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    （选修模块3－4）

    (1)如图所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是

    (A)同时被照亮

    (B)A先被照亮

    (C)C先被照亮

    (D)无法判断

    (2)一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反向光线与折射光线垂直，则入射角为__________。真空中的光速为c ，则光在该介质中的传播速度为________________ .

    (3)将一劲度系数为K的轻质弹簧竖直悬挂，下湍系上质量为m的物块，将物块向下拉离平衡位置后松开，物块上下做简谐运动，其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期。请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期T。

    【答案】 (1)C   (2)600;

    （3）单摆周期公式，且

    解得

    【解析】做图如下

    根据及 ，得 ， 根据，得c。

    【点评】本题考查相对论初步，光的折射及单摆和弹簧振子。难度：易。

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    B（选修模块 3 一4）
    （ l ）一个摆长为 L 的单摆做简谐运动，若从某时刻开始计时（取t=0），当 t=
    3π
    2
    L
    g
    时，摆球具有负向最大加速度，则单摆的位移 x 随时间 t 变化的图象（如图1）是
     
    ．
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    （ 2 ）如图2所示为一列简谐波在 tl=0 时刻的图象，此时波中质点 M 的运动方向沿y轴正方向，到 t2=0.65s 时质点 M 恰好第 4 次到达y轴正方向最大位移处，则该波的传播方向为
     
    ，波速为
     
    m/s．
    （ 3 ）一组平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图3所示．已知光线 I 沿直线穿过玻璃，它的入射点是O，光线Ⅱ的入射点为 A，穿过玻璃后两条光线交于一点．已知玻璃截面的圆半径为 R，0A=
    R
    2
    ，玻璃的折射率n=
    		3
    ．求两条光线射出玻璃后的交点与O点的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    B．（选修模块 3 一 4 ） 
    （ 1 ） 在以下各种说法中，正确的是
     
    ．
    A．真空中光速在不同的惯性参考系中是不同的，它与光源、观察者间的相对运动有关
    B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
    C．在光的双逢干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽
    D．火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁
    （ 2 ）如图1所示为一列简谐波在 t=0时刻的图象，已知质点 M 的振动方程为 y=5sin5πt （ cm ），此波中质点 M 在t 2=
     
    ．时恰好第 3 次到达 y 轴正方向最大位移处，该波的波速为
     
    m/s．
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    （ 3 ） 雨过天晴，人们常看到天空中出现彩虹，它是由阳光照射到空中弥漫的水珠上时出现的现象．在说明这个现象时，需要分析光线射人水珠后的光路．一细束光线射人水珠，水珠可视为一个半径为 R=10mm的球，球心 O 到人射光线的垂直距离为 d=8mm，水的折射率为 n=4/3．
    （ a ）在图2上画出该束光线射人水珠后，第一次从水珠中射出的光路图 
    （ b ）求这束光线从射向水珠到第一次射出水珠，光线偏转的角度．（sin37°=
    3
    5
    ，sing53°=
    4
    5
    ）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    选修部分试题

    A．(选修模块3－4)

    （1）下列叙述中正确的有(   ▲   )

    A．在不同的惯性参考系中，光在真空中的速度都是相同的

    B．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化

          C．光的偏振现象说明光波是横波

          D．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射

    （2）一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t = 3s时的波形图，图乙是波上x＝2m处质点

    的振动图线．则该横波的速度为＿＿▲＿＿＿m/s，传播方向为＿＿＿▲＿＿ ．

    ??（3）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率

    为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激

    光a以入射角i=30°射向半圆玻璃 砖的圆心O，结

    果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之

    间的距离L．

    B．(选修模块3－5)

    （1）下列说法中正确的是     (   ▲   )

                A．X射线是处于激发态的原子核辐射出的

                B．一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光

                C．放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1

                D．235U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短

    ??   ??(2)??下列叙述中不符合物理学史的是             (   ▲    )            

    A．麦克斯韦提出了光的电磁说

    B．爱因斯坦为解释光的干涉现象提出了光子说

            C．汤姆生发现了电子，并首先提出原子的核式结构模型

    D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现了放射性元素钋（Pa）和镭（Ra）

    （3）两磁铁各固定放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动．已

    知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg，乙车和磁铁的总质量为1.0 kg．两磁铁的N极

    相对．推动一下，使两车相向运动．某时刻甲的速率为2 m/s，乙的速率为3 m/s，

    方向与甲相反．两车运动过程中始终未相碰，则两车最近时，乙的速度为多大?

