B.(選修模塊3-4)
(1)如圖所示,(a)表示單縫,(b)表示雙縫.用激光分別照射豎直放置的單縫和雙縫,在縫后較遠(yuǎn)位置豎直放置的光屏上可以觀察到明暗相間的條紋(圖中黑色表示明條紋),如圖(c)、(d)所示.下列關(guān)于縫和條紋間關(guān)系的說法正確的是______(選填選項(xiàng)前的字母).
A.圖(c)表示雙縫干涉條紋,圖(c)表示單縫衍射條紋
B.單縫S越寬,越容易觀察到對應(yīng)的明暗條紋
C.照射雙縫的單色光波長越長,對應(yīng)條紋間距越小
D.雙縫間距離越大,對應(yīng)條紋間距越小
(2)圖1所示為一列簡諧橫波在t=0s時的波形圖,圖2是這列波中x=50cm的A點(diǎn)的振動圖線,那么該波的傳播速度為______,波傳播方向沿x軸______(選填“正”或“負(fù)”)方向.
(3)光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)如圖所示,它由折射率為n1的材料制成內(nèi)芯,用折射率為n2的材料制成外套,則:
①內(nèi)芯和外套的折射率應(yīng)滿足n1______n2(選填“小于”、“等于”或“大于”):
②若內(nèi)芯材料的折射率為,外套是空氣,要使光能在光導(dǎo)纖維中被傳導(dǎo),求從左端面入射的光線的最大入射角i.

【答案】分析:(1)由波的干涉中條紋的間距公式,即可求解.
(2)根據(jù)圖象得出波長和周期,通過v=,求出波速的大。鶕(jù)P質(zhì)點(diǎn)的振動方向,通過上下坡法確定波的傳播方向.
(3)光導(dǎo)纖維內(nèi)芯和外套材料不同,所以具有不同的折射率.要想使光的損失最小,光在光導(dǎo)纖維里傳播時一定要發(fā)生全反射
解答:解:(1)在波的干涉中,干涉條紋的間距△x=,由公式可得,條紋間距與波長、縫屏之間的距離成正比,與雙縫間的距離d成反比
(2)由圖象知,波長λ=1.0m,周期T=2s,則波速v==m/s=0.5m/s.
由題意可知,質(zhì)點(diǎn)A的振動方向向上,根據(jù)上下坡法,知道波的傳播方向x軸正方向.
(3)如圖所示,欲使光在n1和n2的界面上發(fā)生全反射,需有n1>n2
在光導(dǎo)纖維中發(fā)生全反射,則有 sinC=
而cosγ=sinC
由折射定律,則有n1=
因sin
則有i=60°
故答案為:(1)D;
(2)0.5m/s;正;
(3)大于;60°.
點(diǎn)評:本題考查光波的干涉條紋的間距公式,應(yīng)牢記條紋間距的決定因素,不要求定量計(jì)算,但要求定性分析.
解決本題的關(guān)鍵能夠通過圖象獲取信息,會通過上下坡法判斷質(zhì)點(diǎn)振動和波傳播方向的關(guān)系.
光的全反射必須從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì),同時入射角大于臨界角.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

選做題  
A.(選修模塊3-3)

