2024届高三全国100所名校AB测试示范卷·物理[24·G3AB(新教材老高考)·物理-LKB-必考-NMG]七试题

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4.(12分)如图所示,一半径为R的玻璃半球,点是半球的球心,虚线OC过球心与半球圆形截面垂直.有一束单色光从A点垂直界面人射后,恰好在玻璃半球圆形表面发生全反射(图中未画出);当入射角1θ=60时,光线从玻璃半球圆形表面出射后恰好与入射光平行,光在真空中的传播速度为.不考虑被半球的内表面反射后的光线,求(1)光从玻璃到空气的临界角的正弦值;(2)光在玻璃中传播速度的大小.

16.如图所示,在足够长的粗糙水平面上放一长为L=2.5m、质量为m=1kg、、左右挡板厚度不计的不带电的绝缘的U形盒子P(盒子内底面水平),盒子P与水平面间的动摩擦因数为=0.5。在盒子的左端放一质量等于M=4kg的物块(可看作质点),Q的带电量始终为q=+210^-2C。整个装置始终处在一个水平向右的匀强电场中,场强为E=110^3N/C,Q与盒子内表面无摩擦,放开物块后物块立即在盒内向右运动与右面挡板碰撞,设碰撞时间极短且碰撞过程中没有机械能损失,重力加速度g取10m/s^2。,求(1)物块与盒子发生第一次碰撞后,P、Q的速度大小;(2)物块与盒子发生第一次碰撞后至第二次碰撞前Q与盒子右挡板间的最大距离(结果可用分数表示);(3)P最终是否会停止?若P不能停止,求第一次碰后,20秒内P前进的路程若P会停止,求P前进的总路程。