模块综合检测(二)
(45分钟 100分)
1.(16分)(2018·大连模拟)(1)(多选)下列说法中正确的是( )
A.单摆振动的周期与摆球质量无关
B.发射无线电波时需要对电磁波进行调制和解调
C.光的偏振现象说明光波是横波
D.光纤通信和全息照相都利用了光的全反射原理
E.声源与观察者相互靠近时,观察者接收的频率大于声源振动的频率
(2)如图所示,一束平行光以45°的入射角照射到半径为R的半圆柱形玻璃砖的上表面上,已知玻璃砖对平行光的折射率为.
①圆柱面上光线能够射出的区域所对的圆心角是多少?
②能从圆柱面射出的光线中,在玻璃砖中传播时间最长为多少?(光在真空中的速度为c)
解析:(1)单摆振动的周期与摆球质量无关,只与摆长和重力加速度有关,选项A正确;接收无线电波时需要对电磁波进行解调,选项B错误;光的偏振现象说明光波是横波,选项C正确;光纤通信利用了光的全反射原理,而全息照相利用的是光的干涉原理,选项D错误;根据多普勒效应可知,声源与观察者相互靠近时,观察者接收的频率大于声源振动的频率,选项E正确;故选A、C、E.
(2)①作出光路图,如图所示,
由折射定律,有:n=
得:sin r==,得r=30°
如果光线EA刚好在A点发生全反射,则有n=
即有∠EAO=45°
此时∠EOA=75°
因EA与OB平行
所以∠EAO=∠AOB=45°
如果光线FC刚好在C点发生全反射,则有
∠FCO=45°
此时∠FOC=15°
故知圆柱面上光线能够射出的区域所对的圆心角θ=180°-∠EOA-∠FOC=180°-75°-15°=90°
②能从圆柱面射出的光线中,光线在玻璃砖中传播的最长距离s=R
光线在玻璃砖中传播的速度v=
光线在玻璃砖中传播的最长时间
t==
答案:(1)ACE (2)①90° ②
2.(16分)(1)某同学在实验室做用单摆测定重力加速度的实验,测出摆线的长度为L,摆球的直径为d,测出N次全振动的总时间t.摆球的直径用20分度的游标卡尺测出,如图所示,读数是________cm,当地的重力加速度为g=________(结果用题中给出的字母表示).
(2)如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,已知x=0处的质点做简谐运动的振动方程为y=5cos 10πt(cm).