(1)下列說法中正確的是
AC
AC

A.雨水沒有透過布雨傘是因?yàn)橐后w表面存在張力
B.分子間的距離r增大,分子間的作用力做負(fù)功,分子勢能增大
C.氣體自發(fā)地?cái)U(kuò)散運(yùn)動總是沿著分子熱運(yùn)動的無序性增大的方向進(jìn)行
D.懸浮在液體中的微粒越大,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多,布朗運(yùn)動越明顯
(2)一密閉氣體膨脹對外做功150J,同時從外界吸熱250J,它的內(nèi)能變化為
100
100
J.
(3)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體被活塞密封在一絕熱容器中,活塞與容器壁無摩擦.當(dāng)溫度為T1時,氣體壓強(qiáng)為P1,體積為V1;若溫度升高到T2,氣體壓強(qiáng)變?yōu)镻2,氣體的體積變?yōu)閂2,則P2
=
=
P1,V2
V1(填“>”、“=”或“<”);若在活塞上放置一定質(zhì)量的重物,穩(wěn)定后氣體的壓強(qiáng)變?yōu)镻3,溫度變?yōu)門3,則P3
P1,T3
T1(填“>”、“=”或“<”).
B.(選修模塊3-4)
(1)香港中文大學(xué)第三任校長高錕榮獲了2009年諾貝爾物理學(xué)獎.諾貝爾獎委員會高度評價(jià)了高錕的貢獻(xiàn),評委會指出:高錕1966年發(fā)現(xiàn)如何通過光學(xué)玻璃纖維遠(yuǎn)距離傳輸光信號的工作,成為今日電話和高速互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的基石.下列關(guān)于“光纖”及原理的說法中,正確的是
AD
AD

A.光纖通信具有傳輸容量大、衰減小、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)
B.光纖通信、全息照相、數(shù)碼相機(jī)及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理
C.實(shí)用光導(dǎo)纖維是由內(nèi)芯和外套兩層組成.內(nèi)芯的折射率比外套的小,光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射
D.當(dāng)今,在信號的傳輸領(lǐng)域中,光纖電纜(“光纜”)已經(jīng)幾乎完全取代了傳統(tǒng)的銅質(zhì)“電纜”,成為傳播信息的主要工具,是互聯(lián)網(wǎng)的骨架,并已連接到普通社區(qū).
(2)如圖所示,一彈簧振子在MN間沿光滑水平桿做簡諧運(yùn)動,坐標(biāo)原點(diǎn)O為平衡位置,MN=8cm.從小球經(jīng)過圖中N點(diǎn)時開始計(jì)時,到第一次經(jīng)過O點(diǎn)的時間為0.2s,則小球的振動周期為
0.8
0.8
s,振動方程的表達(dá)式為x=
4cos
2
t
4cos
2
t
cm;
(3)下列說法中正確的是
D
D

A.雷達(dá)是利用聲波的反射來測定物體的位置
B.調(diào)諧是電磁波發(fā)射的過程,調(diào)制是電磁波接收的過程
C.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由綠光改為紅光,則相鄰干涉條紋間距變窄
D.考慮相對論效應(yīng),一沿自身長度方向高速運(yùn)動的桿長總比靜止時的桿變短.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2010?南京模擬)本題包括A、B、C三個小題,請選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3-3)
(1)下列說法正確的是
A.分子間的引力和斥力是不能同時存在的,有引力就不會有斥力
B.布朗運(yùn)動就是液體分子的熱運(yùn)動
C.一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),溫度越高,內(nèi)能越大
D.做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的
(2)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程如圖所示,A到B是等壓過程,B到C是等容過程,則A到B過程中氣體是
吸熱
吸熱
 (填“吸熱”或“放熱”)過程,B到C過程中氣體內(nèi)能
減小
減小
(填“增加”或“減少”).

(3)已知阿伏伽德羅常數(shù)是NA=6.0×1023/mol,銅的摩爾質(zhì)量為6.4×10-2kg/mol,銅的密度是8.9×103kg/m3.試估算1個銅原子占有的體積為多少?(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法正確的是
A.在波的傳播過程中,質(zhì)點(diǎn)的振動頻率等于波源的振動頻率,振動速度等于波的傳播速度
B.愛因斯坦狹義相對論指出,真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
C.在光的雙逢干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變寬
D.水中的氣泡看起來特別明亮,是因?yàn)楣鈴乃湎驓馀輹r,一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故
(2)某介質(zhì)中,x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時刻開始振動,產(chǎn)生的波沿x軸正方向傳播,t=0.3s時刻波的圖象如圖所示,質(zhì)點(diǎn)b剛好開始振動,則此時質(zhì)點(diǎn)a的振動方向?yàn)檠貀軸
負(fù)
負(fù)
方向(填“正”或“負(fù)”),波在介質(zhì)中傳播的速度為
40m/s
40m/s


