1、甘肃省白银市第十中学2020届高三物理上学期期中试题（含解析）一、单项选择题（本题共9小题，每小题3分，共27分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）1. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细绳相连的质量均为m的两个物体A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为，与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚好要发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（）A. 此时绳子张力为B. 此时圆盘的角速度为C. 此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆心D. 此时烧断绳子，A仍相对盘静止，B将做离心运动【答案】B【解析】【分析】【详解】C由于B距离圆心较远，因此发生
2、滑动时，一定沿着AB方向滑动，此时A所受摩擦力方向沿半径向外， B所受摩擦力方向沿半径指向圆心，C错误；AB将发生滑动时，对B对A解得，A错误，B正确；D若烧断绳子，A物体所需向心力因此A也做离心运动，D错误。故选B。2. 关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是()A. 开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B. 开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C. 开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D. 开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律【答案】B【解析】试题分析：开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，但并未
3、找出了行星按照这些规律运动的原因；牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出万有引力定律，故ACD错误，B正确故选B考点：物理学史【名师点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一3. 放在固定粗糙斜面上滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑，如图甲。在滑块A上放一物体B，物体B始终与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速下滑，如图乙。在滑块A上施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙。则（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】甲图中加速度为a1，则有mgsin-mgcos=ma1解得a1=g
4、sin-gcos乙图中的加速度为a2，则有（m+m）gsin-（m+m）gcos=（m+m）a2解得a2=gsin-gcos丙图中的加速度为a3，则有（mg+F）sin-（mg+F）cos=ma3解得故a1=a2a3故ACD错误，B正确。故选B。4. 两玩具车在两条平行的车道上行驶，t=0时两车都在同一计时线处，它们在四次比赛中的v-t图像如下图所示在0-3s内哪幅图对应的比赛中两车可能再次相遇A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】【详解】A、在02.5s内，一辆车的速度始终比另一辆车的速度大，两车间距增大，2.5s时，两车速度相等，两者相距最远，此后，两车的距离在缩小，t=5s时
5、，两车相遇，故0-3s内两车没有相遇，故A错误；B、在05s内，一辆车的速度始终比另一辆车的速度大，5s时，两者相距最远，0-3s内两车不可能相遇，故B错误；C、根据vt图象的面积等于位移可知，2.5s时，两车相遇，故两车是在0-3s内相遇，C正确；D、在05s内，一辆车的速度始终比另一辆车的速度大，5s时，速度相等，两者相距最远，0-3s内两车不可能相遇，故D错误5. 如图所示，A、B、C三球质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接。倾角为的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始时系统处于静止状态，已知重力加速
