课时冲关练(十九)
振动和波动
光及光的本性
(45分钟,100分)
1.(14分)(2014·常州模拟)(1)下列说法中正确的是 。
A.光的偏振现象说明光是纵波
B.全息照相利用了激光相干性好的特性
C.光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理
D.光的双缝干涉实验中,若仅将入射光从红光改为紫光,则相邻亮条纹间距一定变大
(2)如图所示,一弹簧振子在M、N间沿光滑水平杆做简谐运动,坐标原点O为平衡位置,MN=8cm。从小球经过图中N点时开始计时,到第一次经过O点的时间为0.2s,则小球的振动周期为 s,振动方程的表达式为x= cm。
(3)两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示。已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是O;另一条光线的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R,OA=,OP =R。求玻璃材料的折射率。
【解析】(1)选B、C。光是横波,光的双缝干涉条纹间距Δx=λ,紫光比红光波长短,则Δx变小,所以A、D项错。
(2)从N点开始,小球第一次经过O点,经过周期,时间为0.2s,则小球的振动周期为T=4×0.2s=0.8s。已知MN=8cm,则振幅A==4cm;ω==rad/s=
πrad/s,则振动方程表达式为x=4cost cm。
(3)作出光路图如图所示,其中一条光线沿直线穿过玻璃,可知O点为圆心。另一条光线沿直线进入玻璃,在半圆面上的入射点为B,入射角设为θ1,折射角设为θ2
则sinθ1==,得θ1=30°
因OP=R,由几何关系知BP=R,则折射角θ2=60°
