课前诊断——振动和波动光学1．(1)(多选)一振动周期为T，位于x＝0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，关于在x＝处的质点P，下列说法正确的是________。A．质点P振动周期为T，速度的最大值为vB．若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向C．质点P开始振动的方向沿y轴正方向D．当P开始振动后，若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷E．若某时刻波源在波谷，则质点P也一定在波谷(2)如图所示，某种透明材料做成的三棱镜，其横截面是边长为a的等边三角形，现用一束宽度为a的单色平行光束，以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB及AC面上，结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面。求：(ⅰ)该材料对此平行光束的折射率；(ⅱ)这些直接到达BC面的光线从BC面折射而出后，如果照射到一块平行于BC面的屏上形成光斑，则当屏到BC面的距离d满足什么条件时，此光斑分为两条？解析：(1)质点P振动周期与O点振动周期相同，也为T。但其振动速度与波速不同，故A错误。x＝＝λ，P与O是反相点，若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向，故B正确。根据波的特点：简谐波传播过程中，质点的起振方向都与波源的起振方向相同，故质点P开始振动的方向沿y轴正方向，故C正确。P与O是反相点，故若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷，故D正确，E错误。(2)(ⅰ)由于对称性，我们考虑从AB面入射的光线，这些光线在棱镜中是平行于AC面的，由对称性和几何知识可得，光线进入AB面时的入射角α和折射角β分别为：α＝60°，β＝30°则材料的折射率为n＝＝。(ⅱ)如图O为BC中点，紧靠B点从BC面射出的光线与直线AO交于D，由图可知：当光屏放在D点右侧时，根据对称性，光屏上形成两条光斑。由几何关系有OD＝tanβ＝a所以当光屏到BC距离d超过a时，光斑分为两条。答案：(1)BCD(2)(ⅰ)(ⅱ)大于a2．(2016·超级全能生26省联考)(1)(多选)关于光在传播过程中所表现的现象，下列说法正确的是________。A．雨后天空出现的彩虹是光的衍射现象B．白光通过分光镜在光屏上形成的彩色光带是光的色散现象C．涂有增透膜的照相机镜头呈淡紫色，说明增透膜增强了对淡紫色的透色程度D．夜间观看到天边星座的位置比实际位置偏高，这是光的折射现象E．利用红外线进行遥感主要是因为红外线的波长长，容易发生衍射(2)一列沿x轴传播的简谐横波，其周期为T，某时刻的波形图像如图中的实线所示，再经t＝0.2s的波形图如图中的虚线所示。求：(ⅰ)若t小于T，则此列波的波速为多大？(ⅱ)若t大于T，则此列波的波速为多大？解析：(1)雨后天空出现的彩虹是光的折射现象，故A错误；白光通过分光镜在光屏上形成的彩色光带是由于不同色光折射率不同而产生的色散现象，故B正确；照相机镜头所涂增透膜的厚度是绿光在薄膜中的波长的，从薄膜前后表面反射的绿光发生干涉相互抵消即大部分通过增透膜和镜头，红色和紫色光反射后则不发生干涉，所以人眼看到镜头呈淡紫色，故C错误；夜间观看到天边星座的位置比实际位置高，这是光的折射现象，故D正确；波长越长，越容易发生衍射现象，利用红外线进行遥感是因为红外线的波长大，容易发生衍射，故E正确。(2)(ⅰ)t小于T，波传播的距离小于一个波长。若波向右传播，t＝0.2s内传播的距离是x1＝1.5m，波速为：v1＝＝m/s＝7.5m/s；若波向左传播，t＝0.2s内传播的距离是x2＝0.5m，波速为：v2＝＝m/s＝2.5m/s；(ⅱ)若t大于T：若波向右传播，t＝0.2s内传播的距离是：x3＝λ，(n＝1,2,3，…)波速为：v3＝＝＝10＝(10n＋7.5)m/s，(n＝1,2,3，…)若波向左传播，t＝0.2s内传播的距离是：x4＝λ，(n＝1,2,3，…)波速为：v4＝＝10＝(10n＋2.5)m/s，(n＝1,2,3，…)。答案：(1)BDE(2)(ⅰ)向右传播：7.5m/s向左传播：2.5m/s(ⅱ)向右传播：(10n＋7.5)m/s，(n＝1,2,3，…)向左传播：(10n＋2.5)m/s，(n＝1,2,3，…)3．(2016·南平质检)(1)(多选)彩虹产生的原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中小水珠时的部分光路图，其中a、b为两种单色光，以下说法正确的是________。A．a、b光在水珠中...
