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题型:填空题
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填空题 · 9 分

一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜,以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为,求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。

正确答案

解析

如图,考虑从玻璃立方体中心O点发出的一条光线,假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射。根据折射定律有

                               ①

式中,n是玻璃的折射率,入射角等于θ,α是折射角。

现假设A点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点。由题意,在A点刚好发生全发射,故

                                         ②

设光线OA在立方体上表面的投影长为RA,由几何关系有

                             ③

式中a为玻璃立方体的边长。由①②③式得

                                   ④

由题给数据得

                                         ⑤

由题意,上表面所镀的面积最小的不透明薄膜应是半径为RA的圆。所求的镀膜面积与玻璃立方体的表面积S之比为

                                      ⑥

由⑤⑥式得

                                          ⑦

知识点

全反射
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

在一次讨论中,老师问道:“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源,有人在水面上方同等条件下观测发现,b在水下的像最深,c照亮水面的面积比a的大,关于这三种光在水中的性质,同学们能做出什么判断?”有同学回答如下:

①c光的频率最大  ②a光的传播速度最小

③b光的折射率最大 ④a光的波长比b光的短

根据老师的的假定,以上回答正确的是

A①②

B①③

C②④

D③④

正确答案

C

解析

由视深h′=,知b光的折射率最小,由c光照亮的面积比a的大,知临界角Cc>Ca,由sinC=,得折射率na>nc,则三种色光的折射率关系为na>nc>nb,③错,故选项B、D错误;由na>nc>nb知三种色光的频率为νa>νc>νb,①错,故选项A错误,则选项C正确。

知识点

光的反和折射全反射
1
题型:简答题
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简答题 · 15 分

请从以下三题中任选一题作答。

【物理—3-3 】请回答20-22题。

【物理—选修3-4】请回答23-25题。

【物理—选修3-5】请回答26-28题。

20.下列说法正确的是________(填正确答案标号。选对1个得2分,选对两个得4分,选对3个得5分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)

A布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动

B在完全失重的情况下,熔化的金属能够收缩成标准的球形

C做功和热传递在改变系统内能方面是等价的

D非晶体呈各项同性,晶体呈各向异性

E热量能够自发地从高温物体传递到低温物体,但不能自发地从低温物体传递到高温物体;

21.某汽车的轮胎在中午充满气时内有质量为m的空气(可视为理想气体),其压强为为大气压强),温度为,由于某种原因轮胎缓慢漏气,到第二天早上时,轮胎内气体压强变为原来的,外界温度为。假设轮胎内气体体积不变。求:

(1)漏到空气的质量;

22.要使轮胎内气体压强仍为,还需要向胎内充入压强为的空气的体积。(不考虑充气时轮胎内空气温度的变化)

23.图甲为一简谐横波在t=0时刻的波形图象,图乙为横波中x=2m处质点Q的振动图象,则下列说法正确的是__________(填正确的答案标号。选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错一个扣3分,最低得分0分)

A波的传播方向沿x轴负方向

B波的传播速度大小为2m/s

C在t=9s时刻,图甲中速度最大质点Q的振动

D的时间内,质点Q振动的路程为60cm

E传播过程中该横波遇到小于8m的障碍物或小孔都能发生明显的衍射现象

24.如图所示,用某种透明介材料制成的三棱镜,其横截面积为直角三角形,其中,BC边长为,一束单色光从BC面上距C点的D点垂直于BC边射入,经AC面与AB反射后恰好垂直于AC面射出,已知此单色光在AB面上恰好发生全反射,已知光速为C,求:

(1)该介质的折射率n;

25.该光束从射入介质到第一次穿出所经历的时间

26.下列说法正确的是        (填入正确选项前的字母。选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

A平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能

B黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关

C按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子的能量也减小了

D康普顿效应说明光具有粒子性,电子的衍射实验说明粒子具有波动性.

