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    【物理—选修3-4】（

    （1）（5分）一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的图象如图所示，经过的时间，这列波恰好第三次重复出现图示的波形。

    （i）该列波的传播速度；

    （ii）画出时刻的波形。

    （2）（10分）DVD光盘由塑料保护层和信息记录层组成。如图所示，激光束以入射角从空气入射到厚度为d、折射率为n的塑料保护层后，聚焦到信息记录层的光斑宽度为a，才能有效获取信息。

    （i）写出sin应当满足的关系式

    （ii）在保证a不变的前提下，减小激光束照到塑料保护层的宽度 （），可采取哪些措施？（答出三条措施）

    答案：（1）（5分）（i）v=20m/s（ii）如图中虚线所示

    （2）（10分）（i）

    （ii）在和不变时，减小，或在和不变时，增大，或在和不变时，减小。

    解析：（1）（i）从图象可知波长，经过时间，恰好第三次重复出现图示的波形，则周期，波速v=20m/s     （3分）

    （ii）虽然波的传播方向不确定，但由于=1．5T，可以确定该时刻的波形图如图中虚线所示。（2分）

    （2）（i）由折射定律得，（2分）

    式中r为折射角，，（2分）

    解得（2分）

    （ii）要保证a不变的前提下，减小宽度，即减小b，由（i）的求解过程得，故在和不变时，减小，或在和不变时，增大，或在和不变时，减小。（4分）

    练习册系列答案
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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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