如圖所示,有一個沿水平方向以加速度a作勻加速直線運動的半徑為R的半圓柱體,半圓柱面上擱著一個只能沿豎直方向運動的豎直桿.在半圓柱體速度為v時,桿同半圓柱體接觸點和柱心的連線與豎直方向的夾角為θ,則這時豎直桿的速度大小為______.
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桿子的實際速度是接觸點沿切線方向的速度與半圓柱速度的合速度,如圖,根據(jù)速度的合成,運用平行四邊形定則,得v=vtanθ.
故本題答案為:vtanθ.

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練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(選做題)(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答,如都作答則按A、B兩小題評分)
A.(選修模塊3-3)
如圖所示,某種自動洗衣機進水時,洗衣機缸內(nèi)水位升高,與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質(zhì)量的空氣,通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力,從而控制進水量.
(1)當洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時,設(shè)細管內(nèi)空氣溫度不變,
則被封閉的空氣
AD
AD

A.分子間的引力和斥力都增大
B.分子的熱運動加劇
C.分子的平均動能增大
D.體積變小,壓強變大
(2)若密閉的空氣可視為理想氣體,在上述(1)中空氣體積變化的過程中,外界對空氣做了
0.6J的功,則空氣
放出
放出
(選填“吸收”或“放出”)了
0.6
0.6
J的熱量;當洗完衣服缸內(nèi)
水位迅速降低時,則空氣的內(nèi)能
減小
減小
(選填“增加”或“減小”).
(3)若密閉的空氣體積V=1L,密度ρ=1.29kg/m3,平均摩爾質(zhì)量M=0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1,試估算該氣體分子的總個數(shù)(結(jié)果保留一位有效數(shù)字).
B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法正確的是
BC
BC

A.光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波
B.全息照相利用了激光相干性好的特性
C.光導(dǎo)纖維傳播光信號利用了光的全反射原理
D.光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光從紅光改為紫光,則相鄰亮條紋間距一定變大
(2)如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,波的傳播速度v=2m/s,試回答下列問題:
①x=4m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達式y(tǒng)=
-5sinπt
-5sinπt
cm;
②x=5m處質(zhì)點在0~4.5s內(nèi)通過的路程s=
45
45
cm.
(3)如圖2所示,直角三角形ABC為一三棱鏡的橫截面,
∠A=30°.一束單色光從空氣射向BC上的E點,并
偏折到AB上的F點,光線EF平行于底邊AC.已
知入射方向與BC的夾角為θ=30°.試通過計算判斷光在F點能否發(fā)生全反射.
C.(選修模塊3-5)
(1)如圖所示,小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上,現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱,關(guān)于上述過程,下列說法中正確的是
C
C

A.男孩和木箱組成的系統(tǒng)動量守恒
B.小車與木箱組成的系統(tǒng)動量守恒
C.男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動量守恒
D.木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量相同
(2)若氫原子的基態(tài)能量為E(E<0 ),各個定態(tài)的能量值為En=E/n2(n=1,2,3…),則為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛,所需的最小能量為
-E
-E
;若有一群處于n=2能級的氫原子,發(fā)生躍遷時釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,則該金屬的逸出功至多為
-
3
4
E
-
3
4
E
(結(jié)果均用字母表示).
(3)在某些恒星內(nèi),3個α粒子可以結(jié)合成一個612C核,已知612C核的質(zhì)量為1.99502×10-26kg,α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg,真空中的光速c=3×108m/s,計算這個反應(yīng)中所釋放的核能(結(jié)果保留一位有效數(shù)字).

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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存在的,有引力就不會有斥力
B.布朗運動就是液體分子的熱運動
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.在光的雙逢干涉實驗中,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,是因為光從水射向氣泡時,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)點在t=0時刻開始振動,產(chǎn)生的波沿x軸正方向傳播,t=0.3s時刻波的圖象如圖所示,質(zhì)點b剛好開始振動,則此時質(zhì)點a的振動方向為沿y軸
方向(填“正”或“負”),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個碘原子核經(jīng)16.6天后就一定剩下一個原子核
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
D.碘131發(fā)生β衰變時所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(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)單色光做實驗,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:閱讀理解

第Ⅰ卷(選擇題 共31分)

一、單項選擇題.本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意.