E放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关

27.如图所示,在水平面上依次放置小物块A和C以及曲面劈B,其中A与C的质量相等均为m,曲面劈B的质量,劈B的曲面下端与水平面相切,且劈B足够高,各接触面均光滑。现让小物块C以水平速度v0向右运动,与A发生碰撞,碰撞后两个小物块粘在一起又滑上劈B。求:

(1)碰撞过程中系统损失的机械能;

28.碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

B,C,E

解析

A、布朗运动是悬浮在液体中颗粒的运动,是由于液体分子的撞击形成,它不是液体分子的热运动,但是液体分子热运动的反映.故A错误;

B、在完全失重的情况下,在液体表面张力的作用下,熔化的金属能够收缩成标准的球形,故B正确;

C. 做功和热传递在改变系统内能方面是等价的,故C正确;

D. 非晶体呈各项同性,单晶体具有各向异性,多晶体具有各向同性,故D错误;

E. 热量能够自发地从高温物体传递到低温物体,不能自发地从低温物体传递到高温物体,只有在外界的影响下,热量才能从低温物体传递到高温物体,故E正确;

考查方向

本题主要考查了布朗运动;热力学第一定律;热力学第二定律;液体的表面张力现象和毛细现象等问题,注重物理学中重要定律、现象的理解和认识,体现了学生对基础知识掌握能力;

解题思路

布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动;熔化的金属能够收缩成标准的球形是由于液体的表面张力的原因;做功与热传递改变内能是等效的;晶体分为单晶体与多晶体,单晶体具有各向异性,多晶体具有各向同性;理解热力学第二定律;

易错点

布朗运动是液体分子热运动的反映,不是液体分子的运动;熔化的金属能够收缩成标准的球形是由于液体表面张力的作用;

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

由题意可知,气体初状态:

压强:

温度:

轮胎内气体的体积:

第二天早上温度降低到

气体压强为

以原来全部气体为研究对象,设末状态气体的体积为

由理想气体状态方程得

代入数据解得

漏掉的空气质量为

考查方向

本题主要考查了理想气体的状态方程,由于 涉及到漏气问题,要合理的选取研究对象,确定出状态参量,合理的分析研究过程,体现了学生对基础知识掌握能力;

解题思路

根据题目信息可知:本题考查理想气体的状态方程知识点,具体解题步骤如下:1.选择全部气体为研究对象,分别确定出初末状态的压强,温度与体积; 2.根据理想气体状态方程求解;

易错点

研究对象的选取,状态参量的确定;

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

对充气过程,以被充入的气体为研究对象,设需要充入的气体的体积,当这些被充入的气体压强变为时,气体的体积为

由玻意耳定律得

以轮胎中漏气后剩下的气体为研究对象,由玻意耳定律得

解得

所以还需要向胎内充入压强为的空气的体积为

考查方向

本题主要考查了玻意耳定律关键是选好研究对象明确初末态的体积关系利用气体实验定律列式求解,考查学生对知识的理解运用,体现了学生对基础知识掌握能力;

解题思路

根据题目信息可知:本题考查气体的实验定律知识点,具体解题步骤如下: 1.以要被充入的气体为研究对象,设其体积为,当这些气体压强变为时气体的体积为; 2.再以轮胎中漏气后剩下的气体为研究对象,这些漏气后剩下的气体当压强也变为时,其体积恰好是轮胎的体积减去,再根据玻意耳定律求解;

易错点

研究对象的合理选取问题;

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

B,D,E

解析

A、由乙图读出t=0时刻质点Q的振动方向沿y轴正方向,由甲图判断出波的传播方向沿x轴正方向,故A错误;
B、由甲图读出波长,由乙图读出周期T=4s,则波速故B正确;
C、在时刻,图甲中质点P位于波峰位置,速度最小,故C错误;
D、因为此波的周期T=4s,经过时间,质点Q振动了,所以在的时间内,质点Q所振动的路程为,故D正确;

E、因为此波的波长为8m,所以传播过程中波只有遇到小于8m或与8m差不大的障碍物或小孔都能发生明显的衍射现象,故E正确;故本题选BDE

考查方向

本题主要考查了波长、频率和波速的关系;波的干涉和衍射现象;波的图象

解题思路

由乙图读出t=0时刻质点Q的振动方向,由甲图判断出波的传播方向.由甲图读出波长,由乙图读出周期,即可求得波速.根据周期性分析某质点速度大小及振动的路程情况情况.

