题目列表(包括答案和解析)
28、(1)(本题4分)分析判断以下说法的正误,在相应的括号内打“√”或“×”
A.雨后,马路上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由于光具有波动性的缘故 ( )
B.从地面上观察,在高速运行的飞船上,一切物理、化学过程和生命过程都变慢了( )
C.根据大爆炸理论,我们所生活的宇宙是在不断膨胀的,各星球都离地球而远去,由此可以推测出地球上接受到遥远星球发出的光的波长要变短 ( )
D.电磁波中每一点的电场强度和磁感应强度总是相互垂直,且与波的传播方向垂直( )
(2)本题4分)如图所示,某透明液体深1m,一束与水平面成30°的光线照向该液体,进入该液体的光线与水平面的夹角为45°.则该液体的折射率为 ,进入液面后的光线经过 秒可以照到底面。
(3)(本题4分)如图所示分别为一列沿x轴传播的间歇横波在零时刻的图像和在x=6m处的质点从该时刻开始计时的振动图像。求:
①该横波的传播方向和速度的大小
②x=6m处的质点位移随时间变化的关系式
![]()
![]()
27、如图,一透明球体置于空气中,球半径R=10cm,折射率n=
.MN是一条通过球心的直线,单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点, AB与MN间距为5
cm,CD为出射光线.
①补全光路并求出光从B点传到C点的时间;
②求CD与MN所成的角α.(需写出求解过程)
①连接BC,如图 (1分)
在B点光线的入射角、折射角分别
标为i、r,
Sini=5
/10=
/2,
所以,
i=45°(1分)
由折射率定律:
在B点有:
(1分)
Sin r=1/2
故:r=30° (1分)
BC=2Rcos r (1分)
t= BCn/C=2Rncos r/C(1分)
t=(
/3) ×10-9s (1分)
②由几何关系可知
(1分)
α=30°(2分)
26、(1)下列说法中正确的是 ( )
A.在地面附近有一高速飞过的火箭 ,地面上的人观察到火箭变短了,火箭上的时间进程变慢了;火箭上的人观察到火箭的长度和时间进程均无变化
B.托马斯•杨通过光的单缝衍射实验,证明了光是一种波
C.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象
D.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变宽
E.光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
F.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在,后来由他又用实验证实电磁波的存在
G.次声波是频率低于20 Hz的声波,它比超声波更易发生衍射
(2)如图所示,有一截面是直角三角形的棱镜ABC,∠A=30º.它对红光的折射率为n1.对紫光的折射率为n2.在距AC边d处有一与AC平行的光屏。现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜.
(1)红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少?
(2)若两种光都能从AC面射出,求在光屏MN上两光点
间的距离.
(1)ADEG12.解:(1)v红=C/n1
v紫=C/n2
∴ v红/ v紫=n2/n1
(3分. 方程2分,结果1分)
(2)
![]()
x=d(tanr2-tanr1)=d![]()
(方程每个1分,结果1分)
25、如图所示,某透明液体深1m,一束与水平面成300角的光线照向该液体,进入该液体的光线与水平面的夹角为450。试求:
①该液体的折射率;
②进入液面的光线经多长时间可以照到底面。
①因为入射角
(1分)
折射角
(1分)
所以
(2分)
②光在液体中传播的速度时:
位移
m
(2分)
速度
m/s
(2分)
所以:
s
(2分)
24、图示是一透明的圆柱体的横截面,其半径R=20cm,折射率为
,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.
解:①光在圆柱体中的传播速度
![]()
(2分)
②设光线PC经折射后经过B点,光路图如图所示
由折射定律有:
①(2分)
又由几何关系有:
②(1分)
解①②得 ![]()
光线PC离直线AB的距离CD=Rsinα=10
cm(1分)
则距离直线AB10
cm的入射光线经折射后能到达B点.
23、如图所示,玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。一束频率5.3×1014Hz的单色细光束从AD面入射,在棱镜中的折射光线如图中ab所示,ab与AD面的夹角
。已知光在真空中的速度c=3×108m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:
(1)这束入射光线的入射角多大?
