解析湖北省八校届高三第一次联考物理试题剖析.docx
《解析湖北省八校届高三第一次联考物理试题剖析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《解析湖北省八校届高三第一次联考物理试题剖析.docx(21页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![解析湖北省八校届高三第一次联考物理试题剖析.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2023-4/29/ee1cc14f-eb65-4c0d-ac44-a56e2debe590/ee1cc14f-eb65-4c0d-ac44-a56e2debe5901.gif)
解析湖北省八校届高三第一次联考物理试题剖析
鄂南高中黄冈中学黄石二中荆州中学
襄阳四中襄阳五中孝感高中华师一附中
湖北省八校
2015届高三第一次联考
理科综合试题
【试卷综析】本试卷是高三模拟试题,包含了高中物理的全部内容,主要包含匀变速运动规律、受力分析、牛顿运动定律、电场、磁场、带电粒子的运动、热力学定律、机械波。
光的折射定律、原子核等内容,在注重考查核心知识的同时,突出考查考纲要求的基本能力,重视生素养的考查,注重主干知识,兼顾覆盖面。
在题型上都以改变题、原创题为主,没有沿用以前的老题,是份很好的试卷。
命题学校:
鄂南高中出题人:
沈文炳化学备课组生物备课组审题人:
周胜江鲍敏陈元阳
第Ⅰ卷(选择题共126分)
二、选择题:
本题共8小题,每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
【题文】14.英国科学家法拉第最先尝试用“线”描述磁场和电场,有利于形象理解不可直接观察的电场和磁场的强弱分布。
如图所示为一对等量异种点电荷,电量分别为+Q、-Q。
实线为电场线,虚线圆的圆心O在两电荷连线的中点,a、b、c、d为圆上的点,下列说法正确的是
A.a、b两点的电场强度相同
B.b、c两点的电场强度相同
C.c点的电势高于d点的电势
D.d点的电势等于a点的电势
【知识点】电场强度、电势I1
【答案解析】D解析:
A、B、a、b、c、d在同一个圆上,电场线的疏密表示场强的强弱,故四点场强大小相等,但是方向不同,故A、B错误;C、沿电场线方向电势降低,故c点电势低于d点电势,故C错误;D、a、d两点对称,故电势相等,故D正确;故选D
【思路点拨】本题主要考查等量异种电荷的电场线问题,把握电场线的疏密表示场强的大小,沿电场线方向电势降低等特点。
【题文】15.如图所示,两竖直木桩ab、cd固定,一不可伸长的轻绳两端固定在a、c端,绳长L,一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间,静止时轻绳两端夹角为120º。
若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋,物体A悬挂后仍处于静止状态,橡皮筋处于弹性限度内。
若重力加速度大小为g,关于上述两种情况,下列说法正确的是
A.轻绳的弹力大小为2mgB.轻绳的弹力大小为mg
C.橡皮筋的弹力大于mgD.橡皮筋的弹力大小可能为mg
【知识点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.B3B4
【答案解析】B解析:
A、B、设两杆间的距离为S,细绳的总长度为L,静止时轻绳两端夹角为120°,由于重物的拉力的方向竖直向下,所以三个力之间的夹角都是120°.根据矢量的合成可知,三个力的大小是相等的.故轻绳的弹力大小为mg.故A错误,B正确;
C、D、若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋,橡皮筋受到拉力后长度增大,杆之间的距离不变,所以重物静止后两根绳子之间的夹角一定小于120°,两个分力之间的夹角减小,而合力不变,所以两个分力减小,即橡皮筋的拉力小于mg.故CD错误.故选:
B
【思路点拨】根据几何知识求出两绳与水平方向的夹角,分析挂钩受力情况,根据平衡条件求解绳中的张力T.同理分析橡皮绳的弹力.本题要抓住挂钩与动滑轮相似,两侧绳子的拉力关于竖直方向对称,能运用几何知识求解夹角α,再运用平衡条件解题
【题文】16.在2014年11月11日至16日的珠海航展中,中国展出了国产运-20和歼-31等最先进飞机。
假设航展中有两飞机甲、乙在平直跑道上同向行驶,0-t2时间内的v-t图象
如图所示,下列说法正确的是
A.飞机乙在0-t2内的平均速度等于v2/2
B.飞机甲在0-t2内的平均速度的比乙大
C.两飞机在t1时刻一定相遇
D.两飞机在0-t2内不可能相遇
【知识点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.A2A5
【答案解析】B解析:
A、B、在v-t图像中,面积表示位移,如图:
飞机乙的位移小于匀变速的位移,故平均速度小于v2/2,甲做匀变速直线运动,故甲的平均速度为
,故甲的平均速度大于乙的平均速度,故A错误、B正确;C、两飞机在位移相等时相遇,t1时刻乙的面积大于甲的面积,故在t1时刻不相遇,故C错误;D开始乙的速度大于甲的速度,后来甲的速度大于乙的速度,所以中间相遇一次,故D错误;故选B
【思路点拨】在v-t图像中,面积表示位移,当位移相等时,两飞机相遇,本题主要考查v-t图像中面积表示位移的意义。
【题文】17.库仑定律是电学中第一个被发现的定量规律,它的发现受万有引力定律的启发。
实际问题中有时需要同时考虑万有引力和库仑力,比如某无大气层的均匀带有大量负电荷的质量分布均匀的星球。
将一个带电微粒置于离该星球表面一定高度处无初速释放,发现微粒恰好能静止。
现给微粒一个如图所示的初速度v,则下列说法正确的是
A.微粒将做匀速直线运动B.微粒将做圆周运动
C.库仑力对微粒做负功D.万有引力对微粒做正功
【知识点】牛顿第一定律C1
【答案解析】A解析:
原来微粒静止,所以微粒受力平衡,受到合力为零,突然给微粒一个速度,物体受力不变,受到合力仍然为零,故微粒做匀速直线运动,故选A
【思路点拨】原来微粒静止,所以微粒受力平衡,受到合力为零,突然给微粒一个速度,物体受力不变,受到合力仍然为零,微粒由于惯性仍然做匀速直线运动。
【题文】18.2014年10月24日,“嫦娥五号”在西昌卫星发射中心发射升空,并在8天后以“跳跃式再入”方式成功返回地面。
“跳跃式再入”指航天器在关闭发动机后进入大气层,依靠大气升力再次冲出大气层,降低速度后再进入大气层,如图所示,虚线为大气层的边界。
已知地球半径R,地心到d点距离r,地球表面重力加速度为g。
下列说法正确的是
A.“嫦娥五号”在b点处于完全失重状态
B.“嫦娥五号”在d点的加速度小于gR2/r2
C.“嫦娥五号”在a点速率大于在c点的速率
D.“嫦娥五号”在c点速率大于在e点的速率
【知识点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.D5
【答案解析】C解析:
A、“嫦娥五号”在b点处于失重状态,由于受到阻力作用,不是完全失重状态,故A错误.B、在d点,“嫦娥五号”的加速度a=
,又GM=gR2,所以a=
.故B错误.C、“嫦娥五号”从a点到c,万有引力不做功,由于阻力做功,则a点速率大于c点速率.故C正确.D、从c点到e点,没有空气阻力,机械能守恒,则c点速率和e点速率相等,故D错误.故选:
C.
【思路点拨】根据加速度的方向确定“嫦娥五号”处于超重还是失重,根据牛顿第二定律,结合GM=gR2求出d点的加速度.嫦娥五号从a点到c点,万有引力不做功,阻力做负功,根据动能定理比较a、c两点的速率大小.从c点到e点,机械能守恒,速率大小相等.解决本题的关键知道卫星在大气层中受到空气阻力作用,在大气层以外不受空气阻力,结合动能定理、机械能守恒进行求解.