易错点

振动图象与波动图象的联系,判断波的传播方向,对两种图象物理含义的理解;

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

由于光线垂直于BC面射入,由几何关系可知光线在AC面上的入射角为,由题意知,光线恰好在AB面上发生全反射,所以在AB面上的入射角等于临界角,由几何关系可知,全反射临界角

由全反射条件可求得:

考查方向

本题主要考查了全反射;折射率及其测定,意在考查学生灵活运用几何知识解题的能力,体现了学生的基础知识掌握能力;

解题思路

根据题目信息可知:本题考查全反射,求折射率等知识点,具体解题步骤如下:1.通过几何关系找出在AB面上的入射角,即为全反射的临界角;2.根据全反射临界角公式代入求解;

易错点

抓住题目信息是在AB面上恰好发生全反射,运用几何关系确定出在AB面上的入射角是关键;

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

由右图可知,因为,由几何关系可知

垂直从AC射出的光线恰好是AE的垂直平分线,由已知条件,可知,故可得

所以

故光在介质中的传播距离为

光在介质中的传播速度:

光在介质中的传播时间:

考查方向

本题主要考查了光的折射率公式,通过变形,求光在介质中的传播时间,考查了学生几何知识的运用能力,体现了学生的基础知识掌握能力;

解题思路

根据题目信息可知:本题考查折射率这个知识点,具体解题步骤如下:

1.通过几何知识求出光在介质中的传播路程;

2.由折射率公式求出光在介质中的传播速度,进而求出光在介质中的传播时间;

易错点

关键通过几何知识找出光通过的路程;

第(7)小题正确答案及相关解析

正确答案

A,B,D

解析

A、平均结合能是核子与核子结合成原子核时平均每个核子放出的能量,平均结合能越大的原子核越稳定,平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时出现质量亏损,一定放出核能.故A正确;

B、黑体辐射随着波长越短温度越高则辐射越强,所以黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关,故B正确;

C. 按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子的能量增大,选项C错误;

D、康普顿效应说明光具有粒子性,而电子的衍射实验说明粒子具有波动性,故D正确.

E、原子核的半衰期由核内部自身因素决定,与原子所处的化学状态和外部条件无关.故E错误;

考查方向

本题主要考查了黑体辐射;原子核衰变及半衰期、衰变速度;玻尔模型和氢原子的能级结构;原子核的结合能;光的波粒二象性, 在考纲中属于基本要求.明确各种物理现象的实质和原理才能顺利解决此类题目,关键是熟悉教材,牢记并理解基本概念和基本规律,并能熟练运用,体现了学生的基础知识掌握能力;

解题思路

对结合能和比结合能两个概念的联系和应用;正确理解半衰期的含义及黑体辐射规律;按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时,电子的动能增大,原子总能量减小;康普顿效应表明光子有动量,揭示了光的粒子性的一面,电子的衍射说明粒子的波动性;

易错点

对黑体辐射规律及半衰期概念的准确理解

第(8)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

小物块C与A发生碰撞粘在一起,由动量守恒定律得:

解得

碰撞过程中系统损失的机械能为

解得 

考查方向

本题主要考查了动量守恒定律;功能关系意在考查学生理解能力与分析能力,体现了学生的基础知识掌握能力;

解题思路

根据题目信息可知:本题考查动量守恒定律、功能关系等知识点,具体解题步骤如下:1.系统机械损失发生在C与A的碰撞中,先由动量守恒定律求出C与A相互作用的动量大小;2.根据系统损失的机械能等于C与A作用中损失的动能,列方程求解;

易错点

理解C与A相碰当粘在一起时属于完全非弹性碰撞,系统损失的机械能等于动能的减少量。

第(9)小题正确答案及相关解析

正确答案

考查方向

本题主要考查了动量守恒定律;机械能守恒定律,意在考查学生对过程的分析能力,体现了学生的基础知识掌握能力;

解题思路

根据题目信息可知:本题考查动量守恒定律;机械能守恒定律具体解题步骤如下:1.在C与A作用完成后在上滑的过程中系统水平方向上不受外力,水平方向上动量守恒,依动量守恒定律列出方程;

易错点

虽然整个过程系统水平方向上动量守恒,但在求解C与A整体上升的高度时要用C与A碰后的动能做为系统第二阶段过程的总能量,因为C与A碰撞中有着机械能损失;

1
题型:简答题
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简答题 · 15 分

请从下列三道题中任选一道作答。

【物理――选修3-3】请回答22、23、24题。

【物理――选修3-4】请回答25、26、27题。

【物理――选修3-5】请回答28、29、30题。

22.下列说法正确的是         (填正确答案前面的字母标号。选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得5分,每选错一个扣3分,最低得分为0分)。

