江西南昌第十中学2019届高三物理上学期期末考试试卷含解析(1)

2019届江西省南昌市第十中学高三上学期期末考试理科综合物理试
题
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

第I 卷（选择题)
一、单选题
1．为了把陷在泥坑里的汽车拉出来，司机用一条结实的绳子把汽车拴在一棵大树上，开始时相距12m ，然后在绳的中点用400N 的力F 沿绳垂直的方向拉绳，结果中点被拉过60cm ，如图所示，假设绳子的伸长不计，则汽车受到的拉力为（ ）
A ．200N
B ．400N
C ．2000
D ．800N
2．现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。

质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的6倍。

此离子和质子的质量比约为（ ）
A ．3
B ．9
C ．18
D ．36
3．如图甲所示，闭合矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B 随时间t 变化的规律如图乙所示。

规定垂直纸面向外为磁场的正方向，顺时针方向为感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向。

关于线框中的感应电流i 和ad 边所受的安培力F 随时间t 变化的图象，下列选项正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
4．如图所示，电源电动势为E ，内阻为r.电路中的、
分别为总阻值一定的滑动变阻器，为定值电阻，为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小).当电键S 闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态，不考虑电容充放电对电路的影响，有关下列说法中正确的是( )
A ．只逐渐增大的光照强度，电阻中有向下的电流
B ．只调节电阻的滑动端向上端移动时，电阻中有向上的电流
C ．只调节电阻的滑动端向下端移动时，带电微粒向上运动
D ．若断开电键S ，带电微粒向上运动
5．如图所示，直线MN 左侧空间存在范围足够大，方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，在磁场中P 点有一个粒子源，可在纸面内各个方向射出质量为m ，电荷量为q 的带正电
粒子（重力不计），已知∠POM=60°，PO 间距为L
，粒子速率均为2m
，则粒子在磁场中运动的最短时间为（ ）
此卷只
装订
不
密封
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号
A ．
2m
qB
π B ．
3m qB π C ．4m qB π D ．6m
qB
π
6．有一电场强度方向沿x 轴方向的电场，其电势随x 的分布如图所示。

一质量为m 、带电
量为−q 的粒子只在电场力的作用下，以初速度v 0从x=0处的O 点进入电场并沿x 轴正方向运动，则下关于该粒子运动的说法中正确的是（ ）
A ．粒子从x=0处运动到x=x 1处的过程中动能逐渐增大
B ．粒子从x=x 1处运动到x=x 3处的过程中电势能逐渐减小
C ．欲使粒子能够到达x=x 4处，则粒子从x=0处出发时的最小速度应为
D ．若，则粒子在运动过程中的最小速度为
二、多选题
7．为了证明超导体电阻为零，昂尼斯实验室的工程师Gerrit Flim 设计了一个非常精巧的实验，实验装置示意图如图所示。

Q 为超导材料绕制的线圈，已感应出0.6 A 的电流，其对称位置放置了一个相同尺寸的线圈P ，外接稳定电流也为0.6 A ，此时两个线圈中间放置的小磁针沿轴线严格指向东西方向。

超导材料若电阻为零，则电流永不衰减，小磁针方向就不会发生偏转。

不考虑其它磁场的影响，以下说法正确的是
( )
A ．超导线圈中电流方向为A →Q →
B B ．超导线圈中电流方向为B →Q →A
C ．若超导体存在一定电阻，电流衰减，小磁针将顺时针偏转
D ．若超导体存在一定电阻，电流衰减，小磁针将逆时针偏转
8．2018年7月27日出现了“火星冲日”的天文奇观，火星离地球最近最亮。

