14.(08·上海理综·44)生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆,
这是声波在传播过程中对接收者而言频率发生变化的表现,无线电波也
具有这种效应。图中的测速雷达正在向一辆接近的车辆发出无线电波,
并接收被车辆反射的无线电波。由于车辆的运动,接收的无线电波频率
与发出时不同。利用频率差就能计算出车辆的速度。已知发出和接收的频率间关系为
,式中c为真空中的光速,若
,
,可知被测车辆的速度大小为___30____m/s。
解析:根据题意有,解得v=30m/s。
13.(08 ·广东物理·14)(1)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 。
(2)光纤通信中,光导纤维递光信号的物理原理是利用光的 现象,要发生这种现象,必须满足的条件是:光从光密介质射向
,且入射角等于或大于 。
答案 (1)速度 频率 (2)全反射 光疏介质 临界角
12.(08·山东·37)麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性,即光是电磁波。
(1)一单色光波在折射率为1.5的介质中传播,某时刻电场横波图象如图1所示.求该光波的频率。
(2)图2表示两面平行玻璃砖的截面图,一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上,a、b是其中的两条
平行光线。光线a在玻璃砖中的光路已给出。画出光线b从玻璃砖中首次出射的光路图.并标出出射光线与
界面法线夹角的度数。
答案 见解析
解析:(l)设光在介质中的传播速度为v,波长为λ.频率为f,则
f= ①
v= ②
联立①②式得f= ③
从波形图上读出波长λ=4×10-7m,代人数据解得
f =5×1014Hz ④
(2)光路如图所示
11.(08·宁夏·32)一半径为R的1/4球体放置在水平面上,球体由折射率为
的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线,平行于桌面射到球体表面上,折射入球体后再从竖直表面射出,如图所示。已知入射光线与桌面的距离为
。求出射角。
解析:设入射光线与1/4球体的交点为C,连接OC,OC即为入射点的法线。因此,图中的角α为入射角。过C点作球体水平表面的垂线,垂足为B。依题意,∠COB=α。
又由△OBC知sinα=
①
设光线在C点的折射角为β,由折射定律得
②
由①②式得
③
由几何关系知,光线在球体的竖直表面上的入射角γ(见图)为30°。由折射定律得
⑤
因此,解得
.
本题考查几何光学知识,通过画光路图,根据折射定律,由几何关系列式求解。
10.(08·上海物理·16)用如图所示的实验装置观察光
的薄膜干涉现象。图(a)
是点燃酒精灯(在灯芯上洒些盐),图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜
的金属丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转,观察到的现象
是 ( D )
(A)当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°
(B)当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°
(C)当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°
(D)干涉条纹保持原来状态不变
解析:金属丝圈的转动,改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状,由干涉原理可知干涉条纹与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关,仍然是水平的干涉条纹,D对。
9.(08·广东物理·6)有关氢原子光谱的说法正确的是 ( BC )
A.氢原子的发射光谱是连续谱
B.氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光
C.氢原子光谱说明氢原子能级是分立的
D.氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差无关
8.(08·上海物理·12)在杨氏双缝干涉实验中,如果 ( BD )
(A)用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间的条纹
(B)用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间的条纹
(C)用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹
(D)用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的条纹
解析:白光作杨氏双缝干涉实验,屏上将呈现彩色条纹,A错;用红光作光源,屏上将呈现红色两条纹
与暗条纹(即黑条纹)相间,B对;红光和紫光频率不同,不能产生干涉条纹,C错;紫光作光源,遮
住一条狭缝,屏上出现单缝衍射条纹,即间距不等的条纹,D对。
7.(08·上海理综·9)红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外
辐射来探测地面物体的状况。地球大气中的水气(H2O)、二氧化碳(CO2)能强烈吸收某些波长范围的红外辐射,即地面物体发出的某些波长的电磁波,只有一部分能够通过大气层被遥感卫星接收。右图为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况,由图可知,在该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为(D)
A.2.5-3.5um B.4-4.5um C. 5-7um D. 8-13um
解析:由图可知,8-13um的波段被水和二氧化碳吸收的较少,能够接收到,选项D正确。
6.(08·重庆·19)如图是一个
圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、 GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=
,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线 (
B )
A.不能从圆孤射出
B.只能从圆孤
射出
C.能从圆孤射出
D.能从圆孤
射出
解析:本题考查光的折射有关的知识,本题为中等难度题目。由该棱镜的折射率为 可知其临界角C满足:
,可求出GG1右边的入射光线没有发生全反射,其左边的光线全部发生全反射。所以光线只能从圆弧NG1射出。
5.(08·四川·21)如图,一束单色光射入一玻璃球体,入射角为60°。己知光线在玻
璃球内经一次反射后,再次折射回到空气中时与入射光线平行。此玻璃的折射率为
( C )
A.
B.1.5 C.
D.2
解析:如图,为光线在玻璃球内的光路图.A、C为折射点,B为反射点,作OD平
行于入射光线,故,所以
,玻璃的折射率
.
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