高考物理二轮复习 倒数10天练 倒数第2天 机械振动和机械波 光 电磁波（含解析）VIP免费

倒数第2天机械振动和机械波光电磁波知识回扣导图考前必做题1．(1)一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知P点的振动周期为0.4s，某时刻的波形图如图1所示，则下列判断中正确的是()图1A．P点此时刻的振动方向沿y轴负方向B．该波波速为10m/sC．Q点开始振动时沿y轴负方向运动D．当Q点开始振动时，P点的振动方向有可能向上，也有可能向下(2)如图2所示，一半球形玻璃砖的半径为R，在其上方与球心O的距离d＝2R处有一水平放置的光屏P.一束截面为圆形、半径也为R的平行单色光垂直射向该玻璃半球的平面，经折射后在光屏P上形成一个圆形光斑区．已知半球形玻璃砖对该单色光的折射率为n，求圆形光斑区的半径r.图2解析(1)由于该简谐横波沿x轴正方向传播，此时刻P点的振动方向沿y轴正方向，A错误；因为P点的振动周期为0.4s，由波和振动的关系可知，该波传播的周期也为0.4s，由题图可知，该波波长为4m，波速为v＝10m/s，B正确；由于E、Q之间恰好是两个波长，因此二者的运动情况是完全一致的，E点和Q点开始振动的方向都是沿y轴负方向的，C正确；当Q点刚开始振动时，波刚好向前传播了两个波长的距离，P点仍在题图所示位置，故此时P点一定是向上运动，D错误．(2)平行单色光发生全反射的临界光线射到光屏上的点F到光斑中心E的距离即为所求的半径r.设临界角为C，则sinC＝又因为＝＝RsinC＝＝RcosCtanC＝，＝d－－由△DEF∽△DGB可得＝所以有r＝＝代入数据可得：r＝R(2－n)答案(1)BC(2)R(2－n)2.(1)如图3所示，a、b为两束不同频率的单色光，以45°的入射角射到玻璃砖的上表面，直线OO′与玻璃砖垂直且与其上表面交于N点，入射点A、B到N点的距离相等，经玻璃砖上表面折射后两束光相交于图中的P点．下列说法正确的是图3A．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B．玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率C．同时增大入射角，则b光在下表面先发生全反射D．对同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距比b光的相邻亮条纹间距宽图4(2)如图4所示，在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，P、Q为沿x方向相距0.4m(小于一个波长)的两个质点．某时刻P点纵坐标为－A(A为振幅)，Q点纵坐标为且振动方向沿y轴负向．已知该波频率为1.25Hz，则波速为________．解析(1)真空中的光速是相同的，选项A错误；根据题图，在入射角相同的情况下，b光的折射角小，b光的折射率大，选项B正确；玻璃的两个表面平行，无论怎么改变入射角，两束光都不会发生全反射，选项C错误；a光的折射率小，波长长，根据Δx＝λ，可得a光条纹间距宽，选项D正确．(2)据题知0.4m＝λ，则得波长λ＝1.2m，波速为v＝λf＝1.25×1.2m/s＝1.5m/s.答案(1)BD(2)1.5m/s3．(1)如图5所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线，经0.5s后，其波形如图中虚线所示，设该波的周期T大于0.5s．以下说法正确的是()图5A．如果波是向左传播的，波速是0.12m/sB．波的周期可能是4sC．如果波是向右传播的，波速是0.72m/sD．波的周期可能是0.67s(2)如图6所示，折射率n＝的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方，其平面到MN的距离h＝10cm.一束单色光沿图示方向射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上的O′点．现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动．则①光屏上的光点将向哪个方向移动？②光屏上的光点离O′点最远是多少？图6解析(1)如果波是向左传播的，从图可以看出，虚线所示的波形相当于实线所示的波形向左移动了个波长，又因为λ＝24cm，所以Δx＝λ＝6cm＝0.06m；由此可求出波速为v＝＝0.12m/s，波的周期为T＝＝2.00s，由此可知A正确、B错误；如果波是向右传播的，从图可以看出，虚线所示的波形相当于实线所示的波形向右移动了个波长，所以Δx＝λ＝0.18m，由此可求出波速为v＝＝0.36m/s，波的周期为T＝＝0.67s，由此可知C错误、D正确．(2)①光屏上的光点将向右移动．②如图所示，设玻璃砖转过α角时光屏上的光点离O′点最远，记此时光点位置为A，此时光线在玻璃砖的平面上恰好发生全反射，临界角为C，由折射定律有sinC＝由几何关系知，全反射的临界角C＝α＝45°光点A到O′的距离xAO′＝＝10cm答案(1)AD(2)①光点右移②10cm