【题文】19.如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向。
图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹。
小球a从(0,2L)抛出,落在(2L,0)处;小球b、c从(L,0)抛出,分别落在(2L,0)和(L,0)处。
不计空气阻力,下列说法正确的是
A.a和b初速度相同B.b和c运动时间相同
C.b的初速度是c的两倍D.a运动时间是b的两倍
【知识点】平抛运动.D2
【答案解析】BC解析:
B、D、b、c的高度相同,小于于a的高度,根据h=
gt2,得t=
,知b、c的运动时间相同,a的飞行时间大于b的时间.故B正确、D错误;A、因为a的飞行时间长,但是水平位移相同,根据x=v0t知,a的水平速度小于b的水平速度.故A错误;
C、b、c的运动时间相同,b的水平位移是c的水平位移的两倍,则b的初速度是c的初速度的两倍.故C正确.故选:
BC.
【思路点拨】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据高度比较运动的时间,结合水平位移和时间比较初速度.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移.
【题文】20.如图所示,ab是匀强磁场的边界,质子(
)和α粒子(
)先后从c点射入磁场,初速度方向与ab边界夹角均为45º,并都到达d点。
不计空气阻力和粒子间的作用。
关于两粒子在磁场中的运动,下列说法正确的是
A.质子和α粒子运动轨迹相同
B.质子和α粒子运动动能相同
C.质子和α粒子运动速率相同
D.质子和α粒子运动时间相同
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动.K2
【答案解析】AB解析:
A、粒子在磁场中做匀速圆周运动,质子和α粒子从同一点沿相同的方向射入磁场,然后从同一点离开磁场,则它们在磁场中的运动轨迹相同,故A正确;
B、两粒子的运动轨迹相同,则它们的轨道半径r相同,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:
qvB=m
,解得:
v=
,粒子动能:
EK=
mv2=
,质子与α粒子的电量分别为e和2e,质量之比为1:
4,轨道半径r、磁感应强度B都相等,则EK质子=EKα粒子,故B正确;
C、由牛顿第二定律得:
qvB=m
,解得:
v=
,质子与α粒子的电量分别为e和2e,质量之比为1:
4,轨道半径r、磁感应强度B都相等,则:
,故C错误;
D、粒子在磁场中做圆周运动的周期:
T=
,质子与α粒子的电量分别为e和2e,质量之比为1:
4,磁感应强度B都相等,则:
,两粒子的运动轨迹相同,粒子在磁场中转过的圆心角θ相同,粒子在磁场中的运动时间:
t=
T,
,故D错误;故选:
AD.
【思路点拨】质子和α粒子进入磁场后做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力.质子与α粒子的电量分别为e和2e,质量之比为1:
4.应用牛顿第二定律与周期公式分析答题.本题考查了粒子在磁场中的运动,根据题意确定两粒子的轨迹关系与轨道半径关系,然后应用牛顿第二定律、动能计算公式、周期公式进行分析即可正确解题.
【题文】21.如图甲所示,质量为1kg的小物块以初速度v0=11m/s从θ=53°固定斜面底端先后两次滑上斜面,第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力F,第二次无恒力F。
图乙中的两条线段a、b分别表示存在恒力F和无恒力F时小物块沿斜面向上运动的v-t图线。
不考虑空气阻力,g=10m/s2,下列说法正确的是(
,
)
A.恒力F大小为1N
B.物块与斜面间动摩擦因数为0.6
C.有恒力F时,小物块在上升过程产生的热量较少
D.有恒力F时,小物块在上升过程机械能的减少量较小
【知识点】功能关系;牛顿第二定律;机械能守恒定律.C2E3E6
【答案解析】AD解析:
A、根据v-t中斜率等于加速度的意义可知:
aa=
=-10m/s2ab=
=11m/s2不受拉力时:
mab=-mgsin53°-μmgcos53°代入数据得:
μ=0.5受到拉力的作用时:
maa=F-mgsin53°-μmgcos53°所以:
F=1N.故A正确,B错误;C、根据运动学公式:
x=
有恒力F时,小物块的加速度小,位移大,所以在上升过程产生的热量较大.故C错误;D、结合C的分析可知,有恒力F时,小物块上升的高度比较大,所以在最高点的重力势能比较大,而升高的过程动能的减小是相等的,所以在上升过程机械能的减少量较小.故D正确.故选:
AD
【思路点拨】根据速度-时间图象的斜率等于加速度,分别得到上滑和下滑的加速度大小,然后受力分析,根据牛顿第二定律列式求解.根据动能定理得到动能与重力势能的关系,再将动能与重力势能相等的条件代入进行求解.本题关键根据速度时间图象得到物体上滑和下滑的加速度,然后受力分析并根据牛顿第二定律列式求解出斜面的倾角和摩擦力.
