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【題目】某種光學元件有兩種不同透明物質I和透明物質II制成，其橫截面積如圖所示，O為AB中點，∠BAC=30°，半圓形透明物質I的折射率為 ，透明物質II的折射率為n2。一束光線在紙面內沿O點方向射入元件，光線與AB面垂線的夾角到θ時，通過觀察發(fā)現此時從AC面恰好無光線射出，在BC面有光線垂直射出；

①該透明物質II的折射率n2；

②光線在透明物質II中的傳播速率大小v；

③ 光線與AB面垂線的夾角 的正弦值。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析：①由題意可知，光線射向AC面恰好發(fā)生全反射，反射光線垂直于BC面從棱鏡射出，光路圖如下圖。

設該透明物質的臨界角為C，由幾何關系可知C=1=2=60°

sinC=得：n2=

②由n=得：v==2.6×108m/s

③由幾何關系得：r=30°

由相對折射率定義得：光由透明物質I射入透明物質II時，相對折射率：n21=n21=

解得：sin=

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在開展研究性學習的過程中，利用速度傳感器研究某一物體以初速度lm/s做直線運動的速度v隨時間t變化的規(guī)律，并在計算機上得到了前4s內物體速度隨時間變化的關系圖象，如圖所示。則下列說法正確的是

A. 物體在1s末速度方向改變

B. 物體在3s末加速度方向改變

C. 前4s內物體的最大位移只出現在第3s末，大小為3.5m

D. 物體在第2s末與第4s末的速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（題文）如圖所示的直角坐標系xOy中，在第一象限和第四象限分別存在垂直紙面向外和向里的勻強磁場，PQ是磁場的右邊界，磁場的上下區(qū)域足夠大，在第二象限存在沿x軸正方向的勻強電場，一個質量為m，電荷量為＋q的帶電粒子從x軸上的M點以速度v0垂直于x軸沿y軸正方向射入電場中，粒子經過電場偏轉后從y軸上的N點進入第一象限，帶電粒子剛好不從y軸負半軸離開第四象限，最后垂直磁場右邊界PQ離開磁場區(qū)域，已知M點距離原點O的距離為，N點距離原點O的距離為，第一象限的磁感應強度滿足，不計帶電粒子的重力，求：

（1）勻強電場的電場強度為多大？

（2）第四象限內的磁感應強度多大？

（3）若帶電粒子從進入磁場到垂直磁場右邊界離開磁場，在磁場中運動的總時間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量為m的木塊A放在水平面上的質量為M的斜面B上，現用大小相等方向相反的兩個水平推力F分別作用在A、B上，A、B均保持靜止不動。則( )

A. A與B之間一定存在摩擦力 B. B與地面之間一定存在摩擦力

C. B對A的支持力一定等于mg D. 地面對B的支持力大小一定等于(m+M)g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t秒與t+0.2秒兩個時刻，在x軸上（-3m，3m）區(qū)間的波形完全相同，如圖所示．并且圖中M，N兩質點在t秒時位移均為，下列說法中不正確的是____

A．該波的最大波速為20m/s

B．（t+0.1）秒時刻，x=-2m處的質點位移一定是a

C．從t秒時刻起，x=2m處的質點比x=2.5m的質點先回到平衡位置

D．從t秒時刻起，在質點M第一次到達平衡位置時，質點N恰好到達波峰

E．該列波在傳播過程中遇到寬度為d=3m的狹縫時會發(fā)生明顯的衍射現象

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】通過理論分析可得出彈簧的彈性勢能公式Ep＝kL2(式中k為彈簧的勁度系數，L為彈簧長度的變化量)．為驗證這一結論，A、B兩位同學設計了以下的實驗：

