4.如圖所示為一直角棱鏡的橫截面,∠bac=90°,∠abc=60°,一平行細(xì)光束從O點(diǎn)沿垂直于bc面的方向射入棱鏡,已知棱鏡材料的折射率n=$\sqrt{2}$,若不考慮原入射光在bc面上的反射光,則下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.有部分光線從ab面射出
B.光線在ac面上發(fā)生全反射
C.部分光線從bc面射出,且與bc面斜交
D.部分光線從bc面射出,且與bc面垂直

分析 根據(jù)臨界角公式求出臨界角.作出光路圖,由幾何知識(shí)分析光線在ab面和bc面上的入射角,判斷能否發(fā)生全反射,確定光線的出射方向.

解答 解:A、因?yàn)閚=$\sqrt{2}$,由sinC=$\frac{1}{n}$,得到臨界角C=45°.如圖所示,∠bac=90°,∠abc=60°,由幾何知識(shí)得:∠1=60°,∠1>C,則光線在ab面上發(fā)生全反射,沒(méi)有光線從ab面射出.故A錯(cuò)誤.
B、由幾何知識(shí),∠2=30°,∠2=∠bca<C,光線在ac面上不發(fā)生全反射,既有反射,又有光線從ac面射出.故B錯(cuò)誤.
C、D、∠3=30°,光線從bc面垂直出射.故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題作出光路圖是基礎(chǔ),要根據(jù)幾何知識(shí)確定入射角,比較與臨界角的大小,判斷能否發(fā)生全反射.

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:解答題

14.硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)化為電能的元件.某同學(xué)利用如圖a所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系.圖中R0=2Ω,電壓表、電流表均可視為理想電表.
①用“筆畫(huà)線”代替導(dǎo)線,將圖b中的器材按圖a所示電路連接起來(lái).
②實(shí)驗(yàn)一:
用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的阻值,通過(guò)測(cè)量得到該電池的U-I曲線a(見(jiàn)圖c).則由圖象可知,當(dāng)電流小于200mA時(shí),該硅光電池的電動(dòng)勢(shì)為2.9 V,內(nèi)阻為4Ω.
③實(shí)驗(yàn)二:
減小光照強(qiáng)度,重復(fù)實(shí)驗(yàn),通過(guò)測(cè)量得到該電池的U-I曲線b(見(jiàn)圖c).在做實(shí)驗(yàn)一時(shí),調(diào)整R的阻值使電壓表的讀數(shù)為1.5V;保持R的阻值不變,在實(shí)驗(yàn)二的光照強(qiáng)度下,可調(diào)電阻R的電功率為27 mW(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,讓重錘自由落下,根據(jù)打出的紙帶也可以測(cè)量重錘下落的加速度a的數(shù)值.如圖所示是在打出的紙帶上選取的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為S0,A、c兩點(diǎn)間的距離為S1,C、E兩點(diǎn)間的距離為S2,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為f,則根據(jù)這些數(shù)值計(jì)算重錘下落的加速度a的表達(dá)式為a=$\frac{{({s_2}-{s_1}){f^2}}}{4}$.
在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能,其主要原因是重錘在下落過(guò)程中受到阻力的作用,如果要測(cè)定該阻力的大小,在已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臏?zhǔn)確值為g時(shí),還需要測(cè)量重錘的質(zhì)量m.試用這些物理量及紙帶上的數(shù)據(jù)表示的重錘在下落過(guò)程中受到的阻力F=$mg-m\frac{{({s_2}-{s_1}){f^2}}}{4}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.截至2009年7月,統(tǒng)計(jì)有1.9萬(wàn)個(gè)直徑10cm以上的人造物體和太空垃圾繞地球軌道飛行,其中大多數(shù)集中在近地軌道.每到太陽(yáng)活動(dòng)期,地球大氣層的厚度開(kāi)始增加,使得部分原在太空中的垃圾進(jìn)入稀薄的大氣層,并緩慢逐漸接近地球,此時(shí)太空垃圾繞地球依然可以近似看成勻速圓周運(yùn)動(dòng).下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.太空垃圾在緩慢下降的過(guò)程中,機(jī)械能逐漸減小
B.太空垃圾動(dòng)能逐漸減小
C.太空垃圾的最小周期可能是65分鐘
D.太空垃圾環(huán)繞地球做勻速圓周的線速度是11.2km/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.兩個(gè)板長(zhǎng)均為三的平板電極,平行正對(duì)放置,相距為d,極板之間的電勢(shì)差為U,板問(wèn)電場(chǎng)可以認(rèn)為是均勻的.一個(gè)α粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間,到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板邊緣.已知質(zhì)子電荷為e,質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m,忽略重力和空氣阻力的影響,
求:
(1)極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E;
(2)α粒子的初速度v0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖所示,電阻不計(jì)的兩光滑金屬導(dǎo)軌相距L,放在水平絕緣桌面上,半徑為R的$\frac{1}{4}$圓弧部分處在豎直平面內(nèi),水平直導(dǎo)軌部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,末端與桌面邊緣平齊.兩金屬棒ab、cd垂直于兩導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好.棒ab質(zhì)量為2m,電阻為r,棒cd的質(zhì)量為m,電阻為r.重力加速度為g.開(kāi)始棒cd靜止在水平直導(dǎo)軌上,棒ab從圓弧頂端無(wú)初速度釋放,進(jìn)入水平直導(dǎo)軌后與棒cd始終沒(méi)有接觸并一直向右運(yùn)動(dòng),最后兩棒都離開(kāi)導(dǎo)軌落到地面上.棒ab與棒cd落地點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離之比為3:1.求:
(1)棒ab和棒cd離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)的速度大;
(2)棒cd在水平導(dǎo)軌上的最大加速度;
(3)兩棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.一列簡(jiǎn)諧橫波沿X軸正向傳播,t=0時(shí)的圖象如圖所示,此時(shí)刻后后介質(zhì)中P質(zhì)點(diǎn)回到平 衡位置的最短時(shí)間為0.2s,Q質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置的最短時(shí)間為1s,已知t=0時(shí)兩質(zhì) 點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移相同,則( 。
A.該簡(jiǎn)諧波的傳播周期為1.2sB.該簡(jiǎn)諧波的傳播速度為0.05m/s
C.t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)的加速度沿y軸正方向D.經(jīng)過(guò)1s質(zhì)點(diǎn)Q向右移動(dòng)了0.05 m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