第Ⅱ卷
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33题~第40题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(11题,共129分)
【题文】22.(6分)某小组利用图示实验装置来测量物块A和长木板之间的动摩擦因数μ。
①把左端带有挡板的足够长的长木板固定在水平桌面上,物块A置于挡板处,不可伸长的轻绳一端水平连接物块A,另一端跨过轻质定滑轮挂上与物块A质量相同的物块B。
并用手按住物块A,使A、B保持静止。
②测量物块B离水平地面的高度为h。
③释放物块A,待物块A静止时测量其运动的总距离为s(物块B落地后不反弹)。
回答下列问题:
(1)根据上述测量的物理量可知μ=。
(2)如果空气阻力不可忽略,该实验所求μ值。
(填“偏大”或“偏小”)
【知识点】测量摩擦因数C4
【答案解析】
(1)h/(2s-h);
(2)偏大。
解析:
(1)根据牛顿第二定律对整体:
mg-
对物体A:
,解得:
,对A应用动能定理
,解得:
(2)如果空气阻力不可忽略,则空气阻力做负功,故所求摩擦因素偏大
【思路点拨】
(1)根究整体法和牛顿第二定律求得整体的加速度和细绳上的拉力T,然后对A物体利用动能定理,拉力做正功,摩擦力做负功从而求得摩擦因素。
(2)如果空气阻力不可忽略,则空气阻力做负功,故所求摩擦因素偏大
【题文】23.(9分)某物理研究小组尝试利用图甲所示电路测量一节干电池(电动势约1.5V,内阻约几欧姆)的电动势和内阻。
其中:
电流表
(量程IA=200mA,内阻RA=10Ω)、电阻箱R(99.99Ω,额定电流1A)、定值电阻R0(R0=5Ω)。
闭合开关S,改变电阻箱的阻值R,读出对应的电流表的读数I。
然后再把相应的数据转换成
1/R和1/I,填入如下表格中。
数据组
1
2
3
4
5
6
7
1/R(×10-2Ω-1)
2.5
3.3
4.0
5.0
6.7
8.3
10.0
1/I(A-1)
15.5
16.0
16.4
17.0
18.0
19.0
20.0
回答下列问题:
(1)请把第4组数据点补充在1/I-1/R图中,并画出1/I-1/R的图线。
(2)根据1/I-1/R图线求出电池的电动势E=V,内阻r=Ω。
(保留2位有效数字)
【知识点】测定电源的电动势和内阻.J7
【答案解析】
(1)图见右侧。
;
(2)1.5(3分);6.0(3分)。
解析:
:
(1)根据描点法将第四组数据画在图中;并用直线将各点相连,如图所示;
(2)由闭合电路欧姆定律可知:
RA+R0=R1=10+5=15Ω
IR1=
×R
则可知:
K=
解得:
E=1.5V;
r=6.0Ω;
【思路点拨】
(1)根据表格中数据将第四组数据描在点上即可;
(2)根据闭合电路欧姆定律列式,明确所画图象的意义,则可得出电动势和内电阻.本题考查测量电动势和内电阻的实验,要注意根据闭合电路欧姆定律得出正确表达式才能正确求解.
