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    [物理——选修3-4]（15分）

    ⑴（5分）某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是        （填入选项前的字母，有填错的不得分）

    A．当f<f0时，该振动系统的振幅随 f增大而减小

    B．当f>f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大

    C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0

    D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f

    ⑵（10分）一棱镜的截面为直角三角形ABC，A=30º，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为n=。在此截面所在的平面内，一条光线以45º的入射角从AC边的中点M射入棱镜。画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原路返回的情况）。

    见解析


    解析:

    （1）BD

       （2）设入射角为i，折射角为r，由折射定律得

                            ①

      由已知条件及①式得             ②

       如果入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示。设出射点为F，由几何关系可得        ③

    即出射点在AB边上离A点的位置。

      如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示。设折射光线与AB的交点为D。

    由几何关系可知，在D点的入射角           ④

    设全发射的临界角为，则        ⑤ 

    由⑤和已知条件得        ⑥

    因此，光在D点全反射。

      设此光线的出射点为E，由几何关系得∠DEB=

             ⑦

               ⑧

    联立③⑦⑧式得          ⑨

    即出射点在BC边上离B点的位置。

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    （1）如图甲所示为一简谐波在t=0时刻的图象，图乙所示为x=4m处的质点P的振动图象，则下列判断正确的是
    ADE
    ADE

    A．这列波的波速是2m/s
    B．这列波的传播方向沿x正方向
    C．t=3.5s时P点的位移为-0.2m
    D．从t=0时刻开始P点的振动方程为y=0.2sin（πt+π）m
    E、若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的频率为0.5Hz
    （2）如图丙所示，MNPQ是一块截面为正方形的玻璃砖，其边长MN=30cm．一束激光AB射到玻璃砖的MQ面上（入射点为B）进入玻璃砖后在QP面上的F点（图中未画出）发生全反射，恰沿DC方向射出．其中B为MQ的中点，∠ABM=30°，PD=7.5cm，∠CDN=30°．
    ①画出激光束在玻璃砖内的光路示意图，求出QP面上的反射点F到Q点的距离QF；
    ②求出激光束在玻璃砖内的传播速度（真空中光速c=3×108m/s，sin37°=0.6）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?湖南一模）[物理--选修3-4]
    （1）一列简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播，t=0时刻这列波的波形如图所示．则a质点的振动图象为
    （2）如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角θ=30°，P为垂直于直线BCD的光屏，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，在屏P上形成一条宽度等于
    2
    3
    .
    AB
    的光带，试作出光路图并求棱镜的折射率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    [物理--选修3-4]
    （1）一列简谐横波沿x轴正向传播；从波传到x=1.5m的P点时开始计时，此时P点从平衡位置开始沿y轴正方向振动．在t=1.1s时，PM间第一次形成图示波形，此时x=5m的M点正好在平衡位置，如图所示．下列说法正确的是
     
    ．
    A．这列波的传播周期是0.8s
    B．这列波的传播速度是5m/s
    C．图中P点振动方向沿y轴正方向
    D．图中P点的位移是y=5
    		2
    cm
    E．再过1.0s，质元M点向沿x轴正向迁移5m
    （2）如图所示，MN是一条通过透明球体球心的直线，在真空中波长为λ0=564nm的单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的
    		2
    倍，且与MN所成的夹角α=30°．求：
    ①透明体的折射率n；
    ②此单色光在透明球体中的波长λ．
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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，OO′是半圆柱形对称面与纸面的交线．在图内有两束与OO′平行且距OO′距离相等的单色光A和B，从玻璃砖射出后相交于OO′的下方的P点．由此可以得出的结论是
    A．A光在玻璃砖中的速度比B光在玻璃砖中的速度小
    B．玻璃砖对A光的折射率比对B光的折射率小
    C．在空气中，A光的波长比B光的波长短
    D．B光光子的能量比A光光子的能量小
    （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2所示，已知在t=1.1s时刻，质点P出现第三次波峰，试求质点Q第一次出现波峰的时间．
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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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