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（選修模塊3－4）（12分）

（1）介質(zhì)對(duì)某單色光的臨界角為θ，則下列說法正確的是_____________

A．該介質(zhì)對(duì)單色光的折射率等于

B．此單色光在該介質(zhì)中的傳播速度等于csinθ，式中c表示真空中的光速

C．此單色光在該介質(zhì)中的波長(zhǎng)是真空中波長(zhǎng)的倍

D．此單色光在該介質(zhì)中的頻率是真空中頻率的倍

（2）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，已知在t=1.1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P出現(xiàn)第三次波峰，那么質(zhì)點(diǎn)Q第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間是_____________s。

（3）如圖所示，ABC為直角三棱鏡，BC邊長(zhǎng)為16 cm，AB邊長(zhǎng)為32 cm，有一束很強(qiáng)的細(xì)光束OP射到BC邊上，入射點(diǎn)P為BC的中點(diǎn)，OP與BC的夾角為30°，該光束從P點(diǎn)進(jìn)入棱鏡后再經(jīng)AC面反射沿與AC平行的MN方向射出，其中M為AC邊上的一點(diǎn)，AM=8cm。準(zhǔn)確作出棱鏡內(nèi)部的光路圖（不必寫出作圖過程），注明并求出棱鏡的折射率是多少？

答案：（1）ABC（2分）

（2）0.8s （2分）

（3）光路如圖所示（2分），（2分）

解析：（1）由臨界角的定義知A正確；

再由得B正確；在折射過程中光

的頻率不變，由得，

C正確、D錯(cuò)誤。

（2）由圖可知t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P正處于平衡位置且運(yùn)動(dòng)方向向下，質(zhì)點(diǎn)P點(diǎn)要經(jīng)過T的時(shí)間才能出現(xiàn)波峰（y軸正向最大值）；又經(jīng)過了2T的時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)P 第三次出現(xiàn)波峰，有T+2T=1.1s。

所以簡(jiǎn)諧橫波的周期為T=0.4s；

由波形圖象可以知道波長(zhǎng)=2m，

所以波的傳播速度為==5m/s。

在t=0時(shí)刻時(shí)波的第一個(gè)波峰位于x=1m處，它以5m/s的速度向Q點(diǎn)（x=5m）方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)該波峰運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，即Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰。

所以質(zhì)點(diǎn)Q第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間為t==0.8s

（3）光路如圖所示（2分）

利用幾何知識(shí)：∠A=30°，BC面的折射角r=30°

由折射率定義：==（2分）

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

B（選修模塊 3 一4）
（ l ）一個(gè)擺長(zhǎng)為 L 的單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，若從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)（取t=0），當(dāng) t=

3π

時(shí)，擺球具有負(fù)向最大加速度，則單擺的位移 x 隨時(shí)間 t 變化的圖象（如圖1）是

．

（ 2 ）如圖2所示為一列簡(jiǎn)諧波在 t_l=0 時(shí)刻的圖象，此時(shí)波中質(zhì)點(diǎn) M 的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向，到 t₂=0.65s 時(shí)質(zhì)點(diǎn) M 恰好第 4 次到達(dá)y軸正方向最大位移處，則該波的傳播方向?yàn)?!--BA-->

，波速為

m/s．
（ 3 ）一組平行的細(xì)激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖3所示．已知光線 I 沿直線穿過玻璃，它的入射點(diǎn)是O，光線Ⅱ的入射點(diǎn)為 A，穿過玻璃后兩條光線交于一點(diǎn)．已知玻璃截面的圓半徑為 R，0A=

，玻璃的折射率n=

．求兩條光線射出玻璃后的交點(diǎn)與O點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

B．（選修模塊 3 一 4 ）
（ 1 ）在以下各種說法中，正確的是

．
A．真空中光速在不同的慣性參考系中是不同的，它與光源、觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有關(guān)
B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度
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．火車過橋要慢行，目的是使驅(qū)動(dòng)力頻率遠(yuǎn)小于橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁
（ 2 ）如圖1所示為一列簡(jiǎn)諧波在 t=0時(shí)刻的圖象，已知質(zhì)點(diǎn) M 的振動(dòng)方程為 y=5sin5πt （ cm ），此波中質(zhì)點(diǎn) M 在t 2=

．時(shí)恰好第 3 次到達(dá) y 軸正方向最大位移處，該波的波速為

m/s．

（ 3 ）雨過天晴，人們�？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是由陽(yáng)光照射到空中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說明這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，需要分析光線射人水珠后的光路．一細(xì)束光線射人水珠，水珠可視為一個(gè)半徑為 R=10mm的球，球心 O 到人射光線的垂直距離為 d=8mm，水的折射率為 n=4/3．
（ a ）在圖2上畫出該束光線射人水珠后，第一次從水珠中射出的光路圖
（ b ）求這束光線從射向水珠到第一次射出水珠，光線偏轉(zhuǎn)的角度．（sin37°=

，sing53°=

）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

選修部分試題

A．(選修模塊3－4)

（1）下列敘述中正確的有( ▲ )

A．在不同的慣性參考系中，光在真空中的速度都是相同的

B．兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，則振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域交替變化

C．光的偏振現(xiàn)象說明光波是橫波

D．夜視儀器能在較冷的背景上探測(cè)出較熱物體的紅外輻射

（2）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，圖甲是t = 3s時(shí)的波形圖，圖乙是波上x＝2m處質(zhì)點(diǎn)