A温度越高每个分子热运动的动能越大

B液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力

C压缩密闭于绝热容器中的理想气体,其温度一定升高

D单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的,而非晶体是各向同性的

E分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,斥力减小的更快

23.如图所示为一竖直放置、上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管,上部和下部的横截面积之比为2∶1,上管开口且足够长,下管封闭长度为L=34cm。在管内用长度为h=4 cm的水银封闭一定质量的理想气体,气柱长为L1=20cm。大气压强为P0=76cmHg,气体初始温度为T1=300K。

①若缓慢升高气体温度,使水银上端面到达粗管和细管的交界处,求此时气体的温度T2

24.②继续缓慢升高气体温度至水银恰好全部进入粗管,求此时气体的温度T3

25.图示为沿x轴正方向传播的简谐波在t =0时的波形图,此时x=5m处的质点刚开始振动,一个人观察x=3m处的P点,发现在3s内P点经过的路程为120cm,则(填正确答案标号,选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得5分.每选错一个扣3分,最低得分为0分)(   )

A该波的周期为1s

B该波的波速为4m/s

Ct=0时刻P点的振动方向沿y轴正方向

D从t=0开始经过0.5s质点P到达波峰

E从t=0开始到x=76m处的质点Q(图中未画出)第二次到达波峰所需的时间为19s

26.如图所示,为一透明材料做成的半圆柱形光学元件的横截面,该透明材料的折射率为n,半径R=0.5m,让一细光束垂直于AB边界射入该光学元件中,要求光线经半圆面全反射后能垂直AB面射出.求:


①入射点距离圆心O的最小距离L

27.②当入射点到圆心O的距离x在0<xL的范围内变化时,求第一次从半圆面出射光线的折射角θx之间的关系.

28.下列说法正确的是_______________(填入正确选项前的字母,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错一个扣3分,最低的分为0分)

A 是核裂变反应方程

B原子核内某一核子与其它核子间都有核力的作用

C一个原子核在一次衰变中可同时发出α、β和γ三种射线,且γ射线穿透能力最强

D核泄漏事故污染物137能够产生对人体有害的辐射,其核反应方程为,由方程式可判断是电子

E原子核发生α衰变时,新核与α粒子的总质量小于原来原子核的质量

29.如图所示,在水平面内有两根固定的相互平行且足够长的光滑硬杆,杆上套有三个半径相同的刚性球A、B、C,三球的质量分别为m1=2kg、m2=3kg、m3=1kg。初始时B、C球静止且两球之间连着一根自然长度的轻质弹簧。A球以v0=10m/s的速度向左运动,与同一杆上的B球发生弹性碰撞,求:

①A球与B球碰撞后B球的速度大小;

30.②在以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

B,C,E

解析

A、温度高是因为分子热运动的平均动能大,而不是每个分子的动能都大。故A错误;

B、液体内部分子间距离等于平衡距离,分子力为零,液体表面分子间距离比液体内部大,大于平衡距离,分子间表现为引力,就是表面张力。故B正确;

C、压缩气体的过程对气体做功,绝热气体与外界没有热交换,故气体内能增加,而理想气体,分子无势能,增加的是分子热运动的平均动能,故温度升高。故C正确;

D、单晶体各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的。故D错误。

E、分子间的引力和斥力同时存在,当分子间距离增大时引力和斥力都减小,但斥力减小的快。故E正确。

考查方向

本题主要考查了对热学基本概念的掌握。   

解题思路

A.温度高是因为分子热运动的平均动能大,而不是每个分子的动能都大。

B.液体内部分子间距离等于平衡距离,分子力为零,液体表面分子间距离比液体内部大,大于平衡距离,分子间表现为引力,就是表面张力。

C.压缩气体的过程对气体做功,绝热气体与外界没有热交换,故气体内能增加,而理想气体,分子无势能,增加的是分子热运动的平均动能,故温度升高。

D.单晶体各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的。

E.分子间的引力和斥力同时存在,当分子间距离增大时引力和斥力都减小,但斥力减小的快。

易错点

1、不能正确区分分子动能与分子平均动能,2、多晶体的各向同性。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

T2=450K

解析

:设细管横截面积为S,由盖——吕萨克定律得:

SL1=S(L-h)

