2019年高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題六 選考模塊 專題跟蹤檢測(二十五)振動(dòng)和波動(dòng)、光與電磁波.doc
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2019年高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題六 選考模塊 專題跟蹤檢測(二十五)振動(dòng)和波動(dòng)、光與電磁波 一、選擇題 1.(xx宿遷期末)下列說法正確的是( ) A.相對(duì)論認(rèn)為空間和時(shí)間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān) B.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波 C.根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知,變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生變化的磁場 D.驗(yàn)鈔機(jī)是利用紅外線使鈔票上的熒光物質(zhì)產(chǎn)生發(fā)光效應(yīng)進(jìn)行防偽的 解析:選AB 相對(duì)論認(rèn)為空間和時(shí)間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān),速度增大時(shí),長度縮短,時(shí)間變長,故A正確;偏振是橫波特有的現(xiàn)象,故B正確;根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知,均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場,而非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場,恒定的電場不會(huì)產(chǎn)生磁場,故C錯(cuò)誤;驗(yàn)鈔機(jī)是利用紫外線使鈔票上的熒光物質(zhì)產(chǎn)生發(fā)光效應(yīng)進(jìn)行防偽的,故D錯(cuò)誤。 2.(xx徐州二模)利用光的干涉,兩臺(tái)相距很遠(yuǎn)(幾千公里)聯(lián)合動(dòng)作的射電望遠(yuǎn)鏡觀察固體的射電恒星,可以精確測定大陸板塊漂移速度,模型可簡化為如圖所示的雙縫干涉,將射電恒星看成點(diǎn)光源S,分別在地球上不同大陸的兩個(gè)望遠(yuǎn)鏡相當(dāng)于兩個(gè)狹縫S1、S2,它們收到的光滿足相干條件,匯集兩望遠(yuǎn)鏡信號(hào)的接收器相當(dāng)于光屏,設(shè)某時(shí)刻光屏上P點(diǎn)到S1、S2的距離相等,S到S1、S2的距離也相等,當(dāng)S2向上遠(yuǎn)離S1時(shí),下列說法中正確的有( ) A.P點(diǎn)接收到的干涉信號(hào)先變強(qiáng) B.P點(diǎn)接收到的干涉信號(hào)先變?nèi)? C.干涉條紋間距發(fā)生改變 D.干涉條紋間距不變 解析:選BC 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)S2向上遠(yuǎn)離S1時(shí),則光經(jīng)過S1、S2到P的路程差不等于0,導(dǎo)致P點(diǎn)接收到的干涉信號(hào)先變?nèi)?,?dāng)移動(dòng)到經(jīng)過S1、S2到P的路程差等于半波長的偶數(shù)倍時(shí),才能出現(xiàn)干涉現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤,B正確;根據(jù)公式Δx=λ,當(dāng)S2向上遠(yuǎn)離S1時(shí),即d增大,那么干涉條紋間距變小,故C正確,D錯(cuò)誤。 3.(xx南京一模)下列事例哪些應(yīng)用了光的全反射現(xiàn)象( ) A.光導(dǎo)纖維通訊 B.用三棱鏡觀察太陽光譜 C.用白光照肥皂膜看到彩色條紋 D.