题目内容

（2009?盐城一模）（选修模块3-4）
（1）图甲是一列简谐波某时刻的波动图象，图乙为该波源的振动图象．根据图示信息可知该波的波速是
20m/s
20m/s

（2）下列说法中正确的是
AB
AB
．
A．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
B．通过测量星球上某些元素发出光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以判断出星球是靠近还是远离我们
C．光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要大
D．在光的双逢干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄
（3）如图丙所示，己知平行玻璃砖的折射率n=
3
，厚度为d．入射光线AO以入射角i=60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离．（结果可用根式表示）
分析：（1）根据波动图象得出波长、根据振动图象得出周期，结合波长和周期求出波速．
（2）发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，入射角大于等于临界角．根据双缝干涉条纹的间距公式判断条纹间距的变化．
（3）根据折射定律求出折射角的大小，结合几何关系求出两平行光线间距离
解答：解：（1）从图象中可知，波长λ=0.4m，周期T=0.02s，则波速v=
λ
T
=
0.4
0.02
m/s=20m/s．
（2）A、根据光速不变原理知，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的．故A正确．
B、通过测量星球上某些元素发出光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以判断出星球是靠近还是远离我们．故B正确．
C、光在内芯中不停地发生全反射，所以内芯的折射率大于外套的折射率．故C错误．
D、根据△x=
L
d
λ知，红光的波长大于绿光波长，则干涉条纹间距变宽．故D错误．
故选AB．
（3）∵n=
sini
sinr

∴r=30°
光路图如右图所示
∴L1=
d
cosr
=
2
3
3
d
∴L2=L1sin30°=
3
3
d．
故答案为：（1）20m/s  （2）AB   （3）
3
3
d．
点评：本题考查选修3-4中的内容，难度不大，关键是熟悉教材，牢记并理解基本概念和基本规律，即能轻松解决．
练习册系列答案
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（2009?盐城一模）如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上，有一质量为m的物体，受到沿斜面方向的力F作用，力F按图乙所示规律变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）．则物体运动的速度v随时间t变化的规律是下图中的（物体的初速度为零，重力加速度取10m/s2）（　　）
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a正比于S，故只须研究S之间的比例关系即可表明a之间的关系．
a正比于S，故只须研究S之间的比例关系即可表明a之间的关系．
．
（2）通过改变
盘内砝码质量
盘内砝码质量
，就可以改变小车所受到的合力．
（3）在探究加速度与质量关系时，分别以
a
a
为纵坐标、
1
M
1
M
为横坐标作图象，这样就能直观地看出其关系．
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（1）飞机飞行的加速度．
（2）刚放下b物体时飞机的速度大小．
（3）b、c两物体落地点BC间距离．
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（2009?盐城一模）如图所示，间距为L的光滑导轨竖直固定，导轨下端接一阻值为R的电阻．t=0时在两水平虚线L1、L2之间加一变化的磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为B=Kt，方向垂直导轨所在平面．质量为m的金属棒AB两端套在导轨上并可沿导轨无摩擦滑动．在t=0时将金属棒在L1上方由静止释放，在t=t1时进入磁场，t=t2时穿出磁场．金属棒刚进入磁场瞬间电流为0，穿出磁场前瞬间电流和金属棒在L1上方运动时电流相等．（重力加速度取g，金属棒和导轨电阻不计）求：
（1）L1、L2之间的距离d；
（2）金属棒在L1上方运动过程中电阻上产生的热量Q；
（3）金属棒在穿过磁场过程中克服安培力所做的功W．

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