(12分)(2011?海南)(1)一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示.介質中x=2m處的質點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為y=10sin(5πt)cm.關于這列簡諧波,下列說法正確的是 (填入正確選項前的字母.選對1個給2分,選對2個給4分;選錯1個扣2分,最低得0分).
A.周期為4.0s | B.振幅為20cm |
C.傳播方向沿x軸正向 | D.傳播速度為10m/s |
(1)CD(2)( i) ( ii)
解析試題分析:(1)由簡諧運動的表達式可知該波的周期,由圖象可知該波的振幅、波長;則可求得波速;由帶動法可知P點的振動方向;
(2)i由題意可作出光路圖,由幾何關系可知入射角和折射角,則可求得折射率;
ii由題意可知潛水員和Q點的連線與水平方向夾角剛好為臨界角,由幾何關系可解得賽艇的長度.
解:(1)ω=5π周期為:,由波的圖象得:振幅A=10cm、波長λ=4m,故波速為,p點在t=0時振動方向為正y方向,波向正x方向傳播
故答案為CD;
(2)( i)設過P點光線,恰好被浮子擋住時,入射角、折射角分別為:α、β則:①、②、③由①②③得:
( ii)潛水員和Q點連線與豎直方向的夾角剛好為臨界角C,則:④
由幾何知識解得:cotC=
⑤
由④⑤得:
點評:本題以光的直線傳播為基礎,利用幾何知識,研究光傳播到兩種介質的界面時發(fā)生的反射、折射、全反射、色散等現(xiàn)象和它們表現(xiàn)的規(guī)律,即光的反射和折射定律,難點是光的全反射及其應用.
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
光學是一門有悠久歷史的學科,它的發(fā)展史可追溯到2000多年前。下列有關光的一些現(xiàn)象中說法正確的是
A.用標準平面檢查光學平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象 |
B.在光導纖維束內傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象 |
C.用三棱鏡觀察太陽光譜是利用光的折射現(xiàn)象 |
D.電視機遙控器是利用發(fā)出紫外線脈沖信號來變換頻道的 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面,∠ABC=90°,∠BAC=30°,一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚,EF是玻璃磚中的部分光路,且EF與AC平行,則玻璃磚的折射率為 ,光束 (填“能”或“不能”)從E點射出玻璃磚。
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
由某種透光物質制成的等腰直角棱鏡ABO,兩腰長都為16cm,如圖所示,為了測定這種物質的折射率,將棱鏡放在直角坐標中,使兩腰與ox、oy軸重合,從OB邊的C點注視A棱,發(fā)現(xiàn)A棱的視位置在OA邊的D點,在CD兩點插上大頭針,看出C點坐標位置為(0,12),D點坐標位置為(9,0),則該物質的折射率為 .
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如題圖所示,空氣中在一折射率為的玻璃柱體,其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB,一束平行光平行于橫截面,以45°入射角照射到OA上,OB不透光,若只考慮首次入射到圓弧AB上的光,求:
(1)這束光在玻璃柱體內的折射角;
(2)這束光在玻璃柱體內的速度;
(3)圓弧AB上有光透出部分的弧長。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,為某種材料制成的三棱鏡截面ABC,底邊BC水平且鍍銀,其中,角A=90°角B=60°一束豎直向下的光束,從AB邊上的M點入射,經(jīng)過BC面反射后,從AC邊上的N點平行于BC邊射出,且MN連線與BC平行。
求:(1)正確作出的光路圖;
(2)光線在M點的折射角;
(3)三棱鏡的折射率。(可用根式表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,AB邊豎直,一紙面內的單色光束從玻璃磚的某一定點射入,入射角θ可以任意變化,現(xiàn)要求只考慮能從AB邊折射的情況(不考慮從AB上反射后的情況),已知:α=45°,玻璃磚對該單色光的折射率n =,光在真空中的速度為c。則求;
①光在玻璃磚中傳播的最短時間t;
②能從AB邊出射的光線與AB交點的范圍寬度d
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(8分)如圖所示,直角玻璃三棱鏡ABC置于空氣中,棱鏡的折射率為n=,∠A= 60°。一細光束從AC的中點D垂直AC面入射,AD =a,求:
①光從棱鏡第一次射入空氣時的折射角。
②光從進入棱鏡到它第一次從棱鏡中射出所經(jīng)歷的時間(光在真空中的傳播速度為c)。
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