题目内容
18．
如图所示，真空中有一个半径为R，质量均匀分布的玻璃球，由a、b两种单色光组成的复合光束射入该玻璃球，当入射角θ等于60°时，其折射光束和出射光束如图所示．已知a光束第一次射出此玻璃球后的出射光束相对复合光束的偏转角也为60°，c为真空中的光速，则下列说法正确的是（ ）| A． | a光在玻璃中穿越的时间为t=$\frac{3R}{c}$ | |
| B． | 用同一装置分别进行双缝干涉实验时，b光的亮条纹间距比a光大些 | |
| C． | a、b光从真空进入玻璃球，其频率将变小 | |
| D． | 适当增大入射角θ，a、b光束都可能发生全反射 |
分析 由折射定律求出折射率，得到光在玻璃球中的传播速度v，由几何关系求出光玻璃球中传播的距离s，由t=$\frac{s}{v}$求a光在玻璃中穿越的时间．
先根据光路图读出b光偏折程度大于a光的偏折程度，从而根据折射定律得出b光的折射率大于a光的折射率，折射率越大的光频率越大，波长越短，再进行分析．
解答 解：A、a光入射角为i=60°，折射角为r=30°，则玻璃球对a光的折射率 n=$\frac{sini}{sinr}$=$\frac{sin60°}{sin30°}$=$\sqrt{3}$．
光在玻璃球中的传播速度 v=$\frac{c}{n}$，由几何关系得光玻璃球中传播的距离s=2Rcos30°=$\sqrt{3}$R，a光在玻璃中穿越的时间 t=$\frac{s}{v}$，联立得 t=$\frac{3R}{c}$．故A正确．
B、根据光路图读出b光偏折程度大于a光的偏折程度，知b光的折射率大于a光的折射率，则b光的频率高，波长短，由△x=$\frac{L}{d}$λ，则b光的干涉条纹间距小些，故B错误．
C、光的频率由光源决定，与介质无关，则a、b光从真空进入玻璃球，其频率不变，故C错误；
D、由于光线射到玻璃球内表面时，入射角等于光线进入玻璃球时的入射角，根据光路可逆性可知，不可能发生全反射，故D错误；
故选：A．
点评 本题是折射定律和几何知识的综合，画出光路图，运用几何关系和光路可逆性原理结合分析是关键．
练习册系列答案
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8．
理想变压器原线圈接在电压为u=U0sinωt的交流电源上，在变压器副线圈中分别安装有甲、乙两个插座，导线电阻为R，电路如图所示．插座不接用电器时小灯泡正常发光．若将某一用电器接在甲或乙插座上，不计电流表内阻的影响．下列说法正确的是（ ）
理想变压器原线圈接在电压为u=U0sinωt的交流电源上，在变压器副线圈中分别安装有甲、乙两个插座，导线电阻为R，电路如图所示．插座不接用电器时小灯泡正常发光．若将某一用电器接在甲或乙插座上，不计电流表内阻的影响．下列说法正确的是（ ）| A． | 若接在甲上，电流表示数变大，灯变亮 | |
| B． | 若接在甲上，电流表示数变小，灯变暗 | |
| C． | 若接在乙上，电流表示数变大，灯变亮 | |
| D． | 若接在乙上，电流表示数变大，灯变暗 |
9．小明在研究点电荷周围的电场的实验时，在x轴上放一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点，如图（甲）所示．测得放在A、B两点的检验电荷受到的电场力跟检验电荷所带电荷量的关系如图（乙）所示．以x轴的正方向为电场力的正方向，则正确的是（ ）
| A． | 点电荷Q一定为正电荷 | B． | 点电荷Q在AB之间 | ||
| C． | A点的电势比B点的电势高 | D． | A点的电场强度大小为2×103N/C |
如图甲所示，在光滑绝缘的水平桌面上建立一xoy坐标系，平面处在周期性变化的电场和磁场中，电场和磁场的变化规律如图乙所示（规定沿+y方向为电场强度的正方向，竖直向下为磁感应强度的正方向）．在t=0时刻，一质量为m=0.01kg、电荷量为q=0.1C的带电金属小球自坐标原点O处，以v0=2m/s的速度沿x轴正方向射出．已知E0=0.2N/C、B0=0.2π T．求：
如图所示为一表面带有均匀负电荷的导体板MNO，其中MN与NO衔接于N点，MN水平且长为1m，NO长为0.6m，其中NO与MN的夹角为θ=37°，一带正电的绝缘滑块由M点以水平向左的初速度v0=4m/s滑上导体板，其中滑块与导体板间的库仑引力为滑块重力的0.2倍，两者间的动摩擦因数为μ=0.25，只考虑滑块运动轨迹所在处电荷对滑块垂直接触面的库仑引力，滑块在N处的能量损失不计．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s2）
10．某多用电表欧姆挡“×1”的内部电路图如图1所示，小明同学将电阻箱R和电压表V并联后接在两表笔a、b上，欲用图示的电路测量多用电表内部的电阻r（远小于电压表V的内阻）和电池的电动势E．实验的主要步骤为：
（1）表笔a为红表笔（填“红表笔”或“黑表笔”）．将选择开关转至欧姆挡“×1”，将红黑表笔短接，调节R0，使指针指在右（填“左”或“右”）侧零刻度处．
（2）改变电阻箱R的阻值，分别读出6组电压表和电阻箱的示数U、R，将$\frac{1}{U}$、$\frac{1}{R}$的值算出并记录在表格中，请将第3、5组数据的对应点在图2坐标纸上补充标出，并作出$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图线．
（3）根据图线得到电动势E=1.42V，内电阻r=2.41Ω．（结果均保留三位有效数字）
（1）表笔a为红表笔（填“红表笔”或“黑表笔”）．将选择开关转至欧姆挡“×1”，将红黑表笔短接，调节R0，使指针指在右（填“左”或“右”）侧零刻度处．
（2）改变电阻箱R的阻值，分别读出6组电压表和电阻箱的示数U、R，将$\frac{1}{U}$、$\frac{1}{R}$的值算出并记录在表格中，请将第3、5组数据的对应点在图2坐标纸上补充标出，并作出$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图线．
| 组数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| R | 100.0 | 50.0 | 25.0 | 16.7 | 12.5 | 9.1 |
| $\frac{1}{R}$ | 0.01 | 0.02 | 0.04 | 0.06 | 0.08 | 0.11 |
| U | 1.20 | 0.95 | 0.74 | 0.60 | 0.50 | 0.40 |
| $\frac{1}{U}$ | 0.83 | 1.05 | 1.35 | 1.68 | 2.00 | 2.50 |
7．关于下列现象的说法正确的是（ ）
| A． | 甲图说明分子间存在间隙 | |
| B． | 乙图在用油膜法测分子大小时，多撒痱子粉比少撒好 | |
| C． | 丙图说明，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关 | |
| D． | 丁图水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用 |
