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    （选修3-4）
    （1）有以下说法：其中正确的是______
    A、声波与无线电波都是机械振动在介质中的传播
    B、对于同一障碍物，波长越大的光波，越容易绕过去
    C、白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象
    D、用光导纤维传播信号是光的干涉的应用
    E、用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉
    F、某同学观察实验室内两个单摆甲和乙的振动，发现单摆甲每完成4次全振动，单摆乙就完成9次全振动，则单摆甲和乙的摆长l甲与l乙之比l甲与l乙为81：16
    G、相对论认为：无论参照物的运动速度多大，光相对于它的速度都不变
    （2）一列简谐横波如图所示，波长λ=8m．实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.005s时刻第一次出现的波形图．求这列波的波速．
    （3）如图所示，矩形ABCD为长方体水池横截面，宽度d=6m，高m，水池里装有高度为m、折射率为的某种液体，在水池底部水平放置宽度d'=5m的平面镜，水池左壁高m处有一点光源S，在其正上方放有一长等于水池宽度的标尺AB，S上方有小挡板，使光源发出的光不能直接射到液面，不考虑光在水池面上的反射，求在此横截面上标尺上被照亮的长度和液面上能射出光线部分的长度．

    【答案】分析：（1）声波属于机械波而无线电波属于电磁波，电磁波本身就是物质；对于同一障碍物，波长越大的光波，越容易产生衍射现象；白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的色散现象；用光导纤维传播信号是光的全反射原理的应用；用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉；根据两个单摆相同时间内完成全振动的次数，确定频率关系，即可求得摆长关系；相对论的基本原理是光速不变原理．
    （2）由于波的传播方向未知，此波可能向右传播，第一次出现虚线波形图，传播的距离是x=λ；此波可能向左传播，第一次出现虚线波形图，传播的距离是x=λ，再根据v=求波速．
    （3）由题，光源S发出的光经过平面镜反射后射到液面，作出光路图，画出左右边界光线，右边界光线恰好发生全反射，根据光的反射定律、几何知识和折射定律求出
    尺上被照亮的长度，并得到液面上能射出光线部分的长度．
    解答：解：（1）A、声波属于机械波，是机械振动在介质中的传播，而无线电波属于电磁波，是周期性变化的电磁场在空间的传播．故A错误．
    B、对于同一障碍物，波长越大的光波，波动性超强，越容易产生衍射现象，越容易绕过障碍物；故B正确，
    C、白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种色散现象．故C错误．
    D、用光导纤维传播信号是光的全反射原理的应用；故D错误．
    E、用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉；故E正确．
    F、由题单摆甲每完成4次全振动，单摆乙就完成9次全振动，则甲乙两单摆的频率之比为f甲：f乙=4：9，周期之比为T甲：T乙=9：4
    由单摆周期公式T=2得：单摆甲和乙的摆长l甲与l乙之比l甲：l乙=：=81：16．故F正确．
    G、相对论的基本原理是光速不变原理，即无论参照物的运动速度多大，光相对于它的速度都不变．故G正确．
    故选BEFG
    （2）若此波向右传播，则第一次出现虚线波形图，传播的距离是x=λ=2m，波速为v==m/s=400m/s
    若此波向左传播，第一次出现虚线波形图，传播的距离是x=λ=6，再根据v==1200m/s
    （3）S发出的临界光线光路如图所示，由几何关系有   ①
    根据折射定律有   ②
    由①②解得  β=45°
    此横截面上标尺上被照亮的长度
    代入数据得  x1=2m
    设此液体的临界角为θ，则


    所示 θ=45°
    则液面上能射出光线部分的长度
    代入数据得  m=2.2m
    故答案为：
    （1）BEFG；
    （2）400（m/s） 方向向右；1200（m/s） 方向向左．
    （3）在此横截面上标尺上被照亮的长度是2m，液面上能射出光线部分的长度是2.2m．
    点评：本题考查的知识较多，几何光学是重点，画出光路图是解决几何光学问题的基础，充分运用几何知识研究出入射角和折射角，就能轻松解答．
    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：

    物理-选修3-4模块
    （1）图1所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s时的波形图，波的周期T＞0.6s，则
    D
    D

    A．波的周期为2.4s      
    B．在t=0.9s时，P点沿y轴正方向运动
    C．经过0.4s，P点经过的路程为4m
    D．在t=0.5s时，Q点到达波峰位置
    （2）在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S，从S发出的光线SA以角度θ入射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出，如图2所示．若沿此光线传播的光从光源到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时间相等，点光源S到玻璃上表面的垂直距离L应是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?吉安模拟）〔物理--选修3-4〕
    （1）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，波长为λ．某一时刻，在介质中取位移沿y轴正方向且大小等于振幅一半的相邻两质点P1、P2，已知P1的x坐标小于P2的x坐标，下列判断正确的是
    BC
    BC
    （填入正确选项前的字母）．
    A．若P1P2＜
    λ
    2
    ，则P1向上运动，P2向下运动
    B．若P1P2＜
    λ
    2
    ，则P1向下运动，P2向上运动
    C．若P1P2＞
    λ
    2
    ，则P1向上运动，P2向下运动
    D．若P1P2＞
    λ
    2
    ，则P1向下运动，P2向上运动
    （2）如图所示，横截面为四分之一圆的柱形玻璃砖放在水平面MN上，O点是圆心．一列与OA面等高的平行光束沿水平方向垂直射向玻璃砖的OA面，平行光束通过玻璃砖后在水平面MN上留下照亮的区域．已知玻璃砖的折射率为n（n＜2），不考虑光在OA、OB面的反射．问：
    ①若在玻璃砖左侧竖直放置一遮光板，使水平面BN不被照亮，遮光板的最小高度是多少？
    ②撤去遮光板，从OA的中点射入的光，在MN上的P处留下一个光点，P点到O点的距离是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （选修3-4）
    （1）下列说法中正确的是
     
    ．
    A．太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光，这是利用了光的干涉原理
    B．在受迫振动中，驱动力的频率不一定等于物体的固有频率
    C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，要在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
    D．宇航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时，地球上的人观察到飞船上的时钟变快
    （2）一列沿着X轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．图甲中某质点的振动图象如图乙所示．该波的波速为
     
    m/s，甲图中的质点L从图示位置第二次到波峰的时间是
     
    s．
    （3）如图丙，直角三棱镜∠ACB=30°，玻璃的折射率为1.5，一束单色光从AB边的某一点垂直AB射入棱镜．
    ①画出光从入射到最先射出棱镜的光路图；
    ②计算光从棱镜中最先射出时的折射角．
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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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