19．用折射率為$\sqrt{2}$的某種透明材料做成一個(gè)藥片圓形柱體，其截面如圖所示．一束足夠強(qiáng)的細(xì)光束在截面所在的平面內(nèi)，以45°角由真空射入柱體后，在柱體與真空交界面處多次發(fā)生反射和折射．從各個(gè)方向觀察該柱體，能看到柱體內(nèi)射出光線的條數(shù)是（　　）
A．2條B．3條C．4條D．5條

分析 已知入射角和折射率，由折射定律求出折射角．光線進(jìn)入球體后，再次射到球面時(shí)，既有折射，又有反射，根據(jù)幾何關(guān)系畫出光路圖，并確定出有幾條光線能從透明體中射出．

解答 解：由折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$得：
sinr1=$\frac{sin{i}_{1}}{n}$=$\frac{sin45°}{\sqrt{2}}$=0.5，
則得：r1=30°
畫出光路如圖所示．
由幾何關(guān)系知：i2=r1=30°
根據(jù)光路可逆性可知，光線一定能從B點(diǎn)射出玻璃球，故光在球內(nèi)面B點(diǎn)同時(shí)發(fā)生反射和折射
同理可推出在C和A兩點(diǎn)有光線射出球外，所以共有三束光出射．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖是解題的基礎(chǔ)，同時(shí)要運(yùn)用幾何關(guān)系分析光線的偏折角與折射角和入射角的關(guān)系．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2016-2017學(xué)年四川省成都市等五校高二上期中考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

兩個(gè)較大的平行板A、B相距為d，分別接在電壓為U的電源正負(fù)極上，開關(guān)S閉合時(shí)質(zhì)量為m，帶電量為﹣q的油滴恰好靜止在兩板之間，如圖所示，在保持其他條件不變的情況下，將兩板非常緩慢地水平錯(cuò)開一些，以下說法正確的是（ ）

A．油滴將向上運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)中的電流從b流向a

B．油滴將下運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)中的電流從a流向b

C．油滴靜止不動(dòng)，電流計(jì)中的電流從a流向b

D．油滴靜止不動(dòng)，電流計(jì)中無電流流過

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，PQ、MN是水平面內(nèi)相互平行的足夠長金屬導(dǎo)軌，金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，在金屬導(dǎo)軌的P端和M端之間用導(dǎo)線接入理想交流電流表A和阻值R=2Ω的電阻，在y=2$\sqrt{2}$sinx（m）的圖線與x軸合圍的區(qū)域內(nèi)有B=lT的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下．一質(zhì)量m=1kg．阻值r=1.14Ω的金屬棒ab從x=0處開始在水平外力F作用下，以v=3.14m/s的恒定速度沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，已知金屬棒ab與金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2．試求：

（1）作用在金屬棒上外力的最大值；
（2）交流電流表的示數(shù)；
（3）在=50s內(nèi)外力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．一定質(zhì)量的理想氣體，從外界吸熱200J，同時(shí)氣體對(duì)外界做功150J，則（　　）
A．氣體內(nèi)能增加350J，溫度升高B．氣體內(nèi)能增加50J，溫度升高
C．氣體內(nèi)能減少50J，溫度降低D．此過程違背能量守恒定律

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，在直角坐標(biāo)系XOY的第一象限內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面向外的矩形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的左邊界與Y軸重合，右邊界如圖中虛線所示．在坐標(biāo)系的三四象限內(nèi)有平行于坐標(biāo)平面、與X軸負(fù)方向成60°角斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E．一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向出發(fā)，經(jīng)磁場(chǎng)作用后偏轉(zhuǎn)，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域經(jīng)過x軸上的b點(diǎn)，此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為30°，粒子隨后進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，恰好通過b點(diǎn)正下方的c點(diǎn)．已知O、b兩點(diǎn)間距為L，粒子的重力不計(jì)，試求：
（1）矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度d．
（2）帶電粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，小車A、小木塊B的質(zhì)量分別為mA=15kg，mB=5kg，B位于A的左端，與A一起以v0=4m/s的速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)．一段時(shí)間后，A與固定的墻壁相碰，碰撞的時(shí)間極短，碰撞后A以原速率開始向左運(yùn)動(dòng)，由于A、B間有摩擦力，最后B沒有從A上掉下．g取10m/s2求：
（1）小車A碰墻壁前后動(dòng)量的改變量；
（2）小木塊B的最后速度；
（3）整個(gè)過程中由于A、B間摩擦產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．一個(gè)重為20N的物體靜止在光滑的水平面上，當(dāng)用一個(gè)F=5N的力豎直向上提物體時(shí)，物體受到的合力為（　　）
A．0B．15NC．25ND．30N

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖1所示，某同學(xué)采用雙線擺和光電計(jì)數(shù)器測(cè)量重力加速度．設(shè)每根懸線長l，兩懸點(diǎn)間相距s，金屬小球半
徑為r，AB為光電計(jì)數(shù)器．現(xiàn)將小球垂直于紙面向外拉動(dòng)，使懸線偏離豎直方向一個(gè)較小的角度并由靜止釋放，同時(shí)啟動(dòng)光電計(jì)數(shù)器．當(dāng)小球第一次經(jīng)過圖中虛線（光束）位置O時(shí)，由A射向B的光束被擋住，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)一次，顯示為“1”，同時(shí)由零開始計(jì)時(shí)，而后每當(dāng)小球經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)，計(jì)數(shù)器都要計(jì)數(shù)一次．當(dāng)計(jì)數(shù)器上顯示的計(jì)數(shù)剛好為n時(shí)，計(jì)時(shí)時(shí)間為t．

（1）若雙線擺的周期為T和等效擺長為L，即可求出重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$，其中等效擺長L為$\sqrt{{l}^{2}-\frac{{s}^{2}}{4}}+r$．
（2）使用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)出擺球球直徑如圖2甲所示，則測(cè)得擺球的直徑D=22.20×10-3m
（3）當(dāng)計(jì)數(shù)器上顯示的計(jì)數(shù)次數(shù)剛好為“85”時(shí)，按停秒表．秒表示數(shù)如圖2乙所示．則測(cè)得雙線擺的周期T=1.70s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖，在空間范圍足夠大的區(qū)域內(nèi)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在復(fù)合場(chǎng)內(nèi)，其圓心為O點(diǎn)，半徑R=45m，OA連線在豎直方向上，AC弧對(duì)應(yīng)的圓心角θ=37°．有一質(zhì)量為m=3.6×10-4kg、電荷量大小q=9.0×10-6C的帶電小球，以v0=20m/S的初速度沿水平方向從A點(diǎn)射入圓弧軌道，從C點(diǎn)離開軌道后，作勻速直線運(yùn)動(dòng)．不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）請(qǐng)分析判斷小球帶正帶還是帶負(fù)電；
（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小；
（3）小球在圓弧軌道A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力．

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