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如圖所示，水面下水平放置一個平面鏡，一細束白光由空氣垂直射入水中，照到平面鏡上的O點，已知紅光對水的臨界角為α，紫光對水的臨界角為β．現(xiàn)讓平面鏡繞入射點O順時針緩慢轉動，要使該光束經(jīng)平面鏡反射后沒有光線從水中射出水面，平面鏡轉過的角度至少是（　�。�

A、α

B、β

C、

D、

分析：作出光路圖，比較兩種色光的臨界角，臨界角小的先發(fā)生全反射．當射到水面上的角達到紅光的臨界角時，水面上無光線射出，根據(jù)幾何關系求出平面鏡轉過的角度．

解答：

解：根據(jù)幾何關系得，當平面鏡轉動θ角，則光線在平面鏡上的入射角和反射鏡都為θ，反射到水面上的入射角為2θ，因為紫光的頻率大，根據(jù)sinC=

知，紫光的臨界角小，所以紫光先發(fā)生全發(fā)射，紫光先從水面上消失．當射到水面上的角達到α時，水面上無光線射出，根據(jù)幾何關系知平面鏡轉過的角度為

．故C正確，A、B、D錯誤．
故選：C．

點評：解決本題的關鍵知道折射率和臨界角的關系，本題對數(shù)學幾何能力要求較高，需加強訓練．

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?無錫一模）選做題
B、（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是：

A、水面上的膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色，這是由于光的干涉造成的色散現(xiàn)象
B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場
C、相對論認為，相對于任何參考系，光速都是一樣的
D、在測定單擺周期時，為減小實驗誤差，最好在小球經(jīng)過最大位移處時開始計時
（2）一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是t=3s時的波形圖，圖乙是波上x=2m處質(zhì)點的振動圖線．則該橫波的速度為

m/s，傳播方向為

左

．

（3）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所示，O為圓心，已知玻璃的折射率為

，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為多大？一束與MN平面成45⁰的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．則從MN射出的光束的寬度為多少？

C、（選修模塊3-5）
（1）以下有關近代物理內(nèi)容的若干敘述中，正確的是：

A、一束光照射到某金屬表面時，能發(fā)生光電效應，此時若減弱照射光的強度，則很有可能不能發(fā)生光電效應
B、物質(zhì)波既是一種電磁波，又是一種概率波
C、氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增加，電勢能減小
D、在核聚變反應中，由于要釋放能量，發(fā)生質(zhì)量虧損，所以聚變后的原子的總質(zhì)量數(shù)要減少
（2）第一代核反應堆以鈾235為裂變?nèi)剂希谔烊烩欀姓?9%的鈾238不能被利用，為了解決這個問題，科學家們研究出快中子增殖反應堆，使鈾238變成高效核燃料．在反應堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快呂子后變成鈾239，鈾239（₉₂²³⁹U）很不穩(wěn)定，經(jīng)過

兩

次β次衰變后變成钚239（₉₄²³⁹Pu），寫出該過程的核反應方程式：

₉₂²³⁹U→₉₄²³⁹Pu+2_-1⁰e

．
（3）如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視為質(zhì)點，質(zhì)量分別為m和3m．Q與輕彈簧相連，若Q靜止，P以某一速度v向Q運動，并與彈簧發(fā)生碰撞．求P、Q速度相等時兩者的速度是多大？此時彈簧彈性勢能多大？