【題目】如圖所示，用折射率n= 的透明物質(zhì)做成內(nèi)外半徑分別為a=m、b=5 m的空心球，其內(nèi)表面涂有能完全吸光的物質(zhì)，不考慮光在介質(zhì)內(nèi)部傳播時的反射。一平行光從左向右射向此球，光在真空的傳播速度c=3×108m／s．求：

①光進入透明物質(zhì)后的最大折射角θ；

②光在透明物質(zhì)中的最長傳播時間t.

【答案】（1） 45o （2）4×10-8s

【解析】試題分析：①當入射角最大時，折射角最大．最大的入射角為90°，由折射定律求光進入透明物質(zhì)中的折射角的最大值；②由求出光在透明物質(zhì)中的傳播速度．由幾何知識求出光在透明物質(zhì)中的最長傳播距離，從而求得最長的傳播時間t．

①當入射角最大時，折射角最大．最大的入射角為90°，由折射定律得：，得：

即光進入透明物質(zhì)中的折射角的最大值為45°；

②光在透明物質(zhì)中的傳播速度為：

當入射平行光折射進入透明介質(zhì)后并恰好與內(nèi)表面相切時在透明物質(zhì)中傳播的距離最長，畫出光路圖如圖（入射角為、折射角為）．
由幾何知識得光在在透明物質(zhì)中的最長傳播距離為：

最長的傳播時間為，解得

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示，P是傾角為30°的光滑固定斜面．勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接．細繩的一端系在物體A上，細繩跨過不計質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另一端有一個不計質(zhì)量的小掛鉤．小掛鉤不掛任何物體時，物體A處于靜止狀態(tài)，細繩與斜面平行．在小掛鉤上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物塊B后，物體A沿斜面向上運動．斜面足夠長，運動過程中B始終未接觸地面．

（1）求物塊A剛開始運動時的加速度大小a；

（2）設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點位置時速度最大，求Q點到出發(fā)點的距離x0及最大速度vm；

（3）把物塊B的質(zhì)量變?yōu)閚m（n＞0.5），小明同學認為，只要n足夠大，就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點時的速度增大到2vm，你認為是否正確？如果正確，請說明理由，如果不正確，請求出A沿斜面上升到Q點位置時的速度的范圍．

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【題目】如圖，斜面體C質(zhì)量為M，斜面足夠長，始終靜止在水平面上．一質(zhì)量為m的足夠長木板A上表面光滑，木板A獲得初速度v0后正好能沿著斜面勻速下滑，當木板A勻速下滑時將一質(zhì)量也為m的滑塊無初速度輕放在木板A表面，當滑塊B在木板A上滑動時（ ）

A. 滑塊B的動量為時，木板A和滑塊B速度大小相等

B. 滑塊B的動量為時，斜面體對水平面壓力大小為（M+2m）g

C. 滑塊B的動量為時，木板A的動量為

D. 滑塊B的動量為時，水平面對斜面體的摩擦力向左

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【題目】小球以v0=30m/s的初速度從地面豎直上拋，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，下列關(guān)于小球運動的描述錯誤的是（ ）

A. 前2s內(nèi)的位移與前4s內(nèi)的位移相等 B. 2s末的速度與4s末的速度相等

C. 2s末的動能與4s末的動能相等 D. 前2s內(nèi)重力做功與前4s內(nèi)重力做功相等

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【題目】生態(tài)文明要求人們注重環(huán)保和節(jié)能．下列獲得電能的方法不符合低碳要求的是（ ）

A. 風力發(fā)電 B. 火力發(fā)電 C. 太陽能發(fā)電 D. 水力發(fā)電

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【題目】如圖所示，固定在傾角為θ=30°的斜面內(nèi)的兩根平行長直 光滑金屬導軌的間距為d=l m，其底端接有阻值為R=2 Ω的電阻，整個裝置處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強度大小為B=2T的勻強磁場中．一質(zhì)量為m=l kg（質(zhì)量分布均勻）的導體桿ab垂直于導軌放置，且與兩導軌保持良好接觸．現(xiàn)桿在沿斜面向上、垂直于桿的恒力F=10 N作用下從靜止開始沿導軌向上運動距離L=6m時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導軌保持垂直）．設(shè)桿接人電路的電阻為r=2 Ω，導軌電阻不計，重力加速度大小為g = 10 m／s2.則此過程( )

A. 桿的速度最大值為5m／s

B. 流過電阻R的電量為6C

C. 在這一過程中，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為17.5 J

D. 流過電阻R電流方向為由c到d

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【題目】一列簡諧橫波沿z軸正方向傳播，在t秒與(t+0．2)秒兩個時刻，x軸上(-3 m，3 m)區(qū)間的波形完全相同，如圖所示為￡秒時刻的波形圖．并且圖中M、N兩質(zhì)點在t秒時位移均為2.5 cm，下列說法正確的是

A. (t+0.1)秒時刻，x= -2 m處的質(zhì)點位移大小一定是 5 cm

B. 質(zhì)點M隨波一起沿z軸正方向傳播

C. 從t秒時刻起，x=2 m處的質(zhì)點比x=2.5 m的質(zhì)點先回 到平衡位置

D. 從t秒時刻起，在質(zhì)點M第一次到達平衡位置時，質(zhì)點N恰好到達波峰

E. 從t秒時刻起經(jīng)過0．15 s，x=l m處的P點通過的路程可能為45 cm

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【題目】關(guān)于科學家做出的貢獻，下列說法正確的是

A. 奧斯特提出分子電流假說

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C. 安培發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律

D. 洛倫茲力發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律

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【題目】兩個天體(包括人造天體)間存在萬有引力，并具有由相對位置決定的勢能.如果兩個天體的質(zhì)量分別為m1和m2，當它們相距無窮遠時勢能為零，則它們的距離為r時，引力勢能Ep=-G.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，一般是把它先送入較低的圓形軌道，如圖所示，再經(jīng)過兩次點火，即先在圖中a點處啟動燃氣發(fā)動機，向后噴出高壓燃氣，衛(wèi)星得到加速，進入圖中的橢圓軌道Ⅱ；在軌道Ⅱ的遠地點b處第二次點火，衛(wèi)星再次被加速，此后，衛(wèi)星沿圖中的圓形軌道Ⅲ(同步軌道)運動.設(shè)某同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球半徑為R，軌道Ⅰ距地面非常近，軌道Ⅲ距地面的距離近似為6R，地面處的重力加速度為g，并且每次點火經(jīng)歷的時間都很短，點火過程中衛(wèi)星減少的質(zhì)量可以忽略.

（1）從軌道Ⅰ轉(zhuǎn)移到軌道Ⅲ的過程中，合力對衛(wèi)星所做的總功是多大？

（2）若已知衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過a點時的速率為，則在b處點火的過程中燃氣對衛(wèi)星所做的功是多少？

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