题目内容

【题目】一细光束以与界面成 30°的角从空气照射到某种介质与空气的分界面上，折射光线与反射光线恰好垂直。下列判断正确的是_______。

A.该介质的折射率为

B.该介质的折射率为

C.光在该介质中的传播速度为

D.使光束以60°入射角从介质照射到分界面上，不会有折射光线射出

E.使光束以30°入射角从介质照射到分界面上，折射光线与反射光线垂直

【答案】BDE

【解析】

AB．光束以与界面成30°的角射入时，折射光线与反射光线恰好垂直，可得折射角

根据折射率定义有

选项A错误，B正确；

C．根据可得光在该介质中的传播速度

选项C错误；

D．全反射的临界角

使光束以60°入射角从介质照射到分界面上，入射角大于临界角，发生全反射，所以不会有折射光线射出，选项D正确；

E．使光束以30°入射角从介质照射到分界面上，反射角为30°，据光路可逆得，折射角为60°，所以折射光线与反射光线的夹角为90°，选项E正确。

故选BDE。

练习册系列答案
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【题目】如图所示，MN和M′N′是两根互相平行、竖直固定、足够长的光滑金属导轨，两根导体棒AB和CD质量分别为m1=0.3kg和m2=0.1kg，均与导轨垂直接触。开始AB棒放在绝缘平台P上，t=0时CD棒开始受到竖直向上的恒力F=4N，从静止开始向上运动，t=2s时CD棒的速度为v0=2m/s，此时快速撤离绝缘平台P。已知AB棒的电阻为R1=0.5Ω，CD棒的电阻为R2=1.5Ω，导轨间距为L=0.5m。整个装置处在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直。两导体棒始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，重力加速g取10m/s2。求：

(1)撤去绝缘平台前瞬间，CD棒哪端电势高，两端电压U；

(2)0~2s时间内，CD棒这段时间内上升的距离h；

(3)撤离绝缘平台后，AB棒和CD棒分别达到的最大速度大小v1和v2。

【题目】用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素,如图所示, O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1,P2,P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小,这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来。若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示。则以下对该实验现象的判断正确的是(　　)

A. 保持Q,q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关

B. 保持Q,d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关

C. 保持Q,q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比

D. 保持q,d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比

【题目】如图所示，半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙斜面轨道BD放在同一竖直平面内，斜面倾角θ=53°。两轨道之间由一条光滑水平轨道相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡，在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压（不连接），处于静止状态。同时释放两个小球，a球恰好能通过半圆轨道最高点A，b球恰好能到达斜面轨道最高点B。已知a球质量为kg，b球质量为kg，小球与斜面间动摩擦因数为。g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：

（1）经过C点时轨道对a球的作用力大小；

（2）b球经过斜面底端D点时的速度大小；

（3）释放小球前弹簧的弹性势能Ep。

【题目】用两根等长的细线各悬挂一个小球，并挂于同一点，已知两球质量相等，当它们带上同种电荷时，相距L而平衡，若使它们的带电量都减少一半，待它们重新平衡后，两球间距离 （ ）

A. 大于L/2B. 小于 L/2C. 等于 L/2D. 等于L

【题目】某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB，用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。

(1)用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径D＝______ cm。

(2)要验证机械能守恒，只要比较______。

A．与gh是否相等

B．与2gh是否相等

C．与gh是否相等

D．与2gh是否相等

(3)钢球通过光电门的平均速度______（选填“＞”、“＝”或“＜”）钢球球心通过光电门的瞬时速度。

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(1)求A、B相碰后粘合在一起的速度大小；

(2)求弹簧压缩后弹簧具有的弹性势能。

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A. B.

C. D.

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A.实验时应选用密度大体积小，并且下端有橡胶垫的重锤，

B.实验时，当松开纸带让重锤下落同时，立即接通电源。

C.要选用第1、2点间距高接近2mm的纸带

D.实验结果总是动能的增量略大于重力势能的减小量

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（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用电源的频率为50Hz，某同学选择了一条合理的纸带，图中O点是打点计时器打出的第一个点，舍弃前边的密集点取后边的D、E、F三个计时点，让刻度尺的零刻度与O点对齐，得到各计时点对应刻度尺上的读数如图所示，数值的单位是cm。设重物的质量为1kg，当地重力加速度g=9.8m/s2。

①重物从开始下落到计时器打E点时，减少的重力势能ΔEpE=________J（保留三位有效数字）

②重物下落到计时器打E点时增加的动能ΔEkE=________J（保留三位有效数字）

③根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出E点的过程中，得到的结论是：________________________________________。

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