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    精英家教網(wǎng)(選修模塊3-4)
    (1)以下說法正確的是
     

    A.無論什么波,只要振幅足夠大就可以產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象
    B.根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論,變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生電磁波
    C.波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時,觀察者接收到的波的頻率都會發(fā)生變化
    D.火車以接近光速行駛時,我們在地面上測得車廂前后距離變小了,而車廂的高度沒有變化
    (2)如圖所示,用手握住長繩的一端上下抖動,長繩形成了向前傳播的一列波.如果在長繩中間某一位置做一個標(biāo)記,在抖動過程中,這個標(biāo)記將
     
    (選填“上下”或“左右”)運動.運動過程中,標(biāo)記振動的周期
     
    手抖動的周期(選填“大于”、“小于”或“等于”).
    (3)玻璃球的折射率為
    3
    ,直徑為D.一束光從空氣沿與玻璃球直徑成60°角的方向射入.光在空氣中的速度為c.求折射光線與玻璃球直徑的夾角和在玻璃球中的傳播時間.
    分析:(1)當(dāng)障礙物的尺寸小于波長或與波長差不多時能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象;根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論,變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生磁場,但不一定能產(chǎn)生電磁波;波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時,會產(chǎn)生多普勒效應(yīng).根據(jù)相對論,分析火車以接近光速行駛時,我們看到的現(xiàn)象.
    (2)簡諧波傳播過程中,質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直.質(zhì)點的振動周期等于波源的振動周期.
    (3)根據(jù)光的折射定律求出光在玻璃球中光線與AB的夾角,通過幾何關(guān)系求出在玻璃球中的路程,根據(jù)v=
    c
    n
    求出光在玻璃球中的速度,從而求出光在玻璃球中傳播的時間.
    解答:解:(1)A、能否產(chǎn)生產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象看障礙物與波長的尺寸關(guān)系,與振幅無關(guān),當(dāng)障礙物的尺寸小于波長或與波長差不多時能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象;A錯誤.
    B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論,變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生磁場,但不一定能產(chǎn)生電磁波,只有周期性變化的電場周圍才一定可以產(chǎn)生電磁波.故B錯誤.
    C、波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時,會產(chǎn)生多普勒效應(yīng),觀察者接收到的波的頻率都會增大或減。蔆正確.
    D、火車以接近光速行駛時,會產(chǎn)生相對論,沿著物體的運動方向,我們在地面上測得車廂前后距離變小了,而車廂的高度沒有變化.故D正確.
    故選CD
    (2)繩上可形成簡諧橫波,質(zhì)點的振動方向與與波的傳播方向垂直,所以繩波向右傳播,長繩中間某一位置做一個標(biāo)記,在抖動過程中,這個標(biāo)記將上下振動.質(zhì)點的振動周期等于波源的振動周期.所以運動過程中,標(biāo)記振動的周期等于手抖動的周期.精英家教網(wǎng)
    (3)解:設(shè)玻璃球中光線與AB夾角為r,由折射定律得,
    sini
    sinr
    =n
    解得sinr=
    1
    2
    ,r=30°
    光線在玻璃球中的路程s=Dcos30°=
    3
    2
    D.
    光在玻璃球中的速度v=
    c
    n

    在玻璃球中的傳播時間t=
    s
    v
    =
    3D
    2c

    故答案為:
    (1)CD
    (2)上下,等于
    (3)30°,
    3D
    2c
    點評:解決本題的關(guān)鍵掌握衍射、麥克斯韋電磁場理論、相對論、光的折射定律以及掌握光在介質(zhì)中的速度與折射率的關(guān)系.
    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)量與其運動狀態(tài)有關(guān)
    D.觀察者相對于頻率一定的聲源運動時,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,波形如圖二中實線所示,且再經(jīng)過0.6s,P點也開始振動.

    求:
    ①該列波的周期T;
    ②從t=0時刻起到P點第一次達(dá)到波峰時止,O點對平衡位置的位移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動的位移為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.

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    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點開始振動的方向沿
     
    (選填“+y”或“-y”)方向,該點的振動方程為y=
     
    cm.
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    (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P此后恰好第二次處于波峰位置;則t2=
     
    s時,質(zhì)點Q此后第二次在平衡位置且向上運動;當(dāng)t3=0.9s時,質(zhì)點P的位移為
     
    cm. 
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    (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?
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    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,圖乙為質(zhì)點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.
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    同步練習(xí)冊答案