5.如图13－4甲所示，为一种调光台灯电路示意图，它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度．给该台灯接220 V的正弦交变电流后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时交流电压表的示数为(　)

图13－4

A．220 V　　　　　B．110 V

C. V　 　　　　　　　　　D. V

解析：选C.设电压的有效值为U，根据有效值定义有·＝T，解得C正确．

3．某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图13－2所示，下列说法中正确的是(　)

图13－2

A．交变电流的频率为0.02 Hz

B．交变电流的瞬时表达式为i＝5cos50πt(A)

C．在t＝0.01 s时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大

D．若发电机线圈电阻为0.4 Ω，则其产生的热功率为5 W

解析：选D.由图象知，交流电的周期为0.02 s，故频率为50 Hz，A错；转动的角速度ω＝＝100π rad/s，故电流瞬时表达式为i＝5cos100πt(A)，B错；t＝0.01 s时，电流最大，此时线圈磁通量应为0，C错；交变电流的有效值I＝＝ A，故P＝I²R＝()²×0.4 W＝5 W，故D正确．

A．在t＝0时刻，线圈处于中性面，流过电阻R的电流为0，电压表的读数也为0

B．1秒钟内流过电阻R的电流方向改变次

C．在电阻R的两端再并联一只电阻后，电压表的读数将减小

D．在电阻R的两端再并联一只电容较大的电容器后，电压表的读数不变

解析：选BC.图示位置为中性面，但由于产生的是正弦交变电流，故流过电阻的电流和电压表的读数都为其有效值，不是0，故A错；线圈每转过一圈，电流方向改变2次，故1秒内电流方向改变的次数为2f＝2×＝，B正确；R两端再并联电阻时，干路电流增大，路端电压减小，故电压表读数减小，C正确；并上电容后，由于电路与交变电源相连，电容反复充电放电，该支路有电流通过，故电压表的读数也减小，D错误．

2．(2009年济南模拟)一带正电离子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，如图13－1所示，当磁场的磁感应强度均匀增大时，此离子的(　)

C．动能减小　 　　　　　　D．动能为零

解析：选B.由变化的磁场产生电场可知：均匀增大的磁场将产生一个稳定的电场，这个电场不是静电场而叫涡旋电场，这个涡旋电场的电场线是闭合的，根据楞次定律可知其方向就是在变化的磁场中的线圈内电流的方向--为逆时针．即这个涡旋电场的电场线也为逆时针方向的闭合曲线．由于电场线方向与正离子做圆周运动的方向一致，故电场力对正离子做正功，正离子动能增加．

1．下列关于电磁波的叙述中，正确的是(　)

A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播

B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00×10⁸ m/s

C．电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短

D．电磁波不能产生干涉及衍射现象

解析：选AC.电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播，选项A正确．

电磁波在不同的介质中传播的速度不同，在真空中传播的速度最大，为3.00×10⁸ m/s，选项B错误．

电磁波的波速、波长和频率的关系：v＝λf，电磁波在不同介质中传播时频率f不变，由真空进入介质传播时，由于速度变小，波长变短，选项C正确．

电磁波是波，具有波的一切特性，能发生干涉、衍射现象，选项D错误．

图14－10

13．(10分)如图14－10所示，AB为一直光导纤维，AB之间距离为s，使一光脉冲信号从光导纤维中间入射，射入后在光导纤维与空气的界面上恰好发生全反射，由A点传输到B点所用时间为t，求光导纤维所用材料的折射率n.

解析：光信号由A点进入光导纤维后，沿AO方向照射到O点，此时入射角α恰好等于临界角．光在此介质中的速度为v，而沿水平方向的分速度为vsinα，沿水平方向传播的距离为s.

设介质的折射率为n，则有

sinα＝sinC＝①

n＝②

t＝③

由①②③解得t＝＝，所以n＝ .

12．利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距为d＝0.4 mm，双缝到光屏的距离为l＝0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图14－9所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数图中已给出，则：

图14－9

(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为x_A＝________ mm，x_B＝________ mm；相邻两亮条纹的间距Δx＝________ mm；

(2)波长的表达式λ＝________(用Δx、l、d表示)，该单色光的波长λ＝________ m；

(3)若改用频率较高的单色光，得到的干涉条纹间距将________(选填“变大”、“不变”或“变小”)．

解析：游标卡尺应先读主尺上的读数，再读游标尺上的读数，x₁＝11 mm+1×0.1 mm＝11.1 mm，x₂＝15 mm+5×0.1 mm＝15.5 mm.AB之间有7个亮条纹间隔，每个亮条纹的间距是Δx＝ mm＝0.63 mm，由公式Δx＝λ，可得：λ＝＝ m＝5.0×10^－7 m，若改用频率较高的单色光，波长小，得到的干涉条纹间距将变小．

答案：(1)11.1　15.5　0.63

(2)Δx　5.0×10^－7　(3)变小

11．某同学测定玻璃砖的折射率时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00 cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O和O′连线延长线于C点，过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于B点，过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点，如图14－8所示，用刻度尺量得OB＝8.00 cm，CD＝4.00 cm，由此可得出玻璃的折射率n＝________.

解析：由图可知，

sinθ₂＝，n＝＝＝1.5.

答案：1.5

10．(2009年河北石家庄二模)一个

A．仍从Q点射出，出射光线平行于AB

B．仍从Q点射出，出射光线不平行于AB

C．可能从Q′点射出，出射光线平行于AB

D．可能从Q″点射出，出射光线平行于AB

解析：选D.将蓝光换成绿光，其折射率变小，在AC面的折射角变大，光路如图所示，可能从Q″点射出且平行于AB，故D正确．

8．(2010年黄冈质检)在完全透明的水下某深处，放一点光源，在水面上可见到一个圆形的透光圆面，若透光圆面的半径匀速增大，则光源正(　)

A．加速上升 　　　　　　B．加速下降

C．匀速上升 　　　　　　D．匀速下降

解析：选D.所形成的透光圆面是由于全 反射造成的，如图所示，圆面的边缘处是光发生全反射的位置，即i=C.

若光源向上移动，只能导致透光圆面越来越小．所以光源只能向下移动．

如图所示，取时间t，则透光圆面半径的扩大量为s=vt.

由几何知识可得：h=scosC=vtcosC

设这段时间内，光源下移的距离为L，由几何关系可知：L==vtcotC

由上面的表达式可知：vcotC为定值，L与t成正比例关系，满足匀速运动条件，所以，光源向下匀速运动．

A．l₁<l₂<l₀　 　　　　　B．l₁>l₂>l₀

C．l₂>l₁>l₀ 　　　　　　D．l₂<l₁<l₀

解析：选D.b点发出的光从水中射向空气时光线要远离法线，在入射角相同的情况下，蓝光偏折更大，故折射光线的反向延长线与ab的交点更偏上，像的长度更小，故选项D正确．

7．如图14－5所示，一细束复色光从空气中射到半球形玻璃体球心O点，经折射分为a、b两束光，分别由P、Q两点射出玻璃体．PP′、QQ′均与过O点的界面法线垂直．设光线a、b在玻璃体内穿行所用的时间分别为t_a、t_b则t_a∶t_b等于(　)

A．QQ′∶PP′　 B．PP′∶QQ′

C．OP′∶OQ′　 D．OQ′∶OP′

解析：选A.设a、b光的入射角为α，折射角分别为γ_a、γ_b，由n＝＝得：＝＝

∴＝＝＝，故A对．