(6分)如图所示,是一种折射率n=1.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小 ,求:
(1)光在棱镜中传播的速率。
(2)画出此束光线射出棱镜后的方向,要求写出简要的分析过程。(不考虑返回到AB和BC面上的光线)。
【答案】(1)2×108m/s(2)光路如图。
【解析】
试题分析:(1)光在棱镜中传播的速率 =2×108m/s
(2)由折射率
得AB面上的折射角 r=30°
由几何关系得,BC面上的入射角θ=45°
全反射临界角C=arcsin,光在BC面上发生全反射,光路如图所示。
考点:光的折射定律;全反射。
【题型】计算题
【适用】困难
【标题】2014-2015学年江西临川区第一中学高二下期期末考试物理卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
(9分)如图所示,水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上,圆弧轨道B端的切线沿水平方向。质量m=1.0kg的滑块(可视为质点)在水平恒力F=10.0N的作用下,从A点由静止开始运动,当滑块运动的位移x=0.50m时撤去力F。已知A、B之间的距离x0=1.0m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10,取g=10m/s2。求:
(1)在撤去力F时,滑块的速度大小;
(2)滑块通过B点时的动能;
(3)滑块通过B点后,能沿圆弧轨道上升的最大高度h=0.35m,求滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做的功。
(6分)如图所示,是一种折射率n=1.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小 ,求:
(1)光在棱镜中传播的速率。
(2)画出此束光线射出棱镜后的方向,要求写出简要的分析过程。(不考虑返回到AB和BC面上的光线)。
(8分)某同学用多用电表测量某一电阻,以下是该同学实验过程中的主要操作步骤。
a.将“选择开关”置于如图甲所示的“×100”挡位置,
b.将红黑表笔短接,转动欧姆调零旋钮,进行欧姆调零;
c.如图乙所示把两表笔接触待测电阻的两端进行测量,表盘指针如图丙所示;
d.记下读数,实验完毕。
请指出该同学操作中不合理或遗漏的地方,并加以指正。
;
;
;
(b)该同学想采用“伏安法”更精确地测量该电阻的阻值,选用了如图(10)丁所示的实验器材。其中电压表量程3V、内阻约为3kΩ,电流表量程15mA、内阻约为4Ω,滑动变阻器总阻值20Ω,电源电动势3V。图中已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接。
(8分)小明研究小车在水平长木板上运动所受摩擦力的大小,选用的实验器材是:长木板、总质量为m的小车、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺.器材安装如图甲所示
(a)主要的实验过程:
①用游标卡尺测量挡光片宽度d,读数如图乙所示,则d= mm.
②让小车从斜面上某一位置释放,读出小车通过光电门时数字毫秒计示数t.
③用刻度尺量出小车停止运动时遮光板与光电门间的距离L
④求出小车与木板间摩擦力f= (用物理量的符号表示)
(b)若实验中没有现成的挡光片,某同学用一宽度为8cm的金属片替代这种做法是否合理? (选填“合理”或“不合理”).
(c)实验中,小车释放的高度应该适当 (选填“大”或“小”)些.
.(多选)如图所示,间距l=0.4m的光滑平行金属导轨与水平面夹角θ=30°,正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,方向垂直于斜面.甲、乙两金属杆电阻R相同、质量均为m=0.02kg,垂直于导轨放置.起初,甲金属杆处在磁场的上边界ab上,乙在甲上方距甲也为l处.现将两金属杆同时由静止释放,并同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力F,使甲金属杆始终以a=5m/s2的加速度沿导轨匀加速运动,已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动,取g=10 m/s2,则
A.甲金属杆在磁场中运动的时间是0.4s
B.每根金属杆的电阻R=0.016Ω
C.甲金属杆在磁场中运动过程中F的功率逐渐增大
D.乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率是0.1W
(多选)下列说法中正确的是 ( )
A.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大
B.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,但原子的能量增大
C.“探究碰撞中的不变量”的实验中得到的结论是碰撞前后两个物体mv的矢量和保持不变
D.在光照条件不变的情况下,对发射出来的光电子加上正向电压对光电子加速,所加电压不断增大,光电流也不断增大