(2)光在棱镜中的波长是多大?
(3)该束光线第一次从CD面出射时的折射角。
(结果可用三角函数表示)
解:(1)设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r r=30°
根据
得
(2分)
(2)根据
(2分)
根据
(2分)
(3)光路如图所示
ab光线在AB面的入射角为45°
设玻璃的临界解为C,则
(2分)
sin45°>0.67,因此光线ab在AB面会发生全反射
光线在CD面的入射角r′=r=30°(1分)
根据
,光线CD面的出射光线与法线的夹角
(1分)
22、
(1)下列说法中正确的是 ( )
A.简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两个质点振动位移的大小相等
B.简谐机械波在给定的介质中传播时,振动的频率越高,则波传播一个波长的距离所用的时间越短。
C.某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验,开始计时时,秒表提前按下。
D.能产生干涉现象的两束光是频率相同、相位差恒定的两束光。
E.按照麦克斯韦的电磁场理论,变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电场。
F.振荡电场和振荡磁场交替产生,相互依存,形成不可分离的统一体,即电磁场。
G.除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光都是偏振光。
H.力学规律在任何参考系中都是相同的
(2):如图6(a)所示,临界角C为450的液面上有一点光源S发出一束光垂直入射到水平放置于液体中且距液面为d的平面镜M上,当平面镜M绕垂直过中心O的轴以角速度ω做逆时针匀速转动时,观察者发现水面上有一光斑掠过,则观察者们观察到的光斑在水面上掠过的最大速度为多少?
|
ABDEFG
设平面镜转过θ角时,光线反射到水面上的P点,光斑速度为V,由图6(b)可知:
且
,而![]()
故![]()
![]()
液体的临界角为C,当2θ=C=450时,V达到最大速度Vmax,
即![]()
21、
(1)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 .
![]()
(2)图示是一透明的圆柱体的横截面,其半径R=20cm,折射率为
,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.
(1)1,-x方向 (4分)
(2)解:①光在圆柱体中的传播速度
![]()
(2分)
②设光线PC经折射后经过B点,光路图如图所示
由折射定律有:
①(2分)
又由几何关系有:
②(1分)
解①②得 ![]()
光线PC离直线AB的距离CD=Rsinα=10
cm(1分)
则距离直线AB10
cm的入射光线经折射后能到达B点.
20、
①(4分)在地面附近有一高速飞过的火箭,关于地面上的人和火箭中的人观察到的现象,以下说法正确的是 ( )
A.地面上的人观察到火箭变短了,火箭上的时间进程变快了
B.地面上的人观察到火箭变短了,火箭上的时间进程变慢了
C.火箭上的人观察到火箭的长度和时间进程均无变化
D.火箭上的人看到地面上的物体长度变小,时间进程变慢了
②(8分)在某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中的实线所示.若波向右传播,t=0时刻刚好传到A点,且再经过0.6s,P点开始振动.
求:(1)该列波的周期T= s;
(2)从t=0时起到P点第一次达到波 峰时止,O点对平衡位置的位移y0=
cm,所经过的路程s0=
cm.
①BCD (4分,错选得0分,漏选得2分)
②(1)T=0.2s (4分)
(2) y0=-2cm(2分) s0=30cm(2分)
19、某同学自己动手利用如图所示的装置观察光的干涉现象,其中A为单缝屏,B为双缝屏,整个装置位于一暗箱中,实验过程如下:
(A)该同学用一束太阳光照射A屏时,屏C上没有出现干涉条纹;移去B后,在屏上出现不等间距条纹;此条纹是由于 ▲
▲ 产生的;
(B)移去A后,遮住缝S1或缝S2中的任一个,C上均出现一窄亮斑.出现以上实验结果的主要原因是 ▲ .
(A)光的衍射 (4分)(B)双缝S1、S2太宽.(4分)
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com