题目内容

物理选修3—4

   (1)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200m/s,关于这列波有以下说法:

A.图示时刻,质点b正在向平衡位置运动

B.从图示时刻开始,经过0.01s质点a通

过的路程为0.4m

C.从图示时刻开始,经过0.01s质点a的

位移为0.2m

D.这列波的频率为50Hz

E.若该波传播中遇到宽约3.5m的障碍物能发生明显的衍射现象

其中正确的是           

   (2)在桌面上有一个倒立的透明的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示。有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的桌面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为n=1.73。r为已知,求:

①通过计算说明光线1能不能在圆锥的侧面B点发生全反射?

②光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上某一点所用的总时间是t多少?光照亮地面的光斑面积s多大?

(1)BDE(2)①光线l能在圆锥的侧面B点发生全反射②4πr2


解析:

3-4(15分)

   (1)(5分)BDE(选错一个扣1分,漏选一个扣1分)

   (2)(10分)

      

①(5分)sinC=l/n              (2分)

       C=arcsin/3              (1分)

       arcsin/2=60°         (1分)

       所以光线l能在圆锥的侧面B点发生全反射(1分)

       ②(5分)根据集合关系知BE=EF=r (2分)

       所以,总时间    (1分)

       =2.73r/c          (1分)

       S=4πr2         (1分)

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