解得T2=450K

考查方向

本题主要考查了气体的等压变化,盖——吕萨克定律。   

解题思路

应用已知的几何条件计算末状态的气体体积,然后应用盖——吕萨克定律列方程求解;

易错点

运算不准确。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

T3=497.25K

解析

由理想气体状态方程可得:

解得T2=497.25K

考查方向

气体压强的计算,理想气体状态方程的应用。   

解题思路

应用已知的几何条件计算末状态的气体压强,然后应用理想气体状态方程列方程求解;

易错点

气体压强的计算不正确。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

A,B,E

解析

在波传播的一个周期内,质点通过的路程为振幅的4倍,即40cm,根据质点P在3s内的路程为120cm,可知P点振动了3个周期,所以T=1s,故选项A正确;根据公式λvt,可求出波速为4m/s,所以B项正确;因为波沿x轴的正方向传播,所以P点的振动方向沿y轴的负方向,经过四分之三个周期(即0.75s)到达波峰,所以选项C,D项误;若Q点第二次出现波峰,则需x=0处的波峰传到Q点,根据ΔxvΔt可求得t=19s,所以选项E正确.

考查方向

波的产生与传播,介质中质点的振动情况与波传播情况的关系;波的图像,波长波速与周期的关系

解题思路

根据质点P在3s内的路程可求出周期,再根据波的图像读出波长,根据公式λvt,可求出波速,再根据ΔxvΔt,可求出Q点第二次到达波峰的时间.

易错点

根据波的传播方向,判断介质中的质点的振动方向时易错

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

m;

解析

①设光线全反射临界角为C,则


 sin C=

∠C=45°

如图1所示,要使光线能垂直于AB边界出射,则入射光线与法线的夹角必为45° ,

LR· sin 45° =R=m

考查方向

会画出光的全反射和折射的光路图,并应用数学知识解决问题

解题思路

根据折射率求出发生全反射时的临界角,再根据数学知识求出最小距离;从玻璃射入空气发生折射时,根据折射率的公式可求出折射角与x的关系

易错点

由玻璃射入空气时,将折射率的公式写成θ′是玻璃中的角,θ是空气中的角.

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

sin θ

解析

当0<xL时,设光线的入射角为θ′,如图2所示,由题意易知θ′<45° ,根据折射定律得

故sin θ=

考查方向

会画出光的全反射和折射的光路图,并应用数学知识解决问题

解题思路

根据折射率求出发生全反射时的临界角,再根据数学知识求出最小距离;从玻璃射入空气发生折射时,根据折射率的公式可求出折射角与x的关系

易错点

由玻璃射入空气时,将折射率的公式写成θ′是玻璃中的角,θ是空气中的角.

第(7)小题正确答案及相关解析

正确答案

A,D,E

解析

A、重金属铀的原子吸收一个中子后产生核反应,使这个重原子核分裂成两个更轻的原子核以及2-3个自由中子,并释放出巨大能量,这一个过程称为核裂变。A正确

B、原子核内某一核子只与和它相邻的核子间有核力的作用,可知选项B错误;

C、一个原子核在一次衰变中只能放出α或β射线,不能同时产生,同时也能伴随γ射线可知选项C错误

D、根据核反应中质量数和电荷数守恒可知道D正确

E、原子核发生α衰变时,放出能量,有质量亏损,新核与α粒子的总质量小于原来原子核的质量,可知选项E正确。

考查方向

以原子物理的相关知识为命题背景考查学生的理解能力

解题思路

A.重金属铀的原子吸收一个中子后产生核反应,使这个重原子核分裂成两个更轻的原子核以及2-3个自由中子,并释放出巨大能量,这一个过程称为核裂变。

B.核力是强相互作用的一种表现是短程力,每个核子只跟邻近的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性

C.一次衰变只能放出α或β中的一种射线

D.根据核反应中的质量数和电荷数守恒可知产生物为电子

E.衰变时有能量释放,释放的能量是亏损的质量转化的所以新核与α粒子的总质量小于原来原子核的质量

易错点

核力是短程力,每个核子只跟它邻近的核子之间存在核力作用。

第(8)小题正确答案及相关解析

正确答案

  J

解析

设向右为正方向

A与B弹性碰撞过程,有:

