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时的波形图，

2、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】非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高

3、度重视和支持。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

4、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(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＝－0．03sin5π

5、t　(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，衍射现象也越明显非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。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

6、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

7、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

8、面上的入射角为30°由折