6、度为g，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A. A球的受力情况未变，加速度为零B. C球的加速度沿斜面向下，大小为C. A、B之间杆的拉力大小为D. A、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为【答案】D【解析】【分析】【详解】AD以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力F=3mgsin烧断细线的瞬间，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，A、B受到的合力等于烧掉细线前细线的拉力mgsin，由牛顿第二定律得mgsin=2ma则加速度方向沿斜面向上，故A错误，D正确；B对球C，由牛顿第二定律得mgsin=ma解得a=gsin方向向下，故B错误；C
7、由A、D分析可知，B的加速度为以B为研究对象，由牛顿第二定律得T-mgsin=ma解得故C错误故应选D。6. 如图所示，足够长的水平传送带以v02 m/s的速率顺时针匀速运行t0时，在最左端轻放一个小滑块，t2 s时，传送带突然制动停下已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为0.2，取g10 m/s2.下列关于滑块相对地面运动的vt图象正确的是()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】刚被放在传送带上时，滑块受到滑动摩擦力作用做匀加速运动，滑块运动到与传送带速度相同需要的时间，然后随传送带一起匀速运动的时间，当传送带突然制动停下时，滑块在传送带摩擦力作用下做匀减速运动直到静止，运
8、动的时间，B正确7. 如图所示，内壁光滑的半球形碗固定不动，其轴线垂直于水平面，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，则A. 球A的线速度等于球B的线速度B. 球A的角速度大于球B的角速度C. 球A的向心加速度小于球B的向心加速度D. 球A对碗壁的压力等于球B对碗壁的压力【答案】B【解析】【分析】【详解】A对小球受力分析可知，小球受竖直向下的重力mg的作用，碗对它的支持力的作用，其方向垂直于碗指向球心，设该支持力与水平方向的夹角为，则向心力F=设碗的半径为R，则此时小球做圆周运动的半径为r=Rcos，由牛顿第二定律可知F=ma故=m故v2=因为A点对应的角较
9、小，故cos较大，tan较小，故球A的线速度较大，选项A错误；B因为=m2Rcos故2=因为A点对应的角较小，故sin较小，故球A的角速度较大，选项B正确；C因为向心加速度为a=而A球的角较小，故tan较小，故A球的向心加速度较大，选项C错误；D因为两球的质量相等，故A球的向心力较大，所以A球受到的支持力也较大，选项D错误故选B。8. 通过观察冥王星卫星，可以推算出冥王星的质量。假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量。这两个物理量可以是（）A. 卫星的质量和线速度B. 卫星的质量和轨道半径C. 卫星的质量和角速度D. 卫星的运行周期和轨道半径
10、【答案】D【解析】分析】【详解】卫星围绕冥王星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力可知，卫星的质量可以约去，只知道轨道半径，或者线速度，或者角速度都不能求出冥王星质量；知道卫星的运行周期和轨道半径可求解冥王星质量M，故D正确。故选D。9. 如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链联结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物MC点与O点距离为l现在杆的另一端用力使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平位置（转过了90角），此过程中下述说法中正确的是（）A. 重物M做匀速直线运动B. 重物M做匀变
11、速直线运动C. 重物M的最大速度是lD. 重物M的速度先减小后增大【答案】C【解析】【分析】【详解】设C点线速度方向与绳子沿线的夹角为（锐角），由题知C点的线速度为vCL，该线速度在绳子方向上的分速度就为v绳Lcos的变化规律是开始最大（90）然后逐渐变小，所以，v绳Lcos逐渐变大，直至绳子和杆垂直，变为零度，绳子的速度变为最大，为L；然后，又逐渐增大，v绳Lcos逐渐变小，绳子的速度变慢所以知重物的速度先增大后减小，最大速度为L故C正确，A，B，D错误.二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错
12、或不答的得0分）10. 我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站如图所示，关闭发动机的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆的近月点B处与空间站对接已知空间站绕月轨道为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R，那么以下选项正确的是A. 航天飞机到达B处由椭圆轨道进入空间站轨道时必须加速B. 航天飞机正在由A处加速飞向B处C. 月球的质量为M=D. 月球的第一宇宙速度为v=【答案】BC【解析】试题分析：航天飞机到达B处由椭圆轨道进入空间站轨道时必须减速制动，选项A错误；由于靠近月球越近，受月球的万有引力越大，故航天飞机正在由A处加速飞向B处，选项B正确；根据，可知
