Question

B．（選修模塊 3 一 4 ） 
（ 1 ） 在以下各種說法中，正確的是______．
A．真空中光速在不同的慣性參考系中是不同的，它與光源、觀察者間的相對運動有關(guān)
B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度
C．在光的雙逢干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變寬
D．火車過橋要慢行，目的是使驅(qū)動力頻率遠小于橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁
（ 2 ）如圖1所示為一列簡諧波在 t=0時刻的圖象，已知質(zhì)點 M 的振動方程為 y=5sin5πt （ cm ），此波中質(zhì)點 M 在t 2=______．時恰好第 3 次到達 y 軸正方向最大位移處，該波的波速為______m/s．

（ 3 ） 雨過天晴，人們常看到天空中出現(xiàn)彩虹，它是由陽光照射到空中彌漫的水珠上時出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說明這個現(xiàn)象時，需要分析光線射人水珠后的光路．一細束光線射人水珠，水珠可視為一個半徑為 R=10mm的球，球心 O 到人射光線的垂直距離為 d=8mm，水的折射率為 n=4/3．
（ a ）在圖2上畫出該束光線射人水珠后，第一次從水珠中射出的光路圖 
（ b ）求這束光線從射向水珠到第一次射出水珠，光線偏轉(zhuǎn)的角度．（sin37°=，sing53°=）

Answer 1

【答案】分析：（1）光在不同的慣性參考系中速度相同；拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以減弱透射光的強度；根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式判斷條紋間距的變化．當(dāng)驅(qū)動力的頻率接近物體的固有頻率時，會發(fā)生共振．
（2）根據(jù)質(zhì)點初始時刻的振動方向得出質(zhì)點第一次到達y軸正方向最大位移處的時間，以及通過振動方向得出振動的周期，從而求出恰好第 3 次到達 y 軸正方向最大位移處的時間．通過波長和周期求出波速．
（3）根據(jù)折射定律，結(jié)合幾何關(guān)系入射角以及折射角，通過幾何關(guān)系求出光線的偏轉(zhuǎn)角．
解答：解：（1）A、根據(jù)光速不變原理知，光在不同的慣性參考系中速度相同．故A錯誤．
B、拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以減弱透射光的強度．故B錯誤．
C、根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，，若僅將入射光由紅光改為綠光，波長減小，則條紋間距變小．故C錯誤．
D、火車過橋要慢行，目的是使驅(qū)動力頻率遠小于橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁．故D正確．
故選D．
（2）根據(jù)振動方程知，M點在t=0時刻向上振動，T=，質(zhì)點M經(jīng)過2第三次y軸正向最大位移處，可知t=0.9s．波速v=．
（3）光路圖如圖所示．
由幾何關(guān)系：，θ₁=53°
由折射定律：sinθ₁=nsinθ₂，得sinθ₂=0.6，θ₂=37°．
則φ=2（θ₁-θ₂）=32°．
故答案為：（1）D  （2）0.9，1  （3）如圖所示，32°
點評：本題考查了折射定律、波動和振動的關(guān)系，光的干涉等基礎(chǔ)知識點，難度不大，需熟悉教材，牢記基本知識點．