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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

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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

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