19．如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為r，外圓半徑為R，R=$\sqrt{2}$r．現(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體，只經(jīng)過(guò)兩次全反射就垂直于水平端面B射出．設(shè)透明柱體的折射率為n，光在透明柱體內(nèi)傳播的時(shí)間為t，若真空中的光速為c，則（　�。�
A．n可能為$\sqrt{3}$B．t可能為$\frac{2\sqrt{2}r}{c}$C．n可能為2D．t可能為$\frac{4.8r}{c}$

分析 由題意利用幾何關(guān)系作出光路圖，得到第一次的入射角，即可判斷臨界角的范圍，并能判斷出折射率的大小范圍；由光路圖即可得出運(yùn)行時(shí)間．

解答 解：AC、只經(jīng)過(guò)兩次全反射，可知第一次入射角為45°，反射光路圖如圖所示．根據(jù)全反射的條件可知，臨界角應(yīng)滿(mǎn)足的條件是：C≤45°
再根據(jù)n=$\frac{1}{sinC}$，可知n≥$\sqrt{2}$，所以，n可能為$\sqrt{3}$和2，故A、C正確；
BD、光在透明柱體中運(yùn)動(dòng)路程為L(zhǎng)=4r，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t=$\frac{L}{v}$=$\frac{4r}{\frac{c}{n}}$=$\frac{4nr}{c}$，則t≥$\frac{4\sqrt{2}r}{c}$，所以t不可能為$\frac{2\sqrt{2}r}{c}$和$\frac{4.8r}{c}$．故B、D錯(cuò)誤．
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵要掌握全反射的條件和臨界角公式，并能根據(jù)幾何關(guān)系解出入射角，才能求出正確結(jié)果．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：
（1）用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖1，由圖可知其長(zhǎng)度為30.6mm．

（2）用多用電表的電阻“×10”檔，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖2，則該電阻的電阻值約為220Ω．
（3）該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：
待測(cè)圓柱體電阻R
電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）
電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）
電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）
直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）
滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過(guò)的最大電流為2.0A）
滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過(guò)的最大電流為0.5A）
開(kāi)關(guān)S
導(dǎo)線若干
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，電阻R兩端的電壓從零調(diào)起，則選用器材如下：電流表選擇A2電壓表選擇V1滑動(dòng)變阻器R1（填器材代號(hào)），請(qǐng)?jiān)谌鐖D3方框中畫(huà)出測(cè)量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．如圖所示，滑塊以速率v1沿斜面由底端向上滑行，至某一位置后返回，回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速率變?yōu)関2，且v2＜v1，則（　�。�
A．上滑過(guò)程重力的平均功率等于下滑過(guò)程重力的平均功率
B．上滑過(guò)程摩擦力的平均功率等于下滑過(guò)程摩擦力的平均功率
C．在上滑和下滑兩過(guò)程中，摩擦力做功相等
D．上滑過(guò)程中機(jī)械能減小，下滑過(guò)程中機(jī)械能增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．（1）某同學(xué)在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用蜾旋測(cè)微器和多用電表測(cè)金屬絲的直徑和電阻，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑如圖甲所示，則該金屬絲的直徑為0.520mm．
②用多用電表測(cè)其電阻Rx，將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到歐姆擋“×100”擋位并調(diào)零，測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，這時(shí)他應(yīng)該將選擇開(kāi)關(guān)換成歐姆擋的“×10”擋位（選填“×10“或“×1k”），重新歐姆調(diào)零，再次測(cè)量金屬絲的阻值，其表盤(pán)及指針?biāo)肝恢萌鐖D乙所示，則此段金屬絲的電阻為120Ω．
（2 ）某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，正確連接電路后實(shí)驗(yàn)得到6組數(shù)據(jù)，并作出U-I圖線，如圖丙所示，由圖線求出該電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，電阻r=0.5Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

14．質(zhì)量為m1=1.0kg和m2（未知）的兩個(gè)物體在光滑的水平面上正碰，碰撞時(shí)間不計(jì)，其x-t（位移-時(shí)間）圖象如圖所示，則m2的質(zhì)量為3kg，質(zhì)量為m1的物體在碰撞過(guò)程中的動(dòng)量變化量為-6kg•m/s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．假如一做圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來(lái)的2倍，仍做圓周運(yùn)動(dòng)，則（　�。�
A．根據(jù)公式F=G$\frac{Mm}{r^2}$，可知地球提供的向心力將減小到原來(lái)的$\frac{1}{4}$倍
B．根據(jù)公式v=ωr，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將增大到原來(lái)的2倍
C．根據(jù)公式$F=m\frac{v^2}{r}$，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將增大到原來(lái)的$\sqrt{2}$倍
D．根據(jù)公式F=m$\frac{v^2}{r}$，可知衛(wèi)星所需要的向心力將減小到原來(lái)的$\frac{1}{2}$倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．一條船要在最短時(shí)間內(nèi)渡過(guò)寬為100m的河，已知河水的流速v1與船離河岸的距離x變化的關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度v2與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，則以下判斷中正確的是（　�。�
A．船在河水中航行的加速度大小為a=0.3 m/s2
B．船渡河的最短時(shí)間25 s
C．船運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是直線
D．船在河水中的最大速度是5 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．如圖所示，在一端封閉的玻璃管中注滿(mǎn)清水，水中放一個(gè)用紅蠟做成的小圓柱體（小圓柱體恰能在管中勻速上�。�，將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊，然后將玻璃管豎直倒置，在紅蠟塊勻速上浮的同時(shí)使玻璃管緊貼黑板面水平向右勻加速移動(dòng)，你正對(duì)黑板面將看到紅蠟塊相對(duì)于黑板面的移動(dòng)軌跡可能是下面的（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．如圖所示，小球從高處自由下落到豎直放置的輕彈簧上，在彈簧壓縮到最短的整個(gè)過(guò)程中（彈簧始終在彈性限度內(nèi)，空氣阻力不計(jì)），下列關(guān)于小球和彈簧的能量表達(dá)中正確的是（　�。�
A．重力勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變
B．重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和保持不變
C．動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和保持不變
D．重力勢(shì)能、動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和保持不變

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