精英家教網(wǎng)(選修模塊3-4)
    (1)下列說(shuō)法中正確的是
     

    A.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以減弱反射光的強(qiáng)度
    B.如果質(zhì)點(diǎn)所受總是指向平衡位置的合外力,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)
    C.靜止在地面上的人觀察一條沿自身長(zhǎng)度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿,觀察到的長(zhǎng)度比桿靜止時(shí)長(zhǎng)
    D.麥克斯韋提出光是一種電磁波并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
    E.由光子說(shuō)可知,光子的能量是與頻率成正比的,這說(shuō)明了光的波動(dòng)性與光的粒子性是統(tǒng)一的
    F.橫波在傳播過(guò)程中,波峰上的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到相鄰的波峰所用的時(shí)間為一個(gè)周期
    (2)一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖1,若波自右向左傳播的,則處于平衡位置的P點(diǎn)此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向是
     
    .若經(jīng)過(guò)時(shí)間t=0.03s后,P 點(diǎn)剛好第一次到達(dá)波峰,則波的傳播速度是
     

    (3)如圖2所示,有一截面是直角三角形的棱鏡ABC,∠A=30°.它對(duì)紅光的折射率為n1.對(duì)紫光的折射率為n2.在距AC邊d處有一與AC平行的光屏.現(xiàn)有由以上兩種色光組成的很細(xì)的光束垂直AB邊射入棱鏡.
    (1)紅光和紫光在棱鏡中的傳播速度比為多少?
    (2)若兩種光都能從AC面射出,求在光屏MN上兩光點(diǎn)間的距離.
    分析:(1)拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以減弱反射光的強(qiáng)度.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)必須符合F=kx的特征.根據(jù)相對(duì)論效應(yīng)分析人觀察到的長(zhǎng)度變化.麥克斯韋提出光是一種電磁波,赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在.光子的能量是與頻率成正比的,E=hγ.波傳播過(guò)程中,質(zhì)點(diǎn)不向前移動(dòng).
    (2)運(yùn)用波形平移法判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向.由若經(jīng)過(guò)時(shí)間t=0.03s后,P 點(diǎn)剛好第一次到達(dá)波峰,確定出周期,即可求得波速.
    (3)①根據(jù)v=
    c
    n
    求出紅光和紫光在棱鏡中的傳播速度比.
    ②兩種色光組成的很細(xì)的光束垂直AB邊射入棱鏡,在AB面上不發(fā)生偏折,到達(dá)AC面上,根據(jù)幾何關(guān)系求出入射角的大小,根據(jù)折射定律求出折射角,再根據(jù)幾何關(guān)系求出光屏MN上兩光點(diǎn)間的距離.
    解答:精英家教網(wǎng)解:(1)A、拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),在鏡頭前加一個(gè)偏振片以減弱反射光的強(qiáng)度.故A正確.
    B、只有當(dāng)物體振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)所受的回復(fù)力滿足條件:F=-kx,即質(zhì)點(diǎn)所受回復(fù)力總是指向平衡位置,大小與位移大小成正比,質(zhì)點(diǎn)才做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).故B錯(cuò)誤.
    C、根據(jù)相對(duì)論尺縮效應(yīng)可知,此人觀察到的長(zhǎng)度比桿靜止時(shí)短.故C錯(cuò)誤.
    D、麥克斯韋提出光是一種電磁波,但沒(méi)有通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在,是赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在.故D錯(cuò)誤.
    E、由光子說(shuō)可知,光子的能量是與頻率成正比的,即E=hγ.而頻率γ是波的特征物理量,所以這說(shuō)明了光的波動(dòng)性與光的粒子性是統(tǒng)一的.故E正確.
    F、橫波在傳播過(guò)程中,波峰上的質(zhì)點(diǎn)只在自己的平衡位置附近振動(dòng),不能移動(dòng)到另一個(gè)波峰.故F錯(cuò)誤.
    故選AE
    (2)若波自右向左傳播的,由波形的平移法可知P點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng).
    由圖知,波長(zhǎng)λ=0.4m.
    由題有
    3
    4
    T
    =t=0.03s,則T=0.04s,故波速v=
    λ
    T
    =10m/s
    (3)(1)紅光和紫光在棱鏡中的傳播速度分別為
      v=
    c
    n1
    ,v=
    c
    n2

