專題21 光學(xué)、熱學(xué)計算題（含解析）

·1· 被BC邊反射后恰好射向頂點(diǎn)A，求M點(diǎn)到A點(diǎn)的距離。 ·2· (3)求氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程中外界對系統(tǒng)做的功W。 ·3· ·4· (1)水的折射率n； (2)B位置到水面的距離H。 ·5·體的折射率n和激光在液體中的傳播速度v。 ·6· 題目17(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)一細(xì)束單色光在三棱鏡AB ·7· 3kg/m3。求水底的壓強(qiáng)p和水的深度h。 ·8· V0 ·9· 達(dá)BC邊恰好發(fā)生全反射。求：(2)BC邊的長度。 ·10· ·11· 5Pa·12· (i)求A的體積和B的壓強(qiáng)； 5Pa?！?3· 與BC邊上有光出射區(qū)域的長度的比值。 ·14·0=5Pa。 ·15· (1)求進(jìn)入圓筒內(nèi)水的高度l； (i)兩罐中氣體的壓強(qiáng)； ·16· 行于底邊BC射到AB邊上并進(jìn)入棱鏡，然后垂直于AC邊射出.弦. ·17· ·18··1· C被BC邊反射后恰好射向頂點(diǎn)A，求M點(diǎn)到A點(diǎn)的距離。sinr=AB=AC=l所以M到A點(diǎn)的距離為·2· (1)由題意可知當(dāng)光在兩側(cè)剛好發(fā)生全反射n=sinθ=nsinα=、n2-1·3· ·4·pA=pB+20SA=4SBpASALA=pSAL對B管有pBSBLB=pSBLL=10cm-4cm=6cm (i)1.41kg/m3；(ii)1.18kg/m3(i)由攝氏度和開爾文溫度的關(guān)系可得T理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT可知 ·5·5Pa(1)瓶內(nèi)氣體的始末狀態(tài)的熱力學(xué)溫度分別為p5PapV=p'V'V/≈0.97V (3)求氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程中外界對系統(tǒng)做的功W。(2)狀態(tài)A時的壓強(qiáng)·6·TC=350K V=V0+V1p0V0=p1Vp1V0=p2Vp2==2p0以此類推??·7·ΔF=(p0-pn)S=np0S p1=p0V1=SH+2SH=3SH末態(tài)壓強(qiáng)p2V2=S?H+H?2S=SHp1V1=p2V2p2=p0mg+p0?2S=p2?2S·8· 5PaWΔU=W+Q ·9·紅紅h藍(lán)<h紅 ·10·n=tanθd=?sinθ=Dtanθ ·11·(1)tanθ=；(2)H=(1)由平拋運(yùn)動的規(guī)律可知d=v0ttanθ=tanθ=Htan37°+dtan53°=d 體的折射率n和激光在液體中的傳播速度v?！?2·osinC=(1)n=·3；(2)t=nsini1=sini2n=3·13·t== =nsini=sinC==·14· sinC=C=90°-θPC=a 題目17(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)一細(xì)束單色光在三棱鏡AB·15·sinC=r=90°-2C ①p0=·16· p1=Vp2=V=LSp1V1=p2V2T=300KVVL ·17·3kg/m3。求水底的壓強(qiáng)p和水的深度h。5Pap0V0=pV5Pap=p0+ρghh=10m 0=p1?SL0p1=2p0·18· p1=5Pa=p2(V0+Sh)4PaF=1N ·19·m=ρ氣Vρg(V+ΔV)-Mg=Ma聯(lián)立解得需從A室充入B室的氣體質(zhì)量p1(V+ΔV)=p2V則此時B室內(nèi)氣體質(zhì)量m1=ρ氣(V+ΔV(=mp1(V-ΔV(=p2V則此時B室內(nèi)氣體質(zhì)量m1===m V0·20·03V0=T2T0 ·21·=p0+，T2=T0mg+p0?2S+2mg+p1S=p0S+p1?2Sl2=1.1lT2=T0 達(dá)BC邊恰好發(fā)生全反射。求：n1=n2=·22·cosC=sinθ ·23·ΔL=2(L1-I2(⑧ ·24·sinθ?n=sinrtanr= ·25·(i)1.38；(ii)1.7(i)根據(jù)題意作出如下光路圖 =kp1(V1+V(·26·V=V1 (1)ΔU=Q-(p0S+f(L；(2)T=t0(1)活塞移動時受力平衡p1S=p0S+fW=p1SLΔU=Q-WΔU=Q-(p0S+f(L t0t1V2=2V1 ·27·p1V1=p2V2V2=V1p0S-mgp3=p0p0SV3T1T=(p0S+mg)V1 ·28·4Pap0V0=p1?1.5V02p1=p01p1-p=p0px=p0×=p0p2=px+p=p0=TTV2=V0+0.5V0×=V0T=T0=266K 5Pa·29·5PaV=0.9mL-0.5mL=0.4mL=0.4cm3Vp0(V1+V2(=p1V1p1=5Pa p1BV1B=p2BV2B·30·V2Ap2A=p0+ρg(h+h2-h1)p1AV1A=p2AV2AΔh=h2-h1=1cm (i)求A的體積和B的壓強(qiáng)；p0V=pBVpB=2p0p0V=pAVApA=pB+0.5p0V=0.4Vp0V=p'×V0則A此情況下的壓強(qiáng)為·31·VV=(5-1)V 5Pa。(2) TT23Pap0V=p1V1Δm=ΔV=97mV3 ·32·Δmg=(m2-m示)g=m1gp1=p0①(m2-400g-m1(g=(p0-p2(S②=③T2=3-p0)S=m1g④=⑤Tmax=309K v=λf2d=v?Δt·33·與BCsinθ1=nsinθ222=nsinθ/>12即從AD范圍入射的光折射后在AC邊上發(fā)生全反射，反射光線垂直射到BC邊上。設(shè)BC邊上有光線射出的CF=AC.sin30。AC邊與BC邊有光射出區(qū)域的長度比值為 ·34·(1)光線在E點(diǎn)發(fā)生全反射；(2)sinr/=i'=90°-θ④sini=nsinr⑤nsini'=sinr'⑥sinr/= 0=5Pa?！?5·p0SL0=pSL 5JWQ=W5J ·36·Vp1=p0p3=p0=V4=p2④V4=⑨ (i)12.9cm；(ii)363K為V·37·V=S(2H-l-h0(，V2=SHV=S(2H-h)T=363K (1)求進(jìn)入圓筒內(nèi)水的高度l；V=hS②V=(h-l)S③p1=p0+ρg(H-l)④l=h⑤·38·p2=p0+ρgH⑦V=V3-V0⑧ pV=p1?3V，p?2V=p2?3VpV+p?2V=(p1+p2)×3Vp'=p1+p2=pp'V=pV'V'=V C點(diǎn)射出。已知AB=FG=1cm，BC=3cm，OA=2cm?！?9·(1)3；(2)cmR=(cos60°+B)tanC=cm °sinC=° 行于底邊BC射到AB邊上并進(jìn)入棱鏡，然后垂直于AC邊射出.弦.·40·sini/==n…………①α+β=60?！趎=3…………④=n…………⑤sinθc=…………⑥sini/=…………⑧ (1)7m(2)5.5m·41·=tanθ=tanθ設(shè)桅桿到P點(diǎn)的水平距離為x則x=x1+x2+x=x/+x=tani/