当地球位于太
阳和火星之间且三者几乎排成一条直线时，天文学称之为“火星冲日”。

火星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动。

不考虑火星与地球的自转，且假设火星和地球的轨道平面在同一个平面上，相关数据见下表。

则根据提供的数据可知（ ）
A ．在火星表面附近发射飞行器的速度至少为7.9km/s
B ．理论上计算可知下一次“火星冲日”的时间大约在2020年9月份
C ．火星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比约为2:5
D ．火星运行的加速度比地球运行的加速度大 9．下列说法正确的是（ ）
A ．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢
B ．露珠由于受重力的作用而呈球状的
C ．液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性
D ．一定质量的理想气体等温膨胀，一定吸收热量
E. 气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，故气体的压强一定增大
10．一列简谐横波在介质中沿x 轴负方向传播，t ＝0时刻的波形如图所示，此时刻质点P 的位移为5 cm ，质点Q 位于x ＝4m 处。

从t ＝0时刻开始计时，当t ＝16.5 s 时质点Q 刚好第3次到达波峰。

下列说法正确的是（ ）
A ．该波的振动周期为4 s
B ．该波的传播速度为
C．t＝3 s时质点P沿y轴负方向运动
D．0～30 s内质点Q通过的路程为2 m
E. 0～3 s内质点P通过的路程为10 cm
第II卷（非选择题)
三、实验题
11．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证系统机械能守恒，当地的重力加速度为g。

（1）该小组成员用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝_________cm，用天平测得滑块与遮光条的总质量为M，钩码的质量为m。

（2）实验前调节气垫导轨使之水平，实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt＝1.0×10-2 s，则滑块经过光电门时的瞬时速度v＝_______m/s。

（3）本实验中还需要测量的物理量是：________________________________________。

12．某同学要测量一个改装后的电压表的量程和内阻，实验过程如下：
(1)先用多用电表粗测电压表的内阻和量程，实验中多用电表红表笔应与电压表______(填“正”或“负”)接线柱相连；若已知多用电表内电源电动势为9V ，所用档位为“”档，调零后测量，指针位置如图1所示。

此时电压表指针指在表盘的四分之三刻度处。

则所测电压表内阻约为______，量程为______。

(2)若电压表量程为(1)问中所测数值，则为了精确测量其内阻，现提供以下器材：
待测电压表
电流表A(量程0.6A，内阻约为3)
电压表V(量程l0V，内阻约为30k)
定值电阻(阻值为10k)
滑动变阻器(最大阻值为500，额定电流为1A)
电源E(电动势为15V，内阻约为1)
开关和导线若干
（1）为了较精确的测量电压表内阻，则测量电路应该选择如电路图2中的______；
（2）写出电压表内阻测量值的表达式=______(电压表V的示数用U 表示，电压表的示数用表示，电流表A的电流示数用I 表示，定值电阻的阻值)
四、解答题
13．如图所示，一斜面固定在水平面上，倾角θ=37°，一物块自斜面上某点以v0=2m/s速度滑下，同时一人自斜面底端以速度v=4m/s在水平面上向右做匀速直线运动，已知物块经过时间t=2s 到达斜面底端且从斜面到水平面时没有能量损失，物块与斜面之间的动摩擦因数μ1=0.25,物块与水平面的动摩擦因数μ2=0.2（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。

求
(1)物块到达斜面底端时的速度大小；
(2)通过计算判断物块能否追上前方运动的人。

14．如图所示，宽为0.1
L m
=的MN、PQ两平行光滑水平导轨分别与半径0.5
r m
=的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接，M、P端连接定值电阻R，质量2
M kg
=的cd绝缘杆垂直静止在水平导轨上，在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场，1.
B T
=现有质量1
m kg
=的ab
金属杆，电阻为1
o o
R R R
==Ω
，，它以初速度
12/
v m s
=水平向右与cd绝缘杆发生正碰后，进入磁场并最终未滑出，cd绝缘杆则恰好能通过半圆导轨最高点，不计其它电阻和摩擦，ab金属杆始终与导轨垂直且接触良好，取2
10/
g m s
=，求：
（1）碰后瞬间cd 绝缘杆的速度大小2v 与ab 金属杆速度大小1v ； （2）碰后ab 金属杆进入磁场瞬间受到的安培力大小ab F ； （3）ab 金属杆进入磁场运动全过程中，电路产生的焦耳热Q ．
15．如图，容积均为的气缸A 、B 下端有细管(容积可忽略)连通，阀门位于细管的中部，
A 、
B 的顶部各有一阀门、，B 中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。

