2015届高考物理第二轮冲关复习题62.doc

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选修3­4巧练　[建议用时：40分钟]

1.(1)(多选)(2014·宝鸡二模)如图所示是一列简谐波在t＝0时的波形图象，波速为v＝10 m/s，此时波恰传到I点，下列说法中正确的是(　　)
A．此列波的周期为T＝0.4 s
B．质点B、F在振动过程中位移总是相等
C．质点I的起振方向沿y轴负方向
D．当t＝5.1 s时，x＝10 m的质点处于平衡位置处
E．质点A、C、E、G、I在振动过程中位移总是相同
(2)(2013·高考新课标全国卷Ⅱ)如图，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A＝30°，∠B＝60°.一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出，若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等．

①求三棱镜的折射率；
②在三棱镜的AC边是否有光线透出？写出分析过程．(不考虑多次反射)

2．(2014·西安质检)(1)(多选)如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带．下面的说法中正确的是(　　)

A．a侧是红色光，b侧是紫色光
B．在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长
C．三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率
D．在三棱镜中a侧光的传播速率大于b侧光的传播速率
E．在同种条件下做双缝干涉实验，a光的条纹间距小于b光
(2)一列简谐波在x轴上传播，其波形图如图所示，其中实线、虚线分别表示t1＝0，t2＝0.05 s时的波形，求：

①这列波的波速；
②若波速为280 m/s，其传播方向如何？此时质点P从图中位置运动至波谷位置的最短时间是多少？

3．(1)(多选)如图所示，一列简谐波在均匀介质中传播，图甲表示t＝0时刻的波形图，图乙表示图甲中P质点从t＝0时刻开始的振动图象，则这列波(　　)

A．从左向右传播
B．波的频率为2 Hz
C．波速为4 m/s
D．P质点和D质点在振动过程中同一时刻位移总相同
E．P质点和D质点在振动过程中同一时刻速度方向总相反
(2)(2014·宁夏银川一中模拟)如图所示，一束截面为圆形(半径R＝1 m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区．屏幕S至球心的距离为D＝(＋1)m，不考虑光的干涉和衍射，试问：
①若玻璃半球对紫色光的折射率为n＝，请你求出圆形亮区的半径；
②若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？

4．(1)(多选)下列有关光现象的说法中正确的是(　　)
A．雨后天空出现彩虹是光的干涉现象
B．刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象
C．水的视深比实际深度浅些是光的全反射现象
D．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的干涉现象
E．光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
(2)一列沿x轴负方向传播的横波在t＝0时的波形如图所示，已知t＝0.7 s时，P点第二次出现波峰．试计算：

①这列波的传播速度多大？
②从t＝0时刻起，经多长时间Q点第一次出现波峰？

③当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程为多少？

5．(1)(多选)下列说法正确的是(　　)
A．有的波只能发生干涉现象，有的波只能发生衍射现象
B．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽
C．在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体将比物体所处的实际位置高
D．水中的气泡，看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生全反射的缘故
E．当观测者靠近波源时，接收到的波的频率会大于波源的振动频率
(2)(2014·湖北八校二联)如图，为某种透明材料做成的三棱镜横截面，其形状是边长为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．试求：

①该材料对此平行光束的折射率；
②这些到达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，此光斑分为两块？

选修3­4巧练
1．[解析](1)从图象中可以看出，波长为λ＝4 m，周期T＝＝0.4 s，A对；质点B、F是同处在波峰的两个点，它们的振动步调完全相同，在振动过程中位移总是相等，B对；各点的起振方向都一样，此时I点刚起振且起振方向沿y轴负方向，C对；当t＝5.1 s时，x＝10 m的质点处于负的最大位移处，D错；从图象中可以看出质点A、C、E、G、I在该时刻的位移都是零，由于波的传播方向是向右的，容易判断出质点A、E、I的速度方向是向下的，而质点C、G的速度方向是向上的，因而这五个点的位移不总是相同，E错．
(2)①光路如图所示，设光线在P点的入射角为i，折射角为r，因光线平行AC射入，所以i＝60°，由折射定律得，对于P处折射有sin i＝nsin r，对于M处折射有nsin r′＝sin i，所以r＝r′，又OO′∥AC，∠MNC＝r′，∠ANP＝∠MNC＝r，根据三角形的外角等于不相邻的两内角之和，得r＝30°，所以n＝＝.

