《高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 二輪專題突破 專題七 選考部分 課時(shí)作業(yè)16 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 光 電磁波》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 二輪專題突破 專題七 選考部分 課時(shí)作業(yè)16 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 光 電磁波(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 二輪專題突破 專題七 選考部分 課時(shí)作業(yè)16 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 光 電磁波
1.(xx·陜西省咸陽(yáng)市高考模擬考試)[物理——選修3-4](15分)
(1)(5分)一列簡(jiǎn)諧橫波沿著x軸正方向傳播,波中A、B兩質(zhì)點(diǎn)在平衡位置間的距離為0.5 m,且小于一個(gè)波長(zhǎng),如圖甲所示,A、B兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖乙所示.由此可知________.(填正確答案標(biāo)號(hào).選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分.每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)
A.波中質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程為8 cm
B.該機(jī)械波的波長(zhǎng)為4 m
C.該機(jī)械波的波速為0.5 m/s
D.t=1.5 s時(shí)
2、,A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同
E.t=1.5 s時(shí),A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度相同
(2)(10分)
有一個(gè)上、下表面平行且足夠大的玻璃平板,玻璃平板的折射率為n=,厚度為d=12 cm.現(xiàn)在其上方的空氣中放置一點(diǎn)光源S,點(diǎn)光源距玻璃板上表面的距離為L(zhǎng)=18 cm,從S發(fā)出的光射向玻璃板,光線與豎直方向夾角最大為θ=53°,經(jīng)過(guò)玻璃板后從下表面射出,形成一個(gè)圓形光斑,如圖所示.求玻璃板下表面圓形光斑的半徑(sin53°=0.8,cos53°=0.6).
解析:(1)根據(jù)A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知該波的周期為4 s,振幅為2 cm,波中質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程為4個(gè)振幅,為4×2 cm=8
3、 cm,選項(xiàng)A正確;根據(jù)A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可畫出A、B兩點(diǎn)之間的波形圖,A、B兩點(diǎn)之間的距離為波長(zhǎng),即λ=0.5 m,該波的波長(zhǎng)為λ=2 m,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;該機(jī)械波的傳播速度為v==0.5 m/s,選項(xiàng)C正確;在t=1.5 s時(shí),A質(zhì)點(diǎn)的位移為負(fù)值,B質(zhì)點(diǎn)的位移為正值,兩質(zhì)點(diǎn)位移一定不同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;在t=1.5 s時(shí),A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度方向沿y軸負(fù)方向,B質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度方向沿y軸負(fù)方向,且兩質(zhì)點(diǎn)位移大小相同,故兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度相同,選項(xiàng)E正確.
(2)
由題意可知光在玻璃板上表面發(fā)生折射時(shí)的入射角最大為θ,設(shè)其折射角為r,由折射定律可得:n=
代入數(shù)據(jù)可得:r=37°
光再在玻璃板
4、下表面發(fā)生折射,光在玻璃板中傳播的光路圖如圖所示
光從玻璃板下表面射出時(shí)形成一個(gè)圓形發(fā)光面,設(shè)其半徑大小為R,則有:
R=Ltanθ+dtanr
代入數(shù)據(jù)可得:R=33 cm
答案:(1)ACE (2)33 cm
2.(xx·湖南長(zhǎng)沙市高三統(tǒng)一模擬)[物理——選修3-4](15分)
(1)(5分)下列說(shuō)法中正確的是________.(填正確答案標(biāo)號(hào).選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分.每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)
A.水中的氣泡看上去比較明亮是因?yàn)橛幸徊糠止獍l(fā)生了衍射現(xiàn)象
B.雷達(dá)發(fā)射的電磁波是由均勻變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)產(chǎn)生的
C.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),可在鏡
5、頭前加一個(gè)偏振片來(lái)減弱櫥窗玻璃表面的反射光
D.紅色和藍(lán)色的激光在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波長(zhǎng)可能相同
D.狹義相對(duì)論認(rèn)為:真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的
(2)(10分)
如圖所示,點(diǎn)S為振源,其頻率為20 Hz,所產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波向右傳播,波速為40 m/s,P、Q是波傳播途中的兩點(diǎn),已知SP=3.0 m,SQ=3.5 m.
①判斷當(dāng)S通過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí),P、Q兩點(diǎn)的位置及運(yùn)動(dòng)方向.