初始时，三个
阀门均打开，活塞在B 的底部；关闭、，通过给汽缸打气，每次可以打进气压为，体
积为
的空气，已知室温为
，大气压为，汽缸导热，
(1)要使A 缸的气体压强增大到
，应打气多少次？
(2)打开并缓慢加热汽缸内气体使其温度升高
，求稳定时活塞上方气体的体积和压强。

16．如图所示为一个均匀透明介质球，球心位于O 点，半径为R ，一束单色光从真空中沿DC 方向平行于直径AOB 射到介质球上的C 点，DC 与的距离H
，若该光束射入球体经一次反射后由E 点（图中未标出）再次折射向真空中，此时的出射光线刚好与入射光线平行，已知光在真空中的速度为c ．
（1）介质球的折射率和光束从C 点射入到从E 点射出所经历的总时间； （2）射入球体内的光线有可能发生全反射吗？
2019届江西省南昌市第十中学高三上学期
期末考试理科综合物理试题
物理答案
1．C
【解析】
对中点受力分析，根据力的平行四边形定则，及三角知识，即可求解．
对中点O受力分析，如图所示：
根据力的合成法则，结合几何知识，则有：；解得：T=2000N；故选C.
2．D
【解析】
本题先电场加速后磁偏转问题，先根据动能定理得到加速得到的速度表达式，再结合带电粒子在匀强磁场中运动的半径公式求出离子质量的表达式。

根据动能定理得，qU ＝mv2得；离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，
根据牛顿第二定律，有得；两式联立得：；一价正离子电荷量与质子电荷量相等，同一加速电场U相同，同一出口离开磁场则R相同，所以m∝B2，磁感应强度增加到原来的6倍，离子质量是质子质量的36倍，D正确，ABC错误，故选D。

【点睛】
本题综合考查了动能定理和牛顿第二定律，关键要能通过洛伦兹力提供向心力求出质量的表达式。

3．BC
【解析】
由图可知磁感应强度的变化，则可知线圈中磁通量的变化，由法拉第电磁感应定律可知感应电动势变化情况，由楞次定律可得感应电流的方向，根据左手定则可以找出安培力方向，结合可得出正确的图象．
由图示图象可知，0～1s时间内，B增大，Φ增大，由楞次定律可知，感应电流是顺时针的，为正值；1～2s磁通量不变，无感应电流；2～3s，B的方向垂直纸面向外，B减小，Φ减小，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，感应电流是负的；3～4s内，B的方向垂直纸面向里，B 增大，Φ增大，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，感应电流是负的，A错误B正确；由左手定则可知，在0～1s内，ad受到的安培力方向：水平向右，是正的，1～2s无感应电流，没有安
培力，2～4s时间内，安培力水平向左，是负的；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势，感应电流，由B-t 图象可知，在每一时间段内，是定值，在各时间段内I是定值，ad
边受到的安培力，I、L不变，B均匀变化，则安培力F均匀变化，不是定值，C正确D错误．4．C
【解析】
电路稳定时，电容相当于开关断开，其电压等于与之并联的滑动变阻器部分的电压．只逐渐增大R1的光照强度，R1的阻值减小，总电阻减小，总电流增大，电容器两端的电压增大，电容下极板带的电荷量变大，所以电阻R3中有向上的电流，电路稳定时，电容相当于开关断开，只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，对电路没有影响，只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电容器并联部分的电阻变大，所以电容器两端的电压变大，由E=U/d分析板间场强变化和油滴所受电场力变化，判断油滴的运动情况．若断开电键S，电容器处于放电状态．
只逐渐增大R1的光照强度，R1的阻值减小，总电阻减小，总电流增大，滑动变阻器的电压变大，电容器两端的电压增大，电容器充电，因电容下极板带正电，所以电阻R3中有向上的电流，故A错误；电路稳定时，电容相当于开关断开，只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，对电路没有影响，故B错误；只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电容器并联部分的电阻变大，所以电容器两端的电压变大，由E=U/d可知，电场力变大，带点微粒向上运动，故C正确；若断开电键S，电容器处于放电状态，电荷量变小，两板电压减小，场强减小，则油滴向下运动，故D错误。

