【題目】如圖，某同學(xué)想把剖面MON為等腰三角形的玻璃磚加工成“玻璃鉆石”送給媽媽。已知頂角∠MON = 2θ，該玻璃折射率n = 2。現(xiàn)有一光線垂直MN邊入射。

（i）為了使該光線在OM邊和ON邊都能發(fā)生全反射，求θ的取值范圍。

（ii）若θ = 42°，試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該光線第一次返回MN邊能否射出。

【答案】（1） （2）可以射出

【解析】（i）根據(jù)題意畫(huà)出光路圖（如圖）

當(dāng)光線入射到玻璃磚的內(nèi)表面（OM、ON）上恰好發(fā)生全反射時(shí)需滿足

解得：臨界角 C=30°

由幾何關(guān)系可得光線入射到OM邊、ON邊的入射角分別為90°－θ、3θ－90°

要發(fā)生全反射應(yīng)滿足：90°－θ ≥C、3θ－90°≥C

綜合兩式得 40°≤θ≤60°。

（ii）畫(huà)出該光線第一次返回MN邊時(shí)的光路圖

由幾何關(guān)系可得在MN邊入射角為180°－4θ

若θ = 42°，則180°－4θ＜C

所以該光線第一次返回MN邊可以射出

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy的第二象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向沿y軸負(fù)方向。在第一、四象限內(nèi)有一個(gè)半徑為的圓，圓心坐標(biāo)為（r，0），圓內(nèi)有方向垂直于xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶正電的粒子（不計(jì)重力），以速度為v0從第二象限的P點(diǎn)，沿平行于x軸正方向射入電場(chǎng)，通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入第四象限，速度方向與x軸正方向成，最后從Q點(diǎn)平行于y軸離開(kāi)磁場(chǎng)，已知P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 。求：

（1）帶電粒子的比荷 ；

（2）圓內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（3）帶電粒子從P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)到從Q點(diǎn)射出磁場(chǎng)的總時(shí)間t。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個(gè)極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部。閉合電鍵S，小球靜止時(shí)受到懸線的拉力為F。調(diào)節(jié)R1、R2，關(guān)于F的大小判斷正確的是（ ）

A. 保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，F將變大

B. 保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，F將變小

C. 保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F將變大

D. 保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F將變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量分別為m1 、m2的物塊A和B通過(guò)一輕彈簧連接在一起并放置于水平傳送帶上，水平輕繩一端連接A，另一端固定在墻上，A、B與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。傳送帶順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后，突然剪斷輕繩的瞬間，設(shè)A、B的加速度大小分別為aA和aB，(彈簧在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g)則

A. ，aB＝μg

B. aA＝μg，aB＝0

C. ，aB＝0

D. aA＝μg，aB＝μg

【答案】C

【解析】對(duì)物塊B分析，摩擦力與彈簧彈力平衡，有：μm2g=kx，則．以兩個(gè)物塊組成的整體為研究對(duì)象，則繩子的拉力：T=μ（m1+m2）g；突然剪斷輕繩的瞬間，繩子的拉力減小為0，而彈簧的彈力不變，則A受到的合外力與T大小相等，方向相反，則：；B在水平方向仍然受到彈簧的拉力和傳送帶的摩擦力，合外力不變，仍然等于0，所以B的加速度仍然等于0．故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C.

點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地選擇研究對(duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡、胡克定律以及牛頓第二定律進(jìn)行求解，注意整體法和隔離法的運(yùn)用．

【題型】單選題
【結(jié)束】
85

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)硬桿A一端固定小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上。現(xiàn)使輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿A與豎直方向夾角α從0°增加到180°的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A.小球B受到的合力的方向始終沿著輕桿A指向軸O

B.當(dāng)α=90°時(shí)小球B受到輕桿A的作用力方向豎直向上

C.輕桿A對(duì)小球B做負(fù)功

D.小球B重力做功的功率不斷增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，而康普頓效應(yīng)揭示了光的波動(dòng)性

B. 高速運(yùn)動(dòng)的質(zhì)子、中子和電子都具有波動(dòng)性

C. 盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)

D. 核反應(yīng)方程中的X為質(zhì)子

【答案】BC

【解析】光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)都揭示了光的粒子性，A錯(cuò)誤；任何物質(zhì)都具有波粒二象性，B正確；原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)就是建立在α粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，C正確；根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可判斷X為中子，D錯(cuò)誤．

【題型】多選題
【結(jié)束】
73

【題目】傾角θ＝30°的斜面體固定在水平面上，在斜面體的底端附近固定一擋板，一質(zhì)量不計(jì)的彈簧下端固定在擋板上，彈簧自然伸長(zhǎng)時(shí)其上端位于斜面體上的O點(diǎn)處．質(zhì)量分別為4m、m的物塊甲和乙用一質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩連接，跨過(guò)固定在斜面體頂端的光滑定滑輪，如圖所示．開(kāi)始物塊甲位于斜面體上的M處，且MO＝L，物塊乙開(kāi)始距離水平面足夠遠(yuǎn)，現(xiàn)將物塊甲和乙由靜止釋放，物塊甲沿斜面下滑，當(dāng)物塊甲將彈簧壓縮到N點(diǎn)時(shí)，物塊甲、乙的速度減為零，ON＝.已知物塊甲與斜面體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝，重力加速度取g＝10 m/s2，忽略空氣的阻力，整個(gè)過(guò)程細(xì)繩始終沒(méi)有松弛．則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 物塊甲由靜止釋放到斜面體上N點(diǎn)的過(guò)程，物塊甲先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，緊接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到速度減為零

B. 物塊甲在與彈簧接觸前的加速度大小為0.5 m/s2

C. 物塊甲位于N點(diǎn)時(shí)，彈簧所儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能的最大值為mgL

D. 物塊甲位于N點(diǎn)時(shí)，彈簧所儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能的最大值為mgL

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)半徑不等的光滑半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高，兩個(gè)質(zhì)量不等的球（從半徑大的軌道下滑的小球質(zhì)量大，設(shè)為大球，另一個(gè)為小球，且均可視為質(zhì)點(diǎn)）分別自軌道左端由靜止開(kāi)始滑下，在各自軌跡的最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．大球的速度可能小于小球的速度

B．大球的動(dòng)能可能小于小球的動(dòng)能

C．大球的向心加速度等于小球的向心加速度

D．大球所受軌道的支持力等于小球所受軌道的支持力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n3．當(dāng)用戶消耗的功率增大時(shí)，下列表述正確的是（　�。�

A. 用戶的總電阻增大

B. 用戶的電壓U4增加

C. U1：U2=U4：U3

D. 用戶消耗的功率等于發(fā)電機(jī)的輸出功率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系。一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車(chē)的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計(jì))

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是________。

A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力

C．小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車(chē)，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶

E．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M

（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶(相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度為________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

（3）以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫(huà)出的a－F圖象是一條直線，圖線與橫軸的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車(chē)的質(zhì)量為________。

A．2tan θ B． C．k D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某國(guó)際天文研究小組觀測(cè)到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞二者連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì)，達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的．根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知，雙星間的距離在緩慢增大，假設(shè)星體的軌道近似為圓，則在該過(guò)程中(　　)

A. 雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不斷減小

B. 雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不斷增大

C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑減小

D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大

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同步練習(xí)冊(cè)答案