已知光由折射率為
2
為的玻璃射向真空,如圖所示的四個(gè)圖中,其光路圖正確的是( 。
A、精英家教網(wǎng)
B、精英家教網(wǎng)
C、精英家教網(wǎng)
D、精英家教網(wǎng)
分析:已知折射率,可先根據(jù)全反射臨界角公式sinC=
1
n
求出臨界角C,根據(jù)全反射的條件:光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時(shí),入射角大于臨界角,分析光從玻璃磚射入真空時(shí)能否發(fā)生全反射和反射定律,即可判斷哪個(gè)光路圖正確.
解答:解:設(shè)玻璃的全反射臨界角為C,則由 sinC=
1
n
=
1
2
,得C=45°.
A、C,AC兩圖中入射角都是 i=30°<C,光線可射入真空.根據(jù)反射定律可知,反射角 i′=i=30°;根據(jù)n=
sinr
sini
得,sinr=nsini=
2
sin30°=
2
2
,則折射角 r=45°,故A圖中反射角錯(cuò)誤,C圖中折射角錯(cuò)誤,故A、C錯(cuò)誤.
B、此圖中入射角 i=45°=C,光線恰好發(fā)生全反射,不能射入真空.故B錯(cuò)誤.
D、此圖中入射角 i=60°>C,光線發(fā)生全反射,不能射入真空,根據(jù)反射定律可知,反射角 i′=i=60°;故此圖正確.故D正確.
故選:D
點(diǎn)評:當(dāng)光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時(shí),要考慮能否發(fā)生全反射,判斷的依據(jù)是根據(jù)入射角與臨界角的大小關(guān)系.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

半徑為R的半圓柱形玻璃,橫截面如圖所示,O為圓心,已知玻璃的折射率為
2
,當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí),發(fā)生全反射的臨界角為45°.一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上,經(jīng)玻璃折射后,有部分光能從MN平面上射出.求能從MN射出的光束的寬度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?無錫一模)選做題
B、(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是:
AC
AC

A、水面上的膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色,這是由于光的干涉造成的色散現(xiàn)象
B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知,變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場
C、相對論認(rèn)為,相對于任何參考系,光速都是一樣的
D、在測定單擺周期時(shí),為減小實(shí)驗(yàn)誤差,最好在小球經(jīng)過最大位移處時(shí)開始計(jì)時(shí)
(2)一列簡諧橫波沿x軸傳播,圖甲是t=3s時(shí)的波形圖,圖乙是波上x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動圖線.則該橫波的速度為
1
1
m/s,傳播方向?yàn)?!--BA-->


(3)半徑為R的半圓柱形玻璃,橫截面如圖所示,O為圓心,已知玻璃的折射率為
2
,當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí),發(fā)生全反射的臨界角為多大?一束與MN平面成450的平行光束射到玻璃的半圓柱面上,經(jīng)玻璃折射后,有部分光能從MN平面上射出.則從MN射出的光束的寬度為多少?
C、(選修模塊3-5)
(1)以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述中,正確的是:
C
C

A、一束光照射到某金屬表面時(shí),能發(fā)生光電效應(yīng),此時(shí)若減弱照射光的強(qiáng)度,則很有可能不能發(fā)生光電效應(yīng)
B、物質(zhì)波既是一種電磁波,又是一種概率波
C、氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時(shí),要釋放一定頻率的光子,同時(shí)電子的動能增加,電勢能減小
D、在核聚變反應(yīng)中,由于要釋放能量,發(fā)生質(zhì)量虧損,所以聚變后的原子的總質(zhì)量數(shù)要減少
(2)第一代核反應(yīng)堆以鈾235為裂變?nèi)剂希谔烊烩欀姓?9%的鈾238不能被利用,為了解決這個(gè)問題,科學(xué)家們研究出快中子增殖反應(yīng)堆,使鈾238變成高效核燃料.在反應(yīng)堆中,使用的核燃料是钚239,裂變時(shí)釋放出快中子,周圍的鈾238吸收快呂子后變成鈾239,鈾239(92239U)很不穩(wěn)定,經(jīng)過
次β次衰變后變成钚239(94239Pu),寫出該過程的核反應(yīng)方程式:
92239U→94239Pu+2-10e
92239U→94239Pu+2-10e