1. 關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻,下列說法中正確的是[來源:Www..com]

A.安培首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

B.伽利略認為自由落體運動是速度隨位移均勻變化的運動

C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并計算出太陽與地球間引力的大小

D.法拉第提出了電場的觀點,說明處于電場中電荷所受到的力是電場給予的

2.如圖為一種主動式光控報警器原理圖,圖中R1R2為光敏電阻,R3R4為定值電阻.當射向光敏電阻R1R2的任何一束光線被遮擋時,都會引起警鈴發(fā)聲,則圖中虛線框內(nèi)的電路是

A.與門                  B.或門               C.或非門                  D.與非門

 


3.如圖所示的交流電路中,理想變壓器原線圈輸入電壓為U1,輸入功率為P1,輸出功率為P2,各交流電表均為理想電表.當滑動變阻器R的滑動頭向下移動時

A.燈L變亮                                    B.各個電表讀數(shù)均變大

C.因為U1不變,所以P1不變                              D.P1變大,且始終有P1= P2

4.豎直平面內(nèi)光滑圓軌道外側(cè),一小球以某一水平速度v0A點出發(fā)沿圓軌道運動,至B點時脫離軌道,最終落在水平面上的C點,不計空氣阻力.下列說法中不正確的是

A.在B點時,小球?qū)A軌道的壓力為零

B.BC過程,小球做勻變速運動

C.在A點時,小球?qū)A軌道壓力大于其重力

D.AB過程,小球水平方向的加速度先增加后減小

5.如圖所示,水平面上放置質(zhì)量為M的三角形斜劈,斜劈頂端安裝光滑的定滑輪,細繩跨過定滑輪分別連接質(zhì)量為m1m2的物塊.m1在斜面上運動,三角形斜劈保持靜止狀態(tài).下列說法中正確的是

A.若m2向下運動,則斜劈受到水平面向左摩擦力

B.若m1沿斜面向下加速運動,則斜劈受到水平面向右的摩擦力

C.若m1沿斜面向下運動,則斜劈受到水平面的支持力大于(m1+ m2+Mg

D.若m2向上運動,則輕繩的拉力一定大于m2g

二、多項選擇題.本題共4小題,每小題4分,共計16分.每小題有多個選項符合題意.全部選對的得4分,選對但不全的得2分,錯選或不答的得0分.

6.木星是太陽系中最大的行星,它有眾多衛(wèi)星.觀察測出:木星繞太陽作圓周運動的半徑為r1 周期為T1;木星的某一衛(wèi)星繞木星作圓周運動的半徑為r2、 周期為T2.已知萬有引力常量為G,則根據(jù)題中給定條件

A.能求出木星的質(zhì)量

B.能求出木星與衛(wèi)星間的萬有引力

C.能求出太陽與木星間的萬有引力

D.可以斷定

7.如圖所示,xOy坐標平面在豎直面內(nèi),x軸沿水平方向,y軸正方向豎直向上,在圖示空間內(nèi)有垂直于xOy平面的水平勻強磁場.一帶電小球從O點由靜止釋放,運動軌跡如圖中曲線.關(guān)于帶電小球的運動,下列說法中正確的是

A.OAB軌跡為半圓

B.小球運動至最低點A時速度最大,且沿水平方向

C.小球在整個運動過程中機械能守恒

D.小球在A點時受到的洛倫茲力與重力大小相等

8.如圖所示,質(zhì)量為M、長為L的木板置于光滑的水平面上,一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端,滑塊與木板間滑動摩擦力大小為f,用水平的恒定拉力F作用于滑塊.當滑塊運動到木板右端時,木板在地面上移動的距離為s,滑塊速度為v1,木板速度為v2,下列結(jié)論中正確的是

A.上述過程中,F做功大小為            

B.其他條件不變的情況下,F越大,滑塊到達右端所用時間越長

C.其他條件不變的情況下,M越大,s越小

D.其他條件不變的情況下,f越大,滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

9.如圖所示,兩個固定的相同細環(huán)相距一定的距離,同軸放置,O1、O2分別為兩環(huán)的圓心,兩環(huán)分別帶有均勻分布的等量異種電荷.一帶正電的粒子從很遠處沿軸線飛來并穿過兩環(huán).則在帶電粒子運動過程中

A.在O1點粒子加速度方向向左

B.從O1O2過程粒子電勢能一直增加

C.軸線上O1點右側(cè)存在一點,粒子在該點動能最小

D.軸線上O1點右側(cè)、O2點左側(cè)都存在場強為零的點,它們關(guān)于O1O2連線中點對稱

 


第Ⅱ卷(非選擇題 共89分)

三、簡答題:本題分必做題(第lO、11題)和選做題(第12題)兩部分,共計42分.請將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置.

必做題

10.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時,采用如圖所示的裝置,圖中長木板水平固定.

(1)實驗過程中,電火花計時器應(yīng)接在  ▲  (選填“直流”或“交流”)電源上.調(diào)整定滑輪高度,使  ▲ 

(2)已知重力加速度為g,測得木塊的質(zhì)量為M,砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m,木塊的加速度為a,則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=  ▲ 

(3)如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.則木塊加速度大小a=  ▲  m/s2(保留兩位有效數(shù)字).

