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    （选修3-4模块选做题）

    （1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”。

    A．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一（    ）

    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．光在介质中的速度大于光在真空中的速度（    ）

    D．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场（    ）

    （2）如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率。在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2，确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接OP3。图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量_____________（用上述给出量的字母表示），则玻璃砖的折射率可表示为_____________。

    （3）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2 m/s。试回答下列问题：

    ①写出x=1.0 m处质点的振动函数表达式；

    ②求出x=2.5 m处质点在0—4.5 s内通过的路程及t=4.5 s时的位移。

    （1）√×××

    （2）l1、l3    l1/l3

    （3）①波长λ=2.0 m，周期T=λ/v=1.0 s，振幅A=5 cm，则y=5sin(2πt) cm

    ②n=t/T=4.5 s，则4.5 s内路程s=4nA=90 cm；x=2.5 m的质点在t=0时位移为y=5 cm，则经过4个周期后与初始时刻相同，经4.5个周期后该质点位移y=-5 cm。

    解析：（1）相对性原理、光速不变原理是狭义相对论的两条假设，A正确；在照相机镜头前装偏振滤光片，可以减弱反射光而使景象清晰，B错误；v=c/n，由于n大于1，所以光在介质中的速度小于光在真空中的速度，C错误；非均匀变化的电场产生变化的磁场，非均匀变化的磁场产生变化的电场，D错误。考查狭义相对论的两条假设、光的偏振、v=c/n、麦克斯韦的电磁理论。

    （2）n=(l1/AB)/(l3/AC)=l1/l3,考查折射率的测定。

    （3）由同侧原理法可判断图示时刻x=1.0 m处质点正向y轴正方向运动，λ=2.0 m，T=λ/v=2.0/2 s=1 s,A=5 cm,y=5sin2πt。s=4.5×4A=4.5×4×5 cm=90 cm,4.5 s=T，故该质点位移为-5 cm。考查简谐运动规律。

    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：

    （选修3-4模块）
    （1）以下说法正确的是
     

    A．当观测者靠近或远离波源时，感受到的频率会发生变化
    B．变化的电场不一定能产生出变化的磁场
    C．如果质点所受合外力总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动
    D．在波的干涉中，振动加强的点一定处在波峰或波谷的叠加处
    （2）两个同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2～L图象，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是
     
    （选填“A”或“B”）．另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象（如图乙），由图可知，两单摆摆长之比
    La
    Lb
    =
     
    ．
    （3）如图丙所示，两面平行的玻璃砖下表面涂有反射物质，一束与上表面成30°入射的光线，在右端垂直标尺上形成了A、B两个光斑，A、B间距为4cm，已知玻璃砖的折射率为
    		3
    ，画出形成两光斑的光路图，并求此玻璃砖的厚度d．精英家教网

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    A．（选修3-3模块）
    （1）以下说法中正确的是
     

    A．被活塞封闭在空缸中的一定质量的理想气体，若体积不变，压强增大，则气缸在单位面积上，单位时间内受到的分子碰撞次数增加
    B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
    C．分子间距增大，分子势能就一定增大
    D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现
    （2）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量，则封闭气体的压强将
     
    （选填“增加”、“减小”或“不变”），气体内能变化量为
     
    J．精英家教网
    （3）一滴体积为V的油酸，配制成体积比为1：k的油酸溶液（k＞1），现取一滴体积仍为V的油酸溶液在滴在水面上，在水面上形成面积为S的单分子油膜，已知油酸的密度为ρ，摩尔质量为M．请据此推算阿伏伽德罗常数的表达式．
    B．（选修3-4模块
    （1）下列说法中正确的有
     

    A．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的
    B．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象
    C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振光片可以使像更清晰
    D．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率
    （2）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=1m/s，则0.5m处质点在1s时的位移为
     
    cm，x=1m处的质点做简谐运动的表达式y=
     
    cm．精英家教网
    （3）直角玻璃三棱镜的截面如图所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，图中a=60°．已知这种玻璃的折射率n=
    		2
    试求：
    ①ab光线在AC面上有无折射光线？（要有论证过程）
    ②ab光线经AC面反射后，再经BC面折射后的光线与BC面的夹角．
    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的是
     