13、M=，选项C正确；月球的第一宇宙速度应为绕月球表面做圆周运动的速度，则不是月球的第一宇宙速度，选项D错误；故选BC.考点：万有引力定律的应用.11. 有a、b、c、d四颗质量相等的地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b是近地卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，设地球自转周期为24 h，所有卫星均视为做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则有( )A. a的向心加速度等于地球表面重力加速度gB. d的向心加速度大于地球表面重力加速度gC. c在4 h内转过的圆心角是D. a、b、c、d四颗地球卫星中，b在相同时间内转过的弧长最长【答案】CD【解析】A.a随赤道一起转动，
14、向心力不是由万有引力提供，即mgma，可知a的向心加速度不等于地球表面重力加速度g，故A错误；B.根据知，d的向心加速度小于地球表面重力加速度g，故B错误C. c为同步卫星，周期为24h，在4h内转过1/6圆周，即/3，故C正确； D. 根据知，b的线速度大于c、d的线速度，a、c的角速度相等，根据v=r知，c的线速度大于a的线速度，可知b的线速度最大，在相同时间内转过的弧长最长，故D正确故选CD.点睛：a靠万有引力和支持力的合力提供向心力，加速度a不等于g；根据同步卫星的周期求出卫星c在4h内转过的角度；根据线速度与轨道半径的关系得出b、c、d的线速度大小，抓住a、c的角速度相等，得出a、c
15、的线速度大小，从而确定谁的线速度最大，在相同时间内转过的弧长最长12. 如图所示，两个半径均为R的光滑圆弧对接于O点，有物体从上面圆弧上的某点C以上任意位置由静止下滑(C点未标出)，都能从O点平抛出去，则()A. CO1O60B. CO1O45C. 落地点距O2最远为2RD. 落地点距O2最近为R【答案】AC【解析】试题分析：因为物体能从O点平抛出去，所以对O点的压力为零，由可得到达O点的最小速度为；从C点到O点，设，由动能定理得，解得，故选项A正确B错误；物体从O点开始做平抛运动，下落时间，当速度为时落地点距O2最近，故选项D错误；当物体从A点下滑时到达O点的速度最大，落地点最远，从A到C，
16、由动能定理得，解得，所以最远距离，故选项C正确考点：解答本题应首先明确“物体从O点平抛出去”的物理意义，再根据动能定理和平抛运动规律求解分析13. 如图所示，斜面倾角为，从斜面的P点分别以v0和2v0的速度水平抛出A、B两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且不发生反弹，则（）A. A、B两球飞行时间之比为1：2B. A、B两球的水平位移之比为4：1C. A、B下落的高度之比为1：2D. A、B两球落到斜面上速度大小之比为1：4【答案】A【解析】【分析】【详解】A根据得因为A、B两球的初速度之比为1：2，则A、B两球的飞行时间之比为1：2，故A正确；B水平位移为因为初速度之比为1：2，则
17、水平位移之比为1：4，故B错误；C下降的高度因为初速度之比为1：2，则下降的高度之比为1：4，故C错误；D落在斜面上的竖直分速度则落在斜面上的速度初速度之比为1：2，则落在斜面上的速度之比为1：2，故D错误。故选A。14. 如图所示，两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上，a与转轴OO的距离为l，b与转轴的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是()A. b一定比a先开始滑动B. a、b所受的摩擦力始终相等C. 是b开始滑动的临界角速度D. 当时，a所受摩擦力的
18、大小为kmg【答案】AC【解析】【分析】【详解】A小木块a、b做圆周运动时，由静摩擦力提供向心力，即fm2R当角速度增加时，静摩擦力增大，当增大到最大静摩擦力时，发生相对滑动，对木块a：fama2l当fakmg时kmgma2la对木块bfbmb22l当fbkmg时kmgmb22lb所以b先达到最大静摩擦力，A正确；B两木块滑动前转动的角速度相同，则fam2lfbm22lfafbB错误；C由A的分析可知，当时b刚开始滑动，C正确；D当时，a没有滑动，则fam2lkmgD错误。故选AC。15. 如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直轻质弹簧并保持静止，用大小等于0.5mg的恒力F向上拉B，当
19、运动距离为h时B与A分离。下列说法正确的是（）A. B与A刚分离时，弹簧为原长B. 弹簧的劲度系数等于C. 从开始运动到B与A刚分离的过程中，B物体的动能一直增大D. 从开始运动到B与A刚分离的过程中，A物体的机械能一直增大【答案】BD【解析】【分析】【详解】AB初始状态时当AB分离时，两者之间不存在相互作用力，但加速度相同，对B物体对A物体而解得分离时弹簧的压缩量A错误，B正确；C从开始运动到B与A刚分离的过程中，B物体的加速度先向上，后向下，因此动能先增大后减小，C错误；D从开始运动到B与A刚分离的过程中，将AB作为一个整体，拉力F和弹簧弹力对系统一直做正功，因此系统的机械能一直增大，由于
