江苏专版2018版高考物理二轮复习第一部分专题十四振动和波动光及光的波动性限时集训

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1、专题限时集训(十四)　振动和波动　光及光的波动性(对应学生用书第143页)(建议用时：40分钟)1．(12分)(2017·南通模拟)(1)(多选)下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是__________．图1420A．图A中，若匀速拉动木板的速度较大，则由图象测得简谐运动的周期较大B．由图B可知，系统的固有频率为f0C．频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，这种现象叫做波的干涉D．泊松亮斑是小孔衍射形成的图样(2)某横波在介质中沿x轴正方向传播，t＝0时刻时波源O开始振动，振动方向沿y轴负方向，图示1421为t＝0．7s时的波形

2、图，已知图中b点第二次出现在波谷，则该横波的传播速度v＝__________m/s；从图示时刻开始计时，图中c质点的振动位移随时间变化的函数表达式为__________m．图1421(3)一半径为R的球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成．现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图1422所示．已知入射光线与桌面的距离为．求出射角．【导学号：17214207】图1422【解析】　(1)演示简谐运动的图象实验中，若匀速拉动木板的速度较大，会导致图象的横标变大，但对应的时间仍不变，简谐运动的周期

3、与单摆的固有周期相同，A项错误；由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相同时，才出现共振现象，振幅才最大，跟固有频率f0相差越大，振幅越小，B项正确；频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，这种现象叫做波的干涉，C项正确；泊松亮斑是光绕过圆形挡板后衍射形成的图样，D项错误．(2)由题意知：＋＝0．7s，得该波的周期为T＝0．4s由图知波长为λ＝4m，则波速为v＝＝10m/s横波在介质中沿x轴正方向传播，图示时刻c质点沿y轴负方向振动，则c质点的振动位移随时间变化的函数表达式为y＝－Asin＝－0．03sint＝－0．03sin5πt(

4、m)．(3)设入射光线与球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线．因此，图中的角α为入射角．过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B．依题意，有：∠COB＝α又由几何关系得sinα＝①设光线在C点的折射角为β，由折射定律得：＝②由①②式得：β＝30°③由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ(见图)为30°．由折射定律得：＝④因此sinθ＝，解得θ＝60°【答案】　(1)BC　(2)10　y＝－0．03sin5πt　(3)60°2．(12分)(1)(多选)下列说法中正确的是________．A．交通警通过发射超声波测量车速，利用了波的干涉原理B．电磁

5、波的频率越高，它所能携带的信息量就越大，所以激光可以比无线电波传递更多的信息C．单缝衍射中，缝越宽，条纹越亮，衍射现象也越明显D．地面上测得静止的直杆长为L，则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L(2)如图1423甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，已知波的传播速度v＝1m/s，则0．5m处质点在1s时的位移为________cm，x＝1m处的质点做简谐运动的表达式y＝________cm．甲　　　　　　　　乙图1423(3)直角玻璃三棱镜的截面如图1423乙所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，图中α＝60°．已知这

6、种玻璃的折射率n＝．试求：①ab光线在AC面上有无折射光线？(要有论证过程)②ab光线经AC面反射后，再经BC面折射后的光线与BC面的夹角．【解析】　(1)交通警通过发射超声波利用了多普勒效应测量车速．故A错误，电磁波的频率越高，它所能携带的信息量就越大，激光是可见光，其频率比无线电波高，则激光可以比无线电波传递更多的信息，故B正确．单缝衍射中，缝越宽，衍射现象越不明显，故C错误．根据相对论尺缩效应可知，地面上测得静止的直杆长为L，在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L，故D正确．(2)波长λ＝2m，则周期T＝＝s＝2s，则0．5m处质点在1s时运动到

7、下方最大位移处，x＝－5cm．质点振动的振幅A＝5cm，ω＝＝πrad/s，根据y＝Asin(ωt＋φ)知，x＝1m处的质点的振动方程为y＝5sinπtcm．(3)①临界角C满足：sinC＝，则C＝45°入射角β＝60°＞C所以在AC面上发生全反射，即无折射光线．②反射光线在BC面上的入射角为30°由折射定律有BC面上的折射角r＝n，则r＝45°所以折射光线与BC面的夹角角为45(注：135°也算正确)．【答案】　(1)BD　(2)－5　5sinπt　(3)见解析　45°3．(12分)(2017·江苏徐州高三考前模拟)(1)下列说法正确的是_________

8、_．A．超声波的频率比普通声波的频率大，更容易发生衍