的振動(dòng)圖線．則該橫波的速度為＿＿▲＿＿＿m/s，傳播方向?yàn)椋撸撸?u>▲＿＿．

??（3）如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=10cm，折射率

為n=，直徑AB與屏幕垂直并接觸于A點(diǎn)．激

光a以入射角i=30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結(jié)

果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑．求兩個(gè)光斑之

間的距離L．

B．(選修模塊3－5)

（1）下列說法中正確的是 ( ▲ )

A．X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的

B．一群處于n=3能級(jí)激發(fā)態(tài)的氫原子，自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出3種不同頻率的光

C．放射性元素發(fā)生一次β衰變，原子序數(shù)增加1

D．²³⁵U的半衰期約為7億年，隨地球環(huán)境的變化，半衰期可能變短

?? ??(2)??下列敘述中不符合物理學(xué)史的是 ( ▲ )

A．麥克斯韋提出了光的電磁說

B．愛因斯坦為解釋光的干涉現(xiàn)象提出了光子說

C．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并首先提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型

D．貝克勒爾通過對(duì)天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙（Pa）和鐳（Ra）

（3）兩磁鐵各固定放在一輛小車上，小車能在水平面上無摩擦地沿同一直線運(yùn)動(dòng)．已

知甲車和磁鐵的總質(zhì)量為0.5 kg，乙車和磁鐵的總質(zhì)量為1.0 kg．兩磁鐵的N極

相對(duì)．推動(dòng)一下，使兩車相向運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻甲的速率為2 m/s，乙的速率為3 m/s，

方向與甲相反．兩車運(yùn)動(dòng)過程中始終未相碰，則兩車最近時(shí)，乙的速度為多大?

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科目：高中物理 來源：2013屆江蘇省南師附中等五校高三下學(xué)期期初教學(xué)質(zhì)量調(diào)研物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

（1）用密封性能良好的活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱性能良好的汽缸中，汽缸的內(nèi)壁光滑．現(xiàn)將汽缸緩慢地由水平放置（如圖甲所示）變成豎直放置（如圖乙所示）．在此過程中如果環(huán)境保持恒溫，下列說法正確的是（）

A．氣體分子的平均速率不變
B．氣體分子的平均動(dòng)能變大
C．氣缸內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的平均作用力不變
D．氣缸內(nèi)氣體的分子數(shù)密度變大
（2）一定質(zhì)量理想氣體的p-V圖象如圖所示，其中a→b為等容過程，b→c為等壓過程，c→a為等溫過程，已知?dú)怏w在狀態(tài)a時(shí)的溫度T_a=600K，在狀態(tài)b時(shí)的體積V_b=11.2L，則：氣體在狀態(tài)c時(shí)的體積V_c=＿＿＿＿L；氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c過程從外界吸收的熱量Q與對(duì)外做功W的大小關(guān)系為Q＿＿＿＿W．（填“大于”、“小于”、“等于”）

（3）水的密度ρ=1.0×10³kg/m³，水的摩爾質(zhì)量M=1.8×10^?²kg/mol，阿伏伽德羅常數(shù)N_A=6.02×10²³mol^?¹，求：1cm³的水中有多少個(gè)水分子？（結(jié)果保留一位有效數(shù)字．）
B．（選修模塊3－4）（12分）
（1）下列說法中正確的是_________．
A．水面上的油膜在陽(yáng)光照射下會(huì)呈現(xiàn)彩色，這是由光的衍射造成的
B．根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知，變化的電場(chǎng)周圍一定可以產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)
C．狹義相對(duì)論認(rèn)為：光在真空中的傳播速度都是一個(gè)常數(shù)，不隨光源和觀察者所在參考系的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而改變．
D．在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過平衡位置處開始計(jì)時(shí)，以減小實(shí)驗(yàn)誤差
（2）如圖所示，一個(gè)半徑為R的1/4透明球體放置在水平面上，一束藍(lán)光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出，最后射到水平面上的C點(diǎn)．已知OA＝，該球體對(duì)藍(lán)光的折射率為．則它從球面射出時(shí)的出射角β＝___________；若換用一束紫光同樣從A點(diǎn)射向該球體，則它從球體射出后落到水平面上形成的光點(diǎn)與C點(diǎn)相比，位置__________（填“偏左”、“偏右”或“不變”）．

（3）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為T=2s，t＝0時(shí)刻的波形如圖所示．此刻，波剛好傳到x=6m處，求：質(zhì)點(diǎn)a平衡位置的坐標(biāo)x＝10m處的質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間第一次經(jīng)過平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)？

C．（選修模塊3－5）（12分）
（1）下列說法中正確的是（）
A．比結(jié)合能越小，原子核越穩(wěn)定
B．一群氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，有可能輻射出6種不同頻率的光子
C．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光強(qiáng)無關(guān)，只隨入射光頻率的增大而增大
D．隨著溫度的升高，黑體輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)方向移動(dòng)
（2）發(fā)生衰變有多種可能性．其中的一種可能是，先衰變成，再經(jīng)一次衰變變成（X代表某種元素），或再經(jīng)一次衰變變成和最后都衰變成，衰變路徑如圖所示，則由圖可知：①②③④四個(gè)過程中＿＿＿＿＿＿＿＿是α衰變；＿＿＿＿＿＿是β衰變．

（3）如圖所示，車廂的質(zhì)量為M，長(zhǎng)度為L，靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m的木塊（可看成質(zhì)點(diǎn)）以速度v₀無摩擦地在車廂底板上向右運(yùn)動(dòng)，木塊與前車壁碰撞后以v₀/2的速度向左運(yùn)動(dòng)，則再經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間，木塊將與后車壁相碰？