故选C。

5．B
【解析】
粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力作向心力，则有：Bvq＝
2 mv R
，解得：
mv m
R L
Bq Bq
＝＝；粒子做圆周运动的周期为：
22
R m
T
v Bq
ππ
＝＝；因
为粒子做圆周运动的半径、周期相同，那么，粒子转过的中心角越小，则其弦长越小，运动时间越
短；所以，过P点做OM的垂线，可知，粒子运动轨迹的弦长最小为：L sin60
L＝R，故最短
弦长对应的中心角为60°，所以，粒子在磁场中运动的最短时间为：
1
63
min
m
t T
Bq
π
=＝，故ACD错
误，B正确；故选B．
点睛：求解粒子在匀强磁场中的运动问题，通常由几何关系先求的粒子运动的半径或弦长，
在根据洛伦兹力作向心力解得磁感应强度、运动时间等问题．
6．BD
【解析】
粒子从O 运动到的过程中，电势降低，场强方向沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x
轴负方向，粒子做减速运动，动能逐渐减小，A 错误．粒子从运动到的过程中，电势不断升高，
根据负电荷在电势高处电势小，可知粒子的电势能不断减小，B正确．根据电场力和运动的对称性
可知：粒子如能运动到处，就能到达处，当粒子恰好运动到
处时，由动能定理得：
，解得：，则要使粒子能运动到处，粒子的初速度至少为．C
错误．若，粒子运动到处电势能最大，动能最小，由动能定理得：，
解得：
，D正确，选BD.
【点睛】
根据顺着电场线方向电势降低，判断场强的方向，根据电场力方向分析粒子的运动情况，即
可判断动能的变化．根据负电荷在电势高处电势小，判断电势能的变化．粒子如能运动到处，就
能到达处，根据动能定理研究过程，求解最小速度．粒子运动到处电势能最大，动能最小，
由动能定理求解最小速度．
7．AC
【解析】
因小磁针指向水平方向，可知上下螺线管的磁场是对称的，因上方螺线管的右端为N极，则
下方螺线管的右端也为N极；根据右手螺旋法则判断电流方向. 若超导体存在一定电阻，电流衰减，
则上下磁场不再对称.
根据右手螺旋法则，可知P线圈的D端为N极；则Q线圈的B端也应该为N极，由右手螺旋
法则可知，超导线圈中电流方向为A→Q→B，选项A正确，B错误；若超导体存在一定电阻，电流衰
减，则下方螺线管的磁场减弱，则小磁针S向上偏转，即将顺时针偏转，选项C正确，D错误；故
选AC.
8．BC
【解析】
根据，解得，则，则v火<v地=7.9km/s，
则在火星表面附近发射飞行器的速度小于为7.9km/s，选项A错误；据开普勒第三定律，，
则T火≈1.84T地=1.84年；设从火星冲日到下次火星冲日的时间间隔为t ，则，解得：t≈
2.2年，所以下一次“火星冲日”的时间大约在2020年9月份，故B正确。

