2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章 电磁波》《第一节 电磁波的发现》课后练习试卷【10】解析 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/19 20:48:23星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

【解析】略

10.如图所示,沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200 m/s,下列说法中正确的是( )

A.从图示时刻开始,质点b比质点a先到平衡位置

B.从图示时刻开始,经过0.01s质点a 通过的路程为0.4 m

C.若该波波源从O点沿x轴正向运动,则在x=\处接收到的波的频率将小于50 Hz D.若该波传播中遇到宽约3 m的障碍物能发生明显的衍射现象 【答案】BD

【解析】A、横波沿x轴正方向传播,b质点的振动方向向下,b要先向下后向上才回到平衡位置,而a直接向下向平衡位置运动,所以从图示时刻开始,质点a比质点b先到平衡位置.故A错误.

B、由图读出波长λ=4m,则波的周期为T==0.02s,t=0.01s=,质点a 通过的路程为S=2A=0.4m.故B正确.

C、若该波波源从O点沿x轴正向运动,则在x=2000m处接收到的波的频率将大于50Hz.故C错误.

D、此波的波长λ=4m,该波传播中遇到宽约3m的障碍物能发生明显的衍射现象.故D正确. 根据波的传播方向判断质点的振动方向是应具备的基本能力,要熟练掌握.基础题. 评卷人 得 分 二、实验题

11.学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图所示。在一圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上,垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2的像,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:

(1)若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为________。 (2)图中P3、P4两位置中________(填“P3”或“P4”)处所对应的折射率大。 (3)作AO的延长线交圆周于K,K处所对应的折射率值应为________。

(4)若保持∠AOF=30°不变,用该装置能测量的最大折射率的值不超过________。 【答案】(1) (2)P4 (3)1 (4)2 【解析】

试题分析:(1)OP3与OC的夹角为30°,则入射角为60°,根据折射率定律(2)P4位置的入射角大,在折射角一定的情况下,故折射率就大。 (3)入射角和折射角相等,则折射率为1。

(4)当发生全反射时,为所能测量最大折射率,故为2 考点:考查了光的折射

点评:对于折射定律应用时,要注意公式评卷人 ,

的使用条件是光从真空射入介质发生折射.

得 分 三、填空题

12.如图所示,一段横截面为正方形的玻璃棒,中间部分弯成四分之一圆弧形状,一细束单色光由MN端面的中点垂直射入,恰好能在弧面EF上发生全反射,然后垂直PQ端面射出.

①求该玻璃棒的折射率.

②若将入射光向N端平移,当第一次射到弧面EF上时________(填“能”“不能”或“无法确定能否”)发生全反射. 【答案】①

②能

.

【解析】①发生全反射的临界角C=arcsin=45°,得n=

②将入射光向N端平移,由于入射角变大,在弧面EF上仍发生全反射.

13.在“用单摆测定重力加速度”的某次实验中,摆长为L的单摆完成n次全振动的时间为t,则单摆的周期为 ,重力加速度大小为

【答案】(1)t/n (2)【解析】

试题分析:完成一次全振动有时间就是一个周期入得,重力加速度

考点:单摆的振动周期公式

;而单摆的振动周期T=,将T代

14.如图6是验证电磁波的存在的装置,其实验目的是________________________.

图6

【答案】验证电磁波的存在

【解析】赫兹将一小段导线弯成圆形,线的两端点间留有小电火花隙。因电磁波应在此小线圈上产生感应电压,而使电火花隙产生火花。他坐在一暗室内,检波器距振荡器10米远,结果他发现检波器的电火花隙间确有小火花产生。赫兹在暗室远端的墙壁上覆有可反射电波的锌板,入射波与反射波重叠应产生驻波,他也以检波器在距振荡器不同距离处侦测加以证实。赫兹先求出振荡器的频率,又以检波器量得驻波的波长,二者乘积即电磁波的传播速度。正如麦克斯韦预测的一样。电磁波传播的速度等于光速 思路分析:从赫兹的实验装置和实验现象作出判断 试题点评:考查了学生对电磁波的发现的了解情况

15.2010年,一部叫《阿凡达》的3D电影风靡全球,打破了1998年《泰坦尼克号》保持的票房纪录,在观看电影时观众必须带上特殊的眼镜才能获得最佳观赏效果,这种眼镜是利用了光的__________(填衍射或干涉或偏振)原理。 【答案】偏振

【解析】它以人眼观察景物的方法,利用两台并列安置的电影摄影机,分别代表人的左、右眼,同步拍摄出两条略带水平视差的电影画面。放映时,将两条电影影片分别装入左、右电影放映机,并在放映镜头前分别装置两个偏振轴互成90度的偏振镜。两台放映机需同步运转,同时将画面投放在金属银幕上,形成左像右像双影。当观众戴上特制的偏光眼镜时,由于左、右两片偏光镜的偏振轴互相垂直,并与放映镜头前的偏振轴相一致;致使观众的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像,通过双眼汇聚功能将左、右像叠和在视网膜上,由大脑神经产生三维立体的视觉效果。展现出一幅幅连贯的立体画面,使观众感到景物扑面而来、或进入银幕深凹处,能产生强烈的“身临其境”感。故利用了光的偏振

16.大海中航行的轮船,受到大风大浪冲击时,为了防止倾覆,应当改变航行方向和________,使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的________. 【答案】速度 频率

【解析】风浪冲击力的频率要远离轮船摇摆的频率才不会使轮船发生共振,才能防止倾覆.

评卷人 得 分 四、计算题

17.(10分)一列简谐波沿x轴正方向传播,t=0时波形如图甲所示,已知在0.6s末,A点恰第四次(图中为第一次)出现波峰,求:

(1)该简谐波的波长、波速分别为多少?

(2)经过多少时间x=5m处的质点P第一次出现波峰?

(3)如果以该机械波传到质点P开始计时,请在图乙中画出P点的振动图象,并标明必要的横、纵坐标值,至少画出一个周期的图象. 【答案】(1)

m/s(2)

(3)

【解析】

试题分析:(1)由图可知,(2)波峰传到P点,

, (3分)

m/s (3分)

(3)由甲图可知,质点起振的方向为经平衡位置向下振动,振动图象如图所示

(4分)

考点:机械波的传播规律 波长 波速 周期