问题 问答题

(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)

答案

(1)A、根据光速不变原理,在不同的惯性参考系中,光在真空中的速度都是相同的.故A正确.

B、两列波相叠加产生干涉现象,加强区始终是加强区,减弱区始终是减弱区.故B错误.

C、光的偏振现象说明光波是横波.故C正确.

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.故D正确.

故选ACD.

(2)波的周期T=

λ
v
=
2
2
s=1s,则振动的周期为1s.ω=
T
=2π
,A=5cm.

x=0.5m处的质点在t=0时刻处于正向最大位移处,所以x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式为x=5cos2πtcm.

t=0.5s=

1
2
T,质点在0~0.5s内通过的路程s=2A=10cm.

(3)折射角大于入射角,所以光是从光密介质进入光疏介质,所以介质1是光密介质.光从介质1进入介质2频率不变.

根据折射定律n=

sinθ2
sinθ1
,又sinC=
1
n
,所以sinC=
sinθ1
sinθ2

故答案为:(1)ACD (2)①x=5cos2πt,②10 (3)1、=、

sinθ1
sinθ2

单项选择题 案例分析题
单项选择题