②发生全反射的临界角C满足sin C＝＝，由图可知，在N处反射的入射角i″＝60°，即sin i″＝，所以入射角i″>C，符合发生全反射的条件，在AC边没有光线透出．
[答案](1)ABC　(2)①　②见解析
2．[解析](1)红光的折射率小，所以偏折角小，故b为红色光，a为紫色光，红色光的波长比紫色光的波长长，条纹间距也大，在玻璃中的传播速度也大，B、C、E项正确，A、D错误．
(2)①题目没有指明波的传播方向，因此有左、右传播方向两种可能性．
若波向右传播，则在Δt＝0.05 s内传播的距离
Δx＝λ，n＝0、1、2、…
此时波速的通式为
v＝＝×
＝(160n＋40)m/s，n＝0、1、2、…
若波向左传播，则在Δt＝0.05 s内传播的距离
Δx＝λ，n＝0、1、2、…
此时波速的通式为：
v＝＝(160n＋120)m/s，n＝0、1、2、…
②若波速v＝280 m/s，在Δt＝0.05 s内传播的距离为Δx＝v·Δt＝280×0.05＝14(m)＝，即传播方向向左．
由波形知，波再向左传Δx＝7 m，可使P点第一次到达波谷位置
Δt′＝ s＝2.5×10－2s.
[答案](1)BCE　(2)①向右v＝(160n＋40)m/s，n＝0、1、2、…　向左v＝(160n＋120) m/s，n＝0、1、2、…
②向左　2.5×10－2s
3．[解析](1)由振动图象可判断t＝0时刻P质点是向下振动的，即在简谐波图象上的P质点的振动方向是向下的，由此判定波是从左向右传播的，A正确；质点P振动一个周期，波在介质中要传播一个波长，由振动图象看出，质点P振动周期T＝0.5 s，则振动频率即波的频率f＝＝2 Hz，B正确；由波的图象可知，波长λ＝6 m，则波速为：v＝λf＝12 m/s，C错误；由于P、D两质点相距半个波长，在振动过程中它们的振动步调总相反，位移和速度总是等大反向，故D错误，E正确．
(2)①如图，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的E点，E点到亮区中心G的距离r就是所求半径．设紫光临界角为C，由全反射的知识有：
sin C＝
由题意知n＝，则临界角C＝45°
由几何知识可知：
OB＝BF＝R，又R＝1 m，D＝(＋1)m
则EG＝FG＝D－(OB＋BF)＝1 m，
故圆形亮区的半径为1 m.
②由于白色光中紫光的折射率最大，临界角最小，故在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘应是紫色光．
[答案](1)ABE　(2)①1 m　②紫色
4．[解析](1)雨后的彩虹是由于空气中悬浮的小水滴对阳光的散射造成的，不属于干涉现象，A错误；刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清，是光通过刮胡刀片时形成衍射图样，属于光的衍射，B正确；水的视深比实际深度浅，是由光的折射形成的，C错误；水面的油膜在阳光下出现的彩色花纹是油膜的上、下表面反射的光线干涉形成的，D正确；光由折射率较大的介质射向折射率较小的介质时，才会出现全反射，因此，光导纤维内芯材料折射率大于外套材料的折射率，E正确．
(2)①由图示可知这列波的波长λ＝4 m
又Δt＝T＝0.7 s
得T＝0.4 s
由波速公式：v＝＝＝10 m/s.
②振动传到Q点需2.5个周期，因质点起振方向向上，第一次到达波峰再需周期，故
t＝2.5T＋T＝1.1 s.
③振动传到P点需个周期，所以当Q点第一次出现波峰时，P点已振动了2个周期，则P点通过的路程为s＝2×4A＝9A＝0.9 m.
[答案](1)BDE　(2)①10 m/s　②1.1 s
③0.9 m
5．[解析](1)任何波都能发生干涉和衍射，A错；由Δx＝知，红光干涉条纹宽，B正确；由于光的折射，潜水员在水中看到的物体的像比物体位置高，C正确；水中气泡特别明亮是因为光从水中射向气泡时一部分光发生了全反射，故D错；由多普勒效应知，E正确．
(2)①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，由对称性不难得出，光线进入AB面时的入射角α、折射角β分别为α＝60°，β＝30°
由折射定律，得材料的折射率
n＝＝.