②以S通過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),作出經(jīng)過(guò)t=0.087 5 s時(shí)波的圖象,并標(biāo)出S、P和Q三點(diǎn)的位置.
解析:(1)水中的氣泡看起來(lái)比較明亮是因?yàn)橛幸徊糠止獍l(fā)生了全反射現(xiàn)象,選項(xiàng)
6、A錯(cuò)誤;均勻變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)只能產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)或電場(chǎng),是不能形成電磁波的,雷達(dá)發(fā)射的電磁波一定是由周期性變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)產(chǎn)生的,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),可在鏡頭前加一個(gè)偏振片來(lái)減弱 櫥窗玻璃表面的反射光,選項(xiàng)C正確;紅色和藍(lán)色激光頻率不同,在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)波速不同,波長(zhǎng)不同,而紅色和藍(lán)色激光在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波長(zhǎng)可能相同,選項(xiàng)D正確;狹義相對(duì)論認(rèn)為真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的,選項(xiàng)E正確.
(2)①該波的波長(zhǎng)為λ==2 m(2分)
SP=3.0 m=1.5λ,故點(diǎn)P通過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)(2分)
SQ=3.5 m=1.75λ,故點(diǎn)Q在波峰,向下運(yùn)動(dòng)(2分)
②
7、該波的周期為T==0.05 s,t=0.0875 s=1.75T,作圖如圖所示(4分)
答案:(1)CDE (2)見(jiàn)解析
3.(xx·河北省兩校高三年級(jí)模擬考試)[物理——選修3-4](15分)
(1)(6分)如圖甲所示,一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播,t時(shí)刻的波形圖如圖甲所示,質(zhì)點(diǎn)A從t+0.3 s時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),振動(dòng)圖象如圖乙所示,若設(shè)+y方向?yàn)檎駝?dòng)正方向,則下列說(shuō)法中正確的是________.(填正確答案標(biāo)號(hào).選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分.每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)
A.該簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播
B.該簡(jiǎn)諧橫波波速為10 m/s
C.若該波發(fā)生明顯
8、的衍射現(xiàn)象,則該波所遇到的障礙物或孔的尺寸定比4 m大得多
D.在t+0.5 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)A的加速度比質(zhì)點(diǎn)B的大
E.從時(shí)刻t再經(jīng)過(guò)0.4 s,質(zhì)點(diǎn)A沿x軸正方向遷移0.8 m
(2)(9分)直角等腰玻璃三棱鏡ABC的截面如圖所示,∠ABC=∠ACB=45°,一條單色光從腰AB上的D點(diǎn)射入三棱鏡,在玻璃內(nèi)部折射光線為DE,折射角r=30°,折射光線傳播到BC邊上的E點(diǎn).已知該玻璃磚的折射率n=.
①求光線的入射角i(圖中未標(biāo)出);
②判斷光線能否在E點(diǎn)發(fā)生全反射.
解析:(1)從圖乙可知t+0.3 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)A位于+y最高點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為T=0.4 s,可知t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A速度
9、沿-y方向,根據(jù)“同側(cè)法”易知波沿x軸負(fù)方向傳播,A正確;由圖甲得到波長(zhǎng)為λ=4 m,故波速v==10 m/s,B正確;根據(jù)能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件,障礙物或孔的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多,或者比波長(zhǎng)更小時(shí),才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象,C錯(cuò)誤;從t時(shí)刻到t+0.5 s時(shí)刻,經(jīng)歷時(shí)間Δt=0.5 s=T,在t+0.5 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)A到達(dá)波峰,質(zhì)點(diǎn)B到達(dá)平衡位置,可知質(zhì)點(diǎn)A的位移比質(zhì)點(diǎn)B的位移大,即質(zhì)點(diǎn)A的加速度比質(zhì)點(diǎn)B的大,D正確;質(zhì)點(diǎn)A只在其平衡位置附近振動(dòng),并不會(huì)隨波遷移,E錯(cuò)誤.
