模块综合检测(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订
)(90分钟100分)1.(8分)(2009年高考山东理综)下图为一简谐波在t=0时刻的波形图,介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5πt,求该波的波速,并画出t=s时的波形图(至少画出一个波长).【解析】由简谐运动的表达式可知ω=5πrad/s,t=0时刻质点P向上运动,故波沿x轴正方向传播.由波形图读出波长λ=4m,T=由波速公式v=联立以上两式代入数据可得v=10m/st=0
3s时的波形图如下图所示.【答案】10m/s波形图见解析2.(6分)学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如右图所示.在一圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上,垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:(1)若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为
(2)图中P3、P4两位置处所对应的折射率大.(3)作AO的延长线交圆周于K,K处所对应的折射率值应为
【解析】本题考查利用插针法测定液体的折射率和对折射率的理解.(1)根据折射定律n=,题中θ1=60°,θ2=∠AOF=30°,所以n==1
(2)图中P4对应的入射角大于P3所对应的入射角,所以P4对应的折射率大.(3)因A、O、K在一条直线上,入射角等于折射角,所以K处对应的折射率为1
【答案】(2)P4(3)13.(8分)两个狭缝相距mm,位于离屏50cm