15．如圖所示，某單色光a以i=30°的入射角射向半圓形玻璃磚的下表面，經(jīng)折射后光束a與法線的夾角為60°，已知光在真空中的傳播速度c=3.0×108m/s．下列說法正確的是（　　）
A．玻璃磚對a光的折射率為$\sqrt{3}$
B．玻璃磚對a光的折射率為$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$
C．a光在玻璃磚中的傳播速度為1.0×108m/s
D．a光在玻璃磚下表面發(fā)生全反射的臨界角為60°

分析 由圖可寫出入射角和折射角，由折射定律求解折射率，由v=$\frac{c}{n}$求光在玻璃磚中的傳播速度．由公式sinC=$\frac{1}{n}$求解全反射的臨界角．

解答 解：AB、由圖知入射角 i=30°，折射角 r=60°，由于光線從玻璃射入空氣，則玻璃磚對a光的折射率為 n=$\frac{sinr}{sini}$=$\sqrt{3}$，故A正確，B錯誤．
C、a光在玻璃磚中的傳播速度為 v=$\frac{c}{n}$=$\frac{3×1{0}^{8}}{\sqrt{3}}$=$\sqrt{3}$×108m/s，故C錯誤．
D、由公式sinC=$\frac{1}{n}$得全反射的臨界角 C=arcsin$\frac{\sqrt{3}}{3}$≠60°，故D錯誤．
故選：A．

點評 解決本題關(guān)鍵掌握與折射率有關(guān)的三個公式：n=$\frac{sini}{sinr}$、v=$\frac{c}{n}$、sinC=$\frac{1}{n}$，在運用折射定律時要注意光線的方向，算出來的折射率不能小于1．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖甲所示，在豎直向下的B=4.0T的有界勻強磁場中，有一邊長L=0.50m的正方形閉合金屬線框放在光滑水平地面上，線框的ab邊緊貼磁場右邊界MN，線框電阻R=10Ω、質(zhì)量m=0.20kg，t=0時，線框靜止．現(xiàn)對線框加一向右的水平拉力F，使線框以a=1.0m/s2的加速度向右做勻加速直線運動．求：

（1）t=0時，水平拉力的大小F0；
（2）線框完全離開磁場前，力F隨時間t變化的關(guān)系式；
（3）在圖乙上畫出F-t圖線象．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示，AOB是由某種透明物質(zhì)制成的$\frac{1}{4}$圓柱體的橫截面（O為圓心），折射率為$\sqrt{2}$．今有一束平行光以45°的入射角射向圓柱體的OA平面，進入柱體的光線中有一部分不能從柱體的AB面上射出．求柱體AB面上能射出光線的區(qū)域占AB面的幾分之幾？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）沿光滑水平面向左以初速度v0做勻速直線運動，到達B點時沿固定在豎直平面內(nèi)、半徑為R=40cm的光滑半圓軌道運動，并恰能到達最高點C點后水平飛出，最后落到水平面上的A點．不計空氣阻力，g=10m/s2．求：
（1）物體的初速度v0；
（2）A、B兩點間的距離x．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，在勻強磁場中有一個矩形線圈abcd，ab邊與磁場垂直，MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連，PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連．金屬滑環(huán)L、電流表、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過導線串聯(lián)．使矩形線圈繞bc、ad中點的軸以角速度ω=10π rad/s勻速轉(zhuǎn)動，線圈共20匝，線圈的總電阻r=5Ω，ab=0.2m，bc=0.5m，定值電阻R=45Ω，磁感應強度B=1T．
（1）寫出從圖示位置開始計時，線框中感應電動勢的瞬時值表達式．
（2）電阻R在0.05s內(nèi)產(chǎn)生的熱量．
（3）設線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)動，求0.05s內(nèi)流經(jīng)電阻R上的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖1所示，在用插針法“測定玻璃磚的折射率”的實驗中，