    v
    v
    =
    n2
    n1
                
    (2)根據(jù)幾何關(guān)系,光從AC面上折射時(shí)的入射角為30°,
    根據(jù)折射定律得:
    sinr1
    sin30°
    =n1,
    sinr2
    sin30°
    =n 
    2
    由幾何知識(shí)得△x=d(tanr2-tanr1)=d(
    n2
    4-
    n
    2
    2
    -
    n1
    4-
    n
    2
    1
    ) 
    故答案為:
    (1)AE
    (2)向下,10m/s.
    (3)(1)紅光和紫光在棱鏡中的傳播速度比為n1:n2
    (2)在光屏MN上兩光點(diǎn)間的距離為d(
    n2
    4-
    n
    2
    2
    -
    n1
    4-
    n
    2
    1
    ).
    點(diǎn)評(píng):本題考查的知識(shí)較多,重點(diǎn)是波動(dòng)圖象和幾何光學(xué).對(duì)于幾何光學(xué),關(guān)鍵要掌握與折射率有關(guān)的兩個(gè)公式n=
    c
    v
    和n=
    sini
    sinr
    練習(xí)冊(cè)系列答案
    相關(guān)習(xí)題

    科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

    【選做題】請(qǐng)從A、B兩模塊中選定一個(gè)模塊作答,如都作答則按A模塊評(píng)分,本題選擇題4分,非選擇題8分,共12分.
    A、(選修模塊3-4)
    (1)圖一中所示是用光學(xué)的方法來(lái)檢查一物體表面平整程度的裝置,其中A為標(biāo)準(zhǔn)平板,B為被檢查的物體,C為單色入射光.如要說(shuō)明能檢查平面平整程度的道理,則需要用到下列哪些光學(xué)概念?
    A
    A

    A.反射和干涉B.全反射和干涉
    C.反射和衍射D.全反射和衍射
    (2)下列說(shuō)法中正確的是
    CD
    CD

    A.x射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比γ射線更強(qiáng)
    B.紅光由空氣進(jìn)入水中,波長(zhǎng)變長(zhǎng)、顏色不變
    C.狹義相對(duì)論認(rèn)為物體的質(zhì)量與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)
    D.觀察者相對(duì)于頻率一定的聲源運(yùn)動(dòng)時(shí),接受到聲波的頻率可能發(fā)生變化
    (3)在某介質(zhì)中形成一列簡(jiǎn)諧波,波向右傳播,在0.1s時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn),波形如圖二中實(shí)線所示,且再經(jīng)過(guò)0.6s,P點(diǎn)也開(kāi)始振動(dòng).

    求:
    ①該列波的周期T;
    ②從t=0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)止,O點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過(guò)的路程s0各為多少?
    B、(選修模塊3-5)
    (1).人們?cè)谘芯吭咏Y(jié)構(gòu)時(shí)提出過(guò)許多模型,其中比較有名的是棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型,它們的模型示意圖如圖所示.

    下列說(shuō)法中正確的是
    B
    B

    A.α粒子散射實(shí)驗(yàn)與棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型的建立無(wú)關(guān)
    B.科學(xué)家通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了棗糕模型,建立了核式結(jié)構(gòu)模型
    C.科學(xué)家通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了核式結(jié)構(gòu)模型,建立了棗糕模型
    D.科學(xué)家通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型,建立了波爾的原子模型
    (2)從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜.1885年瑞士中學(xué)教師巴爾末對(duì)當(dāng)時(shí)已發(fā)現(xiàn)的在可見(jiàn)光區(qū)的譜線做了分析,發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長(zhǎng)可以用一個(gè)公式表示.如果采用波長(zhǎng)λ的倒數(shù),這個(gè)公式可寫(xiě)作:
    1
    λ
    =Rn(
    1
    22
    -
    1
    n2
    )(n=3,4,5,6,…)(RH
    為常數(shù))
    自巴爾末系發(fā)現(xiàn)后,人們又在紫外區(qū)和紅外區(qū)發(fā)現(xiàn)了一些新的譜線,這些譜線也可以用類(lèi)似巴爾末的簡(jiǎn)單公式來(lái)表示,例如賴(lài)曼系公式:
    1
    λ
    =RH(
    1
    12
    -
    1
    n2
    )(n=2,3,4,5,…)
    (RH為常數(shù))
    1913年丹麥物理學(xué)家玻爾提出了著名的原子結(jié)構(gòu)和氫光譜理論.上述兩個(gè)公式中的n在波爾理論中被稱(chēng)為量子數(shù).玻爾氫原子理論的能級(jí)圖如圖所示.

    閱讀了上面的資料后,你認(rèn)為巴爾末系是氫原子能級(jí)圖中的
    B
    B

    A.線系I    B.線系II    C.線系III D.線系IV
    (3)在光滑水平面上有一個(gè)靜止的質(zhì)量為M的木塊,一顆質(zhì)量為m的子彈以初速度v0水平射入木塊而沒(méi)有穿出,子彈射入木塊的最大深度為d.設(shè)子彈射入木塊的過(guò)程中木塊運(yùn)動(dòng)的位移為s,子彈所受阻力恒定.試證明:s<d.