某些光學(xué)儀器中用等腰直角玻璃三棱鏡改變光路90 解析:選AD 由于光導(dǎo)纖維能發(fā)生全反射,故用來傳輸光信號(hào)、圖像信號(hào),故A正確;用三棱鏡觀察太陽光譜,是利用光的折射率不同,屬于光的色散現(xiàn)象,故B錯(cuò)誤;用白光照肥皂膜看到彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象,故C錯(cuò)誤;某些光學(xué)儀器中用等腰直角玻璃三棱鏡改變光路,是利用光的全反射現(xiàn)象,故D正確。 4.(xx南通模擬)以下說法中正確的是( ) A.水面上的油膜在陽光照射下會(huì)呈現(xiàn)彩色,這是光的干涉現(xiàn)象 B.麥克斯韋首先預(yù)言了電磁波的存在,并通過實(shí)驗(yàn)加以證實(shí) C.某種介質(zhì)中振源振動(dòng)得越快,機(jī)械波傳播得就越快 D.運(yùn)動(dòng)物體的速度可以大于真空中的光速 解析:選A 水面上的油膜在陽光照射下會(huì)呈現(xiàn)彩色,是因?yàn)楣庠谟湍さ纳舷卤砻娴姆瓷涔獐B加形成干涉,故A正確;麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,赫茲證實(shí)了電磁波的存在,故B錯(cuò)誤;波的傳播速度與振源的振動(dòng)無關(guān),取決于介質(zhì)的性質(zhì),故C錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)物體的速度不可能大于光速,故D錯(cuò)誤。 二、非選擇題 5.在用雙縫干涉測量光的波長時(shí),激光投射到兩條相距為d的狹縫上,雙縫到屏的距離為l。屏上P點(diǎn)到兩狹縫距離相等,該點(diǎn)出現(xiàn)________(選填“亮”或“暗”)條紋。A、B兩點(diǎn)分別為第5條和第10條亮條紋的中心位置,它們間的距離為x,則激光的波長為________。 解析:兩狹縫到屏上距離相等的點(diǎn)將出現(xiàn)亮條紋;A、B兩點(diǎn)分別為第5條和第10條亮條紋的中心位置,它們間的距離為x,則相鄰條紋間距為Δx==;根據(jù)Δx=λ知,激光的波長為λ=。 答案:亮 6.(xx揚(yáng)州模擬)如圖所示,兩束單色光a、b同時(shí)從空氣中斜射入平行玻璃磚的上表面,進(jìn)入玻璃磚后形成復(fù)合光束c,則穿過玻璃磚的過程中,________光所用時(shí)間較長;在相同的條件下,________光更容易發(fā)生衍射。 解析:由題圖看出,a光的入射角小于b光的入射角,而折射角相同,根據(jù)折射定律n=知,玻璃磚對(duì)a光的折射率小于b光的折射率,由v=分析知,b光在玻璃磚中速度較小,穿過玻璃磚的過程所用時(shí)間較長。a光的折射率較小,則a光的波長較長,波動(dòng)性較強(qiáng),在相同的條件下更容易發(fā)生衍射。 答案:b a 7.(xx泰州三模)我國自主研發(fā)的“海翼”號(hào)深海滑翔機(jī),刷新了下潛深度的世界紀(jì)錄,懸停在深海中某處的滑翔機(jī)發(fā)出聲吶信號(hào)(超聲波)的頻率為f,在該處海水中的傳播速度為v,則聲吶信號(hào)在該處海水中的波長為_________;若停在海面上的監(jiān)測船接收到的頻率稍大于滑翔機(jī)發(fā)出聲吶信號(hào)的頻率,說明滑翔機(jī)正在________(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)該監(jiān)測船。 解析:根據(jù)波速、波長與頻率的關(guān)系,可知該波的波長:λ=;若停在海面上的監(jiān)測船接收到的頻率稍大于滑翔機(jī)發(fā)出聲吶信號(hào)的頻率,根據(jù)多普勒效應(yīng)可知,滑翔機(jī)正在靠近該監(jiān)測船。 答案: 靠近 8.(xx揚(yáng)州模擬)如圖是探究單擺共振條件時(shí)得到的圖像,它表示了振幅跟驅(qū)動(dòng)力頻率之間的關(guān)系(取π2=g)。求: (1)這個(gè)單擺的擺長是多少?(保留三位有效數(shù)字) (2)如果擺長變短一些,得到的圖像的高峰將向哪個(gè)方向移動(dòng)? 解析:(1)由題圖可知,單擺的固有頻率為0.3 Hz,固有周期:T= s= s 由單擺的周期公式T=2π得:L= 解得擺長為:L= m≈2.78 m。 (2)擺長減小時(shí),單擺的固有頻率增大,圖像的高峰將向右移動(dòng)。 答案:(1)2.78 m (2)向右移動(dòng) 9.一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波源位于坐標(biāo)原點(diǎn),在t=0時(shí)刻波源開始振動(dòng),在t=3 s時(shí)刻的波形如圖所示。