（1）對于該實驗中的一些具體問題，幾個學生發(fā)生了爭論，他們的意見正確的是AC．（選填選項前的字母）
A．為了提高測量精確度，P1與P2、P3與P4之間的距離應適當取大些
B．為了提高測量精確度，P1與P2、P3與P4之間的距離應取小些
C．為了提高測量精確度，入射角i應適當取大些
D．為了提高測量精確度，入射角i應取小些
（2）如圖1所示，某位同學先在白紙上放好平板玻璃磚，并確定aa′和bb′界面的位置．然后畫出一條直線AO做為入射光線，并在線上豎直插上兩枚大頭針P1和P2，再從玻璃磚的另一側(cè)觀察P1和P2的像．此后正確的操作步驟是BD．（選填選項前的字母）
A．插上大頭針P3，使P3擋住P2的像
B．插上大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像
C．插上大頭針P4，使P4擋住P3的像
D．插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P2的像
（3）正確完成上述操作后，為測量該種玻璃的折射率，兩位同學分別用圓規(guī)及刻度尺作出了完整光路和若干輔助線，如圖2甲、乙所示．在圖2中能夠僅通過測量DE、FG的長度便可正確計算出折射率的是圖乙（選填“甲”或“乙”），所測玻璃折射率的表達式n=$\frac{DE}{FG}$（用代表線段長度的字母DE、FG表示）．
（4）某位同學做測定玻璃磚折射率實驗時，用他測得的多組入射角i與折射角r，作出sini～sinr圖象如圖3所示．下列判斷中是正確的是BC．
A．他做實驗時，研究的是光線從空氣射入玻璃時的折射現(xiàn)象
B．他做實驗時，研究的是光線從玻璃射入空氣時的折射現(xiàn)象
C．玻璃磚折射率為1.5
D．玻璃磚的折射率為0.67
（5）某同學用插針法測定玻璃磚的折射率，他的實驗方法和操作步驟正確無誤．但他處理實驗記錄時發(fā)現(xiàn)玻璃磚的兩個光學面aa′與bb′不平行，如圖4所示．下列判斷中是正確的是BD．
A．P1P2與P3P4兩條直線平行
B．P1P2與P3P4兩條直線不平行
C．他測出的折射率偏大
D．他測出的折射率不受影響．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．將一小球距地面h=20m的高度處，以v0=10m/s的初速度水平拋出，空氣阻力不計，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）小球在空中運行的時間；
（2）小球的水平射程；
（3）落地時速度的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖，在一個場強大小為E=$\frac{\sqrt{3}mg}{q}$的區(qū)域內(nèi)有一個傾角為60°的斜面，當場強方向水平向右時，在高為h的斜面頂端一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電物體能靜止在其上．某時刻場強方向突然換成水平向左，其大小不變，最后物體運動到水平面上．則場強變向時物體所受斜面的摩擦力和物體運動到水平面上的速度大小分別為（　�。�
A．0，$\frac{\sqrt{2}}{2}$qhB．$\frac{2}{3}$mg，$\sqrt{2}$qhC．$\frac{2}{3}$mg，$\frac{\sqrt{2}}{2}$qhD．0，2$\sqrt{2}$qh

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．兩個小球從同一地點同時開始運動，一個做平拋運動，另一個做自由落體運動，拍得的頻閃照片如圖所示，并在照片上建立直角坐標系，根據(jù)比例算出各像點的實際坐標，標示在圖上．
（1）根據(jù)此照片說明平拋運動的豎直分運動為自由落體運動；
（2）g取9.8m/s2，根據(jù)頻閃照片計算出平拋運動小球拋出時的初速度0.371m/s；
（3）如果平拋運動的小球初速度為v0，經(jīng)過圖中標示的A、B兩點時，速度的豎直分量分別為vAy、vBy，設小球的質(zhì)量為m，則從A到B的過程中；增加的動能為$\frac{1}{2}m（{v}_{By}^{2}-{v}_{Ay}^{2}）$（用題中符號表示），為了驗證平拋運動的過程中機械能守恒是否守恒，如果實驗中根據(jù)圖中的豎直坐標數(shù)據(jù)求出的加速度為9.78m/s2，小組同學又通過查閱資料知道當?shù)氐闹亓铀俣葹?.79m/s2，則在求解小球減小的重力勢能時需要用到重力加速度g的值，應當取9.79m/s2．

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