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【题目】平行玻璃砖底面涂有反射层,一束由a、b两种单色光组成的复合光以45°人射角斜射到玻璃砖的上表面,经折射反射再折射后的光路如图所示。不考虑光在玻璃砖上表面的反射则玻璃砖对单色光___________(“a”“b”)折射率大;单色光___________(“a”“b”)在玻璃中传播的时间长;两束单色光从玻璃砖上表面出射后相互___________(平行不平行”)。

【答案】a a 平行

【解析】

根据光线进入玻璃砖时的偏折程度比较两种色光的折射率大小,从而比较出光在玻璃砖中传播速度的大小,结合光程关系判断传播时间的长短。根据几何关系和光路可逆性分析两束单色光从玻璃砖上表面出射后是否平行。

光路图如图所示,光线进入玻璃砖时,a光的偏折程度较大,则a光的折射率较大。
设玻璃砖的厚度为d。入射角为i,折射角为r,折射率为n。
则有:
光在玻璃中的传播速度:v=c/n
光在玻璃砖中的路程:
光在玻璃砖中的传播时间:t=x/v
解得光在玻璃中的传播时间:
采用特殊值法比较:
假设a光的折射率为,b光的折射率为
代入上式可得:

ta>tb
根据光路可逆性原理知两束单色光从玻璃砖上射出后折射角相等,且等于原来的入射角,所以两者相互平行。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻.

1)首先用多用表的欧姆档粗测圆柱体的电阻Rx,大概几欧姆,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆档调零旋钮,把你认为必要的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上___________

A.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,断开两表笔

B.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔

C.旋转S使其尖端对准欧姆档×1

D.旋转S使其尖端对准欧姆档×100

E.旋转S使其尖端对准交流off档,并拔出两表笔

根据右图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为_________Ω。

2)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图(a)和图(b)所示,长度为____cm,直径为____mm. 

次数

1

2

3

4

5

6

7

U/V

0.10

0.30

0.70

1.00

1.50

1.70

2.30

I/A

0.020

0.060

0.160

0.220

0.340

0.460

0.520

3)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干. 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:由以上数据可知,他们测量Rx是采用下图中的_______图.


3)下图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据图(2)所选的电路图,补充完成图中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某物理课外兴趣小组的三名同学想验证力的平行四边形定则,他们找到了如下物品:一根粗细均匀的长橡皮筋、木板、剪刀白纸、铅笔、刻度尺、三角板、三个重量相同的钩码图钉和细绳若干。他们设计了如下实验方案:

步骤1:橡皮筋一端固定,另一端系上细绳套,分别挂上一个两个、三个钩码,用刻度尺测量挂上相应的钩码时橡皮筋的长度,看伸长量是否与所挂钩码数成正比,若成正比则进行下一步;

步骤2:将橡皮筋剪成长度均为的三段,将三段橡皮筋的一端系在一起设为结点O,另一端均系上细绳套,任取两细绳套对拉检查对应橡皮筋长度是否相等,若相等则进行下一步;

步骤3:在木板上固定白纸,在白纸合适位置用图钉套住一细绳套,现用手将另两细绳套成一定角度往下拉适当的距离记录结点O的位置和测量三段橡皮筋的长度l1l2l3(如图所示)

(1)则有关上述操作说法正确的有______

A.步骤1的目的是判断橡皮筋是否符合胡克定律

B.步骤2的目的是判断三段橡皮筋劲度系数是否相同

C.步骤3还需要记录橡皮筋23的方向

D.步骤3还需要测力计测量三段橡皮筋的拉力大小

(2)该小组的三名同学分别做此实验,则他们在改变细绳的夹角再做实验时___________(需要不需要”)保证结点O位置不变。现测得l=10.0m,则甲、乙、丙记录的数据明显存在错误的是___________(”)

甲:l1=l2=l3=15.0cm

乙:l1=15.0cml2=120.cml3=12.0cm

丙:l1=16.0cml2=13.0cml3=14.0cm

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平放置的平行金属导轨MN和PQ之间接有定值电阻R,导体棒ab长为l且与导轨接触良好,整个装置处于竖直向上的匀强磁场 中,现使导体棒ab匀速向右运动下列说法正确的是

A.导体棒ab两端的感应电动势越来越小

B.导体棒ab中的感应电流方向是a→b

C.导体棒ab所受安培力方向水平向右

D.导体棒ab所受合力做功为零

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,直角三角形OAC()区域内有的匀强磁场,方向如图所示。两平行极板M、N接在电压为U的直流电源上,左板为高电势。一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速,从N板的小孔射出电场后,垂直OA的方向从P点进入磁场中。带电粒子的比荷为,OP间距离为。全过程不计粒子所受的重力(计算结果保留三位有效数字),问:

(1)粒子从OA边离开磁场时,粒子在磁场中运动的时间?

(2)粒子从OC边离开磁场时粒子在磁场中运动的最长时间?

(3)若加速电压U=220V,通过计算说明粒子从三角形OAC的哪一边离开磁场?

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【题目】如图所示,直线abcd是处于匀强电场中的两组平行线,MNPQ是它们的交点,四点处的电势分别为一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则

A. 直线a位于某一等势面内,

B. 若电子由M点运动到Q点,电势能减少

C. 直线c位于某一等势面内,

D. 若电子由P点运动到Q点,电势能增加

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为水平导轨,A、B为弹性竖直挡板,相距L=4m.一小球自A板处开始,4m/s的速度沿导轨向B运动它与A、B挡椒碰撞后均以与碰前大小相等的速率反弹回来,且在导轨上做减速运动的加速度大小不变,为使小球停在AB的中点,这个加速度的大小可能为

A. B. C. D.

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【题目】如图,现有一束平行单色光垂直入射到一半径为R的玻璃半球的底面上,O点是半球的球心,虚线OO′是过球心O与半球底面垂直的直线,已知光速为c,玻璃对该色光的折射率为

①底面上多大区域面积的入射光线能够直接从球面射出?

②某入射光线从距离虚线OO′0.5R处入射,经球面折射后与OO′有交点,求该光线从进入半球到该交点的运动时间?

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【题目】带负电的点电荷Q固定在正方形顶点d,带电粒子P仅在该电荷的电场力作用下运动,恰好能沿图中实线经过正方形的另三个顶点abc,则

A. 粒子P带负电

B. 电场中ac两点的电势高低关系是φaφc

C. 粒子Pab过程中电势能减少

D. 粒子Pabc三点的加速度大小之比是212

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