(2)①根據(jù)光的折射定律
n=(2分)
解得i=45°(1分)
②根據(jù)幾何關(guān)系∠DEB=15°(1分)
光線在
10、BC邊的入射角為α=75°(1分)
設(shè)光線從玻璃射入空氣發(fā)生全反射的臨界角為C,由
sinC=(1分)
可得:C=45°(1分)
由α>C,可得光線在E點(diǎn)能發(fā)生全反射(2分)
答案:(1)ABD (2)見(jiàn)解析
4.[物理——選修3-4](15分)
(1)(5分)下列說(shuō)法正確的是________.(填正確答案標(biāo)號(hào).選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分.每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)
A.頻率越高,振蕩電路向外輻射電磁波的本領(lǐng)越大
B.高級(jí)照相機(jī)鏡頭在陽(yáng)光下呈現(xiàn)淡紫色是光的偏振現(xiàn)象
C.玻璃中的氣泡看起來(lái)特別明亮是光的干涉現(xiàn)象
D.a(chǎn)、b兩束光分別照射同一雙縫干
11、涉裝置,在屏上得到的干涉圖樣中,a光的相鄰亮條紋間距比b光的小,由此可知,在同種玻璃中b光傳播速度比a光大
E.讓黃光、藍(lán)光分別以相同角度斜射向同一平行玻璃磚,光從對(duì)側(cè)射出時(shí),兩種光的偏轉(zhuǎn)角都為零,但藍(lán)光的側(cè)移量更大
(2)(10分)
如圖所示,t=0時(shí),位于原點(diǎn)O處的波源,從平衡位置(在x軸上)開(kāi)始沿y軸正方向做周期T=0.2 s、振幅A=4 cm的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).該波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,當(dāng)平衡位置坐標(biāo)為(9 m,0)的質(zhì)點(diǎn)P剛開(kāi)始振動(dòng)時(shí),波源剛好位于波谷.求:
①質(zhì)點(diǎn)P在開(kāi)始振動(dòng)后的Δt=1.05 s內(nèi)通過(guò)的路程;
②該簡(jiǎn)諧波的最大波速;
③若該簡(jiǎn)諧波的波速為v=1
12、2 m/s,Q質(zhì)點(diǎn)的平衡位置坐標(biāo)為(12 m,0)(在圖中未畫出).請(qǐng)寫出以t=1.05 s時(shí)刻為新的計(jì)時(shí)起點(diǎn)的Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程.
解析:(1)頻率越高,振蕩電路向外輻射電磁波的能量越多,即向外輻射電磁波的本領(lǐng)越大,選項(xiàng)A正確.高級(jí)照相機(jī)鏡頭在陽(yáng)光下呈現(xiàn)淡紫色是光的薄膜干涉現(xiàn)象,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.玻璃中的氣泡看起來(lái)特別明亮是光的全反射現(xiàn)象,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.a(chǎn)、b兩束單色光分別照射同一雙縫干涉裝置,在屏上得到的干涉圖樣中,a光的相鄰亮條紋間距比b光的小,根據(jù)雙縫干涉條紋間隔公式,可知相鄰亮條紋間距較小的a光波長(zhǎng)較小,頻率較高,故a光在玻璃中的折射率較大.由n=可知,在同種玻璃中b光傳播速
度比a光大,
13、選項(xiàng)D正確.讓黃光、藍(lán)光分別以相同的角度斜射向同一平行玻璃磚,光從對(duì)側(cè)射出時(shí),兩種光都側(cè)移,兩種光的偏轉(zhuǎn)角都為零,由于藍(lán)光在玻璃磚中的折射率較大,藍(lán)光的側(cè)移量更大,選項(xiàng)E正確.
(2)①由于P從平衡位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng),且=
即Δt=5T+T(1分)
所以,P在開(kāi)始振動(dòng)后的Δt=1.05 s內(nèi)通過(guò)的路程為s=5×4A+A=21A=84 cm(2分)
②設(shè)該簡(jiǎn)諧波的波速為v,OP間的距離為Δx
由題意可得Δx=λ=9 m(n=0,1,2,…0)(1分)
所以v== m/s(n=0,1,2,…)(1分)
當(dāng)n=0時(shí),該波的波速最大,vm=60 m/s(2分)
③波從波源傳至(12 m,0)點(diǎn)所用時(shí)間t1== s=1 s(1分)
再經(jīng)t2=t-t1=0.05 s,即再經(jīng)T時(shí),Q位于波峰位置(1分)
則以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),Q的振動(dòng)方程為y=0.04 cos(10πt)m(1分)
答案:(1)ADE (2)見(jiàn)解析