20、AB两物体状态完全相同，因此A的机械能一直增加。D正确。故选BD。三、实验题（共14分）16. 某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）.完成下列填空：(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤示数为1.00kg；(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：序号12345m（kg
21、）1.801.751.851.751.90(4)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_N；小车通过最低点时的速度大小为_m/s.（重力加速度大小取9.80m/s2 ，计算结果保留2位有效数字）【答案】 (1). 1.40 (2). 7.9 (3). 1.4【解析】【分析】【详解】第一空.根据量程为10kg，最小分度为0.1kg，注意估读到最小分度的下一位，为1.40kg；第二空.根据表格知最低点小车和凹形桥模拟器对秤的最大压力平均值为：解得：FN=(1.81-1)10N=8.1N第三空.根据牛顿运动定律知：，代入数据解得:v=1.4m/s.17. 某同学在做平抛运动实验得出如
22、图所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。则：（g取10m/s2）(1)小球平抛的初速度为_m/s。(2)小球开始做平抛运动的位置坐标为_cm ， _cm。(3)小球运动到b点的速度为_m/s。【答案】 (1). 2 (2). 10 (3). 1.25 (4). 2.5【解析】【分析】【详解】(1)1由图可知a、b、c三点的时间间隔相等，设为T，则竖直方向有解得小球平抛的初速度为(2)23b点的竖直速度为则从抛出点到b点的时间抛出点离b点的竖直距离抛出点离b点的水平距离小球开始做平抛运动的位置坐标为(3)4小球运动到b点的速度为【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和
23、竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解。三、计算题（共45分，其中23为二选一题型，14分，可选择选修3-3内容作答，也可以选择选修34的内容作答，）18. A、B两个小球由柔软的细线相连，线长l=6m；将A、B球先后以相同的初速度v0=4.5m/s，从同一点水平抛出（先A、后B）相隔时间t =0.8s（1）A球抛出后经多少时间，细线刚好被拉直？（2）细线刚被拉直时，A、B球的水平位移（相对于抛出点）各多大？（取g=10m/s2）【答案】(1)1 s；(2)4.5 m；0.9 m；【解析】【分析】【详解】(1)两球水平方向位移之差恒为x= v0t=4.50.8 m3.6 m，(2分
24、)AB竖直方向的位移差随时间变化，当竖直方向位移差与水平方向位移差的合位移差等于6 m时绳被拉直由水平方向位移差3.6 m，绳子长6 m，可以求得竖直方向位移差为h时绳绷紧h= m4.8 m（2分），有hgt2g(t0.8 s)24.8 m（2分），得t1 s（2分）.(2)细线刚被拉直时，A球的水平位移为4.51 m4.5 m（2分），B球的水平位移为4.5(10.8) m0.9 m.（2分）19. 如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直，一小物块以速度从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时，对应的轨道半径为多少
25、？（重力加速度为g）【答案】【解析】【分析】【详解】设半圆的半径为R，根据动能定理得：mg2Rmv2mv2，离开最高点做平抛运动，有：2R=gt2，x=vt，联立解得： 可知当R=时，水平位移最大.20. 如图所示，匀速转动的水平圆盘上放有质量均为m的小物体A、B，AB间用细线沿半径方向相连它们到转轴的距离分别为RA=0.2m、RB=0.3mA、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍g取10m/s2，试求：（1）当细线上开始出现张力时圆盘的角速度0（2）当A开始滑动时圆盘的角速度；（3）在A即将滑动时，烧断细线，A、B将分别做什么运动？【答案】（1）3.65rad/s（2）4rad/s（3
26、）A继续做圆周运动，B做离心运动【解析】试题分析：（1）当细线上开始出现张力时，表明B与盘间的静摩擦力已达最大，则：mg=m02RB 解得： 圆盘的角速度为3.65rad/s（2）当A开始滑动时，表明A与盘间的静摩擦力也已达最大，则：对A：mgFT=m2RA 对B：FT+mg=m2RB 由两式联解得：此时圆盘的角速度为：=4rad/s A开始滑动时圆盘的角速度为4rad/s（3）烧断细线，A与盘间静摩擦力减小，继续随盘做半径为RA=20cm的圆周运动而B由于最大静摩擦力不足以提供向心力而做离心运动故A继续做圆周运动，B做离心运动21. 如图所示，在粗糙的水平路面上，一小车以v04m/s的速度向
