(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
BC
BC

A.做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn),其振動能量與振幅無關(guān)
B.泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象,玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象
C.真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源的運(yùn)動和觀察者的運(yùn)動無關(guān)
D.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,為使實驗結(jié)果較為準(zhǔn)確,應(yīng)選用10cm長的細(xì)線和小鐵球
(2)如圖1所示,一細(xì)束紅光和一細(xì)束藍(lán)光平行射到同一個三棱鏡上,經(jīng)折射后交于光屏上的同一個點(diǎn)M,若用n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍(lán)光的折射率,則n1
n2(填“>”,“<”或“=”);
b
b
為紅光.
(3)如圖2所示是一列簡諧波在t=0時的波形和傳播距離.波沿x軸的正向傳播,已知從t=0到t=2.2s時間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)P三次出現(xiàn)在波峰位置.且在t=2.2s時P質(zhì)點(diǎn)剛好在波峰位置.求:
①該簡諧波的周期.
②從t=0開始經(jīng)過多長時間另一質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰
分析:(1)做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的能量由振幅決定;泊松亮斑是光的衍射形成的;當(dāng)光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)且入射角大于臨界角時,光會發(fā)生全反射;在不同的慣性參考系中,物體的運(yùn)動規(guī)律不受影響;用單擺測重力加速度時,擺長約為1m時,操作方便,測量結(jié)果較準(zhǔn)確.
(2)玻璃三棱鏡對藍(lán)光的折射率大于對紅光的折射率,經(jīng)過三棱鏡后,藍(lán)光的偏折角較大.
(3)簡諧橫波沿x軸正方向傳播過程中,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動,根據(jù)波傳播方向判斷出此時P的點(diǎn)振動方向,由從t=0到t=2.2s時間內(nèi),P點(diǎn)第三次出現(xiàn)在波峰位置,據(jù)此求出波的周期.由圖象求出波長,進(jìn)一步求出波速.波在同一均勻介質(zhì)中勻速傳播,由t=
△x
v
求出波由x=2.5cm處傳播到Q需要的時間,然后再求出質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰時間,最后求出從t=0開始經(jīng)過多長時間另一質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰的時間.
解答:解:(1)A、做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn),其振動能量由振幅決定,故A錯誤;
B、泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象,玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象,故B正確;
C、真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源的運(yùn)動和觀察者的運(yùn)動無關(guān),故C正確;
D.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,為使實驗結(jié)果較為準(zhǔn)確,應(yīng)選用100cm長的細(xì)線和小鐵球,故D錯誤;
故選BC.
(2)同一介質(zhì),對藍(lán)光的折射率大于對紅光的折射率,故n1<n2;由圖1可看出,a光通過三棱鏡后偏折角較大,
b光的偏折角小,由此可知三棱鏡對a光的折射率較大,對b光的折射率小,則a為藍(lán)光,b為紅光.
(3)簡諧橫波沿x軸正方向傳播,由圖2可知,在圖示時刻P點(diǎn)的振動方向向下;設(shè)波的周期為T,
則P經(jīng)過2
3
4
個周期第三次達(dá)到波峰位置,即:2
3
4
T=△t=2.2s,解得:T=0.8s.
由圖可知波長λ=2cm,波速:v=
λ
T
=
2cm
0.8s
=2.5cm/s;
波從圖示時刻傳到Q點(diǎn)的位移:x=6cm-2.5cm=3.5cm,波的傳播時間:t1=
x
v
=
3.5cm
2.5cm/s
=1.4s;
波傳到Q點(diǎn)后,Q點(diǎn)向下振動,經(jīng)過:t2=
3
4
T=
3
4
×0.8s=0.6s第一次達(dá)到波峰,
因此從t=0開始經(jīng)過多長時間另一質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰的時間:t=t1+t2=1.4s+0.4s=2s.
故答案為:(1)BC;(2)<;b;
(3)①簡諧波的周期為0.8s;②Q點(diǎn)第一次到達(dá)波峰所需時間為2s.
點(diǎn)評:(1)熟練掌握基礎(chǔ)知識即可正確解題;
(2)本題是光的色散問題,在七種色光中紫光的折射率最大,同樣條件下,其偏折角最大.可結(jié)合光的色散實驗結(jié)果進(jìn)行記憶.
(3)可以根據(jù)波的形成過程分析:先求出振動從x=2.5cm處傳到Q點(diǎn)的時間.Q點(diǎn)的起振方向向下,再經(jīng)過
3
4
T時間形成第一次波峰,將兩個時間相加得到,Q點(diǎn)第一次到達(dá)波峰的時間.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

