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19.两束不同频率的单色光a、b从空气彼此平行射人水中,发生了如图所示的折射现象(α>β).下列结论中正确的是(  )
A.光束a在水中的传播速度比光束b在水中的传播速度小
B.若光束从水中射向空气,则光束b的临界角比光束a的临界角大
C.若单色光a照射某金属时能发生光电效应,那单色光b照射该金属时也一定能发生光电效应
D.用单色光a和单色光b分别做双缝干涉实验,在其他条件一定的情况下,单色光a的条纹间距比单色光b的条纹间距小

分析 由图看出两束光的入射角相等,折射角α>β,根据折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$,判断水对两束光折射率的大小.水对光的折射率越大,此光的频率越大,波长越短.干涉条纹的间距与波长成正比.由v=$\frac{c}{n}$分析光在水中传播速度的大小.产生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,对照条件分析能否发生光电效应.

解答 解:
A、由图看出两束光的入射角相等,折射角α>β,根据折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$,则知水对b光的折射率较大,则光束b的频率比光束a的频率高,由v=$\frac{c}{n}$分析可知,光束a在水中的传播速度比光束b大,故A错误;
B、由上分析可知,光束b的频率比光束a的频率高,再依据sinC=$\frac{1}{n}$,则光束b的临界角比光束a的临界角小,故B错误;
C、产生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,光束b的频率比光束a的频率高,则若a光照射某金属能发生光电效应,则b光照射该金属一定能发生光电效应.故C正确;
D、b光束的频率高,波长短,而干涉条纹的间距与波长成正比,所以相同条件下a光的双缝干涉条纹间距比b光的大.故D错误.
故选:C.

点评 本题要对光的折射率与频率、光速、临界角等等的对应关系掌握清楚,有些学生弄不清它们之间的关系,得出错误的答案,还要掌握干涉条纹间距与波长成正比和光电效应的条件,这些都是考试的热点,掌握要牢固.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,电阻不计的导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动,速度为v=5.0m/s.线框左端的电阻R=0.5Ω,线框本身电阻不计,线框宽l=0.4m,处于竖直纸面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.1T.求:
(1)电路中哪部分相当于电源,其感应电动势是多少.
(2)导体棒ab中电流的大小和方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.一只普通的家用照明白炽灯正常发光时,通过它的电流与下列哪一数据较为接近(  )
A.20AB.10AC.2AD.0.2A

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系.此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等.组装的实验装置如图所示.
①若要完成该实验,必需的实验器材还有哪些刻度尺、天平(包括砝码).
②实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行.他这样做的目的是下列的哪个D(填字母代号)
A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
③平衡摩擦后,当他用多个钩码牵引小车时,发现小车运动过快,致使打出的纸带上点数较少,难以选到合适的点计算小车的速度.在保证所挂钩码数目不变的条件下,请你利用本实验的器材提出一个解决办法:可在小车上加适量的砝码.
④他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些.这一情况可能是下列哪些原因造成的CD(填字母代号).
A.在接通电源的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.随着科学技术水平的不断进步,相信在不远的将来人类能够实现太空移民.为此,科学家设计了一个巨型环状管道式空间站.空间站绕地球做匀速圆周运动,人们生活在空间站的环形管道中,管道内部截面为圆形,直径可达几千米,如图(a)所示.已知地球质量为M,地球半径为R,空间站总质量为m,G为引力常量.
(1)空间站围绕地球做圆周运动的轨道半径为2R,求空间站在轨道上运行的线速度大小;
(2)为解决长期太空生活的失重问题,科学家设想让空间站围绕通过环心并垂直于圆环平面的中心轴旋转,使在空间站中生活的人们获得“人工重力”.该空间站的环状管道内侧和外侧到转动中心的距离分别为r1、r2,环形管道壁厚度忽略不计,如图(b)所示.若要使人们感受到的“人工重力”与在地球表面上受到的重力一样(不考虑重力因地理位置不同而产生的差异且可认为太空站中心轴静止),则该空间站的自转周期应为多大;
(3)为进行某项科学实验,空间站需将运行轨道进行调整,先从半径为2R的圆轨道上的A点(近地点)进行第一次调速后进人椭圆轨道.当空间站经过椭圆轨道B点(远地点)时,再进行第二次调速后最终进人半径为3R的圆轨道上.若上述过程忽略空间站质量变化及自转产生的影响,且每次调速持续的时间很短.
①请说明空间站在这两次调速过程中,速度大小是如何变化的;
②若以无穷远为引力势能零点,空间站与地球间的引力势能为EP=-G$\frac{Mm}{r}$,式中r表示空间站到地心的距离,求空间站为完成这一变轨过程至少需要消耗多少能量.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.光对被照射物体单位面积上所施加的压力叫光压,也称为辐射压强.1899年,俄国物理学家列别捷夫用实验测得了光压,证实了光压的存在.根据光的粒子性,在理解光压的问题上,可以简化为如下模型:一束光照射到物体表面,可以看作大量光子以速度c连续不断地撞向物体表面(光子有些被吸收,而有些被反射回来),因而就对物体表面产生持续、均匀的压力.
(1)假想一个质量为m的小球,沿光滑水平面以速度v撞向一个竖直墙壁,若反弹回来的速度大小仍然是v.求这个小球动量的改变量(回答出大小和方向).
(2)爱因斯坦总结了普朗克的能量子的理论,得出每一个光子的能量E=hν,在爱因斯坦的相对论中,质量为m的物体具有的能量为E=mc2,结合你所学过的动量和能量守恒的知识,证明:光子的动量P=$\frac{h}{λ}$(其中,c为光速,h为普朗克恒量,ν为光子的频率,λ为光子的波长).
(3)由于光压的存在,科学家们设想在太空中利用太阳帆船进行星际旅行--利用太空中阻力很小的特点,制作一个面积足够大的帆接收太阳光,利用光压推动太阳帆船前进,进行星际旅行.假设在太空中某位置,太阳光在单位时间内、垂直通过单位面积的能量为E0,太阳光波长的均值为λ,光速为c,太空帆的面积为A,太空船的总质量为M,光子照射到太阳帆上的反射率为百分之百,求太阳光的光压作用在太空船上产生的最大加速度是多少?
根据上述对太空帆船的了解及所学过的知识,你简单地说明一下,太空帆船设想的可能性及困难(至少两条).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.下列有关光现象的说法中正确的是(  )
A.无影灯是利用光的衍射原理
B.刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象
C.水的视深比实际深度浅是光的全反射现象
D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度
E.光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.以下说法正确的是(  )
A.牛顿通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去.得出结论:力是改变物体运动的原因
B.卡文迪许利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律--库仑定律,并测出了静电力常量k的值
C.奥斯特最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场
D.密立根通过油滴实验精确的测出了元电荷的电荷量

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