行星对表面物体的万有
引力等于物体在表面时受到的重力，则，可得：；则，
选项C 正确；太阳对行星的引力充当行星做圆周运动的向心力，则解得，可知火星
运行的加速度比地球运行的加速度小，选项D错误；故选BC.
【点睛】
本题主要是考查了万有引力定律及其应用；解答此类题目一般要把握两条线：一是在星球表
面，忽略星球自转的情况下，万有引力近似等于重力；二是根据万有引力提供向心力列方程进行解
答。

9．ACD
【解析】
空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，选项A正确；露珠
由于受表面张力的作用而呈球状的，选项B错误；液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异
性，选项C正确；一定质量的理想气体等温膨胀，内能不变，对外做功，则一定吸收热量，选项D
正确；根据理想气体的状态方程PV/T=C可知，气体的温度升高时，若气体的体积同时增大，则气体的压强不一定增大。

故E错误；故选ACD.
10．BCD
【解析】
根据波的传播方向，由波形平移法判断出t=0时刻质点Q的振动方向，根据当t=16.5s时质点Q刚好第3次到达波峰，求出周期；根据波形图得到波长，即可求得波速。

根据时间与周期的关系分析质点P的振动方向，并求0～30s内质点Q、P通过的路程。

简谐横波沿x轴负方向传播，由波形平移法知t=0时刻质点Q向下振动，根据当t=16.5s时质点Q刚好第3次到达波峰，有 t=16.5s=2T，得 T=6s，故A错误。

根据波形图得到波长λ=8m，
则这列简谐横波的波速为，故B正确。

t=0时刻质点P正沿y轴正方向运动，因为
t=3s=T/2，则t=3s时质点P沿y轴负方向运动，故C正确。

因为 t=30s=5T，所以0～30s内质点Q 通过的路程为 S=5×4A=20×10cm=2m，故D正确。

t=3s=0.5T，0～3s内质点P通过的路程应等于2A=20cm。

故E错误。

故选BCD。

【点睛】
本题关键是要能正确分析质点的振动情况，确定时间与周期的关系，从波速方向可判断出质点的振动方向。

求质点通过的路程时要注意起点。

11．（1）0.435 （2）0.435 （3）滑块释放时遮光条到光电门的距离x
【解析】
（1）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读。

（2）根据极短时间内的平均速度表示瞬时速度求出滑块通过光电门的速度。

（3）应用机械能守恒定律求出实验需要验证的表达式，然后分析答题。

【详解】
（1）由图示游标卡尺可知，遮光条的宽度：d=4mm+7×0.05mm=4.35mm=0.435cm；
（2）滑块经过光电门的瞬时速度为：；
（3）钩码做功：W=mgx，实验需要测量：滑块静止时遮光条到光电门的距离x。

12．（1）负；；（2）D ；
【解析】
（1）欧姆表内置电源负极与红表笔相连，正极与黑表笔相连，根据题意判断电表连接方式；欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；欧姆表中值电阻等于其内阻；应用串联电路特点根据题意求出电压表量程。

（2）根据实验器材与实验原理分析选择实验电路；根据串并联电路的特点求出电压表内阻的测量公式。

【详解】
（1）多用电表红表笔连接多用电表内部的电池的负极，所以实验中多用电表红表笔应与电压表的负接线柱相连；欧姆表选择“×1k”档，由图1所示表盘可知，电压表的内阻为：R V=20×1k=20k Ω；由图1所示可知，表盘中央刻度值为20，欧姆表选择“×1k”档，则欧姆表中值电阻为：20k Ω，欧姆表内阻等于中值电阻，欧姆表内阻为：20kΩ；欧姆表与电压表串联，它们的电阻相等，由串联电路特点可知，它们两端电压相等，由题意可知，电源电动势为9V，则电压表示数为4.5V，由题意可知：电压表指针指在表盘的四分之三刻度处，则： 3U/4=4.5V，电压表量程为：6.0V；
（2）①通过待测电压表的最大电流为：，通过待测电压表的电流太小，不能用电流表测电流，故AC错误；图B所示电路无法求出通过待测电压表的电流，故B错误；图D所示电路可以测出待测电压表两端电压，应用串并联电路特点与欧姆定律可以求出通过待测电压表的电流，故D正确；故选D。