 


11.為了測量某電池的電動勢 E(約為3V)和內(nèi)阻 r,可供選擇的器材如下:

A.電流表G1(2mA  100Ω)             B.電流表G2(1mA  內(nèi)阻未知)

C.電阻箱R1(0~999.9Ω)                      D.電阻箱R2(0~9999Ω)

E.滑動變阻器R3(0~10Ω  1A)         F.滑動變阻器R4(0~1000Ω  10mA)

G.定值電阻R0(800Ω  0.1A)               H.待測電池

I.導(dǎo)線、電鍵若干

(1)采用如圖甲所示的電路,測定電流表G2的內(nèi)阻,得到電流表G1的示數(shù)I1、電流表G2的示數(shù)I2如下表所示:

I1(mA)

0.40

0.81

1.20

1.59

2.00

I2(mA)

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

 


根據(jù)測量數(shù)據(jù),請在圖乙坐標中描點作出I1I2圖線.由圖得到電流表G2的內(nèi)阻等于

  ▲  Ω.

(2)在現(xiàn)有器材的條件下,測量該電池電動勢和內(nèi)阻,采用如圖丙所示的電路,圖中滑動變阻器①應(yīng)該選用給定的器材中  ▲  ,電阻箱②選  ▲  (均填寫器材代號).

(3)根據(jù)圖丙所示電路,請在丁圖中用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實物電路的連接.

 


12.選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答,則按A、B兩小題評分.)

A.(選修模塊3-3)(12分)

(1)下列說法中正確的是  ▲ 

A.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,液體表面存在張力

B.擴散運動就是布朗運動

C.蔗糖受潮后會粘在一起,沒有確定的幾何形狀,它是非晶體

D.對任何一類與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程進行方向的說明,都可以作為熱力學(xué)第二定律的表述

(2)將1ml的純油酸加到500ml的酒精中,待均勻溶解后,用滴管取1ml油酸酒精溶液,讓其自然滴出,共200滴.現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi),待油膜充分展開后,測得油膜的面積為200cm2,則估算油酸分子的大小是  ▲  m(保留一位有效數(shù)字).

(3)如圖所示,一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體,活塞橫截面積為S,汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的,開始活塞被固定,打開固定螺栓K,活塞下落,經(jīng)過足夠長時間后,活塞停在B點,已知AB=h,大氣壓強為p0,重力加速度為g

①求活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強;

②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變,求整個過程中通過缸壁傳遞的熱量Q(一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定).

B.(選修模塊3-4)(12分)

(1)下列說法中正確的是  ▲ 

A.照相機、攝影機鏡頭表面涂有增透膜,利用了光的干涉原理

B.光照射遮擋物形成的影輪廓模糊,是光的衍射現(xiàn)象

C.太陽光是偏振光

D.為了有效地發(fā)射電磁波,應(yīng)該采用長波發(fā)射

(2)甲、乙兩人站在地面上時身高都是L0, 甲、乙分別乘坐速度為0.6c和0.8cc為光速)的飛船同向運動,如圖所示.此時乙觀察到甲的身高L  ▲  L0;若甲向乙揮手,動作時間為t0,乙觀察到甲動作時間為t1,則t1  ▲  t0(均選填“>”、“ =” 或“<”).

(3)x=0的質(zhì)點在t=0時刻開始振動,產(chǎn)生的波沿x軸正方向傳播,t1=0.14s時刻波的圖象如圖所示,質(zhì)點A剛好開始振動.

①求波在介質(zhì)中的傳播速度;

②求x=4m的質(zhì)點在0.14s內(nèi)運動的路程.

   C.(選修模塊3-5)(12分)

(1)下列說法中正確的是  ▲ 

A.康普頓效應(yīng)進一步證實了光的波動特性

B.為了解釋黑體輻射規(guī)律,普朗克提出電磁輻射的能量是量子化的

C.經(jīng)典物理學(xué)不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征

D.天然放射性元素衰變的快慢與化學(xué)、物理狀態(tài)有關(guān)

(2)是不穩(wěn)定的,能自發(fā)的發(fā)生衰變.

①完成衰變反應(yīng)方程    ▲ 

衰變?yōu)?img width=40 height=25 src="http://thumb.1010pic.com/pic1/1899/wl/3/40403.gif" >,經(jīng)過  ▲  α衰變,  ▲  β衰變.

