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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

18.如图所示,一束单光从空气入射到棱镜的AB和AC两个面折射后从AC而进入空气。当出射角 和入射角i相等是,出射光线相对于入射光线偏移的角度为θ。已知棱镜顶角为α,则计算棱镜对该色光的折射率表达式为(    )

A

B

C

D

正确答案

A

解析

解析已在路上飞奔,马上就到!

知识点

折射率及其测定
1
题型:简答题
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简答题 · 15 分

请考生从给出的3道物理题中任选一题做答。

33.[物理—选修3-3]

(1)下列说法正确的是________.(填正确答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3 个得6分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间的势能之和

B.液晶的光学性质不随所加电场的变化而变化

C.功可以全部转化为热,但热量不能全部转化为功

D.一定量的气体,在体积不变时,分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小

E.一定量的气体,在压强不变时,分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加

(2)在水平面竖直放置一个截面均匀等臂的U形玻璃管,管内盛有密度为ρ1的液体,如图15所示,玻璃管的右侧上端开口,左侧上端封闭,左侧封闭的空气柱长度为h,右侧液面与管口相距高度为2h,在右侧液面上放置一个质量和厚度都可以忽略不计的活塞,它与管壁间既无摩擦又无间隙,从右端开口处缓慢注入密度为ρ2的液体,直到注满为止,注入液体后左侧空气柱的长度为,设在注入液体过程中,周围环境的温度不变,大气压强p0=4ρ1gh,求:两种液体的密度之比ρ1:ρ2.

34.[物理—选修3-4]

(1)下列说法正确的是________.

A.光的偏振现象说明光是一种电磁波

B.无线电波的发射能力与频率有关,频率越高发射能力越强

C.一个单摆在海平面上的振动周期为T,那么将其放在某高山之巅,其振动周期一定变大

D.根据单摆的周期公式,在地面附近,如果l→∞,则其周期T→∞

E.利用红外摄影可以不受天气(阴雨、大雾等)的影响,因为红外线比可见光波长长,更容易绕过障碍物

(2)如图16所示,△ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角为θ=30°.P为垂直于直线BCD的光屏,现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面,在屏P上形成一条宽度等于的光带,试作出光路图并求棱镜的折射率.(其中AC的右方存在有折射率为1的透明介质)

35.[物理—选修3-5]

(1)以下有关近代物理内容的若干叙述,正确的是________.

A.紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应

C.有10个放射性元素的原子核,当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期

D.氢原子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时氢原子的电势能减小,电子的动能增大

E.质子和中子结合成新原子核一定有质量亏损,释放出能量

(2)两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为m=2 kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量M=4 kg的物块C静止在前方,如图17所示.B与C碰撞后二者会粘在一起运动.求在以后的运动中:

①当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度v1为多大?

②系统中弹性势能的最大值Ep是多少?

正确答案

见解析。

解析

33. (1)ADE  (2)注入液体后,左侧空气柱长为,由此可知注入的密度为ρ2的液柱长度

L=2h+=2.5h

未注入密度为ρ2的液体前,气体体积:V1=h·S

被封闭气体的压强: p1=p0-ρ1g(2h-h)=3ρ1gh

注入密度为ρ2的液体后,气体体积V2·S

气体的压强:p2=p0+ρ2g(2h+)-ρ1g2h=2ρ1gh+ρ2gh

在等温变化过程中由玻意耳定律:p1V1=p2V2

得:3ρ1gh×h·S=(2ρ1gh+ρ2gh)×·S

即:

34. (1)BCE (2)作出光路图如图,

平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束.图中θ1、θ2为AC面上入射角和折射角,根据折射定律,有nsin θ1=sin θ2

设出射光线与水平方向成α角,则θ2=θ1+α

由于

所以,而,θ=30°

所以,可得α=30°,θ2=60°

所以

35. (1)BDE  (2)①根据题意,A、B、C三物块动量守恒,当弹簧的弹性势能最大时满足:

2mv=(2m+M)v1

代入数据得:v1=3 m/s. 

②根据动量守恒,当BC刚刚完成碰撞时满足:

mv=(m+M)vBC

此后系统机械能守恒,当弹簧的弹性势能最大时满足:

代入数据后整理得:Ep=12 J. 

知识点

动量守恒定律单摆分子势能折射率及其测定
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

15. 如图所示,△ABC为正三棱镜的横截面,垂直于BC边的单色光由AB面射入介质,经AB折射的光线恰好平行于AC,则介质对该单色光的折射率为(    )

A

B

C

D

正确答案

A

解析

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知识点

折射率及其测定
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

20.如图所示,直角玻璃棱镜中,入射光线垂直于AB面已知玻璃的折射率为,则光线从棱镜AC边第一次射入空气时的折射角为(   )

A

B

C

D

正确答案

B

解析

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知识点

折射率及其测定
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

15.如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F点.已知入射方向与边AB的夹角为,E、F分别为边AB、BC的中点,则(    )

A该棱镜的折射率为

B光在F点发生全反射

C光从空气进入棱镜,波长变小

D从F点出射的光束与入射到E点的光束平行

正确答案

A,C

解析

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知识点

折射率及其测定全反射
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

17.如图所示,a、b两束不同频率的单色光以45°的入射角射到玻璃砖的上表面上,入射点分别为A、B。直线OO′垂直玻璃砖与玻璃砖上表面相交于E点。A、B到E的距离相等。a、b两束光与直线OO′在同一平面内(图中纸面内)。经过玻璃砖后,a、b两束光相交于图中的P点。则下列判断中正确的是(    )

A在真空中,a光的传播速度大于b光的传播速度

B在玻璃中,a光的传播速度大于b光的传播速度

C玻璃砖对,a光的折射率大于对b光的折射率

Da光比b光在同一干涉仪中干涉条纹宽

正确答案

B,D

解析

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知识点

光的反和折射折射率及其测定
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

16.一半径为R半圆形玻璃砖放置在竖直平面面,其截面如图所示.图中0为圆心,MN为竖直方向的直径.有一束细光线自O点沿水平方向射人玻璃砖,可以观测到有光线自玻璃砖内射出,现将入射光线缓慢平行下移,当入射光线与0点的距离为d时,从玻璃砖射出的光线刚好消失.则此玻璃的折射率为(     )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

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知识点

折射率及其测定
1
题型:填空题
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填空题 · 6 分

22.在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,某同学拿玻璃砖当尺子,用一支粗铅笔在白纸上画出玻璃砖的两边界,造成两边界间距离比玻璃砖宽度大了少许,如图所示,则他测得的折射率 (      )。(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

正确答案

偏小。

解析

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知识点

折射率及其测定
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

16.如图,是半圆柱形玻璃的对称轴在纸面上的投影。在圆内有两细束与平行且等距的单色光A和B,从玻璃砖射出后相交于下方的P点,由此可以得出的正确结论是(    )

A玻璃砖对A光的折射率比对B光的折射率大

BA光在玻璃中的速度比B光在玻璃中的速度大

C在空气中,A光的波长比B光的波长长

DB光光子的能量比A光光子的能量大

正确答案

A

解析

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知识点

光的反和折射折射率及其测定
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

16. 一半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上,其截面如下图所示. 图中O为圆心,MN为竖直方向的直径.有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖,可以观测到有光线自玻璃砖内射出,现将入射光线缓慢平行下移,当入射光线与O点的距离为d时,从玻璃砖射出的光线刚好消失.则此玻璃的折射率为(    )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

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知识点

折射率及其测定
下一知识点 : 光的波粒二象性

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