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    如图所示，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于截面所在平面内的一束光线自O以角度i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射。已知，BC边长为2L，该介质的折射率为。求：

    （i）入射角i

    （ii）从入射到发生第一次全反射所用的时间（设光在真空中的速度为c，可能用到：或）。

     

    （i）；（ii）

    【解析】

    试题分析：（i）根据全反射规律可知，光线在AB面上P点的入射角等于临界角C，由折射定律得

    　 ①

    代入数据得

    　　　　②

    设光线在BC面上的折射角为，由几何关系得

    ③

    根据光的折射定律

    　　　　④

    联立③④式代入数据得

    ⑤

    （ii）在中，根据正弦定理得

    ⑥

    设所用时间为t，光线在介质中的速度为v，得

    　　　　　⑦

    　　　　　⑧

    联立⑥⑦⑧式，代入数据得

    ⑨

    考点：光的折射，正弦定律

     

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（福建卷解析版） 题型：实验题

    (12分)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲所示，其中，虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。

    ①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=100μA、内阻rg=2.0kΩ，若要改装后的电流表满偏电流为200mA，应并联一只 Ω（保留一位小数）的定值电阻R1；

    ②根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路；

    ③某次试验的数据如下表所示：该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法（逐差法），计算出电池组的内阻r= Ω（保留两位小数）；为减小偶然误差，逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是 。

    ④该小组在前面实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因是 。（填选项前的字母）

    A.电压表内阻的影响 B.滑动变阻器的最大阻值偏小

    C.R1的实际阻值比计算值偏小 D.R0的实际阻值比标称值偏大

    测量次数

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    电压表V读数U/V

    5.26

    5.16

    5.04

    4.94

    4.83

    4.71

    4.59

    4.46

    改装表A读数I/mA

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（新课标Ⅰ解析版） 题型：选择题

    （6分）图（a）为一列波在t=2s时的波形图，图（b）为媒质是平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x=2m的质点，下列说法正确的是 （填正确答案标号，选对一个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得0分）。

    A.波速为0.5m/s

    B.波的传播方向向右

    C.0-2s时间内，P运动的路程为8cm

    D.时间内，P向y轴正方向 运动

    E．当t=7s时，P恰好回到平衡位置

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（广东卷解析版） 题型：实验题

    某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧弹性势能与压缩量的关系

    ①如图23（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测量相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数k= N/m。（g取9.80m/s2）

    砝码质量（g）

    50

    100

    150

    弹簧长度（cm）

    8.62

    7.63

    6.66

    ②取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图23（b）所示：调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小 。

    ③用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为 。

    ④重复③中操作，得到v与x的关系如图23（c）。由图可知，v与x成 关系。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的 成正比。

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（广东卷解析版） 题型：选择题

    如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块[学科网

    A.在P和Q中都做自由落体运动

    B.在两个下落过程中的机械能都守恒

    C.在P中的下落时间比在Q中的长

    D.落至底部时在P中的速度比在Q中的大

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（山东卷解析版） 题型：

    （18分）研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m。减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：

    （1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；

    （2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；

    （3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（山东卷解析版） 题型：

    如图，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好。在向右匀速通过两区的过程中，导体棒所受安培力分别用、表示。不计轨道电阻。以下叙述正确的是

    向右 B．向左 C．逐渐增大 D．逐渐减小

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（天津卷解析版） 题型：计算题

    （16分）如图所示，水平地面上静止放置一辆小车A，质量，上表面光滑，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计。可视为质点的物块B置于A的最右端，B的质量。现对A施加一个水平向右的恒力F＝10N，A运动一段时间后，小车左端固定的挡板B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下继续运动，碰撞后经时间t＝0.6s，二者的速度达到。求

    （1）A开始运动时加速度a的大小；

    （2）A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小；

    （3）A的上表面长度l；

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（北京卷解析版） 题型：选择题

    以往，已知材料的折射率都为正值（n>0）。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值（n<0），称为负折射率材料。位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足sini/sinr=n，但是折射线与入射线位于法线的同一侧（此时折射角取负值）。若该材料对于电磁波的折射率n=1，正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是

     

     

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