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    科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

    (2010?鹽城一模)B(選修模塊3-4)

    (1)A、B為同一波源發(fā)出的兩列波,某時(shí)  刻在不同介質(zhì)、相同距離上的波形如圖所示.則兩列波的波速之比υA:υB
    C
    C

    A.1:3   B.1:2  C.2:1  D.3:1
    (2)根據(jù)氣體吸收譜線的紅移現(xiàn)象推算,有一類(lèi)星體遠(yuǎn)離我們的速度高達(dá)到光速c的80%,即每秒24萬(wàn)公里.則在該類(lèi)星體上測(cè)得它發(fā)出光的速度是
    c
    c
    ,我們觀測(cè)到它的體積比它實(shí)際體積
    (填“大”或“小”),該類(lèi)星體上的π介子平均壽命比在地球上
    長(zhǎng)
    長(zhǎng)
    (填“長(zhǎng)”或“短”).
    (3)如圖所示是光由空氣射入某種介質(zhì)時(shí)的折射情況,試由圖中的數(shù)據(jù)求出這種介質(zhì)的折射率和這種介質(zhì)中的光速.

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    科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

    (選修模塊3-4)
    (1)下列說(shuō)法正確的是
     

    A.全息照相利用了激光相干性好的特性
    B.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是縱波
    C.在高速運(yùn)動(dòng)的飛船中的宇航員會(huì)發(fā)現(xiàn)地球上的時(shí)間進(jìn)程變慢了
    D.X射線比無(wú)線電波更容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
    (2)一列沿+x方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻剛好傳到x=6m處,如圖1所示,已知波速v=10m/s,則圖中P點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向沿
     
    (選填“+y”或“-y”)方向,該點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=
     
    cm.
     精英家教網(wǎng)
    (3)一束單色光由空氣入射到某平板玻璃表面,入射光及折射光光路如圖2所示.求該單色光在玻璃中的臨界角.

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    科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

    選做題(請(qǐng)從A、B和C三小題中選定一小題作答.)
    A.(選修模塊3-3)B.(選修模塊3-5)C.(選修模塊3-4)
    (l)下列有關(guān)光現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是
     
          A.同種介質(zhì)中,光波長(zhǎng)越短,傳播速度越快
    B.宇航員駕駛一艘接近光速的宇宙飛船飛行時(shí),他不能感知自身質(zhì)量的增大    C.薄膜干涉條紋可以看著是等厚線
    D.眼睛直接觀察全息照片可以看到立體圖象
    (2)沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形如圖所示,P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別位于x=3.5m和x=6.5m處.在t1=0.5s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P此后恰好第二次處于波峰位置;則t2=
     
    s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q此后第二次在平衡位置且向上運(yùn)動(dòng);當(dāng)t3=0.9s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的位移為
     
    cm. 
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    (3)在某科技館內(nèi)放置了一個(gè)高大的半圓柱形透明物體,其俯視圖如圖所示,0為半圓的圓心.甲、乙兩同學(xué)為了估測(cè)該透明體的折射率,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).他們分別站在A、O處時(shí),相互看著對(duì)方,然后兩人貼著柱體慢慢向一側(cè)運(yùn)動(dòng),到達(dá)B、C處時(shí),甲剛好看不到乙.已知半圓柱體的半徑為R,OC=0.6R,BC⊥OC,則半圓柱形透明物體的折射率為多少?
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    科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

    (選修模塊3-4)
    (1)下列說(shuō)法中正確的是
     

    A.當(dāng)某列聲波產(chǎn)生多普勒效應(yīng)時(shí),相應(yīng)聲源的振動(dòng)頻率一定發(fā)生變化
    B.狹義相對(duì)論指出:電磁相互作用在真空中的傳播速度c是自然界中速度的極限
    C.家用微波爐的工作應(yīng)用了一種電磁波,而軍用雷達(dá)的工作應(yīng)用了一種脈沖超聲波
    D.大豆色拉油中的氣泡看起來(lái)特別明亮,是因?yàn)楣鈴臍馀萆湎蛴蜁r(shí),一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故
    精英家教網(wǎng)(2)圖甲為某一簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象,P為其傳播方向上的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象.根據(jù)圖象可知:波的傳播速度為
     
    m/s,波沿x軸的
     
    方向傳播(選填“正”或“負(fù)”),質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)12s所通過(guò)的路程為
     
    m.
    (3)如圖ABC為等腰三棱鏡的橫截面,已知頂角A為60°,圖中EF∥BC,一束光線在AB邊上的入射角為45°,真空中的光速為c.試求光在該種介質(zhì)中的折射率n及傳播速度v.
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