相对论知识和例题5.doc

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相对论知识和例题5

航帆教育随堂知识题库  PAGE 14 N单元 光学 电磁波 相对论 N1 光的传播                   34.[2011·课标全国卷] N1(2)一半圆柱形透明物体横截面如图1-16所示,底面AOB镀银(图中粗线),O表示半圆截面的圆心.一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出.已知光线在M点的入射角为30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°.求: (ⅰ)光线在M点的折射角; (ⅱ)透明物体的折射率. 图1-16 【解析】 (ⅰ)如图所示,透明物体内部的光路为折线MPN,Q、M两点相对于底面EF对称,Q、P和N三点共线. 设在M点处,光的入射角为i,折射角为r,∠OMQ=α,∠PNF=β.根据题意有α=30°① 由几何关系得,∠PNO=∠PQO=r,于是β+r=60°② 且α+r=β③ 由①②③式得r=15°④ (ⅱ)根据折射率公式有sini=nsinr⑤ i=30°⑥ 由④⑤⑥式得n=eq \f(\r(6)+\r(2),2)⑦ 15.N1、N3[2011·四川卷] 下列说法正确的是(  ) A.甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙一定能从镜中看见甲的眼睛 B.我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所有景物 C.可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度 D.在介质中光总是沿直线传播 【解析】 A 根据光路传播的可逆性,甲从平面镜中看到乙的眼睛,乙也一定能从镜中看到甲的眼睛,A正确;光线通过透明介质要发生反射和折射,反射光线和折射光线都存在于一定的空间范围,从某位置通过固定的透明介质并不能看见另一侧的所有景物,B错误;在真空中,可见光的传播速度与电磁波的传播速度均相同,都等于c=3×108m/s,C错误;在同一种均匀介质中光才是沿直线传播的,D错误. 图1-2 16.N1[2011·全国卷] 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹.设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线,则它们可能依次是(  ) A.紫光、黄光、蓝光和红光 B.紫光、蓝光、黄光和红光 C.红光、蓝光、黄光和紫光 D.红光、黄光、蓝光和紫光 【解析】 B 由太阳光第一次进入水珠时的色散即可作出判断,把水珠看作三棱镜,向下偏折程度最大的光线一定是紫光,偏折程度最小的是红光,从图上可看出,a是紫光,d是红光,则b是蓝光,c是黄光,所以正确答案是B. 12.[2011·江苏物理卷] 【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答,若三题都做,则按A、B两题评分. B.(选修模块3-4)(12分) (2)N1[2011·江苏物理卷] 一束光从空气射向折射率为eq \r(3)的某种介质,若反射光线与折射光线垂直,则入射角为________.真空中的光速为c,则光在该介质中的传播速度为 ________ . (2)N1[2011·江苏物理卷] 【答案】 60° eq \f(\r(3),3)c 【解析】 设入射角、折射角分别为θ1、θ2 ,则θ1+θ2=90°,由n=eq \f(sinθ1,sinθ2) ,可得tanθ1=eq \r(3) ,即入射角为60° ;由n=eq \f(c,v),所以v=eq \f(c,n)=eq \f(\r(3),3)c. N2 光的波动性                   18.N2[2011·重庆卷] 在一次讨论中,老师问道:“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源,有人在水面上方同等条件下观测发现,b 在水下的像最深,c照亮水面的面积比a的大.关于这三种光在水中的性质,同学们能做出什么判断?”有同学回答如下: ①c光的频率最大  ②a光的传播速度最小 ③b光的折射率最大 ④a光的波长比b光的短 根据老师的假定,以上回答正确的是(  ) A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 18.N2[2011·重庆卷] C 【解析】 b 在水下的像最深,b光偏折得最小,b的折射率最小,c光照亮水面的面积比a的大,c的临界角比a的大,由sinC=eq \f(1,n)知,c光的折射率比a小,即a光的折射率最大,故a光的频率最大,因n=eq \f(c,v),故在水中a光中传播速度最小,又c=λf,知a光的波长最短,综上可知C正确. N3 电磁场 电磁波                   15.N1、N3[2011·四川卷] 下列说法正确的是(  ) A.甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙一定能从镜中看见甲的眼睛 B.我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所有景物 C.可见光的传播

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