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【物理—选修3-4】(15分)
(1)  (6分)如图所示,在xOy平面内有一列沿x轴传播的简谐横波,频率为2.5HZ 。在t=0时,P点位于平衡位置,且速度方向向下,Q点位于平衡位置下方的最大位移处。则在t=0.35s时,P、Q两质点(   )

A.位移大小相等,方向相同
B.速度大小相等,方向相同
C.速度大小相等,方向相反
D.加速度大小相等,方向相反
(2) (9分)两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示。已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是O;另一条光线的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R,OA=,OP=R。求玻璃材料的折射率。

(1)BD(2)1.73

解析试题分析:(1)波传播的周期为,所以在t=0.35s时,根据对称性可到速度大小相等,方向相同,加速度大小相等,方向相反,BD正确
(2).解 作出光路如图所示,其中一条光线沿直线穿过玻璃,可知O点为圆心;   (2分)

另一条光线沿直线进入玻璃,在半圆面上的入射点为B,入射角设为θ1,折射角设为θ2
得θ1=300       (2分)
因OP=R,由几何关系知BP=R,则折射角θ2=600   (2分)             
由折射定律得玻璃的折射率为n==1.73     (3分)
考点:考查光的折射
点评:关键是作出光路图,根据几何知识求出入射角与折射角.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【物理--选修3-4】
(1)如图1所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形图,此时波恰好传到了Q点,已知波的传播速度为1m/s.问:此时P点沿
沿y轴负
沿y轴负
方向振动,P点最开始振动的方向沿
y轴正方向
y轴正方向
,经过0.3s后,Q点的位移是
-5cm
-5cm

(2)一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形玻璃杯,图2为过轴线的截面图,调整入射角θ,光线恰好在水和空气的界面上发生全反射,已知水的折射率为
43
,求sinθ的值.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【物理-选修3-4】
(1)如图1所示在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的正弦波,波速为2m/s,振幅为4cm.频率为2.5Hz.在t=0时刻,P点位于平衡位置上方最大位移处如图所示,则距P为0.2m的Q点在0.1s时刻的位移是
 
cm,加速度为
 
(填“零”或“最大”).
(2)如图2所示,一个半径为R的四分之一透明球体放置在水平面上,一束蓝光从A点沿水平方向射人球体后经B点射出,最后射到水平面上的c点已知OA=
R
2
,该球体对蓝光的折射率为
3
,则
(i)它从球面射出时的出射角β为多少?
(ii)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在C的哪侧.精英家教网

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

【物理-选修3-4】
(1)下列说法正确的是
BD
BD

A.根据麦克斯韦的电磁场理论,在变化的电场周围一定产生变化的磁场,在变化的磁场周围一定产生变化电场
B.发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性LC电路
C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D.当物体以较小的速度运动时,质量变化十分微小,经典力学理论仍然适用,只有当物体以接近光速运动时,质量变化才明显,故经典力学适用于低速运动,而不适用于高速运动
(2)几名学生进行野外考察,登上一山峰后,他们想粗略测出山顶处的重力加速度.于是他们用细线拴好石块P系在树枝上做成一个简易单摆,如图1所示.然后用随身携带的钢卷尺、电子手表进行了测量.同学们首先测出摆长L,然后将石块拉开一个小角度,由静止释放,使石块在竖直平面内摆动,用电子手表测出单摆完成n次全振动所用的时间t.
①利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g=
4π2n2L
t2
4π2n2L
t2

②若振动周期测量正确,但由于难以确定石块重心,测量摆长时从悬点一直量到石块下端,所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值
偏大
偏大
(选填“偏大”、“偏小”或“相等”).

(3)如图2所示,在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ,OP=OQ=R,一束单色光垂直OP面射入玻璃体,在OP面上的入射点为A,OA=
R
2
,此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出,且与x轴交于D点,OD=
3
R
,求:该玻璃的折射率是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?河南模拟)【物理-选修3-4】
(1)如图1所示,是一列简谐横波在t=0时的波形图,若波的传播速度为2m/s,t=0时P点向上振动,则下列说法中正确的是
D
D

A.波向左传播
B.再经过△t=0.4s质点P向右移动0.8m
C.再经过△t=0.4s质点P仍在平衡位置,它通过的路程为0.2m
D.再经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的

(2)如图2所示,含有两种单色光的一细光束,以入射角θ射入厚度为d的平行玻璃砖中,该玻璃砖对两种单色光的折射率分别为n1和n2,且n1>n2.求两束单色光从下表面射出时出射点之间的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【物理--选修3-4】
(1)如图1所示,在平静的水面上,当振源O上下振动时,会形成以O点为圆心的圆形水波,已知M、N、O三点在一条直线上,OM间距离为4.0m,ON间距离为2.0m,某时刻O点处在波峰位置,观察着发现2s后此波峰传到M点,此时O点正通过平衡位置向下运动,OM之间还有一个波峰.可以将水波近似视作简谐波,则
AB
AB

A.此水波的传播速度为2m/s
B.此水波的波长为3.2m
C.振源O的振动频率为2Hz
D.振源O的振动频率为1.6Hz
(2)如图2所示,在水面MN下方同一竖直线上有两个光源S1、S2,S1发出的频率f1的单色光,S2发出频率为f2单色光.已知水对频率为f1的光的折射率为n1,对频率f2的光的折射率为n2,且n2>n1.两光源在水面上形成了半径都为r的亮斑.求两点光源间的距离.

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