(3)如圖所示,位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量分別為m和3m.Q與輕彈簧相連,若Q靜止,P以某一速度v向Q運(yùn)動,并與彈簧發(fā)生碰撞.求P、Q速度相等時(shí)兩者的速度是多大?此時(shí)彈簧彈性勢能多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2010?南京模擬)本題包括A、B、C三個(gè)小題,請選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3-3)
(1)下列說法正確的是
A.分子間的引力和斥力是不能同時(shí)存在的,有引力就不會有斥力
B.布朗運(yùn)動就是液體分子的熱運(yùn)動
C.一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),溫度越高,內(nèi)能越大
D.做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的
(2)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程如圖所示,A到B是等壓過程,B到C是等容過程,則A到B過程中氣體是
吸熱
吸熱
 (填“吸熱”或“放熱”)過程,B到C過程中氣體內(nèi)能
減小
減小
(填“增加”或“減少”).

(3)已知阿伏伽德羅常數(shù)是NA=6.0×1023/mol,銅的摩爾質(zhì)量為6.4×10-2kg/mol,銅的密度是8.9×103kg/m3.試估算1個(gè)銅原子占有的體積為多少?(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法正確的是
A.在波的傳播過程中,質(zhì)點(diǎn)的振動頻率等于波源的振動頻率,振動速度等于波的傳播速度
B.愛因斯坦狹義相對論指出,真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
C.在光的雙逢干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變寬
D.水中的氣泡看起來特別明亮,是因?yàn)楣鈴乃湎驓馀輹r(shí),一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故
(2)某介質(zhì)中,x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻開始振動,產(chǎn)生的波沿x軸正方向傳播,t=0.3s時(shí)刻波的圖象如圖所示,質(zhì)點(diǎn)b剛好開始振動,則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的振動方向?yàn)檠貀軸
負(fù)
負(fù)
方向(填“正”或“負(fù)”),波在介質(zhì)中傳播的速度為
40m/s
40m/s


(3)如圖所示,直角三棱鏡折射率為
2
,∠B=30°,一束單色光垂直于AC面射向棱鏡,入射點(diǎn)為O,試畫出光在棱鏡中傳播的光路圖,并求出光射出棱鏡時(shí)折射角.(不考慮BC面對光線的反射)

C.(選修模塊3-5)
(1)日本福島核電站泄漏事故中釋放出大量的碘131,碘131是放射性同位素,衰變時(shí)會發(fā)出β射線與γ射線,碘131被人攝入后,會危害身體健康,由此引起了全世界的關(guān)注.下面關(guān)于核輻射的相關(guān)知識,說法正確的是
A.人類無法通過改變外部環(huán)境來改變碘131衰變的快慢
B.碘131的半衰期為8.3天,則4個(gè)碘原子核經(jīng)16.6天后就一定剩下一個(gè)原子核
C.β射線與γ射線都是電磁波,但γ射線穿透本領(lǐng)比β射線強(qiáng)
D.碘131發(fā)生β衰變時(shí)所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的
(2)在光電效應(yīng)現(xiàn)象中,若某金屬的截止波長為λ0,已知真空中的光速和普朗克常量分別為c和h,該金屬的逸出功為
h
c
λ0
h
c
λ0
.若用波長為λ(λ<λ0)單色光做實(shí)驗(yàn),則光電子的最大初動能為
h
c
λ
-h
c
λ0
h
c
λ
-h
c
λ0

(3)在光滑水平面上,質(zhì)量為1.5kg的滑塊A以2.0m/s的速度撞擊質(zhì)量為9.0kg的靜止滑塊B,撞擊后滑塊B的速度為0.5m/s,求滑塊A碰后的速度大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是:
 

A、水面上的膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色,這是由于光的干涉造成的色散現(xiàn)象
B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知,變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場
C、相對論認(rèn)為,相對于任何參考系,光速都是一樣的
D、在測定單擺周期時(shí),為減小實(shí)驗(yàn)誤差,最好在小球經(jīng)過最大位移處時(shí)開始計(jì)時(shí)
(2)一列簡諧橫波沿x軸傳播,圖甲是t=3s時(shí)的波形圖,圖乙是波上x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動圖線.則該橫波的速度為
 
  m/s,傳播方向?yàn)?!--BA-->
 

(3)半徑為R的半圓柱形玻璃,橫截面如圖丙所示,O為圓心,已知玻璃的折射率為
2
,當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí),發(fā)生全反射的臨界角為多大?一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上,經(jīng)玻璃折射后,有部分光能從MN平面上射出.則從MN射出的光束的寬度為多少?
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