(3)如圖所示,直角三棱鏡折射率為
2
,∠B=30°,一束單色光垂直于AC面射向棱鏡,入射點(diǎn)為O,試畫出光在棱鏡中傳播的光路圖,并求出光射出棱鏡時折射角.(不考慮BC面對光線的反射)

C.(選修模塊3-5)
(1)日本福島核電站泄漏事故中釋放出大量的碘131,碘131是放射性同位素,衰變時會發(fā)出β射線與γ射線,碘131被人攝入后,會危害身體健康,由此引起了全世界的關(guān)注.下面關(guān)于核輻射的相關(guān)知識,說法正確的是
A.人類無法通過改變外部環(huán)境來改變碘131衰變的快慢
B.碘131的半衰期為8.3天,則4個碘原子核經(jīng)16.6天后就一定剩下一個原子核
C.β射線與γ射線都是電磁波,但γ射線穿透本領(lǐng)比β射線強(qiáng)
D.碘131發(fā)生β衰變時所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的
(2)在光電效應(yīng)現(xiàn)象中,若某金屬的截止波長為λ0,已知真空中的光速和普朗克常量分別為c和h,該金屬的逸出功為
h
c
λ0
h
c
λ0
.若用波長為λ(λ<λ0)單色光做實(shí)驗(yàn),則光電子的最大初動能為
h
c
λ
-h
c
λ0
h
c
λ
-h
c
λ0

(3)在光滑水平面上,質(zhì)量為1.5kg的滑塊A以2.0m/s的速度撞擊質(zhì)量為9.0kg的靜止滑塊B,撞擊后滑塊B的速度為0.5m/s,求滑塊A碰后的速度大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑,如都作答則按A、B兩小題評分.)
12A、(選修模塊3-3)
(1)下列敘述中正確的是
 

A、一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)越大,則分子的平均動能越大
B、分子間的距離r增大,分子間的作用力做負(fù)功,分子勢能增大
C、達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)內(nèi)部各處都具有相同的溫度
D、懸浮在液體中的微粒越大,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多,布朗運(yùn)動越明顯精英家教網(wǎng)
(2)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按圖所示的三種不同過程變化,其中表示等容變化的是
 
(填“a→b“、“b→c“或“c→d′’),該過程中氣體
 
(填“吸熱”、“放熱”或“不吸熱也不放熱”).
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B、(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
 

A、在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由綠光改為紅光,則干涉條紋間距變寬
B、調(diào)諧是電磁波發(fā)射過程中的一步驟
C、兩列水波發(fā)生干涉時,如果兩列波的波峰在P點(diǎn)相遇,質(zhì)點(diǎn)P的位移始終最大
D、超聲儀器使用超聲波而不用普通聲波,是因?yàn)槌暡ú灰装l(fā)生衍射
(2)如圖甲所示,現(xiàn)有一束白光從圖示位置射向棱鏡Ι,在足夠大的光屏M上形成彩色光譜,下列說法中正確的是
 

精英家教網(wǎng)A、屏M自上而下分布的色光的波長由小到大
B、在各種色光中,紅光通過棱鏡時間最長
C、若入射白光繞入射點(diǎn)順時針旋轉(zhuǎn),在屏M上最先消失的是紫光
D、若在棱鏡Ι和屏M間放置與Ι完全相同的棱鏡Ⅱ,相對面平行(如圖乙所示),則在屏M上形成的是彩色光譜
(3)如圖,質(zhì)點(diǎn)O在垂直x軸方向上做簡諧運(yùn)動,形成了沿x軸正方向傳播的橫波.在t=0時刻質(zhì)點(diǎn)O開始沿Y方向運(yùn)動,經(jīng)0.4s第一次形成圖示波形,則求該簡諧波波速和x=5m處的質(zhì)點(diǎn)B在t=1.8s時間內(nèi)通過的路程.
精英家教網(wǎng)
C、(選修模塊3-5)
(1)下列四幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是
 

