【題目】如圖，某同學(xué)想把剖面MON為等腰三角形的玻璃磚加工成“玻璃鉆石”送給媽媽。已知頂角∠MON = 2θ，該玻璃折射率n = 2�，F(xiàn)有一光線垂直MN邊入射。

（i）為了使該光線在OM邊和ON邊都能發(fā)生全反射，求θ的取值范圍。

（ii）若θ = 42°，試通過計算說明該光線第一次返回MN邊能否射出。

【答案】（1） （2）可以射出

【解析】（i）根據(jù)題意畫出光路圖（如圖）

當(dāng)光線入射到玻璃磚的內(nèi)表面（OM、ON）上恰好發(fā)生全反射時需滿足

解得：臨界角 C=30°

由幾何關(guān)系可得光線入射到OM邊、ON邊的入射角分別為90°－θ、3θ－90°

要發(fā)生全反射應(yīng)滿足：90°－θ ≥C、3θ－90°≥C

綜合兩式得 40°≤θ≤60°。

（ii）畫出該光線第一次返回MN邊時的光路圖

由幾何關(guān)系可得在MN邊入射角為180°－4θ

若θ = 42°，則180°－4θ＜C

所以該光線第一次返回MN邊可以射出

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy的第二象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E，方向沿y軸負(fù)方向。在第一、四象限內(nèi)有一個半徑為的圓，圓心坐標(biāo)為（r，0），圓內(nèi)有方向垂直于xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場。一帶正電的粒子（不計重力），以速度為v0從第二象限的P點，沿平行于x軸正方向射入電場，通過坐標(biāo)原點O進(jìn)入第四象限，速度方向與x軸正方向成，最后從Q點平行于y軸離開磁場，已知P點的橫坐標(biāo)為 。求：

（1）帶電粒子的比荷 ；

（2）圓內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（3）帶電粒子從P點進(jìn)入電場到從Q點射出磁場的總時間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部。閉合電鍵S，小球靜止時受到懸線的拉力為F。調(diào)節(jié)R1、R2，關(guān)于F的大小判斷正確的是（ ）

A. 保持R1不變，緩慢增大R2時，F將變大

B. 保持R1不變，緩慢增大R2時，F將變小

C. 保持R2不變，緩慢增大R1時，F將變大

D. 保持R2不變，緩慢增大R1時，F將變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個質(zhì)量分別為m1 、m2的物塊A和B通過一輕彈簧連接在一起并放置于水平傳送帶上，水平輕繩一端連接A，另一端固定在墻上，A、B與傳送帶間動摩擦因數(shù)均為μ。傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后，突然剪斷輕繩的瞬間，設(shè)A、B的加速度大小分別為aA和aB，(彈簧在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g)則

A. ，aB＝μg

B. aA＝μg，aB＝0

C. ，aB＝0

D. aA＝μg，aB＝μg

【答案】C

【解析】對物塊B分析，摩擦力與彈簧彈力平衡，有：μm2g=kx，則．以兩個物塊組成的整體為研究對象，則繩子的拉力：T=μ（m1+m2）g；突然剪斷輕繩的瞬間，繩子的拉力減小為0，而彈簧的彈力不變，則A受到的合外力與T大小相等，方向相反，則：；B在水平方向仍然受到彈簧的拉力和傳送帶的摩擦力，合外力不變，仍然等于0，所以B的加速度仍然等于0．故選項C正確，ABD錯誤．故選C.

點睛：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地選擇研究對象，根據(jù)共點力平衡、胡克定律以及牛頓第二定律進(jìn)行求解，注意整體法和隔離法的運用．

【題型】單選題
【結(jié)束】
85

【題目】如圖所示，長為L的輕質(zhì)硬桿A一端固定小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上。現(xiàn)使輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，輕桿A與豎直方向夾角α從0°增加到180°的過程中，下列說法正確的是

A.小球B受到的合力的方向始終沿著輕桿A指向軸O

B.當(dāng)α=90°時小球B受到輕桿A的作用力方向豎直向上

C.輕桿A對小球B做負(fù)功

D.小球B重力做功的功率不斷增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是(　　)

A. 光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，而康普頓效應(yīng)揭示了光的波動性

B. 高速運動的質(zhì)子、中子和電子都具有波動性

C. 盧瑟福通過α粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說

D. 核反應(yīng)方程中的X為質(zhì)子

【答案】BC

【解析】光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)都揭示了光的粒子性，A錯誤；任何物質(zhì)都具有波粒二象性，B正確；原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說就是建立在α粒子散射實驗基礎(chǔ)上的，C正確；根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可判斷X為中子，D錯誤．

【題型】多選題
【結(jié)束】
73

【題目】傾角θ＝30°的斜面體固定在水平面上，在斜面體的底端附近固定一擋板，一質(zhì)量不計的彈簧下端固定在擋板上，彈簧自然伸長時其上端位于斜面體上的O點處．質(zhì)量分別為4m、m的物塊甲和乙用一質(zhì)量不計的細(xì)繩連接，跨過固定在斜面體頂端的光滑定滑輪，如圖所示．開始物塊甲位于斜面體上的M處，且MO＝L，物塊乙開始距離水平面足夠遠(yuǎn)，現(xiàn)將物塊甲和乙由靜止釋放，物塊甲沿斜面下滑，當(dāng)物塊甲將彈簧壓縮到N點時，物塊甲、乙的速度減為零，ON＝.已知物塊甲與斜面體之間的動摩擦因數(shù)為μ＝，重力加速度取g＝10 m/s2，忽略空氣的阻力，整個過程細(xì)繩始終沒有松弛．則下列說法正確的是(　　)

A. 物塊甲由靜止釋放到斜面體上N點的過程，物塊甲先做勻加速直線運動，緊接著做勻減速直線運動直到速度減為零

B. 物塊甲在與彈簧接觸前的加速度大小為0.5 m/s2

C. 物塊甲位于N點時，彈簧所儲存的彈性勢能的最大值為mgL

D. 物塊甲位于N點時，彈簧所儲存的彈性勢能的最大值為mgL

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個半徑不等的光滑半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高，兩個質(zhì)量不等的球（從半徑大的軌道下滑的小球質(zhì)量大，設(shè)為大球，另一個為小球，且均可視為質(zhì)點）分別自軌道左端由靜止開始滑下，在各自軌跡的最低點時，下列說法正確的是（ ）

A．大球的速度可能小于小球的速度

B．大球的動能可能小于小球的動能

C．大球的向心加速度等于小球的向心加速度

D．大球所受軌道的支持力等于小球所受軌道的支持力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n3．當(dāng)用戶消耗的功率增大時，下列表述正確的是（　�。�

A. 用戶的總電阻增大

B. 用戶的電壓U4增加

C. U1：U2=U4：U3

D. 用戶消耗的功率等于發(fā)電機(jī)的輸出功率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系。一同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計)

（1）實驗時，一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是________。

A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量

B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)

D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶

E．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

（2）該同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶(相鄰兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出)。已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a－F圖象是一條直線，圖線與橫軸的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為________。

A．2tan θ B． C．k D．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某國際天文研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞二者連線上的某點做勻速圓周運動，雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì)，達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的．根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知，雙星間的距離在緩慢增大，假設(shè)星體的軌道近似為圓，則在該過程中(　　)

A. 雙星做圓周運動的角速度不斷減小

B. 雙星做圓周運動的角速度不斷增大

C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑減小

D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑增大

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同步練習(xí)冊答案