2．平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，若僅將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，設(shè)玻璃球?qū)和b兩種色光折射率分別為na和nb，光子能量分別為Ea和Eb．則（　�。�
A．na＞nb、Ea＞EbB．na＞nb、Ea＜EbC．na＜nb、Ea＞EbD．na＜nb、Ea＜Eb

分析 玻璃半球面上只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，說明光線在P、Q兩點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，由幾何知識求出臨界角，再求解折射率．將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，說明b光的臨界角大于a光的臨界角，由臨界角公式確定折射率的大小，然后分析答題．

解答 解：玻璃半球面上只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，說明光線在P、Q兩點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，
將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，說明b光的臨界角大于a光的臨界角，由n=$\frac{1}{sinC}$可知，
b光的折射率小于a光的折射率，即：na＞nb，在同種介質(zhì)中，折射率越大，光的頻率f越大，則a光的頻率大，
由E=hf可知，頻率越大，光子的能量越大，a光子的能量大于b光子的能量，即：Ea＞Eb，故A正確；
故選：A．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵要掌握全反射的條件和臨界角公式．對于臨界角，當(dāng)光線從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)恰好發(fā)生全反射時(shí)，入射角等于臨界角．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．質(zhì)量為2×103kg，發(fā)動機(jī)額定功率為80kW的汽車在平直公路上行駛，若汽車所受阻力大小大小恒為4×103N，則下列判斷正確的有（　　）
A．汽車的最大動能為4×105J
B．若汽車以加速度2m/s2勻加速啟動，在整個(gè)勻加速階段，摩擦力做功為4×105J
C．若汽車以加速度2m/s2勻加速啟動，啟動后第2秒末發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率為32kW
D．汽車以額定功率啟動，當(dāng)汽車速度為5m/s時(shí)，加速度為8m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖，玻璃棱鏡的截面為等腰三角形，頂角a為30°．一束光線垂直于ab面射入棱鏡，又從ac面射出．出射光線與入射光線之間的夾角為30°．則此棱鏡材料的折射率是（　　）
A．$\sqrt{3}$B．$\frac{\sqrt{3}}{2}$C．$\frac{\sqrt{3}}{3}$D．$\frac{3}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．在水平路面上由南向北行駛的坦克，某時(shí)刻欲射擊位于其正西方向的固定目標(biāo)．若要擊中目標(biāo)，射擊方向應(yīng)該是（　�。�
A．正西偏南方向B．正西偏北方向C．正西方向D．必須停下來射擊

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，所用重物的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T．某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到一條如圖所示的紙帶，紙帶上的“0”點(diǎn)是物體剛要下落時(shí)打下的點(diǎn)，點(diǎn)“0”和“1”之間還有若干點(diǎn)，點(diǎn)“1”和點(diǎn)“6”之間各點(diǎn)為連續(xù)點(diǎn)，各點(diǎn)之間的距離如圖所示．從“0”到“4”的
過程中物體減小的重力勢能的表達(dá)式為mg（s1+s2+s3+s4），當(dāng)打點(diǎn)“4”時(shí)物體的速度為$\frac{{s}_{4}+{s}_{5}}{2T}$，這時(shí)物體動能的表達(dá)式為$\frac{m（{s}_{4}+{s}_{5}）^{2}}{8{T}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一豎直面上，兩導(dǎo)軌間距d=1m，電燈L的電阻R=4Ω，導(dǎo)軌上放一質(zhì)量m=1kg、電阻r=1Ω的金屬桿，長度與金屬導(dǎo)軌等寬，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向里．現(xiàn)用一拉力F沿豎直方向拉桿，使金屬桿由靜止開始向上運(yùn)動，經(jīng)3s上升了4m后開始做勻速運(yùn)動．圖乙所示為流過電燈L的電流平方隨時(shí)間變化的I2-t圖線，取g=10m/s2．求：
（1）3s末金屬桿的動能；
（2）3s末安培力的功率；
（3）4s內(nèi)拉力F做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)電場中，有一質(zhì)量為m=1.0×10-3kg、電荷量q=1.33×10-7C的帶正電小球P，懸掛在長為l=0.15m的絕緣線的一端，懸線另一端固定于O點(diǎn)，A、C、D三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離均為l，A、C、O在同一水平線上，OD為豎直線，當(dāng)P在電場中靜止時(shí)，懸線OP與OD的夾角θ=53°．求：
（1）電場強(qiáng)度E的大��？
（2）用絕緣工具將小球P移到A點(diǎn)，若小球從A點(diǎn)以豎直向下的初速度vA開始運(yùn)動后剛好可到達(dá)D點(diǎn)，則vA為多少？
（3）用絕緣工具將小球移到C點(diǎn)，使小球由靜止開始運(yùn)動，那么小球第一次到達(dá)懸點(diǎn)O正下方時(shí)的速度v是多大？（sin53°=0.8，g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．在用兩面平行的玻璃磚測定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中，
（1）如圖所示，P1、P2、P3、P4為所插4枚大頭針的位置．某同學(xué)插針的步驟如下，請?jiān)跈M線上補(bǔ)充完整步驟③；
①入射光線AO上插上兩枚大頭針P1、P2；
②在白紙上放上玻璃磚，使其中一個(gè)長邊與直線aa′對齊，并畫出另一條對齊線bb′；
③通過玻璃磚觀察并調(diào)整視線，使P2的像擋住P1的像，然后在觀察一側(cè)插上大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像；再插P4，使P4擋住P3及P1、P2的像；
④移去玻璃磚，拔去大頭針P3、P4，由大頭針的針孔位置確定出射光線O′B及出射點(diǎn)O′，連接OO′．
（2）對實(shí)驗(yàn)中的一些具體問題，下列說法中正確的是A．
A．為了減小作圖誤差，P3和P4的距離應(yīng)適當(dāng)取大些
B．為減少測量誤差，P1、P2的連線與玻璃磚界面的夾角應(yīng)越大越好
C．為了使玻璃磚的長邊與直線bb′盡量對齊，應(yīng)該用玻璃磚當(dāng)尺子畫出直線bb′
D．若P1、P2連線與法線NN?夾角過大，有可能在bb′面上發(fā)生全反射，所以在bb′一側(cè)就看不到P1、P2的像．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，三根相同的輕桿用鉸鏈連接，并用鉸鏈固定在位于同一水平線上的A、B兩點(diǎn)，A、B間的距離是桿長的2倍，鉸鏈C上懸掛一質(zhì)量為m的重物，問為使桿CD保持水平，在鉸鏈D上應(yīng)施加的最小力是多大？

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