精英家教網(wǎng)
A、圖甲:普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念,成為量子力學(xué)的奠基人之一
B、圖乙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
C、圖丙:盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
D、圖。焊鶕(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣,可以說明電子具有粒子性
(2)一點(diǎn)光源以功率P向外發(fā)出波長為λ的單色光,已知普朗克恒量為h,光速為c,則此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為
 
個,若某種金屬逸出功為W,用此光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能為
 

(3)在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰,已知甲的質(zhì)量為1kg,乙的質(zhì)量為3kg,碰前碰后的位移時間圖象如圖所示,碰后乙的圖象沒畫,則求碰后乙的速度,并在圖上補(bǔ)上碰后乙的圖象
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答,如都作答則按A、B兩小題評分.)
A.(選修模塊3-3)
(1)下列說法正確的是
 

A.布朗運(yùn)動是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動
B.物體的溫度升高時,其分子平均動能增大
C.分子間距離逐漸增大時,分子勢能逐漸減小
D.分子間距離增大時,分子間的引力、斥力都減小
(2)空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過程中,活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105 J,同時氣體放出熱量為5.0×104J.在此過程中,該氣體的內(nèi)能
 
(選填“增加”或“減少”)了
 
J.
(3)空調(diào)在制冷過程中,室內(nèi)空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器(銅管)液化成水,經(jīng)排水管排走,空氣中水份越來越少,人會感覺干燥.某空調(diào)工作一段時間后,排出液化水的體積V=1.0×103 cm3.已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2 kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1.試求:(結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)
①該液化水中含有水分子的總數(shù)N=
 

②一個水分子的直徑d=
 

B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法正確的是
 

A.X射線的頻率比無線電波的頻率高
B.用同一裝置觀察光的雙縫干涉現(xiàn)象,藍(lán)光的相鄰條紋間距比紅光的小
C.根據(jù)狹義相對論,地面上的人看到高速運(yùn)行的列車比靜止時變短且矮
D.做簡諧運(yùn)動的單擺擺長增大為原來的2倍,其周期也增大為原來的2倍
(2)一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖1所示.介質(zhì)中
x=3m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式
為y=5sin(5πt)cm.則此波沿x軸
 
(選填“正”或“負(fù)”)方向傳播,傳播速度為
 
m/s.
(3)如圖2所示,折射率n=
2
的半圓形玻璃磚置于光屏MN的上方,其平面AB到MN的距離為h=10cm.一束單色光沿圖示方向射向圓心O,經(jīng)玻璃磚后射到光屏上的O′點(diǎn).現(xiàn)使玻璃磚繞圓心O點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動,光屏上的光點(diǎn)將向哪個方向移動?光點(diǎn)離O′點(diǎn)最遠(yuǎn)是多少?
 

C.(選修模塊3-5)
(1)下列說法正確的是
 

A.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光具有粒子性
B.陰極射線的本質(zhì)是高頻電磁波
C.玻爾提出的原子模型,否定了盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說
D.貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象,揭示了原子核內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
(2)如圖3所示為氫原子的能級示意圖.現(xiàn)用能量介于10eV-12.9eV范圍內(nèi)的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子,則下列說法正確的是
 

A.照射光中只有一種頻率的光子被吸收
B.照射光中有三種頻率的光子被吸收
C.氫原子發(fā)射出三種不同波長的光
D.氫原子發(fā)射出六種不同波長的光
(3)室內(nèi)裝修污染四大有害氣體是苯系物、甲醛、氨氣和氡.氡存在于建筑水泥、礦渣磚、裝飾石材及土壤中.氡看不到,嗅不到,即使在氡濃度很高的環(huán)境里,人們對它也毫無感覺.氡進(jìn)入人的呼吸系統(tǒng)能誘發(fā)肺癌,是除吸煙外導(dǎo)致肺癌的第二大因素.靜止的氡核86222Rn放出某種粒子x后變成釙核84218Po,粒子x的動能為Ek1,若衰變放出的能量全部變成釙核和粒子x的動能.試回答以下問題:
①寫出上述衰變的核反應(yīng)方程(請用物理學(xué)上規(guī)定的符號表示粒子x)
 

②求釙核的動能Ek2
 

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