【题文】24.(13分)2014年8月南京成功举办了第二届夏季青年奥运会,中国代表队共获得了30块金牌。
中国小将吴圣平在跳水女子三米板中以绝对的优势夺冠。
为了理解运动员在三米板跳水中的轨迹过程,特做了简化处理:
把运动员看作质量为m=50.0kg的质点,竖直起跳位置离水面高h1=3.0m,起跳后运动到最高点的时间t=0.3s,运动员下落垂直入水后水对运动员竖直向上的作用力的大小恒为F=1075.0N,不考虑空气阻力,g=10m/s2,求:
(1)运动员起跳时初速度v0的大小;
(2)运动员在水中运动的最大深度h2。
【知识点】匀变速运动速度与时间的关系动能定理A2E2
【答案解析】
(1)3.0m/s
(2)3.0m解析
(1)运动员上升到最高点速度为零,
由运动学公式有0=v0-gt,
代入g=10m/s2、t=0.3s,得v0=3.0m/s。
(2)运动员从起跳到水中最深,由动能定理有mg(h1+h2)-Fh2=0-mv02/2,
代入v0=3.0m/s、h1=3.0m、F=1075.0N,得h2=3.0m。
【思路点拨】
(1)运动员向上做匀减速直线运动,根据匀变速速度与时间的关系直接求解速度。
(2)运动员从起跳到落水最后速度变为零的过程中,重力做正功,水的阻力做负功,根据动能定理求得落水耳朵深度。
【题文】25.(19分)如图所示,在无限长的水平边界AB和CD间有一匀强电场,同时在AEFC、BEFD区域分别存在水平向里和向外的匀强磁场,磁感应强度大小相同,EF为左右磁场的分界线。
AB边界上的P点到边界EF的距离为
。
一带正电微粒从P点的正上方的O点由静止释放,从P点垂直AB边界进入电、磁场区域,且恰好不从AB边界飞出电、磁场。
已知微粒在电、磁场中的运动轨迹为圆弧,重力加速度大小为g,电场强度大小E(E未知)和磁感应强度大小B(B未知)满足E/B=
,不考虑空气阻力,求:
(1)O点距离P点的高度h多大;
(2)若微粒从O点以v0=
水平向左平抛,且恰好垂直下边界CD射出电、磁场,则微粒在电、磁场中运动的时间t多长?
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动.I3K2K3
【答案解析】
(1)
(2)
。
(k=0,1,2,……)解析
(1)微粒带电量为q、质量为m,轨迹为圆弧,有qE=mg。
微粒在磁场中运动速率v1时恰好与AB相切,如图所示,O1、O2为微粒运动的圆心,O1O2与竖直方向夹角为θ,由几何知识知sinθ=
。
微粒半径r1,由几何关系有r1+r1sinθ=
,得r1=2L。
由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有
,
由动能定理有
,
已知E/B=2
,得h=L/2
(2)微粒平抛到AB边界上的M点的时间为t1,水平距离x1,由运动学公式有
,
,
代入v0=
、h=L/2,得t1=
、x1=
。
微粒在M点时竖直分速度v1=
,速度为v=2
、与AB夹角为θ=30º。
微粒在磁场中运动半径r2=4L。
由几何关系知微粒从M点运动30º垂直到达EF边界。
微粒在磁场中运动周期T=2πr2/v=
。
由题意有微粒运动时间t=T/3+kT/2,(k=0,1,2,……)
微粒运动时间t=
。
(k=0,1,2,……)
【思路点拨】
(1)微粒在进入电磁场前做匀加速直线运动,在电磁场中做匀速圆周运动,应用牛顿第二定律与动能定理可以求出O到P的距离.
(2)微粒在进入电磁场前做平抛运动,在电磁场中做匀速圆周运动,根据微粒做圆周运动的周期公式求出微粒的运动时间.本题考查了求距离、微粒的运动时间问题,分析清楚微粒运动过程,应用动能定理、牛顿第二定律、平抛运动规律即可正确解题.
