(1)(6分)如圖,a.、b、c.、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處,質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開(kāi)始豎直向下運(yùn)動(dòng),t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是     。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)

A.在t=6s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d

B.在t=5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)

C.質(zhì)點(diǎn)b開(kāi)始振動(dòng)后,其振動(dòng)周期為4s

D.在4s<t<6s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)

E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng)

(2)(9分)圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡(jiǎn)化為一長(zhǎng)玻璃絲)的示意圖,玻璃絲長(zhǎng)為L,折射率為n,AB代表端面。已知光在真空中的傳播速度為c.

(i)為使光線(xiàn)能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣妫蠊饩(xiàn)在端面AB上的入射角應(yīng)滿(mǎn)足的條件;

(ii)求光線(xiàn)從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L(zhǎng)時(shí)間。

 

【答案】

(1)ACD

(2)(i) (ii)

【解析】(1)當(dāng)t=6s時(shí),由x=vt=12m,波剛好傳播到距a點(diǎn)12m的d點(diǎn),所以A正確;當(dāng)波傳到c質(zhì)點(diǎn)需時(shí)間t1=3s,題意知,所以T=4s,c質(zhì)點(diǎn)又振動(dòng)回到平衡位置向上運(yùn)動(dòng),所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤;由題意知,所以T=4s,各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期均為4s,所以C正確;t1=3s時(shí)刻,c質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始向下振動(dòng),又經(jīng)1s,c質(zhì)點(diǎn)到負(fù)向最大位移,再經(jīng)2s,c質(zhì)點(diǎn)到正向最大位移,所以的時(shí)間間隔內(nèi),c質(zhì)點(diǎn)由負(fù)向最大位移向正向最大位移運(yùn)動(dòng),所以D正確;b、d距離10m,波長(zhǎng),bd=,當(dāng)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)b可能向下運(yùn)動(dòng),也可能向上運(yùn)動(dòng),所以E錯(cuò)誤。

(2)(i)設(shè)入射角為折射角,光線(xiàn)到達(dá)上界面的入射角為,全反射臨界角為C,由折射定律  ①,由幾何關(guān)系 ②

 ③,當(dāng)時(shí)發(fā)生全發(fā)射

由因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013081012194643539347/SYS201308101220114435604389_DA.files/image015.png">④, ⑤

聯(lián)立①②③④⑤解得

(ii)當(dāng)折射光線(xiàn)發(fā)生全反射后,光在介質(zhì)中傳播的速度 ⑦

在介質(zhì)中傳播的距離為⑧,越小sin也越小, 最小等于臨界角C時(shí)光在介質(zhì)中傳播最長(zhǎng)的距離Lm=

所以最長(zhǎng)時(shí)間

【點(diǎn)評(píng)】第一問(wèn)的關(guān)鍵是畫(huà)出光路圖找到的關(guān)系,利用,可解出入射角滿(mǎn)足的條件,即。第二問(wèn)的關(guān)鍵是找到最長(zhǎng)的傳播距離,由,越小sin也越小,最小等于臨界角C時(shí)光在介質(zhì)中傳播最長(zhǎng)的距離Lm=,再由即可解出最長(zhǎng)時(shí)間。

【考點(diǎn)定位】波在均勻介質(zhì)中勻速傳播、波的傳播規(guī)律、周期、波長(zhǎng)。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖,a、b 為兩根相連的輕質(zhì)彈簧,它們的勁度系數(shù)分別為1×103 N/m,2×103 N/m.原長(zhǎng)分別為 6cm,4cm.在下端掛一重物G,物體受到的重力為10N,平衡時(shí)( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖,a、b為兩根相連的輕質(zhì)彈簧,它們的勁度系數(shù)分別為ka=1×103N/m、kb=2×103N/m,原長(zhǎng)分別為6cm、4cm.在下端掛一物體G,物體受到的重力為10N,平衡時(shí) 則下列說(shuō)法中正確的是( 。

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(1)如圖(a)所示,用傳感器、計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)裝置研究“機(jī)械能守恒定律”,某組同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,所顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖象如圖(b)所示.圖象的橫軸表示小球距D點(diǎn)的高度h,縱軸表示擺球的重力勢(shì)能Ep、動(dòng)能Ek或機(jī)械能E.試回答下列問(wèn)題:
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①圖(b)的圖象中,表示小球的重力勢(shì)能Ep、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨小球距D點(diǎn)的高度h變化關(guān)系的圖線(xiàn)分別是
 
、
 
、
 
(填寫(xiě)圖線(xiàn)所對(duì)應(yīng)的文字).
②根據(jù)圖(b)所示的實(shí)驗(yàn)圖象,可以得出的結(jié)論是
 

③若重力加速度g=10m/s2,則根據(jù)圖象可計(jì)算出小球質(zhì)量為
 
kg(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源:2013年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試物理(新課標(biāo)Ⅰ卷帶解析) 題型:問(wèn)答題

(1)(6分)如圖,a.、b、c.、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處,質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開(kāi)始豎直向下運(yùn)動(dòng),t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是     。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)

A.在t=6s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d
B.在t=5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)
C.質(zhì)點(diǎn)b開(kāi)始振動(dòng)后,其振動(dòng)周期為4s
D.在4s<t<6s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)
E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng)
(2)(9分)圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡(jiǎn)化為一長(zhǎng)玻璃絲)的示意圖,玻璃絲長(zhǎng)為L,折射率為n,AB代表端面。已知光在真空中的傳播速度為c.

(i)為使光線(xiàn)能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣,求光線(xiàn)在端面AB上的入射角應(yīng)滿(mǎn)足的條件;
(ii)求光線(xiàn)從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L(zhǎng)時(shí)間。

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