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    科目：高中物理 来源：2013届江苏省南师附中等五校高三下学期期初教学质量调研物理试卷（带解析） 题型：计算题

    （1）用密封性能良好的活塞把一定质量的理想气体封闭在导热性能良好的汽缸中，汽缸的内壁光滑．现将汽缸缓慢地由水平放置（如图甲所示）变成竖直放置（如图乙所示）．在此过程中如果环境保持恒温，下列说法正确的是（     ）

    A．气体分子的平均速率不变
    B．气体分子的平均动能变大
    C．气缸内壁单位面积上受到气体分子撞击的平均作用力不变
    D．气缸内气体的分子数密度变大
    （2）一定质量理想气体的p-V图象如图所示，其中a→b为等容过程，b→c为等压过程，c→a为等温过程，已知气体在状态a时的温度Ta=600K，在状态b时的体积Vb=11.2L，则：气体在状态c时的体积Vc=＿＿＿＿L；气体由状态b到状态c过程从外界吸收的热量Q与对外做功W的大小关系为Q＿＿＿＿W．（填“大于”、“小于”、“等于”）

    （3）水的密度ρ=1.0×103kg/m3，水的摩尔质量M=1.8×10?2kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol?1，求：1cm3的水中有多少个水分子？（结果保留一位有效数字．）
    B．（选修模块3－4）（12分）
    （1）下列说法中正确的是_________．
    A．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是由光的衍射造成的
    B．根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的电场周围一定可以产生变化的磁场
    C．狭义相对论认为：光在真空中的传播速度都是一个常数，不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变．
    D．在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，测量单摆周期应该从小球经过平衡位置处开始计时，以减小实验误差
    （2）如图所示，一个半径为R的1/4透明球体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点．已知OA＝，该球体对蓝光的折射率为．则它从球面射出时的出射角β＝___________；若换用一束紫光同样从A点射向该球体，则它从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置__________（填“偏左”、“偏右”或“不变”）．

    （3）一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T=2s，t＝0时刻的波形如图所示．此刻，波刚好传到x=6m处，求：质点a平衡位置的坐标x＝10m处的质点，经多长时间第一次经过平衡位置向y轴负方向运动？

    C．（选修模块3－5）（12分）
    （1）下列说法中正确的是（      ）
    A．比结合能越小，原子核越稳定
    B．一群氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，有可能辐射出6种不同频率的光子
    C．在光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光强无关，只随入射光频率的增大而增大
    D．随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长方向移动
    （2）发生衰变有多种可能性．其中的一种可能是，先衰变成，再经一次衰变变成（X代表某种元素），或再经一次衰变变成和最后都衰变成，衰变路径如图所示，则由图可知：①②③④四个过程中＿＿＿＿＿＿＿＿是α衰变；＿＿＿＿＿＿是β衰变．

    （3）如图所示，车厢的质量为M，长度为L，静止在光滑水平面上，质量为m的木块（可看成质点）以速度v0无摩擦地在车厢底板上向右运动，木块与前车壁碰撞后以v0/2的速度向左运动，则再经过多长时间，木块将与后车壁相碰？

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    科目：高中物理 来源：（新课标）2009-2010学年度高三上学期物理单元测试11 题型：计算题

     （选修模块3－4）（12分）

       （1）介质对某单色光的临界角为θ，则下列说法正确的是_____________

    A．该介质对单色光的折射率等于

    B．此单色光在该介质中的传播速度等于csinθ，式中c表示真空中的光速

    C．此单色光在该介质中的波长是真空中波长的倍

    D．此单色光在该介质中的频率是真空中频率的倍

       （2）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图所示，已知在t=1.1s时刻，质点P出现第三次波峰，那么质点Q第一次出现波峰的时间是_____________s。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       （3）如图所示，ABC为直角三棱镜，BC边长为16 cm，AB边长为32 cm，有一束很强的细光束OP射到BC边上，入射点P为BC的中点，OP与BC的夹角为30°，该光束从P点进入棱镜后再经AC面反射沿与AC平行的MN方向射出，其中M为AC边上的一点，AM=8cm。准确作出棱镜内部的光路图（不必写出作图过程），注明并求出棱镜的折射率是多少？

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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