4.丹麥物理學(xué)奧斯特家發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),說(shuō)明了電與磁之間存在著相互作用力,這對(duì)電與磁研究的深入發(fā)展具有劃時(shí)代的意義.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.一小組的同學(xué)用甲圖所示裝置做“探究物體質(zhì)量一定時(shí),加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn).

①下列說(shuō)法正確的有D.
A.平衡摩擦力時(shí),用細(xì)線一端掛空砝碼盤(pán),另一端與小車(chē)相連,將木板適當(dāng)傾斜,使小車(chē)在木板上近似做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.每次改變砝碼及砝碼盤(pán)總質(zhì)量之后,應(yīng)重新平衡摩擦力
C.應(yīng)讓砝碼及砝碼盤(pán)總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車(chē)及里面鉤碼的總質(zhì)量
D.可以近似認(rèn)為小車(chē)受到的拉力等于砝碼及砝碼盤(pán)的重力
②乙圖為實(shí)驗(yàn)中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分.從比較清晰的點(diǎn)跡起,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒(méi)有標(biāo)出,用刻度尺分別測(cè)量出A點(diǎn)到B、C、D、E的距離如圖所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上,則此次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度的測(cè)量值a=1.2m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
③某同學(xué)平衡摩擦力后,改變砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量,分別測(cè)量出小車(chē)的加速度a.以砝碼的重力F為橫坐標(biāo),以小車(chē)的加速度a為縱坐標(biāo),得如圖丙所示的a-F圖象,則圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的主要原因是平衡摩擦力過(guò)度..

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