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    2．全反射现象 (1)现象:光从光密介质进入到光速介质中时.随着入射角的增加.折射光线远离法线.强度越来越弱.但是反射光线在远离法线的同时强度越来越强.当折射角达到90度时.折射光线认为全部消失.只剩下反射光线--全反射. (2)条件:①光从光密介质射向光疏介质,② 入射角达到临界角.即 (3)临界角: 折射角为900时对应的入射角, [例5] 直角三棱镜的顶角α=15°. 棱镜材料的折射率n=1.5.一细束单色光如图所示垂直于左侧面射入.试用作图法求出该入射光第一次从棱镜中射出的光线. 解:由n=1.5知临界角大于30°小于45°.边画边算可知该光线在射到A.B.C.D各点时的入射角依次是75°.60°.45°.30°.因此在A.B.C均发生全反射.到D点入射角才第一次小于临界角.所以才第一次有光线从棱镜射出. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    （选修模块3-4）
    （1）下列叙述中正确的有
    ACD
    ACD

    A．在不同的惯性参考系中，光在真空中的速度都是相同的
    B．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化
    C．光的偏振现象说明光波是横波
    D．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射
    （2）如图1所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：
    ①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式：
    x=5cos2πt
    x=5cos2πt
    cm；
    ②x=0.5m处质点在0～0.5s内通过的路程为
    10
    10
    cm．
    （3）如图2所示是光从介质 1 进入介质 2 的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质
    1
    1
    是光密介质；光在介质中1的频率
    =
    =
    ?在介质中2的频率（选填“＞”、“=”或“＜”）；若介质2是空气（视为真空），则在此界面发生全反射的临界角的正弦值为
    sinθ1
    sinθ2
    sinθ1
    sinθ2
    （用θ1、θ2表示）

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    （选修模块3-4）
    （1）下列叙述中正确的有______
    A．在不同的惯性参考系中，光在真空中的速度都是相同的
    B．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化
    C．光的偏振现象说明光波是横波
    D．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射
    （2）如图1所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：

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    ①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式：______cm；
    ②x=0.5m处质点在0～0.5s内通过的路程为______cm．
    （3）如图2所示是光从介质 1 进入介质 2 的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质______是光密介质；光在介质中1的频率______?在介质中2的频率（选填“＞”、“=”或“＜”）；若介质2是空气（视为真空），则在此界面发生全反射的临界角的正弦值为______（用θ1、θ2表示）

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    （选修模块3-4）
    （1）下列叙述中正确的有______
    A．在不同的惯性参考系中，光在真空中的速度都是相同的
    B．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化
    C．光的偏振现象说明光波是横波
    D．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射
    （2）如图1所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：
    ①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式：______cm；
    ②x=0.5m处质点在0～0.5s内通过的路程为______cm．
    （3）如图2所示是光从介质 1 进入介质 2 的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质______是光密介质；光在介质中1的频率______?在介质中2的频率（选填“＞”、“=”或“＜”）；若介质2是空气（视为真空），则在此界面发生全反射的临界角的正弦值为______（用θ1、θ2表示）

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    （请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡相应的答题区域内作答，如都作答则按A、B两小题评分．）
    A．（选修模块3-3）
    （1）下列说法正确的是
     

    A．布朗运动是液体分子的无规则运动
    B．物体的温度升高时，其分子平均动能增大
    C．分子间距离逐渐增大时，分子势能逐渐减小
    D．分子间距离增大时，分子间的引力、斥力都减小
    （2）空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0×105 J，同时气体放出热量为5.0×104J．在此过程中，该气体的内能
     
    （选填“增加”或“减少”）了
     
    J．
    （3）空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水份越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V=1.0×103 cm3．已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1．试求：（结果均保留一位有效数字）
    ①该液化水中含有水分子的总数N=
     
    ；
    ②一个水分子的直径d=
     
    ．
    B．（选修模块3-4）
    （1）下列说法正确的是
     

    A．X射线的频率比无线电波的频率高
    B．用同一装置观察光的双缝干涉现象，蓝光的相邻条纹间距比红光的小
    C．根据狭义相对论，地面上的人看到高速运行的列车比静止时变短且矮
    D．做简谐运动的单摆摆长增大为原来的2倍，其周期也增大为原来的2倍
    （2）一列简谐横波在t=0时的波形图如图1所示．介质中
    x=3m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式
    为y=5sin（5πt）cm．则此波沿x轴
     
