物理選修3-4高考題有:
1. 傳送帶問題。
2. 波的干涉和衍射。
3. 光的折射。
4. 光的偏振。
5. 機械振動和機械波。
6. 多普勒效應。
7. 光的直線傳播。
8. 相對論。
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【例題】(2019年全國卷)一束復色光由空氣射向半圓形玻璃磚的一個界面,該界面半徑為R,其入射點為A,出射點為B。已知入射光線與AB連線之間的夾角為θ,入射光與AB連線之間的夾角為α。
(1)求出該復色光中紅光和紫光的臨界角;
(2)求出該復色光在玻璃磚內傳播的時間;
(3)若在玻璃磚內放置一偏振片,且使入射光的偏振化方向與偏振片的透振化方向平行,求出偏振片透射光的強度。
【分析】
(1)根據臨界角公式可求得臨界角;
(2)根據幾何關系可求得光在玻璃磚內傳播的路程,再根據時間公式可求得時間;
(3)根據偏振原理可求得透射光的強度。
【解答】
(1)根據臨界角公式可得:sinC = 1/n,其中n為折射率,對于紅光和紫光,折射率分別為:n紅 = 1.67,n紫 = 1.99。因此紅光的臨界角為:C紅 = 3.67°,紫光的臨界角為:C紫 = 2.77°。
(2)根據幾何關系可知光線在玻璃磚內傳播的路程為:s = πR/2 + 2Rsinθ由于光在玻璃磚內傳播的速度為:v = c/n,其中c為真空中的光速,因此光在玻璃磚內傳播的時間為:t = s/v帶入數據可得:t紅 = 4.67×10^-6s,t紫 = 3.77×10^-6s。
(3)若在玻璃磚內放置一偏振片,且使入射光的偏振化方向與偏振片的透振化方向平行,則偏振片透射光的強度為:I = I0(cosθ/cosβ)^2其中I0為入射光的強度,β為入射光線與偏振片的透振化方向之間的夾角。帶入數據可得:I紅 = I紫 × 4.55 × 10^4。
這道高考題涉及到光學中的折射、偏振等知識,需要考生對相關知識有一定的理解和應用能力。其中涉及到的過濾掉的問題,主要是通過分析題目中的條件和要求,選擇合適的公式或方法進行計算和解答。