②由图D 所示电路图可知，通过待测电压表的电流：
，待测电压表内阻：
；
【点睛】
本题考查了求欧姆表内阻、欧姆表读数、求电源电动势、求电压表内阻问题，知道欧姆表的结构、掌握欧姆表的读数方法、应用闭合电路欧姆定律即可正确解题；欧姆表调零后，其内阻等于它的中值电阻。

13．（1）10m/s （2）能追上
【解析】
（1）根据牛顿第二定律求解加速度，再根据速度时间关系求解速度大小；
（2）求出物体和人的速度相等时经过的时间，再根据位移关系求解是否相遇。

【详解】
（1）物块沿斜面下滑时有
可得
（2）物块滑上水平面后，有
当物块速度与人的速度相等时，有
人在水平面上通过的位移
物块在水平面上通过的位移
解得得，所以能追上。

【点睛】
对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；追及相遇类的问题要找准3个关键点：①速度关系；②时间关系；③位移关系，把握这三个关系列式即可。

14．（1）分别为5/m s 和2/m s （2）0.01N （3）2J 【解析】
()1cd 绝缘杆通过半圆导轨最高点时，由牛顿第二定律有： 2
v Mg M r =
解得：
/v s =
碰撞后cd 绝缘杆滑至最高点的过程中，由动能定理有： 22
2
11222
Mg r Mv Mv -⋅=- 解得碰撞后cd 绝缘杆的速度： 25/v m s =
两杆碰撞过程，动量守恒，设初速度方向为正方向，则有： 012mv mv Mv =+ 解得碰撞后ab 金属杆的速度： 12/v m s =
()2ab 金属杆进入磁场瞬间，由法拉第电磁感应定律： 1E BLv =
闭合电路欧姆定律： 0
E
I R R =+
安培力公式： ab F BIL =
联立解得： 22110.012
221
ab B L v F R ⨯⨯==⨯N 0.01N =； ()
3ab 金属杆进入磁场后由能量守恒定律有： 2
112
mv Q = 解得： 21
122
Q =⨯⨯J 2J =
15．（1）15次 （2）0.4V 0；
【解析】
（1）将A 缸内气体与打气进入的气体整体做为研究对象，根据波义耳定律列方程求解；（2）缓慢加热汽缸内气体使其温度升高，由理想气体的状态变化方程求解此时活塞上方气体的体积和压
强。

【详解】
(1)将A 缸内气体与打气进入的气体整体做为研究对象，设共打气n 次，开始时的压强是，末状态的压强是
，则：
可得：
次
(2)设温度升高后上边的气体的压强为P ，体积为V ，则
，
对上边：
对下边：
联立得：，
【点睛】
本题主要是考查了理想气体的状态方程；解答此类问题的方法是：找出不同状态下的三个状态参量，分析理想气体发生的是何种变化，利用理想气体的状态方程列方程求解；本题要能用静力学观点分析各处压强的关系，要注意研究过程中哪些量不变，哪些量变化，选择合适的气体实验定律解决问题。

16．（1）6R
c
（2）不会发生全反射 【解析】
（1）作出光路如图，
光线经反射后到达介质与空气的界面时，出射角i ＇＝i z 由折射定律可得r ＇＝r
折射光线PQ 与入射光线DC 平行，则∠POA ＝∠COA ＝i ，i ＝60°，折射角r ＝30°，
折射率sin n sin i
r
=
=光从C 射入到射出通过的路程是s ＝4Rcos30°
光在介质中传播速度3
c v c n =
= 则该光从C 射入到射出的总时间6s R
t v c
=
=
（2）由1sin n C =
可知，sinC
＝3，sin30°＝1
2
r ＇＝30°<C 。

所以射入玻璃的光线不会发生全反射。