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（選修模塊3-4）

       有兩個同學利用假期分別去參觀北大和南大的物理實驗室，各自在那里利用先進的DIS系統(tǒng)較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關系”，他們通過校園網(wǎng)交換實驗數(shù)據(jù)，并由計算機繪制了T2～L圖象，如圖甲所示．去北大的同學所測實驗結果對應的圖線是

              （選填“A”或“B”）。 另外，在南大做探究的同學還利用計算機繪制了兩種單擺的振動圖象（如圖乙），由圖可知，兩單擺擺長之比La/Lb=      。

   （2）如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=10 cm，折射率為n= ，直徑AB與屏幕垂直并接觸于A點。激光a以入射角i=30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個光斑。求兩個光斑之間的距離L。

（1） B  4/9  （2）23.1 cm


解析:

（1） B（2分）4/9（2分）

   （2） 畫出如圖光路圖，設折射角為r，根據(jù)折射定律

n=sinr/sini（1分）

解得r=60°（1分）

由幾何知識得，△OPQ為直角三角形，

所以兩個光斑PQ之間的距離

L=PA+AQ=Rtan30°+2Rsin60°（1分）

解得L=≈23.1 cm（1分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

【選做題】請從A、B兩模塊中選定一個模塊作答，如都作答則按A模塊評分，本題選擇題4分，非選擇題8分，共12分．
A、（選修模塊3-4）
（1）圖一中所示是用光學的方法來檢查一物體表面平整程度的裝置，其中A為標準平板，B為被檢查的物體，C為單色入射光．如要說明能檢查平面平整程度的道理，則需要用到下列哪些光學概念？
A
A

A．反射和干涉B．全反射和干涉
C．反射和衍射D．全反射和衍射
（2）下列說法中正確的是
CD
CD

A．x射線穿透物質的本領比γ射線更強
B．紅光由空氣進入水中，波長變長、顏色不變
C．狹義相對論認為物體的質量與其運動狀態(tài)有關
D．觀察者相對于頻率一定的聲源運動時，接受到聲波的頻率可能發(fā)生變化
（3）在某介質中形成一列簡諧波，波向右傳播，在0.1s時刻剛好傳到B點，波形如圖二中實線所示，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始振動．

求：
①該列波的周期T；
②從t=0時刻起到P點第一次達到波峰時止，O點對平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0各為多少？
B、（選修模塊3-5）
（1）．人們在研究原子結構時提出過許多模型，其中比較有名的是棗糕模型和核式結構模型，它們的模型示意圖如圖所示．

下列說法中正確的是
B
B

A．α粒子散射實驗與棗糕模型和核式結構模型的建立無關
B．科學家通過α粒子散射實驗否定了棗糕模型，建立了核式結構模型
C．科學家通過α粒子散射實驗否定了核式結構模型，建立了棗糕模型
D．科學家通過α粒子散射實驗否定了棗糕模型和核式結構模型，建立了波爾的原子模型
（2）從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜．1885年瑞士中學教師巴爾末對當時已發(fā)現(xiàn)的在可見光區(qū)的譜線做了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長可以用一個公式表示．如果采用波長λ的倒數(shù)，這個公式可寫作：
1
λ
=Rn(
1
22
-
1
n2
)(n=3，4，5，6，…)(RH為常數(shù)）
自巴爾末系發(fā)現(xiàn)后，人們又在紫外區(qū)和紅外區(qū)發(fā)現(xiàn)了一些新的譜線，這些譜線也可以用類似巴爾末的簡單公式來表示，例如賴曼系公式：
1
λ
=RH(
1
12
-
1
n2
)(n=2，3，4，5，…)（RH為常數(shù)）
1913年丹麥物理學家玻爾提出了著名的原子結構和氫光譜理論．上述兩個公式中的n在波爾理論中被稱為量子數(shù)．玻爾氫原子理論的能級圖如圖所示．

閱讀了上面的資料后，你認為巴爾末系是氫原子能級圖中的
B
B

A．線系I    B．線系II    C．線系III D．線系IV
（3）在光滑水平面上有一個靜止的質量為M的木塊，一顆質量為m的子彈以初速度v0水平射入木塊而沒有穿出，子彈射入木塊的最大深度為d．設子彈射入木塊的過程中木塊運動的位移為s，子彈所受阻力恒定．試證明：s＜d．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?鹽城一模）B（選修模塊3-4）