求: (1)該波沿x方向傳播的速度; (2)7 s內(nèi)x=2 m處質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程。 解析:(1)根據(jù)題意,結(jié)合題圖得: v== m/s=1 m/s。 (2)由題圖知λ=3 m,得λ=4 m 周期T== s=4 s t=2 s時(shí)位于x=2 m處質(zhì)點(diǎn)開始起振,則7 s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的實(shí)際振動(dòng)時(shí)間t=5 s=T+ 所以x=2 m處質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程: s=4A+A=5A=50 cm。 答案:(1)1 m/s (2)50 cm 10.(xx徐州二模)如圖所示,玻璃磚ABCD的折射率n=,左右兩個(gè)側(cè)面AD、BC垂直于上表面AB,∠ADC=120,一束光從圖示方向射到AB面上,試通過計(jì)算作出光經(jīng)過玻璃磚的光路圖。 解析:射到AB面的光的入射角 θ1=90-30=60 由折射定律有=n 解得光從AB面進(jìn)入玻璃磚的折射角 θ2=30 由幾何關(guān)系可得光在CD面上的入射角 θ3=60 設(shè)全反射臨界角為C,則 sin C==<sin θ3= 所以 C<60,故光在CD面上發(fā)生了全反射,垂直射向BC面,光經(jīng)過玻璃磚的光路圖如圖所示。 答案:見解析圖(計(jì)算過程見解析) 11.(xx南京二模)如圖所示,一束光線從玻璃球的A點(diǎn)入射,入射角為60,折射入玻璃球后,經(jīng)過一次反射再折射到玻璃球外的光線恰好平行于入射光線。 (1)求玻璃球的折射率; (2)B點(diǎn)是否有光線折射出玻璃球,請(qǐng)寫出求解過程。 解析:(1)光路圖如圖所示, 由幾何關(guān)系可得:i=2r 則得:r=30 玻璃球的折射率為: n===。 (2)設(shè)全反射臨界角為C。 則有:sin C== 光線射到B點(diǎn)時(shí)入射角為:i′=r=30 因?yàn)?sin i′=<sin C=,i′<C 所以光線在B點(diǎn)不能發(fā)生全反射,能折射出玻璃球。 答案:(1) (2)見解析 12.(xx徐州模擬)如圖所示,半徑為R的半球形玻璃磚的下表面涂有反射膜,玻璃磚的折射率n=。一束單色光以45入射角從距離球心O左側(cè)R處射入玻璃磚(入射面即紙面),真空中光速為c。求: (1)單色光射入玻璃磚時(shí)的折射角; (2)單色光在玻璃磚中的傳播時(shí)間。 解析:(1)設(shè)折射角為r, 根據(jù)折射定律得,=n 則sin r===, 解得r=30。 (2)由n=得,v=, 根據(jù)幾何關(guān)系得,單色光在玻璃磚下表面的入射點(diǎn)在球心O的正下方,則在玻璃磚中的傳播路程 s=2=R, 由R=vt得,t=。 答案:(1)30 (2) 13.(xx泰州三模)如圖所示,在水平桌面上倒立著一個(gè)透明圓錐,其底面是半徑r=0.24 m的圓,圓錐軸線與桌面垂直,過軸線的豎直截面是等腰三角形,底角θ=30,有一束光從距軸線a=0.15 m處垂直于圓錐底面入射,透過圓錐后在水平桌面上形成一個(gè)小光點(diǎn),已知透明圓錐介質(zhì)的折射率n=,真空中光速c=3.0108 m/s,求: (1)光在圓錐中傳播的時(shí)間t; (2)桌面上光點(diǎn)到圓錐頂點(diǎn)O間的距離l。 解析:(1)光在圓錐中傳播的速度 v= 傳播時(shí)間 t= 聯(lián)立解得 t=310-10 s。 (2)光從底面垂直入射后沿直線射到圓錐側(cè)面上的O′點(diǎn)發(fā)生折射,光路圖如圖,由幾何關(guān)系可知入射角為θ,設(shè)折射角為α,則 n=,解得α=60 由幾何關(guān)系可知△OPO′為等腰三角形,則 2lcos θ= 解得桌面上光點(diǎn)到圓錐頂點(diǎn)O間的距離l=0.1 m。 答案:(1)310-10 s (2)0.1 m- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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