【選做題】請從A、B兩模塊中選定一個模塊作答,如都作答則按A模塊評分,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,波長變長、顏色不變
C.狹義相對論認(rèn)為物體的質(zhì)量與其運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)
D.觀察者相對于頻率一定的聲源運(yùn)動時,接受到聲波的頻率可能發(fā)生變化
(3)在某介質(zhì)中形成一列簡諧波,波向右傳播,在0.1s時刻剛好傳到B點(diǎn),波形如圖二中實線所示,且再經(jīng)過0.6s,P點(diǎn)也開始振動.

求:
①該列波的周期T;
②從t=0時刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時止,O點(diǎn)對平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0各為多少?
B、(選修模塊3-5)
(1).人們在研究原子結(jié)構(gòu)時提出過許多模型,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.

下列說法中正確的是
B
B

A.α粒子散射實驗與棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型的建立無關(guān)
B.科學(xué)家通過α粒子散射實驗否定了棗糕模型,建立了核式結(jié)構(gòu)模型
C.科學(xué)家通過α粒子散射實驗否定了核式結(jié)構(gòu)模型,建立了棗糕模型
D.科學(xué)家通過α粒子散射實驗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)教師巴爾末對當(dāng)時已發(fā)現(xiàn)的在可見光區(qū)的譜線做了分析,發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長可以用一個公式表示.如果采用波長λ的倒數(shù),這個公式可寫作:
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似巴爾末的簡單公式來表示,例如賴曼系公式:
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.上述兩個公式中的n在波爾理論中被稱為量子數(shù).玻爾氫原子理論的能級圖如圖所示.

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)子彈射入木塊的過程中木塊運(yùn)動的位移為s,子彈所受阻力恒定.試證明:s<d.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 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  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,有一類星體遠(yuǎn)離我們的速度高達(dá)到光速c的80%,即每秒24萬公里.則在該類星體上測得它發(fā)出光的速度是
c
c
,我們觀測到它的體積比它實際體積
(填“大”或“小”),該類星體上的π介子平均壽命比在地球上
(填“長”或“短”).
(3)如圖所示是光由空氣射入某種介質(zhì)時的折射情況,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.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(選修模塊3-4)
(1)下列說法正確的是
 

A.全息照相利用了激光相干性好的特性
B.光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波
C.在高速運(yùn)動的飛船中的宇航員會發(fā)現(xiàn)地球上的時間進(jìn)程變慢了
D.X射線比無線電波更容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
(2)一列沿+x方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻剛好傳到x=6m處,如圖1所示,已知波速v=10m/s,則圖中P點(diǎn)開始振動的方向沿
 
(選填“+y”或“-y”)方向,該點(diǎn)的振動方程為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.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

選做題(請從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)象的說法中正確的是
 
      A.同種介質(zhì)中,光波長越短,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,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軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形如圖所示,P、Q兩個質(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,質(zhì)點(diǎn)P此后恰好第二次處于波峰位置;則t2=
 
s時,質(zhì)點(diǎn)Q此后第二次在平衡位置且向上運(yùn)動;當(dāng)t3=0.9s時,質(zhì)點(diǎn)P的位移為
 
cm. 
精英家教網(wǎng)
(3)在某科技館內(nèi)放置了一個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)為了估測該透明體的折射率,進(jìn)行了如下實驗.他們分別站在A、O處時,相互看著對方,然后兩人貼著柱體慢慢向一側(cè)運(yùn)動,到達(dá)B、C處時,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?
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
 

A.當(dāng)某列聲波產(chǎn)生多普勒效應(yīng)時,相應(yīng)聲源的振動頻率一定發(fā)生變化
B.狹義相對論指出: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特別明亮,是因為光從氣泡射向油時,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)圖甲為某一簡諧橫波在t=0時刻的波動圖象,P為其傳播方向上的一個質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動圖象.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12s所通過的路程為
 
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.
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案