)繩與質(zhì)量為m2的鉤碼相連,導(dǎo)軌B處有一光電門(mén),用L表示遮光條的寬度,x表示A、B兩點(diǎn)間的距離,表示氣墊導(dǎo)軌的傾角,g表示當(dāng)?shù)刂亓铀俣取?/span>

氣泵正常工作后,將滑塊由A點(diǎn)靜止釋放,運(yùn)動(dòng)至B,測(cè)出遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t,該過(guò)程滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量表示為_(kāi)__________,動(dòng)能的增加量表示為_(kāi)______若系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則與x的關(guān)系式為 =________用題中己知量表示).

實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得m1=475g,m2=55g,遮光條寬度L=4mm, ,改變光電門(mén)的位置,滑塊每次均從A點(diǎn)釋放,測(cè)量相應(yīng)的x與t的值,以為縱軸,x為橫軸,作出的圖象如圖丙所示,則根據(jù)圖象可求得重力加速度g0為_(kāi)______m/s2計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字,若g0與當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭近似相等,則可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】伽利略曾設(shè)計(jì)如圖所示的一個(gè)實(shí)驗(yàn),將擺球拉至M點(diǎn)放開(kāi),擺球會(huì)達(dá)到同一水平高度上的N點(diǎn)。如果在E或F處釘子,擺球?qū)⒀夭煌膱A弧達(dá)到同一高度的對(duì)應(yīng)點(diǎn);反過(guò)來(lái),如果讓擺球從這些點(diǎn)下落,它同樣會(huì)達(dá)到原水平高度上的M點(diǎn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說(shuō)明,物體由靜止開(kāi)始沿不同傾角的光滑斜面(或弧線)下滑時(shí),其末速度的大小

A. 只與斜面的傾角有關(guān)

B. 只與斜面的長(zhǎng)度有關(guān)

C. 只與下滑的高度有關(guān)

D. 只與物體的質(zhì)量有關(guān)

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