(3)1919年,盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子.科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是:α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核,復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子,變成氧核.設(shè)α粒子質(zhì)量為m1,初速度為v0,氮核質(zhì)量為m2,質(zhì)子質(zhì)量為m0, 氧核的質(zhì)量為m3,不考慮相對論效應(yīng).

α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間,復(fù)核的速度為多大?

②求此過程中釋放的核能.

四、計算題:本題共3小題,共計47分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.

13.如圖所示,一質(zhì)量為m的氫氣球用細繩拴在地面上,地面上空風速水平且恒為v0,球靜止時繩與水平方向夾角為α.某時刻繩突然斷裂,氫氣球飛走.已知氫氣球在空氣中運動時所受到的阻力f正比于其相對空氣的速度v,可以表示為f=kvk為已知的常數(shù)).則

(1)氫氣球受到的浮力為多大?

(2)繩斷裂瞬間,氫氣球加速度為多大?

(3)一段時間后氫氣球在空中做勻速直線運動,其水平方向上的速度與風速v0相等,求此時氣球速度大。ㄔO(shè)空氣密度不發(fā)生變化,重力加速度為g).

 


14.如圖所示,光滑絕緣水平面上放置一均勻?qū)w制成的正方形線框abcd,線框質(zhì)量為m,電阻為R,邊長為L.有一方向豎直向下的有界磁場,磁場的磁感應(yīng)強度為B,磁場區(qū)寬度大于L,左邊界與ab邊平行.線框在水平向右的拉力作用下垂直于邊界線穿過磁場區(qū).

(1)若線框以速度v勻速穿過磁場區(qū),求線框在離開磁場時ab兩點間的電勢差;

(2)若線框從靜止開始以恒定的加速度a運動,經(jīng)過t1時間ab邊開始進入磁場,求cd邊將要進入磁場時刻回路的電功率;

(3)若線框以初速度v0進入磁場,且拉力的功率恒為P0.經(jīng)過時間T,cd邊進入磁場,此過程中回路產(chǎn)生的電熱為Q.后來ab邊剛穿出磁場時,線框速度也為v0,求線框穿過磁場所用的時間t

      

15.如圖所示,有界勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙面向里,MN為其左邊界,磁場中放置一半徑為R的圓柱形金屬圓筒,圓心OMN的距離OO1=2R,圓筒軸線與磁場平行.圓筒用導(dǎo)線通過一個電阻r0接地,最初金屬圓筒不帶電.現(xiàn)有范圍足夠大的平行電子束以速度v0從很遠處沿垂直于左邊界MN向右射入磁場區(qū),已知電子質(zhì)量為m,電量為e

(1)若電子初速度滿足,則在最初圓筒上沒有帶電時,能夠打到圓筒上的電子對應(yīng)MN邊界上O1兩側(cè)的范圍是多大?

(2)當圓筒上電量達到相對穩(wěn)定時,測量得到通過電阻r0的電流恒為I,忽略運動電子間的相互作用,求此時金屬圓筒的電勢φ和電子到達圓筒時速度v(取無窮遠處或大地電勢為零).

(3)在(2)的情況下,求金屬圓筒的發(fā)熱功率.

 


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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,有一束單色光Ⅰ從空氣中射向水面。若在入射點O處放一金屬板,可測得金屬板上有電子逸出;保持光束Ⅰ不變,再沿同一方向加入另一束單色光Ⅱ,可測得在相同的時間內(nèi)金屬板上逸出的電子數(shù)不變。現(xiàn)撤走金屬板,兩束光進入水后的折射角一個為α,另一個為β,且αβ。下列說法正確的是

A.若光束Ⅰ是藍光,而光束Ⅱ有可能是紫光

B.光束Ⅰ的折射角為α

C.光束Ⅰ和光束Ⅱ在水中的速率之比v1v2=sinβ:sinα

D.光束Ⅰ和光束Ⅱ在水中的波長之比λ1:λ2=sinβ:sinα

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,有一束單色光Ⅰ從空氣中射向水面。若在入射點O處放一金屬板,可測得金屬板上有電子逸出;保持光束Ⅰ不變,再沿同一方向加入另一束單色光Ⅱ,可測得在相同的時間內(nèi)金屬板上逸出的電子數(shù)不變,F(xiàn)撤走金屬板,兩束光進入水后的折射角一個為α,另一個為β,且α>β。下列說法正確的是


  1. A.
    若光束Ⅰ是藍光,而光束Ⅱ有可能是紫光
  2. B.
    光束Ⅰ的折射角為α
  3. C.
    光束Ⅰ和光束Ⅱ在水中的速率之比v1:v2=sinβ:sinα
  4. D.
    光束Ⅰ和光束Ⅱ在水中的波長之比λ1:λ2=sinβ:sinα

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