解得:  负号代表方向水平向左

考查方向

以碰撞为命题背景考查学生的分析综合能力

易错点

选A、B、C为系统列出动量守恒,有:  解得其实在A与B 碰撞时,C还没有速度,所以不能把C加过来研究

第(9)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

BC速度相同时,弹簧的弹性势能最大

可得:

考查方向

以碰撞为命题背景考查学生的分析综合能力

易错点

这样做就违背了已知条件中的弹性碰撞的结论了,这样做就属于非弹性碰撞了。

此题应该正确理解弹性碰撞,弹性碰撞对系统来说机械能是守恒的,所以正确选对系统或者研究对象十分重要。

1
题型:简答题
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简答题 · 10 分

35.选做题二

如图所示,一束光线以60o的入射角照射到水平放置的平面镜M上,反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P。现将一块上下表面平行的透明玻璃砖放到平面镜M上(如图中虚线框所示),则从玻璃砖的上表面射入的光线经平面镜反射后再从玻璃砖的上表面射出,打到光屏上的Q点,QP点的左侧8cm处,已知玻璃砖对光的折射率为。求:光在玻璃砖内运动的时间多长?(光在真空中的传播速度c = 3.0×108m/s)

正确答案

光在透明体里的时间

解析



设玻璃砖的厚度为d,光线进入玻璃砖后的折射角为r,由折射定律得…①

由几何关系可知…②

解得:d=1.5cm  …③

②设光线射入玻璃砖至平面镜的距离为x,xcos30°=d,…④

所以:

   联立以上各式得:

考查方向

光的折射定律

解题思路

由几何关系求出光在透明介质中通过的路程.光在透明介质中的传播速度为v=cn,再求出光在透明体里运动的时间.

易错点

不能正确的作出光路图

知识点

光的反和折射折射率及其测定
1
题型:简答题
|
单选题

肝硬化最突出的临床表现为

A.肝肿大
B.脾肿大
C.腹水
D.呕血
E.交通支扩张

正确答案

C

解析

脾肿大、侧支循环的建立和开放、腹水是肝硬化门脉高压的三大表现,其中腹水是肝硬化最突出的临床表现,75%以上史代偿期患者有腹水。

1
题型: 单选题
|
单选题 · 6 分

3.平行的ab两种单色光的光束以相同的入射角从空气斜射向某种长方体玻璃砖上表面的同一位置,在玻璃砖下表面将分开为不同的单色光光束。若a光的频率小于b光的频率,则以下光路图中正确的是(    )

A

B

C

D

正确答案

A

解析

AB.a光的频率小于b光的频率,则玻璃对a光的折射率比b光的小,根据折射定律可知,b光通过玻璃砖时侧移较大,故A正确,B错误.

CD.光线通过玻璃砖发生了两次折射,在玻璃砖下表面的入射角等于上表面的折射角,根据光路的可逆性原理可知,在玻璃砖下表面的折射角等于上表面的入射角,由几何关系可知,出射光线与入射光线平行,所以出射时a、b两束单色光互相平行.故C、D错误.

考查方向

光的折射定律

解题思路

光的频率越大,玻璃砖对该光的折射率越大,通过玻璃砖时光线的侧移越大.光线通过长方体玻璃砖后,根据光路图可知,出射光线与入射光线平行.

易错点

本题的关键理解光的频率越大,介质对光的折射率越大,根据光路图可得出射光线与入射光线平行,且发生一定的侧移.

知识点

折射率及其测定
1
题型:简答题
|
简答题 · 12 分

选修

21.下列说法中正确的是___________

A自然光掠射到水面时,反射光和折射光都是偏振光

B玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象

C麦克斯韦是第一个用实验证实了电磁波存在的科学家

D爱因斯坦狭义相对论指出:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的

22.一列沿着x轴方向传播的横波,在t=0时刻的波形如图甲所示,图甲中x=1.0m处质点的振动图象如图乙所示.则

该质点在t=2s时的振动方向为             

该波的传播方向为                  

23.如图所示,一个半径为R的1/4透明球体放置在水平面上,一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出,最后射到水平面上的C点.已知OA=,该球体对蓝光的折射率为.则:

它从球面射出时的出射角β是多少?

②光束向上平移多少距离可使圆弧面上无折射光射出?