（1）A、B為同一波源發(fā)出的兩列波，某時  刻在不同介質、相同距離上的波形如圖所示．則兩列波的波速之比υA：υB是
C
C

A.1：3   B.1：2  C.2：1  D.3：1
（2）根據(jù)氣體吸收譜線的紅移現(xiàn)象推算，有一類星體遠離我們的速度高達到光速c的80%，即每秒24萬公里．則在該類星體上測得它發(fā)出光的速度是
c
c
，我們觀測到它的體積比它實際體積
小
小
（填“大”或“小”），該類星體上的π介子平均壽命比在地球上
長
長
（填“長”或“短”）．
（3）如圖所示是光由空氣射入某種介質時的折射情況，試由圖中的數(shù)據(jù)求出這種介質的折射率和這種介質中的光速．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（選修模塊3-4）
（1）下列說法正確的是
 
．
A．全息照相利用了激光相干性好的特性
B．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波
C．在高速運動的飛船中的宇航員會發(fā)現(xiàn)地球上的時間進程變慢了
D．X射線比無線電波更容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
（2）一列沿+x方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻剛好傳到x=6m處，如圖1所示，已知波速v=10m/s，則圖中P點開始振動的方向沿
 
（選填“+y”或“-y”）方向，該點的振動方程為y=
 
cm．
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（3）一束單色光由空氣入射到某平板玻璃表面，入射光及折射光光路如圖2所示．求該單色光在玻璃中的臨界角．

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科目：高中物理 來源： 題型：

選做題（請從A、B和C三小題中選定一小題作答．）
A．（選修模塊3-3）B．（選修模塊3-5）C．（選修模塊3-4）
（l）下列有關光現(xiàn)象的說法中正確的是
 
      A．同種介質中，光波長越短，傳播速度越快
B．宇航員駕駛一艘接近光速的宇宙飛船飛行時，他不能感知自身質量的增大    C．薄膜干涉條紋可以看著是等厚線
D．眼睛直接觀察全息照片可以看到立體圖象
（2）沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形如圖所示，P、Q兩個質點的平衡位置分別位于x=3.5m和x=6.5m處．在t1=0.5s時，質點P此后恰好第二次處于波峰位置；則t2=
 
s時，質點Q此后第二次在平衡位置且向上運動；當t3=0.9s時，質點P的位移為
 
cm． 
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（3）在某科技館內放置了一個高大的半圓柱形透明物體，其俯視圖如圖所示，0為半圓的圓心．甲、乙兩同學為了估測該透明體的折射率，進行了如下實驗．他們分別站在A、O處時，相互看著對方，然后兩人貼著柱體慢慢向一側運動，到達B、C處時，甲剛好看不到乙．已知半圓柱體的半徑為R，OC=0.6R，BC⊥OC，則半圓柱形透明物體的折射率為多少？
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科目：高中物理 來源： 題型：

（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
 

A．當某列聲波產(chǎn)生多普勒效應時，相應聲源的振動頻率一定發(fā)生變化
B．狹義相對論指出：電磁相互作用在真空中的傳播速度c是自然界中速度的極限
C．家用微波爐的工作應用了一種電磁波，而軍用雷達的工作應用了一種脈沖超聲波
D．大豆色拉油中的氣泡看起來特別明亮，是因為光從氣泡射向油時，一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故
精英家教網(wǎng)（2）圖甲為某一簡諧橫波在t=0時刻的波動圖象，P為其傳播方向上的一個質點，圖乙為質點P的振動圖象．根據(jù)圖象可知：波的傳播速度為
 
m/s，波沿x軸的
 
方向傳播（選填“正”或“負”），質點P振動12s所通過的路程為
 
m．
（3）如圖ABC為等腰三棱鏡的橫截面，已知頂角A為60°，圖中EF∥BC，一束光線在AB邊上的入射角為45°，真空中的光速為c．試求光在該種介質中的折射率n及傳播速度v．
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