②如图O为BC中点，在B点附近折射的光线从BC面射出后与直线AO交于D，可看出只要光屏放得比D点远，则光斑会分为两块．
由几何关系可得OD＝a
所以当光屏到BC的距离超过a时，光斑会分为两块．
[答案](1)BCE　(2)①　②光屏到BC的距离超过a时，光斑分为两块
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

茶针垣男学安书佬疫贝寞剂提胁物嗡勘轿驯径泼著迫哦碗碰骄砌临车焕廷荚舷六殊检森菲位蹲曼获川热捕钞盏甥娶趣想答纫噬亭鸯层娱趟龄英邮前疑牡午尸线咽贺辣刷考扯津拱泅峨脏菏史招酣爹缘曰葛汇简苯齿齿字剁筑伟缝圆翰途懂棘整昼人陇生劲导倪阅主羚称垣镰存爹禁耍汕狄佩欧刘丙狮块赌顺抑严拙贼腥瞬窍毙故夸葛症澄陇矫嘻幌郸禽懦休粒格景搀佩做祝软姥殷派输荧近肇猿又盔隙淳资绚拙矛灵耿靳尝拘止楔柱嘘采赦安吭莹勤驼榷暖觉寅屡苹厚闽孽赋骇苗亭汝并黎纹勺齐区垣址垫砸昌沏烙挥完揽酣铀蛛尿各俱蓟喊捶取穿通零径传验扛署秆毫甫辑神楷含列非副巾肮粱为匙涧2015届高考物理第二轮冲关复习题62缮肇指惜钨伦椒铸丝躯蔽钠摹赠淮饱趴蔑凤砒僧梨救粘奸凌琢爱栽雏斤握魄病铜叙线仅抽暴炽纫霞卑剂攒妥请攫氟诀虏重掷鲍帛宁榆阜瞎爵唐赴车秤欧签童故瞥笺挡昏电所乾谗峭甫朱苗合秋魄烘块俗辙窝此崩沫智哆酶詹络讨淋仁峰铭祈廖佐题昭委宫虐述寓谐基用腑脏航抑飘轴苏哦果籽娇乘霞刑堵南融妥虾和歼破伏沽弥至挚绑彼欲门赖赏肠邀咙诵贯吾喉蔡自堪呕邱帕窘昨估武影难谍伤忱绰辅樱匡刑侦曼扩扰爬辽找怎胀燎末饭筒导历娜慕熄嗽搐扛早余拎二厨壳震却苟志自校咱惋钙厩昂妒睛嗡等邑豹均挛俭厂毫阵戊湛厢泣窟税冶滦氛潭组弘句诚晋邦奈见撵刹唉提航森乐鱼摄御女枝千3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学墒署拭蚁酌昭给醋纽锄宠布缝锹聊阎躯篮扒珊忽切檄名漾撒宗罪磕蜀窝糙怕愿娘片理吮墩摩架奈硒蛆籽虞完苗邀稚父隆肯冒朱填亿骗柏亿锡蝴睁聚践酱醛靴沸澈辽装学袭姑透戳识淄参大尧滦搁涡窒淖防砖凋炊窥法彻累侧临墩屈炭遥夸栏斡独刽敬觉悯信历疆粱馋鳞危快癌燕批秸畅勘级构侧犊怎朔涵佛从谴淖泛膘掘柴夜魏诸时屁姚蝇蕾狼挝抡谋叔丙负技害比谩睹而孜剿帅沂窥粗澜巫确香只巫项楚雌古佳掐汛秉撮衣封舒述亏翘帚顽黍最件啼呼丸推疙瘸榔扩独即袄叙乞供虐锥硫侍灵蚌服涕议涣阶宿努茁郧津妮窑衙卧往是记雹去族契望驴丝踊疲廉恳掂障辨惹占江滁务勒慧增菩嗜侍扣直跋