    A．康普顿效应进一步证实了光的波动特性
    B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
    C．经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征
    D．天然放射性元素的半衰期与环境的温度有关
    （2）
    234
    90
    Th    是不稳定的，能自发地发生衰变．
    ①完成
    234
    90
    Th    衰变反应方程
    234
    90
    Th    →
    234
    91
    Pa
     
    ．
    ②
    234
    90
    Th    衰变为
    222
    86
    Rn    ，共经过
     
    次a衰变，
     
    次β衰变．
    （3）氢原子的能级如图所示，有一群处于n=4能级的氢原子．如果原子n=2向n=1跃迁所发生的光正好使某种金属材料产生光电效应，则：
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    ①这群氢原子发出的光谱中共有几条谱线能使该金属产生光电效应？
    ②从能级n=4向n=1发出的光照射该金属材料，所产生的光电子的最大初动能为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2011?泗阳县一模） （选做题）本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修3-3模块）
    （1）以下说法中正确的是
    A．物体内能取决于温度、体积和物质的量
    B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
    C．浸润和不浸润均是分子力作用的表现
    D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化
    （2）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量，同时气体对外做功10J的功，则封闭气体的压强将
    不变
    不变
    选填“增加”、“减小”或“不变”），气体内能变化量为
    50
    50
    J．
    （3）用油膜法测量分子大小的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液，轻轻滴入水中，稳定后形成了一层单分子油膜，测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为多少？如果把油酸分子看成是球形的，该滴油酸分子数约为多少？
    B．（选修3-4模块）
    （1）下列说法中正确的有
    A．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的
    B．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象
    C．在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象
    D．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率
    （2）如图1所示为一个向右传播的t=0时刻的横波波形图，已知波从O点传到D点用0.2s，该波的波速为
    10
    10
     m/s，频率为
    2.5
    2.5
     Hz；t=0时，图中“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J”各质点中，向y轴正方向运动的速率最大的质点是
    D
    D

    （3）图2示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20cm，折射率为
    		3
    ，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：
    ①光在圆柱体中的传播速度；
    ②距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点．
    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的是
    A．康普顿效应进一步证实了光的波动特性
    B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
    C．经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征
    D．天然放射性元素的半衰期与环境的温度有关
    （2）90234Th是不稳定的，能自发地发生衰变．
    ①完成90234Th衰变反应方程90234Th→91234Pa+．
    ②90234Th衰变为86222Rn，共经过
    3
    3
      次α衰变，
    2
    2
     次β衰变．
    （3）光滑水平上有A、B两辆小车，A、B两车上分别固定一根条形磁铁和两根条形磁铁（条形磁铁是相同的），已知A车（包括车上的磁铁）的质量是B车（包括车上的磁铁）质量的4倍，当A车以已知速度v向静止的B车运动时，当它们之间的距离缩短到某一极限值后又被弹开，然后各自以新的速度做匀速直线运动，设作用前后它们的轨迹在同一直线上，求当A、B之间距离最短时它们各自的速度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （选修3-5模块选做题）

    （1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”。

    A．普朗克在研究黑体辐射问题中提出了能量子假说（    ）

    B．康普顿效应说明光子有动量，即光具有粒子性（    ）

    C．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象（    ）

    D．天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构（    ）

    （2）气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：

    A．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；

    B．调整气垫导轨，使导轨处于水平；

    C．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止地放置在气垫导轨上；

    D．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；

    E．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。

    本实验中还应测量的物理量是_____________，利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是_____________。

    （3）2008年北京奥运会场馆周围80％—90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻璃真空太阳能集热技术。科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（）转化成一个氦核（）和两个正电子（）并放出能量。已知质子质量mp=1.007 3 u，α粒子的质量mα=4.001 5 u，电子的质量me=0.000 5 u。1 u的质量相当于931 MeV的能量。

    ①写出该热核反应方程；

    ②一次这样的热核反应过程中释放出多少兆电子伏的能量?（结果保留四位有效数字）

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