    （选填“正”或“负”）方向传播，传播速度为
     
    m/s．
    （3）如图2所示，折射率n=
    		2
    的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方，其平面AB到MN的距离为h=10cm．一束单色光沿图示方向射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上的O′点．现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动，光屏上的光点将向哪个方向移动？光点离O′点最远是多少？
     

    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的是
     

    A．光电效应现象揭示了光具有粒子性
    B．阴极射线的本质是高频电磁波
    C．玻尔提出的原子模型，否定了卢瑟福的原子核式结构学说
    D．贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构
    （2）如图3所示为氢原子的能级示意图．现用能量介于10eV-12.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法正确的是
     

    A．照射光中只有一种频率的光子被吸收
    B．照射光中有三种频率的光子被吸收
    C．氢原子发射出三种不同波长的光
    D．氢原子发射出六种不同波长的光
    （3）室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡．氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中．氡看不到，嗅不到，即使在氡浓度很高的环境里，人们对它也毫无感觉．氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的第二大因素．静止的氡核86222Rn放出某种粒子x后变成钋核84218Po，粒子x的动能为Ek1，若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能．试回答以下问题：
    ①写出上述衰变的核反应方程（请用物理学上规定的符号表示粒子x）
     
    ；
    ②求钋核的动能Ek2
     
    ．
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    【选做题】请从A、B和C三小题中选定两题作答，如都作答则按B、C两题评分

    A．(选修模块3—3)(12分)

    某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。

    （1）(4分)在气球膨胀过程中，下列说法正确的是  ▲ 

    A．该密闭气体分子间的作用力增大

    B．该密闭气体组成的系统熵增加

    C．该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的

    D．该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和

    （2）(4分)若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为ρ，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该密闭气体的分子个数为   ▲    ；

    （3）(4分)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了   0.6J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了  ▲  J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度  ▲  (填“升高”或“降低”)。

    B．(选修模块3—4) (12分)

    （1）(3分) 下列关于光和波的说法中，正确的是 ▲ 

    A．赫兹预言了电磁波的存在

    B．电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象

    C．光的衍射现象能说明光具有粒子性

    D．光的偏振说明光波是横波

    （2）(4分) 三种透明介质叠放在一起，且相互平行，一束光在Ⅰ和Ⅱ两介质的界面上发生了全反射后，射向Ⅱ和Ⅲ两介质界面，发生折射如图所示，设光在这三种介质中的速率v1、v2、v3，则它们的大小关系是  ▲ 

    A．v1>v2>v3                                     B．v1>v3>v2    C．v1<v2<v3   D．v2>v1>v3

    （3）(5分) 如图所示，某列波在t=0时刻的波形如图中实线，虚线为t=0.3s（该波的周期T>0.3s）时刻的波形图。已知t=0时刻质点P正在做加速运动，求质点P振动的周期和波的传播速度。

    C．(选修模块3—5)(12分)

    （1） (3分)下列说法正确的是  ▲   ．

    A．康普顿效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性

    B．α粒子散射实验可以用来估算原子核半径

    C．核子结合成原子核时一定有质量亏损，释放出能量

    D．氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子的运动加速度减小

    （2）(4分) 2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管，其中A为阴极，K为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极A，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压有的示数为6.0V；现保持滑片P位置不变，以下判断正确的是  ▲ 

    A. 光电管阴极材料的逸出功为4.5eV

    B. 若增大入射光的强度，电流计的读数不为零

    C. 若用光子能量为12eV的光照射阴极A，光电子的最大初动能一定变大

    D. 若用光子能量为9.5eV的光照射阴极A，同时把滑片P向左移动少许，电流计的读数一定不为零

    （3） (5分) 静止的镭核发生衰变，释放出的粒子的动能为E0 ,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，求衰变后新核的动能和衰变过程中总的质量亏损。

     

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