(二)选考题:
共45分。
请考生从给出的3道物理题,3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。
注意所做题目的题号必须与所涂黑的题号一致,在答题卡上选答区域指定位置答题。
如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
33.【物理——选修3-3】(15分)
【题文】
(1)(6分)一定质量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其V-T图象如图所示,pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强,下列判断正确的是。
(填写正确答案标号。
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.过程ab中气体一定吸热
B.pc=pb>pa
C.过程bc中分子势能不断增大
D.过程bc中每一个分子的速率都减小
E.过程ca中气体吸收的热量等于对外做的功
【知识点】理想气体状态方程H3
【答案解析】ABE解析:
A、由a到b,气体做等容变化,根据
,温度升高、内能增大,故气体一定吸热,故A正确;B、从b到c做的是等压变化,故pc=pb,,a到b为等容变化,温度升高,压强变大pb>pa,故B正确;C、气体没有分子势能,故C错;D、b到c,温度降低,分子平均动能降低,平均速率减小,但不是每一个分子的速率都减小,故D错误;E、c到a,气体等温变化根据
,气体吸收的热量等于对外做的功,故E正确,故选ABE
【思路点拨】由a到b做的是等容变化,从b到c做的是等压变化,从c到a做的是等温变化,根据热力学定律和理想气体状态方程求解各部分的温度,从而判断分子动能和吸热、放热情况。
【题文】
(2)如图所示,一定质量的理想气体被活塞封闭在圆筒形的缸内。
缸壁不可导热,缸底导热,缸底到开口处高h。
轻质活塞不可导热,厚度可忽略,横截面积S=100cm2,初始处于气缸顶部。
若在活塞上缓慢倾倒一定质量的沙子,活塞下移h/9时再次平衡。
已知室温为t0=27℃,大气压强p0=1.0×105Pa,不计一切摩擦,g=10m/s2。
(Ⅰ)求倾倒的沙子的质量m;
(Ⅱ)若对缸底缓慢加热,当活塞回到缸顶时被封闭气体的温度t2为多大?
【知识点】理想气体状态方程H3
【答案解析】
(1)12.5kg
(2)64.5℃解析(Ⅰ)由玻意耳定律有p0Sh=(p0+mg/S)S×8h/9,
代入数据有m=12.5kg。
(Ⅱ)由盖—吕萨克定律有8Sh/9(t1+273)=Sh/(t2+273)
得t2=64.5℃
【思路点拨】
(1)气体做的是等温变化,利用玻意尔定律求解封闭其他的压强,从而求得所加沙子的质量。
(2)对缸低加热,最后活塞恢复到初始位置,气体做的是等容变化,根据盖-吕萨克定律求解温度。
34.【物理——选修3-4】(15分)
【题文】
(1)(6分)图(a)为一列简谐横波在t=0时的波形图,图(b)为介质中平衡位置在x=4m处的质点P的振动图象。
下列说法正确的是。
(填写正确答案标号。
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.质点p的振幅为6cm
B.横波传播的波速为1m/s
C.横波沿x轴负方向传播
D.在任意4s内P运动的路程为24cm
E.在任意1s内P运动的路程为6cm
【知识点】波长、频率和波速的关系.G4
【答案解析】ABD解析:
A、由图像知,P点的振幅为6cm,故A正确;B、波速v=
m/s=1m/s.故B正确;C、根据题意可知,图乙为质点P从此时开始的振动图象,得出质点向下振动,则可确定波的传播方向为x轴正方向传播,故C错误;D、E4s为一个周期,故P点的路程为振幅的4倍,故为24cm,但是质点不是匀速振动,故任意1s的路程不一定为6cm,故D正确、E错误;故选ABD
【思路点拨】根据质点P的振动图象可确定质点P在某时刻的振动方向,从而确定波的传播方向.由振动图象与波动图象可求出波的传播速度;根据各时刻可确定质点的加速度、速度与位移的大小与方向关系.考查由波动图象与振动图象来确定波速,掌握质点不随着波迁移,理解在不同时刻时,质点的位置、加速度与速度的如何变化.
【题文】
(2)(9分)如图所示为某种材料做成的透明光学器件,横截面AB为半径为R的四分之一圆弧,O为圆心。
一束宽度为R的单色平行光垂直AO面入射,该器件对光的折射率为n=
。
点C、D位于AO表面上。
CO=R/2,从C点入射的光线从AB弧面上的E点射出,出射角为β。
从D点入射的光经AB弧面一次反射后直接到达B点。
求:
(Ⅰ)β的大小;
(Ⅱ)通过计算说明从D点入射的光能否在AB弧面发生全反射?
【知识点】光的折射定律N1N7
【答案解析】(Ⅰ)60°
(2)发生全反射解析:
(Ⅰ)由几何关系知入射角i=∠CEB=30°,根据折射定律有
sinβ/sini=n,
代