如图所示，固定在转台上的激光器发出一细光束，转台在折射率为

2

的液体中按照图中箭头所示方向匀速转动，使激光束在竖直平面内扫描，扫描一周（转过360°）的时间为32s．当激光束在液体和空气界面发生全反射时，观察者在液面上方无法观察到激光束．求
（1）光发生全反射的临界角；
（2）通过分析、计算说明在激光束转动一周时间内，观察者在液面上方可观察到激光束的时间．

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如图所示，固定在转台上的激光器发出一细光束，转台在折射率为

2

的液体中按照图中箭头所示方向匀速转动，使激光束在竖直平面内扫描，扫描一周（转过360°）的时间为32s．当激光束在液体和空气界面发生全反射时，观察者在液面上方无法观察到激光束．求
（1）光发生全反射的临界角；
（2）通过分析、计算说明在激光束转动一周时间内，观察者在液面上方可观察到激光束的时间．

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如图所示，固定在转台上的激光器发出一细光束，转台在折射率为的液体中按照图中箭头所示方向匀速转动，使激光束在竖直平面内扫描，扫描一周（转过360°）的时间为32s．当激光束在液体和空气界面发生全反射时，观察者在液面上方无法观察到激光束．求
（1）光发生全反射的临界角；
（2）通过分析、计算说明在激光束转动一周时间内，观察者在液面上方可观察到激光束的时间．

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电场中某区域的电场线分布如图所示，已知A点的电场强度E=3.0×10⁴ N/C．将电荷量q=+3.0×10^-8 C的点电荷放在电场中的A点．
（1）求该点电荷在A点所受电场力的大小F；
（2）在图中画出该点电荷在A点所受电场力的方向．

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（2011?西城区模拟）电场中某区域的电场线分布如图所示，已知A点的电场强度E=2.0×10⁴ N/C．将电荷量q=+5.0×10^-8 C的点电荷放在电场中的A点．
（1）求该点电荷在A点所受电场力的大小F；
（2）在图中画出该点电荷在A点所受电场力的方向．

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一．选择题

1．A 

2．B 

3．C 　

4．AD  　

5．D 

6．D  　

7．C 

8．A 

9.C 

10.CD

二、实验题

11． (1)5.10  （4分） (2)1.0， 2.6 （每空2分） (3)P点到桌面的高度h；重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a；图略（指明各物理量含义4分，图中的标注清晰合理2分） （４）    （4分） 

说明：其中第三小题测量也可有其它组合，相应第小题的表达式也会有所不同，如测量两光电门距水平桌面的高度和两光电门之间的水平距离，只要合理的也给分．

计算题

12．①将S₂切换到b ，R₁＝ ②.E＝1.43或10/7V，R₂＝1.2Ω

③较小  ，  甲 

三．计算题

13、（15分）（1）土卫六围绕土星做圆周运动，万有引力提供向心力

依牛顿第二定律有：           ①

整理得土星的质量：                  ②

（2）

（3）中子和氮核碰撞过程遵循动量守恒定律，设中子质量为m，入射速度大小为v，反弹速度大小为v₁，氮核获得的速度大小为v₂，取中子入射方向为正方向，由动量守恒定律：

       ③

代入数据有：     ④

解得：      ⑤

其中①②式各1分，③④⑤各2分，完成核反应方程2分

14、（1）由题意可知，粒子在磁场中做匀速圆周，轨迹如图所示，粒子先通过A点，则在O点的速度方向如图，由左手定则可判断出磁场方向垂直纸面向外．

（2）设粒子初速度方向与x轴的负方向夹角为α，轨道半径为R，由几何关系知：

tanα= = a/b  ①    所以  　②　　

又据几何关系　　　③

由牛顿第二定律：BQV=mV²/R　　④

由⑤⑥两式得：　　　⑤

本题共15分，其中磁场方向占3分，①――④各2分，⑤式4分

15．解：从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球A和B的速度大小保持不变，根据它们通过的路程，可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小之比为4∶1   ①

       两球碰撞过程有：   ②　

                          ③

                 解得：   　④

本题共12分，其中①④式各2分，②③各4分。

16．(15分)

(1)线框转动过程中，bc边始终和磁场方向垂直，感应电动势大小不变，设t=2.5×10^－3s的感应应电动势为E    E=BL₂L₁ω     ①

带入数据得：         E=25V    ②

设，根据安培定则，从t=0开始，内U_ad为正值，内U_ad为负值，图像如图

(2)在EF上加电压后，板间产生强度E不变，方向交替变化的匀强电场，微粒时刻开始运动，一个周期内的运动情况如图，设微粒在电场中运动的加速度为a

   ③     其中   ④

       ⑤

       ⑥ 

微粒在一个周期内前进的距离S=2S₁－2S₁ ⑦    

由③④⑤⑥各式得：S=0.125m

由于粒子做往复运动，所以实际运动时间小于4T,设运动总时间为t，

t=3T+2×0.3T-Δt       ⑧

其中Δt满足：　　　⑨

由以上各式t=3.32×10^-2s　　　　　　　⑩

本提共21分，其中①②⑦⑧⑨⑩式每式1分，③④⑤⑥每式1分， 图象占5分，其它表达方式正确也给分。