【物理-选修3-4】
(1)下列说法正确的是
A.根据麦克斯韦的电磁场理论,在变化的电场周围一定产生变化的磁场,在变化的磁场周围一定产生变化电场
B.发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性LC电路
C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D.当物体以较小的速度运动时,质量变化十分微小,经典力学理论仍然适用,只有当物体以接近光速运动时,质量变化才明显,故经典力学适用于低速运动,而不适用于高速运动
(2)几名学生进行野外考察,登上一山峰后,他们想粗略测出山顶处的重力加速度.于是他们用细线拴好石块P系在树枝上做成一个简易单摆,如图1所示.然后用随身携带的钢卷尺、电子手表进行了测量.同学们首先测出摆长L,然后将石块拉开一个小角度,由静止释放,使石块在竖直平面内摆动,用电子手表测出单摆完成n次全振动所用的时间t.
①利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g=
;
②若振动周期测量正确,但由于难以确定石块重心,测量摆长时从悬点一直量到石块下端,所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值

(3)如图2所示,在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ,OP=OQ=R,一束单色光垂直OP面射入玻璃体,在OP面上的入射点为A,OA=
,此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出,且与x轴交于D点,OD=
R,求:该玻璃的折射率是多少?
(1)下列说法正确的是
BD
BD
A.根据麦克斯韦的电磁场理论,在变化的电场周围一定产生变化的磁场,在变化的磁场周围一定产生变化电场
B.发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性LC电路
C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D.当物体以较小的速度运动时,质量变化十分微小,经典力学理论仍然适用,只有当物体以接近光速运动时,质量变化才明显,故经典力学适用于低速运动,而不适用于高速运动
(2)几名学生进行野外考察,登上一山峰后,他们想粗略测出山顶处的重力加速度.于是他们用细线拴好石块P系在树枝上做成一个简易单摆,如图1所示.然后用随身携带的钢卷尺、电子手表进行了测量.同学们首先测出摆长L,然后将石块拉开一个小角度,由静止释放,使石块在竖直平面内摆动,用电子手表测出单摆完成n次全振动所用的时间t.
①利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g=
| 4π2n2L |
| t2 |
| 4π2n2L |
| t2 |
②若振动周期测量正确,但由于难以确定石块重心,测量摆长时从悬点一直量到石块下端,所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值
偏大
偏大
(选填“偏大”、“偏小”或“相等”).(3)如图2所示,在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ,OP=OQ=R,一束单色光垂直OP面射入玻璃体,在OP面上的入射点为A,OA=
| R |
| 2 |
| 3 |
分析:(1)麦克斯韦电磁场理论的内容是变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场.但是注意均匀变化的磁场产生稳定的电场.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光干涉现象,通过干涉条纹的是否弯曲判断平面的平整程度.
(2)根据单摆的周期公式T=2π
求出单摆的重力加速度.根据单摆测量值情况判断重力加速度测量值情况.
(3)根据几何关系求出入射角和折射角,结合折射定律求出玻璃的折射率.
(2)根据单摆的周期公式T=2π
|
(3)根据几何关系求出入射角和折射角,结合折射定律求出玻璃的折射率.
解答:
解:(1)变化的磁场周围产生电场,变化的电场周围产生磁场,但是不一定产生变化的磁场和变化的电场.故A错误.
B、发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性LC电路.故B正确.
C、用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象.故C错误.
D、经典力学适用于低速运动,而不适用于高速运动.故D正确.
故答案为:BD
(2)单摆的周期T=
,根据T=2π
得,g=
=
.
由于摆长测量偏大,则重力加速度测量值偏大.
故答案为:①
;②偏大
(3)解:①在PQ面上的入射角 sinθ1=
=
,
θ1=30°
由几何关系可得 θ2=60°
折射率n=
=
答:玻璃的折射率是
.
B、发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性LC电路.故B正确.
C、用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象.故C错误.
D、经典力学适用于低速运动,而不适用于高速运动.故D正确.
故答案为:BD
(2)单摆的周期T=
| t |
| n |
|
| 4π2L |
| T2 |
| 4π2n2L |
| t2 |
由于摆长测量偏大,则重力加速度测量值偏大.
故答案为:①
| 4π2n2L |
| t2 |
(3)解:①在PQ面上的入射角 sinθ1=
| OA |
| OB |
| 1 |
| 2 |
θ1=30°
由几何关系可得 θ2=60°
折射率n=
| sinθ2 |
| sinθ1 |
| 3 |
答:玻璃的折射率是
| 3 |
点评:本题考查了电磁波、物理光学、几何光学以及单摆等知识点,难度不大,是高考的热点问题,需牢记这些知识点,加强训练.