Question

（1）下列說法正確的是

 

A．廣播電臺、電視臺發射無線電波時需要進行調制
B．用激光“焊接”剝落的視網膜利用了激光的相干性好
C．麥克耳孫-莫雷實驗結果表明：不論光源與觀察者做怎樣的相對運動，光速都是一樣的
D．經典物理學的時空觀認為時間和空間是脫離物質而存在的
（2）如圖所示，一條紅色光線和另一條紫色光線，以不同的角度同時沿不同的半徑方向射入同一塊半圓形玻璃磚，其透射光線都是由圓心O點沿OC方向射出．則可知

 

A．AO是紅光，它穿過玻璃磚所需時間較長
B．AO是紫光，它穿過玻璃磚所需時間較長
C．在單縫衍射實驗中，若僅將入射光由紫光變為紅光，則中央明紋變寬
D．在雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紫光變為紅光，則中央明紋變寬
（3）如圖所示，A、B之間的距離為3L₀，水平面光滑，質量為m的物體（可視為質點）左端與勁度系數為K的輕質彈簧連接，右端與勁度系數為2K的輕質彈簧連接，左右兩彈簧原長均為L₀，彈簧的另一端均固定在墻壁上．將物體拉離平衡位置，放手后，物體在光滑水平面上往復運動，證明物體的運動是簡諧運動并求簡諧運動的平衡位置．

Answer 1

分析：（1）廣播電臺、電視臺發射無線電波時需要進行調制．用激光“焊接”剝落的視網膜利用了激光頻率高的特點．相對論的基本原理是光速不變．經典物理學的時空觀認為時間和空間是相互獨立的．
（2）紅色、紫色光線以不同的角度沿半徑方向射入同一塊半圓形玻璃磚，它們的折射角相同，玻璃對紫光的折射率大于紅光的折射率，由折射定律分析入射角角關系，可確定誰是紅光，誰是紫光．由v=

c

n

分析兩種色光在玻璃中傳播速度的大小，確定穿過玻璃磚所需時間的關系．波長越長，波動性越強．
（3）簡諧運動的特征是F=-kx，物體的回復力是兩根彈簧彈力的合力．

解答：解：（1）A、廣播電臺、電視臺發射無線電波時需要進行調制，才能將信息傳遞出去．故A正確．
B、用激光“焊接”剝落的視網膜利用了激光頻率高的特點．故B錯誤．
C、相對論的基本原理是光速不變，麥克耳孫-莫雷實驗證明了這一點．故C正確．
D、經典物理學的時空觀認為時間和空間是相互獨立的，是脫離物質而存在的．故D正確．
故選ACD
（2）A、B由折射定律與折射率可知，由于光是從玻璃射向空氣，所以折射率應該是折射角的正弦與入射角的正弦相比，而紫光的折射率大于紅光的折射，當折射角相同時，紅光的入射角大于紫光的入射角．因此光線BO是紅光，光線AO是紫光．A、B由折射定律與折射率可知，由于光是從玻璃射向空氣，所以折射率應該是折射角的正弦與入射角的正弦相比，而紫光的折射率大于紅光的折射，當折射角相同時，紅光的入射角大于紫光的入射角．因此光線BO是紅光，光線AO是紫光．由v=

c

n

分析知，折射率越大，波速越小．所以紅光在玻璃磚中波速大，所需時間較短，而紫光所需時間較長，即AO穿過玻璃磚所需時間較長．故A錯誤，B正確．
C、紅光的波長比紫光的長，衍射更明顯．則紅光中央明紋較寬．故C正確．
D、干涉條紋的間距與波長成正比，所以紅光中央明紋較寬．故D正確．
故選BCD
（3）設靜止時兩彈簧的伸長量分別為l₁、l₂，l₁+l₂=L₀，
kl₁=2kl₂，
解得l1=

2

3

L0，l2=

1

3

L0
所以，簡諧運動的平衡位置距離A端

5

3

L0
將物體向右拉離平衡位置x，物體受到的合力大小F=k(

2

3

L0+x)-2k(

1

3

L0-x)=3kx
合力方向向左與位移方向相反，所以，F_回=-3kx
所以，物體的運動是簡諧運動．
故答案為：
（1）ACD．
（2）BCD．
（3）證明見上．

點評：本題考查的知識點較多，對于幾何光學，要抓住折射率不同，確定出偏折程度最大是紫光．再由折射率去確定波速的大小，最后再確定時間的關系．