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（8分）如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=10cm，折射率為n=，直徑AB與屏幕垂直并接觸于A點．激光a以入射角i=30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結果在水平屏幕MN上出現兩個光斑．求兩個光斑之間的距離L．

解析：畫出如圖光路圖，設折射角為r，

根據折射定律

（2分）

解得（2分）

由幾何知識得，ΔOPQ為直角三角形，

所以兩個光斑PQ之間的距離：

（2分）

解得（2分）

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=9cm，折射率為n=

，直徑AB與屏幕垂直并接觸于A點．激光a以入射角i=30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結果在水平屏幕MN上出現兩個光斑．（已知sinC=

，C為光線從玻璃進入空氣發生全反射的臨界角）
（1）作出光路圖（不考慮光沿原路返回）；
（2）求兩個光斑之間的距離；
（3）改變入射角，使屏MN上只剩一個光斑，求此光斑離A點的最長距離．

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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，并在答題卡上把所選題目對應字母前的方框涂滿涂黑．如都作答，則按A、B兩小題評分．）
A．（選修模塊3-3）
（1）下列說法正確的是

A．只要外界對氣體做功，氣體內能一定增大
B．物體由氣態變成液態的過程，分子勢能減小
C．當分子間距離增大時，分子間引力增大，而分子間斥力減小
D．液體表面層的分子比液體內部的分子有更大的分子勢能
（2）如圖所示

，彈簧一端固定于水平面上，另一端與質量為m的活塞拴接在一起，開口向下、質量為M的氣缸與活塞一起封閉了一定質量的氣體．氣缸和活塞均可與外界進行熱交換．若外界環境的溫度緩慢降低，則封閉氣體的體積將

（填“增大”、“減小”或“不變”），同時將

（填“吸熱”、“放熱”或“既不吸熱，也不放熱”）．
（3）某種油的密度為ρ，摩爾質量為M．取體積為V的油慢慢滴出，可滴n滴．將其中一滴滴在廣闊水面上，形成面積為S的單分子油膜．試估算：①阿伏加德羅常數；②其中一滴油滴含有的分子數．
B．（選修模塊3-4）
（1）以下說法中正確的是

A．隱形戰機表面涂料利用了干涉原理，對某些波段的電磁波，涂料膜前后表面反射波相互抵消
B．全息照片往往用激光來拍攝，主要是利用了激光的相干性
C．根據宇宙大爆炸學說，遙遠星球發出的紅光被地球接收到時可能是紅外線
D．海市蜃樓是光的色散現象引起的
（2）有兩個同學利用假期分別去參觀北大和南大的物理實驗室，各自在那里利用先進的DIS系統較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關系”，他們通過校園網交換實驗數據，并由計算機繪制了T²～L圖象，如圖甲所示．去北大的同學所測實驗結果對應的圖線是

（選填“A”或“B”）．另外，在南大做探究的同學還利用計算機繪制了其在實驗室
得到的兩個單擺的振動圖象（如圖乙），由圖可知，兩單擺擺長之比

．

（3）如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=10cm，折射率為n=

，直徑AB與屏幕垂直并接觸于A點．激光a以入射角i=30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結果在水平屏幕MN上出現兩個光斑．求兩個光斑之間的距離L．

C．（選修模塊3-5）
（1）下列說法正確的有

A．盧瑟福的α粒子散射實驗可以估測原子核的大小
B．氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能增大，核外電子的運動加速度增大
C．物質波是一種概率波，在微觀物理學中不可以用“軌跡”來描述粒子的運動
D．β衰變說明了β粒子（電子）是原子核的組成部分
（2）如圖為氫原子的能級圖，大量處于n=4激發態的氫原子躍遷時，發出多個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為

eV，若用此光照射逸出功為2.75V的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為

（3）查德威克通過α粒子轟擊鈹核的實驗發現了中子．
完成下列核反應方程：₂⁴H_e+₄⁹B_e→

通過在云室中讓中子與靜止的已知質量的核發生正碰的實驗可以測定中子的質量，若已知被碰核氮核的質量為M，中子的入射速度大小為v，反彈速度大小為

13v

，氮核在碰撞中獲得的速度大小為

，則中子的質量多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖甲所示，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，P是離原點x₁=2m的一個介質質點，Q是離原點x₂=4m的一個介質質點，此時離原點x₃=6m的介質質點剛剛要開始振動．圖乙是該簡諧波傳播方向上的某一質點的振動圖象（計時起點相同）．由此可知

ACE

A．這列波的波長為λ=4m
B．這列波的周期為T=3s
C．這列波的傳播速度為v=2m/s
D．這列波的波源起振方向為向上
E．乙圖可能是圖甲中質點Q的振動圖象
（2）如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=10cm，折射率為n=

，直徑AB與屏幕垂直接觸于A點，激光a以入射角i=30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結果在水平屏幕MN上出現兩個光斑．求：兩個光斑之間的距離L．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=10cm，折射率n=

，直徑AB與屏幕MN垂直并接觸于A點激光a以入射角i=60°射向玻璃磚圓心O，結果在屏幕MN上出現兩光斑，求兩光斑之間的距離L．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=10cm，折射率為n=

，直徑AB與屏幕MN垂直并接觸于A點，一在真空中波長為λ₀的激光a，以入射角i=30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結果在水平屏幕MN上出現兩個光斑．（已知光在真空中速度為c）求：
（1）激光a在玻璃磚中的頻率、波長；
（2）屏幕MN上兩個光斑之間距離L；
（3）保持玻璃磚不動，增大入射角i，MN上會只剩下一個光斑．求剛好只剩下一個光斑時，該光斑距A點的距離．

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