[题目]如图所示.一横截面为等腰三角形的玻璃砖.底角θ=30°.底边BC长为2a.AD与BC垂直.O为BD中点.一细光束平行于AB边从O点射入玻璃砖.已知玻璃砖的折射率n=.真空中光速为c.求:(i)光束的出射位置与O点的距离,(ii)光束在玻璃砖中传播的时间. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，一横截面为等腰三角形的玻璃砖，底角θ=30°，底边BC长为2a，AD与BC垂直，O为BD中点。一细光束平行于AB边从O点射入玻璃砖。已知玻璃砖的折射率n=，真空中光速为c。求：

(i)光束的出射位置与O点的距离；

(ii)光束在玻璃砖中传播的时间。

【答案】(i) (ii)

【解析】

(i)光线在BC面上折射，由折射定律有：

式中，为玻璃砖的折射率，和分别为该光线在BC面上的入射角和折射角，代入数据得：

设折射光线交AB面于P点，如图所示，故在中，

则

而光在该玻璃砖中发生全反射的临界角C满足

得，故光线在AB面上发生全反射

由反射定律有，

式中和分别是该光线在AB面上的入射角和反射角

故

即反射光线平行于BC，根据对称性可知光线经AC面反射，最终又在BC面上M点出射，且M点与O点关于D点对称

故光束从玻璃砖中射出位置M与O点的距离为a

(ii)在中，，则

由几何关系知识知

则根据对称性可知光束在玻璃砖中的光程为

又

则光束在玻璃砖中的时间为

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A. I B. I

C. I D. 2I

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【题目】

（1）使用多用电表测元件X的电阻，选择“×1”欧姆档测量，示数如图甲（a）所示，读数为______Ω，据此应选择图甲中的________（填“（b）”或“（c）”）电路进行实验。

（2）连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐______（填“增大”或“减小”）；依次记录电流及相应的电压，将元件X换成元件Y，重复实验。

（3）如图乙（a）是根据实验数据作出的U-I图线。

（4）该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R=21Ω的定值电阻，测量待测电池的电动势E和内阻r，电路如图乙（b）所示。闭合和，电压表读数为3．00V；断开，读数为1．00V。利用图乙（a）可算得E=________V，r=_______Ω。（结果均保留2位有效数字，视电压表为理想电压表）

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【题目】一个小灯泡的额定电压为2.0V，额定电流约为0.5A，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘小灯泡的伏安特性曲线

A．电源E：电动势为3.0V，内阻不计

B．电压表V1：量程为0～3V，内阻约为1kΩ

C．电压表V2：量程为0～15V，内阻约为4kΩ

D．电流表A1：量程为0～3A，内阻约为0.1Ω

E．电流表A2：量程为0～0.6A，内阻约为0.6Ω

F．滑动变阻器R1：最大阻值为10Ω，额定电流为1.0A

G．滑动变阻器R2：最大阻值为150Ω，额定电流为1.0A

H．开关S，导线若干

(1)实验中使用的电压表应选用_____；电流表应选用_____；滑动变阻器应选用_____（请填写选项前对应的字母）

(2)实验中某同学连接实验电路如图1所示，请不要改动已连接的导线，在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上________．

(3)根据实验中测得的电压表和电流表数据，已在图2坐标纸上做出小灯泡的U-I图线．请简述该图线不是直线的主要原因：_____

(4)若将实验中的小灯泡接在电动势为1.5V、内阻为1.5Ω的电源两端，则小灯泡的实际功率约为_____W（保留两位有效数字）．

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【题目】如图，两金属板P、Q水平放置，间距为d。两金属板正中间有一水平放置的金属网G，PQG的尺寸相同。G接地，PQ的电势均为（>0）。质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子自G的左端上方距离G为h的位置，以速度v0平行于纸面水平射入电场，重力忽略不计。

（1）求粒子第一次穿过G时的动能，以及她从射入电场至此时在水平方向上的位移大小；

（2）若粒子恰好从G的下方距离G也为h的位置离开电场，则金属板的长度最短应为多少？

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【题目】如p-V图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则N1______N2，T1______T3，T3，N2______N3。（填“大于”“小于”或“等于”）

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A. 电流表A的示数减小

B. 电压表V2的示数增大

C. 电压表V1的示数减小

D. ΔU1大于ΔU2

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