题目内容
2．
如图所示为一段长直光导纤维，其结构可看成由折射率不同的内芯和外层组成．内芯的折射率n=$\sqrt{2}$．利用全反射现象使光信号在内芯中传输，光在真空中的速度c=3×108m/s．一束光从左端面中心射入，下述说法正确的是（ ）| A． | 内芯的折射率小于外层 | |
| B． | 光在光导纤维内芯中的速度为3×108m/s | |
| C． | 若无外层，光在内芯与外面（认为是真空）间发生全反射的临界角是45° | |
| D． | 光从左端外面进入光导纤维，其频率变大 |
分析 根据光的全反射条件，可知，折射率大小关系；
由v=$\frac{c}{n}$，可知，光在光导纤维内芯中的速度；
根据光的折射定律，结合sinC=$\frac{1}{n}$，即可求解临界角；
光发生折射时，频率不变，速度与波长成正比．
解答 解：A、当光从光密介质进入光疏介质时，且入射角大于临界角时，才会发生光的全反射，故A错误；
B、根据v=$\frac{c}{n}$=$\frac{3×1{0}^{8}}{\sqrt{2}}$=$\frac{3\sqrt{2}}{2}×1{0}^{8}$m/s，故B错误；
C、若无外层，根据sinC=$\frac{1}{n}$，解得C=45°，故C正确；
D、从左端外面进入光导纤维，其频率总是变，故D错误；
故选：C．
点评 考查光的折射定律，掌握光的全反射条件，理解临界角与折射率的关系，注意发生折射时，频率不变，速度与波长会发生变化．
练习册系列答案
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12．
如图所示，一个电量为+Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点，另一个电量为-q、质量为m的点电荷乙从A点以初速度v0沿它们的连线向甲滑动，到B点时速度最小且为v．已知静电力常量为k，点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，AB间距离为L，则以下说法正确的是（ ）
如图所示，一个电量为+Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点，另一个电量为-q、质量为m的点电荷乙从A点以初速度v0沿它们的连线向甲滑动，到B点时速度最小且为v．已知静电力常量为k，点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，AB间距离为L，则以下说法正确的是（ ）| A． | OB间的距离为 $\sqrt{\frac{kQq}{μmg}}$ | |
| B． | 从开始运动到碰到甲之前的瞬间，乙的加速度逐渐减小 | |
| C． | 从A到B的过程中，电场力对点电荷乙做的功为W=μmgL+$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mv02 | |
| D． | 从A到B的过程中，乙的电势能减少 |
如图所示，先后以速度v1和v2（v1=2v2），匀速地把同一线圈从同一位置拉出有界匀强磁场的过程中，在先后两种情况下，
10．有一星球的质量为地球质量的32倍，它表面附近的重力加速度是地球表面附近重力加速度的2倍，则该星球的密度约是地球密度的（ ）
| A． | $\frac{1}{2}$ | B． | $\frac{1}{4}$ | C． | 2倍 | D． | 8倍 |
一质量为m=2kg的物块放置在粗糙的水平地面上，受到一个随时间变化的水平拉力F作用，F在0-2s内的图象如图a所示，物块的速度v随时间t变化的关系如图b所示．已知物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.4，g=10m/s2．
如图甲为某探究小组为测定动摩擦因数的设置，水平平台的右端安装有轻质定滑轮，质量为M=2.5kg的物块A放在与滑轮相距L的平台上，现有一轻绳跨过定滑轮，左端与物块连接，右端挂质量为m=0.5kg的小球B，绳拉直时用手托住小球使其在距地面高h处静止，绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度为g（g取10m/s2）．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．由静止释放小球，系统运动，该小组对小球匀加速下落过程拍得同一底片上多次曝光的照片如图（乙）所示，拍摄时每隔1秒曝光一次，若小球直径为20cm，则系统加速度等于0.4m/s2，物块A与平台间的动摩擦因数μ=0.152．
11．已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G．有关同步卫星，下列表述正确的是（ ）
| A． | 该卫星的发射速度大于11.2km/s | |
| B． | 卫星的运行速度小于第一宇宙速度 | |
| C． | 卫星运行时受到的向心力大小为G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$ | |
| D． | 卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 |
12．
中国探月工程预计在2015年研制发射小型采样返回舱，采集关键样品后返回地球．如图为从月球表面返回时的运动轨迹示意图，轨道①为月球表面附近的环月轨道，轨道②为月球转移椭圆轨道．已知月球的平均密度为ρ，半径为R，引力常量为G．下列说法正确的是（ ）
中国探月工程预计在2015年研制发射小型采样返回舱，采集关键样品后返回地球．如图为从月球表面返回时的运动轨迹示意图，轨道①为月球表面附近的环月轨道，轨道②为月球转移椭圆轨道．已知月球的平均密度为ρ，半径为R，引力常量为G．下列说法正确的是（ ）| A． | 月球表面的重力加速度为g=$\frac{{4πG{R^2}ρ}}{3}$ | |
| B． | 返回舱绕环月轨道的运动周期为T=$\sqrt{\frac{3π}{Gρ}}$ | |
| C． | 返回舱在轨道①上的运行周期大于在轨道②上的运行周期 | |
| D． | 从月球上发射返回舱进入环月轨道所需的最小发射速度为v=$\frac{2R}{3}\sqrt{3πρG}$ |