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    【题目】如图所示，在一个足够宽的槽中盛有折射率为的液体，中部扣着一个圆锥形透明罩(罩壁极薄)ADB，罩顶角∠ADB=30，高DC=0.2m，罩内为空气，整个罩子没在液体中。槽底AB的中点C处有一点光源，点光源发出的光经折射进入液体后，再从液体上表面射出。不考虑光线在透明罩内部的反射.

    求液体表面有光射出的面积(结果保留三位有效数字)。

    【答案】S=9.42×10-2m

    【解析】如图所示，有一条光线从C点射向DB，在E点折射后进入液体中，射向空气时在F点发生全反射，GH和MN分别为两处的法线GH交CD于G点，∠EFM为临界角C，

    则：，解得：∠C=45

    由几何关系得：，，

    由折射定律可得：

    解得：

    由几何关系得：；

    在ΔCDE中应用正弦定理：，

    在ADEF中应用正弦定理：，

    解得，

    液体表面有光射出的面积为：，

    解得：

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】下列说法正确的是

    A. 如果某力做的功越多，则该力的功率就越大

    B. 如果取时间t非常小时， 表示的就是瞬时功率

    C. 当汽车输出功率P一定时，增大牵引力就会增大速度

    D. 在平直公路上匀速行驶的汽车，受到的阻力越小则速度越大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示平自直角垫标系xOy，在直角三角形ABC区域内分布有匀强磁场，磁感应强度为，方向垂直纸面向外。其中，∠CAB=60，AB边长为a且平行于x轴，C点坐标为(-，0)，其右边界BC所在直线为MN，在-≤x≤0的范围内分布有沿x轴正方向的匀强电场，场强为。在x≥0且y≤k(k>0)的范围内分布有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为。现有一个质子，以速度从A点垂直于磁场射入三角形ABC，并刚好沿y轴负方向从C点飞入电场中。已知质子的电量为e，质量为m，求：

    (1)的大小；

    (2)质子经过有侧磁场区域后第二次穿过y轴，若能到达边界MN且与点C距离最远，满足该条件的k值。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示，在光滑绝缘的水平面上固定两个等量的正点电荷，M、O、N为两点电荷连线上的点，其中O为连线中点，且MO=ON.在M点由静止释放一个电荷量为q的正试探电荷，结果该试探电荷在MN间做来回往复运动，在一个周期内的v-t图像如图乙所示，则下列说法正确的是

    A. M和N两点的电场强度和电势完全相同

    B. 试探电荷在O点所受电场力最大，运动的速度也最大

    C. 试探电荷在t2时刻到达O点，t4时刻到达N点

    D. 试探电荷从M经O到N的过程中，电势能先减小后增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，面积为、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动的角速度为，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求：

    （1）线圈中感应电动势的表达式；

    （2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；

    （3）当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率。

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    【答案】（1） （2） （3）

    【解析】 (1)感应电动势的最大值Em＝nBSω＝100××0.02×100V＝100V，

    线圈中感应电动势的表达式为e＝100cos100tV。

    (2)线圈转过30°角过程中产生的平均感应电动势

    (3)电压表示数为电压的有效值，则 ，

    电阻R两端的电压

    则电阻R上消耗的功率

    点睛：解题时要掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，掌握感应电动势最大值的求法，理解有效值与最大值的关系．

    【题型】解答题
    【结束】
    17

    【题目】如图所示，一根足够长的粗金属棒MN固定放置，它的M端连一个定值电阻R，定值电阻的另一端连接在金属轴O上，另外一根长为l的金属棒ab，a端与轴O相连，b端与MN棒上的一点接触，此时ab与MN间的夹角为。空间存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现使ab棒以O为轴逆时针匀速转动半周，角速度大小为ω，转动过程中与MN棒接触良好，两金属棒及导线的电阻都可忽略不计。

    （1）求出电阻R中有电流存在的时间；

    （2）求出这段时间内流过电阻R的总电量；

    （3）写出这段时间内电阻R两端的电压随时间变化的关系式。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，一根劲度系数为的轻质橡皮筋竖直放置，将其一端固定在天花板上的点，另一端穿过一固定平板上的光滑小孔系住一质量为m可视为质点的物块，物块置于点正下方水平地面上的点，在同一竖直线上，当橡皮筋竖直自由放置时，两点间距离恰为橡皮筋的原长，现将物块置于点右侧且逐渐增大距点的距离，物块撤去外力后依然保持静止，则在此过程中下列说法正确的是

    A. 物块对地面的压力逐渐减小

    B. 物块对地面的压力始终不变

    C. 物块与地面间的摩擦力逐渐变小

    D. 物块与地面间的摩擦力始终不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则（　　）

    A. 两次t=0时刻线圈的磁通量均为零

    B. 曲线a、b对应的线圈转速之比为2：3

    C. 曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz

    D. 曲线b表示的交变电动势有效值为10 V

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到a′b′位置，若v1∶v2=1∶2，则在这两次过程中（ ）

    A. 回路电流I1∶I2=2∶1

    B. 产生的热量Q1∶Q2=1∶2

    C. 通过任一截面的电荷量q1∶q2=1∶2

    D. 外力的功率P1∶P2=1∶2

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示．已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0～80cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处．若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的_____时刻，A、B两滑块质量比mA：mB=_____．

    【答案】 2.5T 2：3

    【解析】试题分析：A开始做匀速直线运动，根据题意知，每个T内运行20cm，B开始处于静止，通过碰后速度的大小关系判断出质量的关系．

    由图可知，常两次闪光中A的位移相同，AB不可能相碰；而B开始时静止在60cm处，故可知，A在第1次闪光后的2.5T时发生碰撞；设碰前A的速度为v，则碰后A的速度为，碰后B的速度为v，向右为正方向；根据动量守恒定律得， ，解得．

    【题型】实验题
    【结束】
    15

    【题目】如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m=4kg的小物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的上表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化的情况如图乙所示，取g=10m/s2，则

    （1）木板A获得的动能为多大？

    （2）木板A的最小长度为多少？

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