题目内容

适合选修3-4模块的考生

(1)用简明的语言表述临界角的定义。

(2)为什么水中或玻璃中的气泡看起来特别明亮?

(3)频率f=5.0×1014 Hz的单色光在真空中的传播速度c=3.0×108 m/s,在某透明介质中的波长λ=3.0×107 m,求这种色光从该介质射向真空的临界角C。

解:(1)当光线从光密介质射到光疏介质中,折射角为90°时的入射角叫做临界角。(要点:光密到光疏、折射角为90°(或折射光线沿界面)、入射角) 

(2)由于一部分射到气泡界面上的光发生了全反射。

(3)设透明介质的折射率为n。

波速、波长和频率的关系为:v=λf  ①

介质折射率和光在真空中以及介质中传播速度的关系为n=  ②

临界角与折射率的关系:sinC=  ③

由①②③三式可得:sinC=

代入数据得:sinC=,即C=30°。


练习册系列答案
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选做题
选做题
:请从A、B和C三小题中选定两小题作答.若三题都做,则按A、B两题评分
A.(适合选修3-3的考生)如图所示,有一个固定在水平桌面上的汽缸,内部密闭了质量为m的某种理想气体.
(1)如果这种理想气体的摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为N,则汽缸中气体分子数:n=
m
M
N
m
M
N

(2)现向右推动活塞,将气体压缩.则下列说法正确的是
BC
BC

A.压缩气体过程中外界对气体做了功,气体的内能一定增加.
B.气体被压缩前后,如果气体的温度保持不变,则气体一定放出热量.
C.如果汽缸壁和活塞是绝热的,气体被压缩后温度一定升高
D.气体被压缩的过程中,气体分子间的距离变小了,所以分子的势能变大了.
(3)有一个同学对汽缸加热使气体温度升高,为保持气体体积不变,需要增大压力.发现增大的压力与升高的温度成正比.请你解释这个现象.
B.(适合选修3-4模块的考生)(12分)如图所示,在平面镜附近有一个单色点光源S.
(1)在图中画出点光源S经过平面镜所成的象.
(2)下列说法正确的是
ACD
ACD

A.光屏上能看到明暗相间的条纹
B.如果在点光源S与光屏之间放入一个三棱镜,将会在光屏上看到彩色的光带
C.当观察者高速远离点光源时,发现光的波长变长
D.透过两个偏振片观察光源,转动其中一块偏振片时,发现光的强度发生变化,说明光波是横波
(3)要使光屏上明暗相间的条纹变宽,可以采用什么方法?
C.(适合选修3-5模块的考生)(12分)静止的铀238核(质量为mU)发生α衰变,放出一个α粒子(质量为mα)后生成一个新原子核钍(质量为mT).
(1)完成上述核反应方程式:92238U→
90
90
234
234
Th+24He
(2)列关于天然放射现象的说法中正确的是
AC
AC

A.一个铀238发生α衰变放出的能量为:E=(mU-mT-mα)c2
B.衰变过程中放出的能量等于原子核的结合能
C.天然放射性元素发出的射线引入磁场,α粒子和β粒子向相反方向偏转,说明它们带异种电荷.
D.铀238衰变为钍的半衰期是4.5×109年,10克铀238要经过9×109年才能全部衰变掉                         
(3)若测得铀238核发生α衰变时放出的α粒子的动能为E,试估算形成的钍核的反冲速度的大小.

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