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

A,D

解析

A选项,反射光和折射光都是偏振光,正确

B选项,玻璃中的气泡看起来特别亮是因为容易发生全反射。错误

C选项,麦克斯韦语言了电磁波,而赫兹证实了电磁波的存在。错误

D选项,爱因斯坦狭义相对论指出:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,正确

考查方向

本题主要考查选修3-4光学和机械振动机械波的基础内容,以及部分物理学史。

解题思路

反射光和折射光都是偏振光,汽车的挡风玻璃,户外用的偏振眼镜、看立体电影带的眼镜都是把自然光变成偏振光。玻璃中的气泡看起来特别亮是因为容易发生全反射。麦克斯韦语言了电磁波,而赫兹证实了电磁波的存在。爱因斯坦狭义相对论指出:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。根据机械振动图像和波动图像知道o时刻该质点的起振方向,沿波传播方向,位于下坡的质点向上振动,故该波向X正向传播。周期为4s,2S半个周期后,沿y轴负方向运动。

易错点

对于日常的光学现象的分析是期中的一个难点,对于高考中全国卷的选考内容部分地区考生不学3-4这一部分内容。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

沿y轴负方向  沿x轴正方向

解析

根据机械振动图像和波动图像知道o时刻该质点的起振方向,图甲中x=1.0m处质点的振动图象如图乙所示,沿波传播方向,位于下坡的质点向上振动,故该波向X正向传播。周期为4s,2S半个周期后,沿y轴负方向运动。

考查方向

本题主要考查选修3-4光学和机械振动机械波的基础内容,以及部分物理学史。

解题思路

反射光和折射光都是偏振光,汽车的挡风玻璃,户外用的偏振眼镜、看立体电影带的眼镜都是把自然光变成偏振光。玻璃中的气泡看起来特别亮是因为容易发生全反射。麦克斯韦语言了电磁波,而赫兹证实了电磁波的存在。爱因斯坦狭义相对论指出:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。根据机械振动图像和波动图像知道o时刻该质点的起振方向,沿波传播方向,位于下坡的质点向上振动,故该波向X正向传播。周期为4s,2S半个周期后,沿y轴负方向运动。

易错点

对于日常的光学现象的分析是期中的一个难点,对于高考中全国卷的选考内容部分地区考生不学3-4这一部分内容

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

①  60º      ②()R

考查方向

本题主要考查选修3-4光学和机械振动机械波的基础内容,以及部分物理学史

解题思路

反射光和折射光都是偏振光,汽车的挡风玻璃,户外用的偏振眼镜、看立体电影带的眼镜都是把自然光变成偏振光。玻璃中的气泡看起来特别亮是因为容易发生全反射。麦克斯韦语言了电磁波,而赫兹证实了电磁波的存在。爱因斯坦狭义相对论指出:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。根据机械振动图像和波动图像知道o时刻该质点的起振方向,沿波传播方向,位于下坡的质点向上振动,故该波向X正向传播。周期为4s,2S半个周期后,沿y轴负方向运动。

易错点

对于日常的光学现象的分析是期中的一个难点,对于高考中全国卷的选考内容部分地区考生不学3-4这一部分内容

1
题型:简答题
|
简答题 · 12 分

(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特点,在科学技术和日常生活中应用广泛,下面关于激光的叙述正确的是      。

a激光是纵波

b频率相同的激光在不同介质中的波长相同

c两束频率不同的激光能产生干涉现象

d利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离

(2)如图甲所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30×m,屏上P点距双缝的路程差为7.95×m,则在这里出现的应是       (选填“明条纹”或“暗条纹”),现改用波长为6.30×m的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将      (选填“变宽”、“变窄”或“不变”)。

(3)如图乙所示,一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质,经下表面反射后,从上面的A点射出,已知入射角为i,A与O 相距l,介质的折射率为n,试求介质的厚度d。

正确答案

(1)d;

(2)暗条纹;变宽。

(3)

解析

(1)激光是电磁波,为横波,A错;频率相同的激光在不同介质中的波长是不同的,B错;能产生干涉的条件是两列光的频率相同,C错;测定距离就是利用激光的平行度高的特性,D正确。

(2),波程差是半波长的奇数倍,是暗条纹。

变大,变大,变宽。

(3)设折射角为r,折射定律;几何关系

解得

知识点

光的反和折射全反射用双缝干涉实验测定光的波长激光的特性和应用
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

如图,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图能正确描述其光路图的是(  )

A

B

C

D

正确答案

A

解析


知识点

光的反和折射全反射
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