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【题目】某同学做“测定玻璃的折射率”实验时,用他测得的多组入射角i与折射角r作出sin i-sin r的图像,如图甲所示.

(1)求该玻璃的折射率n.

(2)他再取用该种玻璃制成的直角三棱镜,入射光的方向垂直于斜边,如图乙所示;则角θ在什么范围内,入射光经过两次全反射又从斜边射出?

【答案】(1)2 (2)30°<θ<60°

【解析】试题分析由甲图可知入射角与折射角正弦关系,由光的折射定律可求得玻璃的折射率.根据全反射的条件:iC和几何知识结合分析入射角的范围,从而得到θ的范围。

(1)由图甲可计算出该玻璃的折射率为:

(2)光的传播方向如图所示,

欲使入射光在上侧直角边发生全反射,须有

解得:θ≥30°

又当光线行进至右侧直角边时,入射角为90°-θ,欲使入射光在该边发生全反射,

须有:

解得:θ≤60°

所以θ的范围为:30°<θ<60°

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直圆筒是固定不动的,筒的上部有一细管(体积不计)与大气相通,粗筒B横截面积是细筒A4倍.B筒中a、b两轻质活塞间封有空气,气柱长L=20cm.活塞a上方的水银深H=10cm,A筒的长为3H,两活塞与筒壁间的摩擦不计.打开阀门S,用外力向上托住活塞b,使之处于平衡状态,水银面与B筒上端相平.现关闭阀门S.使活塞b缓慢上移,直至水银的一半体积被推入A筒中.设在整个过程中气柱的温度不变,大气压强相当于76cm高的水银柱产生的压强.求:

(i)活塞b上移后A筒中气体的压强;

(ii)活塞b上移的距离.

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【题目】如图所示,CD左侧存在场强大小为E=,方向水平向左的匀强电场,一个质量为m、电荷量为q的光滑绝缘小球,从底边BCL,倾角α=53°的直角三角形斜面顶端A点由静止开始下滑,运动到斜面底端C点后进入一细圆管内(C处为一小段长度可忽略的圆弧,圆管内径略大于小球直径),恰能到达D点,随后从D离开后落回到斜面P点,重力加速度为g(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)。

(1)DA两点间的电势差UDA

(2)求圆管半径r;

(3)求小球从D点运动到P点的时间t。

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【题目】某探究小组利用传感器研究小球在摆动过程中的机械能守恒规律,实验装置如图甲所示,用长为L不可伸长的轻质细线悬挂一质量为m的实心金属小球,在悬点处装有拉力传感器,可记录小球在摆动过程中各时刻的拉力值,小球半径可忽略不计,已知重力加速度为g,实验过程如下:

①将小球拉离平衡位置某一高度h处无初速度释放,在传感器采集的数据中提取最大值为F;

②改变高度h,重复上述过程,获取多组摆动高度h与对应过程的拉力最大值F的数据;

③在F—h坐标系中描点连线作出Fh关系图象如图乙实线所示。

(1)Fh的关系满足F=_________(用题目所给的字母表示),说明小球摆动过程中机械能守恒;

(2)根据乙图中的实线,可知摆线长L=_______m.(计算结果保留两位有效数字,g10m/s2)

(3)乙图中的虚线是另一探究小组作出的F—h图像,则两小组实验所使用的器材_______不同。(“m”“L”)

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【题目】夏天的早晨用打气体筒给车胎打气,某自行车轮胎的容积为V=2×103cm3,里面已有压强为p0=1atm的空气,打气筒每次将V0=200cm3,压强为p0=1atm的空气充入车胎,车胎所能承受的最大压强为p=3.1atm,为了保证车胎在中午天气最热的时候不爆裂,早晨最多能用打气筒给车胎充气多少次?设早晨气温为t1=22℃,中午气温为t2=37℃,不考虑车胎容积的变化及充气过程中温度的变化。

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【题目】普通的交流电表不能直接接在高压输电线上测量交流电流,通常要与电流互感器配合使用。图中电流互感器ab间线圈匝数较多,cd间线圈匝数较少。下列正确的是

A. abMN、cdPQ,

B. abPQ、cdMN,

C. 在使用电流互感器时,副线圈可以不用接地

D. 在使用电流互感器时,副线圈可以处于开路状态

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【题目】插有铁芯的线圈(电阻不能忽略)直立在水平桌面上,铁芯上套一铝环,线圈与电源、开关相连。以下说法中正确的是

A.闭合开关的瞬间铝环跳起,开关闭合后再断开的瞬间铝环又跳起

B.闭合开关的瞬间铝环不跳起,开关闭合后再断开的瞬间铝环也不跳起

C.闭合开关的瞬间铝环不跳起,开关闭合后再断开的瞬间铝环跳起

D.闭合开关的瞬间铝环跳起,开关闭合后再断开的瞬间铝环不跳起

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【题目】两种单色光间距均为0.36mm的双缝得到的干涉图样如图甲、乙所示。图丙中有一半圆玻璃砖,O是圆心,MN是法线,PQ是足够长的光屏。甲单色光以入射角i由玻璃砖内部射向O点,折射角为r。则下列说法正确的是_______

A.乙光以i入射时一定发生全反射

B.甲光光子能量大于乙光光子能量

C.光的干涉现象说明光是一所横波

D.甲光在玻璃砖中的临界有C满足

E.若绕O点逆时针旋转玻璃砖,PQ上可能接收不到甲光

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玻璃的折射率;

光由B传到M点与再由M传到Q点所需时间比;

N点到直径AB的距离

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