①兩位同學首先都進行了如圖甲所示的實驗：將一根輕質彈簧豎直掛起，在彈簧的另一端掛上一個已知質量為m的小鐵球，穩(wěn)定后測得彈簧伸長量d.②A同學完成步驟①后，接著進行了如圖乙所示的實驗：將這根彈簧豎直地固定在水平桌面上，并把小鐵球放在彈簧上，然后豎直地套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管，利用插銷壓縮彈簧．拔掉插銷時，彈簧對小球做功，使小球彈起，測得彈簧的壓縮量l和小鐵球上升的最大高度H.③B同學完成步驟①后，接著進行了如圖丙所示的實驗：將這根彈簧放在水平桌面上，一端固定在豎直墻上，另一端被小鐵球壓縮，測得壓縮量為l′，釋放彈簧后，小鐵球從高為h的桌面上水平拋出，拋出的水平距離為L.

(1)A、B兩位同學進行圖甲所示的實驗目的是為了確定什么物理量？請用m、d、g表示所求的物理量________．

(2)如果Ep＝ kL2成立，

A同學測出的物理量l′與d，H的關系式是：l′＝________.

B同學測出的物理量l與d，h、L的關系式是：l＝________.

(3)試分別分析兩位同學實驗誤差的主要來源：__________________________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根間距為L、足夠長的光滑平行金屬導軌固定在同一水平面上，導軌上橫放著兩根電阻均為R的相同導體棒ab、cd與導軌構成矩形回路。導體棒ab中點與一端固定的輕質彈簧連接，彈簧勁度系數為k,整個裝置置于豎直向下、磁感應強度大小為B的勻強磁場中。導體棒cd在水平向右的外力作用下以大小為v0的速度向右勻速運動，導軌及接觸電阻不計，當導體棒ab穩(wěn)定時，下列說法正確的是（ ）

A. 回路中有逆時針方向的感應電流

B. 回路中的感應電流為

C. 外力的功率為

D. 彈簧被拉伸的長度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質量一定的某種物質，在壓強不變的條件下，由固態(tài)Ⅰ到氣態(tài)Ⅲ變化過程中溫度T隨加熱時間t變化關系如圖所示，單位時間所吸收的熱量可看做不變，氣態(tài)Ⅲ可看成理想氣體。下列說法正確的是（ ）

A. 該物質是晶體

B. 該物質分子平均動能隨著時間的增加而增大

C. 在時間內，該物質分子勢能隨著時間的增加而增大

D. 在時間內，該物質的內能隨著時間的增加而增大

E. 在時間內，氣體膨脹對外做功，分子勢能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】霍爾效應是電磁基本現象之一，近期我國科學家在該領域的實驗研究上取得了突破性進展．如圖所示，在一矩形半導體薄片的P，Q間通入電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，在M，N間出現電壓UH，這個現象稱為霍爾效應，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH＝k ，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數．某同學通過實驗來測定該半導體薄片的霍爾系數．

(1)若該半導體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導電，電流與磁場方向如圖1所示，該同學用電壓表測量UH時，應將電壓表的“＋”接線柱與______(填“M”或“N”)端通過導線相連．

(2)已知薄片厚度d＝0.40 mm，該同學保持磁感應強度B＝0.10 T不變，改變電流I的大小，測量相應的UH值，記錄數據如下表所示．根據表中數據在圖2中畫出UH—I圖線 _________________________ ，利用圖線求出該材料的霍爾系數為______×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效數字).

(3)該同學查閱資料發(fā)現，使半導體薄片中的電流反向再次測量，取兩個方向測量的平均值，可以減小霍爾系數的測量誤差，為此該同學設計了如圖3所示的測量電路，S1，S2均為單刀雙擲開關，虛線框內為半導體薄片(未畫出)．為使電流從Q端流入，P端流出，應將S1擲向________(填“a”或“b”)，S2擲向________(填“c”或“d”)．為了保證測量安全，該同學改進了測量電路，將一合適的定值電阻串聯在電路中．在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應串聯在相鄰器件________和________(填器件代號)之間．

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