27、右匀速行驶，与此同时，在小车后方相距s040m处有一物体在水平向右的推力F20N作用下，从静止开始做匀加速直线运动，当物体运动了x125m撤去力。已知物体与地面之间的动摩擦因数0.2，物体的质量m5kg，重力加速度g取10m/s2。求：(1)在推力F作用下，物体运动的加速度a1的大小; (2)物体运动过程中与小车之间的最大距离;(3)物体刚停止运动时与小车的距离d。【答案】(1)2m/s2(2)44m(3)30m【解析】【分析】【详解】(1)对物体，根据牛顿第二定律得代入数据得(2)设经过时间t二者的速度相等，则解得二者的最大距离为(3)设推力作用的时间为t1，由位移公式得，解得撤去F时，设物
28、体的速度为v1，撤去F后，物体运动的加速度为a2，经过t2时间运动x2位移停止，根据牛顿第二定律由速度公式得由位移公式得联立解得22. 质量为m020 kg、长为L2 m的木板放在水平面上，木板与水平面间的动摩擦因数为10.1将质量m10 kg的小木块(可视为质点)，以v04 m/s的速度从木板的左端水平抛射到木板上(如图所示)，小木块与木板间的动摩擦因数为20.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g10 m/s2)（1）木板会不会动？试通过计算说明理由（2）小木块在木板上滑行的距离是多少？（3）最终小木块相对地面的位移是多少？【答案】(1) 木板可以滑动(2) (3)【解析】【分析】【详解】（
29、1）木板受到木块的摩擦力为: ，而木板受到地面的最大静摩擦力为：说明木板可以滑动（2）对小木块受力分析,由牛顿第二定律可得：，对木板受力分析可得：设木板与木块达到相同的速度v1时，用时为t1,则：对木板有： 对小木块有： 解得：， 此过程中木板的位移 小木块的位移 则小木块在木板上滑行的距离 （3）达到共速后，木板和小木块一起继续运动设木块和小木板一起运动的加速度大小为a3,位移为x3,有：解得：所以，最终小木块相对地面的总位移为：所以答案为：(1) 木板可以滑动(2) (3)二选一题型物理选修3-323. 下列说法中正确的是_A. 热量能自发地从低温物体传给高温物体B. 所有晶体的物理性质都
30、有各向异性C. 一些昆虫能停在水面上，主要原因是液体存在表面张力D. 悬浮在液体中的微粒越小，布朗运动越明显E. 分子间的距离由平衡位置开始增大，分子势能增大【答案】CDE【解析】【分析】【详解】A根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传给高温物体而不引起其他的变化，选项A错误；B单晶体的物理性质各向异性，多晶体的物理性质各向同性，选项B错误；C一些昆虫能停在水面上，主要原因是液体存在表面张力，选项C正确；D悬浮在液体中的微粒越小，布朗运动越明显，选项D正确；E分子间的距离由平衡位置开始增大，分子之间的吸引力做负功，则分子势能增大，选项E正确.24. 如图，上端带卡环、底部有加热装置的圆
31、柱形气缸竖直放置在水平地面上，质量为m、横截面积为S、厚度不计的活塞到气缸底部的距离为气缸高度的一半，活塞下部封闭有温度为T的理想气体已知重力加速度为g，外界大气压强恒为，忽略一切摩擦（i）现对封闭气体缓慢加热，求活塞恰好到达气缸上端卡口时气体温度T1；（ii）保持封闭气体的温度乃不变，在活塞上表面缓慢倒入沙子，使活塞到气缸底部的距离为气缸高度的三分之一，求倒入沙子的总质量m1【答案】（1）2T0（2）4m【解析】【分析】【详解】（1）设气缸高度为h，则初始时封闭气体的体积， 活塞恰好到达气缸上端卡口时封闭气体的体积由题设知，封闭气体做等压变化，有： 解得：T1=2T0 （2）当活塞恰好到达气
32、缸上端时，封闭气体的压强；倒入质量为m1的沙子后，封闭气体的体积，压强此过程封闭气体做等温变化，有 解得：m1=4m物理选修3-425. 波速相等的两列简谐波在x轴上相遇，一列波（虚线）沿x轴正向传播，另一列波（实线）沿x轴负向传播某一时刻两列波的波形如图所示，两列波引起的振动在x=8m处相互_（填“加强”或“减弱”）， 在x=10m处相互_（填“加强”或“减弱”）；在x=14m处质点的振幅为_cm【答案】 (1). 加强 (2). 减弱 (3). 2【解析】【分析】【详解】两列波在x=8m处引起的振动都是方向向下，可知此位置的振动是加强的；在x=10m处是峰谷相遇，可知此位置振动减弱；在x=
33、14m处也是峰谷相遇，振动减弱，则质点的振幅为26. 如图，某三棱镜的横截面为等腰直角三角形ABC，BC长度为d，O为BC中点在ABC所在平面内，光线PO垂直BC边入射，恰好在AB边界发生全反射(1)求该三棱镜的折射率；(2)保持光线PO入射点O不变，入射方向逐渐向CO方向偏转，求AB边有光线射出的区域宽度【答案】（1） （2） 【解析】【分析】【详解】（1）光线PO恰好在AB边界发生全反射，临界角C=45， 设三棱镜的折射率为n，根据折射定律有： ； 解得折射率 （2）光线PO垂直BC边入射的光线，进入棱镜后在AB边上的E点发生全反射光线PO入射方向逐渐转向CO方向时，光线从棱镜的出射点对应由E点逐渐向B点移动当光线几乎沿CO方向入射时，光线折射后沿OD方向，由折射定律有 解得由几何关系得：OE=OB= 光线出射区域的宽度 解得区域宽度DE=- 26 -