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(选修模块3-4)(1)下列说法中正确的是 A.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度B.如果质点所受总是指向平衡位置的合外力,质点的运动就是简谐运动C.静止在地面上的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆,观察到的长度比杆静止时长D.麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在E.由光子说可知,光子的能量是与频率成正比的,这说明了光的波动性与光的粒子性是统一的F.横波在传播过程中,波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期(2)一列简谐横波在t=0时的波形图如图1,若波自右向左传播的,则处于平衡位置的P点此时的运动方向是 .若经过时间t=0.03s后,P 点刚好第一次到达波峰,则波的传播速度是 .(3)如图2所示,有一截面是直角三角形的棱镜ABC,∠A=30°.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.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是
A.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度
B.如果质点所受总是指向平衡位置的合外力,质点的运动就是简谐运动
C.静止在地面上的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆,观察到的长度比杆静止时长
D.麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
E.由光子说可知,光子的能量是与频率成正比的,这说明了光的波动性与光的粒子性是统一的
F.横波在传播过程中,波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期
(2)一列简谐横波在t=0时的波形图如图1,若波自右向左传播的,则处于平衡位置的P点此时的运动方向是
.若经过时间t=0.03s后,P 点刚好第一次到达波峰,则波的传播速度是
.
(3)如图2所示,有一截面是直角三角形的棱镜ABC,∠A=30°.它对红光的折射率为n
1
.对紫光的折射率为n
2
.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.
试题解答
见解析
(1)拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度.简谐运动必须符合F=kx的特征.根据相对论效应分析人观察到的长度变化.麦克斯韦提出光是一种电磁波,赫兹通过实验证实了电磁波的存在.光子的能量是与频率成正比的,E=hγ.波传播过程中,质点不向前移动.
(2)运用波形平移法判断质点的振动方向.由若经过时间t=0.03s后,P 点刚好第一次到达波峰,确定出周期,即可求得波速.
(3)①根据v=
求出红光和紫光在棱镜中的传播速度比.
②两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜,在AB面上不发生偏折,到达AC面上,根据几何关系求出入射角的大小,根据折射定律求出折射角,再根据几何关系求出光屏MN上两光点间的距离.
(1)A、拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的???度.故A正确.
B、只有当物体振动质点所受的回复力满足条件:F=-kx,即质点所受回复力总是指向平衡位置,大小与位移大小成正比,质点才做简谐运动.故B错误.
C、根据相对论尺缩效应可知,此人观察到的长度比杆静止时短.故C错误.
D、麦克斯韦提出光是一种电磁波,但没有通过实验证实了电磁波的存在,是赫兹通过实验证实了电磁波的存在.故D错误.
E、由光子说可知,光子的能量是与频率成正比的,即E=hγ.而频率γ是波的特征物理量,所以这说明了光的波动性与光的粒子性是统一的.故E正确.
F、横波在传播过程中,波峰上的质点只在自己的平衡位置附近振动,不能移动到另一个波峰.故F错误.
故选AE
(2)若波自右向左传播的,由波形的平移法可知P点向下运动.
由图知,波长λ=0.4m.
由题有
=t=0.03s,则T=0.04s,故波速v=
=10m/s
(3)(1)红光和紫光在棱镜中的传播速度分别为
v
红
=
,v
紫
=
∴
=
(2)根据几何关系,光从AC面上折射时的入射角为30°,
根据折射定律得:
=n
1
,
2
由几何知识得△x=d(tanr
2
-tanr
1
)=d(
-
)
故答案为:
(1)AE
(2)向下,10m/s.
(3)(1)红光和紫光在棱镜中的传播速度比为n
1
:n
2
.
(2)在光屏MN上两光点间的距离为d(
-
).
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