题目内容
【题目】如图所示是一透明物体的横截面，横截面为等腰三角形ABC，边长AB长为a，底面AC镀有反射膜。今有一条光线垂直AB边从中点入射，进入透明物体后直接射到底面AC上，并恰好发生全反射，（已知光在真空中的传播速度为c）求：
①透明物体的折射率和光在透明物体内的传播时间；
②若光线从AB面沿平行于底面的方向射向透明物体，求光线最终离开透明物体时的出射角。
【答案】(1) 
（2）
【解析】
（1）根据题意，光线射到AC面上时入射角度恰好为临界角C，由几何关系C=45°，根据
可得
由几何关系可知光在透明物体中的传播路径长为a，设光在介质中的传播速度为v有
可得
（2）设此时光在AB面的入射角为
，折射角为r，由题意可知，=45°
根据公式
可得r=30°
由几何关系可知α=45°，α=γ+β知β=15°，光在AC面的入射角为75°，发生全反射
设在BC面的入射角为'，折射角为r'，根据几何关系，'=30°
根据公式
代入数值可得r'=45°
【题目】（1）用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
①对测量原理的理解正确的是__________。（选填选项前的字母）
A．由
可知，T一定时，g与l成正比
B．由
可知，l一定时，g与T2成反比
C．单摆的振动周期T和摆长l可用实验测定，由
可算出当地的重力加速度
②若测量结果得到的g值偏大，可能是因为________。（选填选项前的字母）
A．组装单摆时，选择的摆球质量偏大
B．测量摆长时，将悬线长作为单摆的摆长
C．测量周期时，把n次全振动误认为是(n＋1)次全振动
③下表是某同学记录的实验数据，并做了部分处理。
组次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
摆长l/ cm | 40.00 | 50.00 | 60.00 | 80.00 | 100.00 | 120.00 |
50次全振动时t/s | 63.0 | 74.0 | 77.5 | 89.5 | 100.0 | 109.5 |
周期T/s | 1.26 | 1.48 | 1.55 | 1.79 | 2.19 | |
周期的平方T2/s2 | 1.59 | 2.01 | 2.40 | 3.20 | 4.80 |
请计算第5组实验中的T2=____________ s2。
④将上表数据输入计算机，可得到右图所示的l－T2图像，图线经过坐标原点，斜率k=0.25m/s2。由此求得重力加速度g＝________ m/s2。（π2=9.87，此空答案保留3位有效数字）
（2）在测定电容器电容值的实验中，将电容器、电压传感器、阻值为3k的电阻R、电源、单刀双掷开关按图甲所示电路图进行连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，充电完毕后把开关S掷向2端，电容器放电，直至放电完毕。实验得到的与电压传感器相连接的计算机所记录的电压随时间变化的u-t曲线如图乙所示，图丙为由计算机对图乙进行数据处理后记录了“峰值”及曲线与时间轴所围“面积”的图。
①根据图甲所示的电路，观察图乙可知：充电电流与放电电流方向_____________（选填“相同”或“相反”），大小都随时间______________；（选填“增加”或“减小”）
②该电容器的电容值为____________F；（结果保留2位有效数字）
③某同学认为：仍利用上述装置，将电压传感器从电阻两端改接在电容器的两端，也可以测出电容器的电容值。请你分析并说明该同学的说法是否正确。
【题目】(9分)现有一刻度盘总共有N小格、且刻度均匀，量程未准确确定的电压表V1，已知其量程在13—16V之间，内阻
。为测定其准确量程U1，实验室提供了如下表所列的器材，要求方法简洁，尽可能减少误差，并能测出多组数据。
器材（代号） | 规格 |
标准电压表V2 | 量程3V，内阻r2=30kΩ |
电流表A | 量程3A，内阻r3=0.01Ω |
滑动变阻器R | 总阻值1kΩ |
稳压电源E | 20V，内阻很小 |
开关S、导线若干 |
某同学设计了如图所示的甲、乙、丙三种电路图：
你认为选择_______电路图测量效果最好。（填“甲”、“乙”、“丙”）
(2)根据测量效果最好的那个电路图，将下列有关器材连接成测量电路。
(3)若选择测量数据中的一组来计算V1的量程U1，则所用的表达式U1=_ __，式中各符号表示的物理量是：____。
【答案】（1）乙；（2）实物连线见解析；（3）
；其中N：V1的总格数；N1：V1的读出格数，U2：V2的读数，R1：待测表内阻，R2：V2表内阻。（两个表内阻可以用150和30代替）
【解析】
试题分析：（1）待测电压表允许的最大电流为：
,而电流表A 的量程为3A，所以两者串联不合适，图甲不合适；图丙中两电压表的量程相差较大，两表并联也不合适；电压表V2允许的最大电流
，所以两电表可以串联，图乙正确；（2）测量电路如图：
（3）通过两电表的电流
，V1两端的电压：
,V1的量程为：
，其中其中N：V1的总格数；N1：V1的读出格数；U2：V2的读数；R1：待测表内阻；R2：V2表内阻。
考点：测量电压表的量程。
【题型】实验题
【束】
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【题目】如图所示，质量为M的导体棒ab的电阻为r，水平放在相距为l的竖直光滑金属导轨上．导轨平面处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向外的匀强磁场中．左侧是水平放置、间距为d的平行金属板．导轨上方与一可变电阻R连接，导轨电阻不计，导体棒与导轨始终接触良好．重力加速度为g.
(1)调节可变电阻的阻值为R1＝3r，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，将带电量为＋q的微粒沿金属板间的中心线水平射入金属板间，恰好能匀速通过．求棒下滑的速率v和带电微粒的质量m.
(2)改变可变电阻的阻值为R2＝4r，同样在导体棒沿导轨匀速下滑时，将该微粒沿原来的中心线水平射入金属板间，若微粒最后碰到金属板并被吸收．求微粒在金属板间运动的时间t.
