2019届高考物理二轮复习 专题七 物理选考 考点2 机械振动与机械波光学限时集训

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1、考点2机械振动与机械波光学[限时45分钟]1．(2018·长沙一模)(1)(多选)下列说法中正确的是A．水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分光发生了衍射现象B．雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光D．红色和蓝色的激光在不同介质中传播时波长可能相同E．狭义相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的(2)如图8－24所示点S为振源，其频率为20Hz，所产生的简谐横波向右传播，波速为40m/s，P、Q是波传播途中的两点，已知SP＝3.0m，SQ＝3.5m。图8－24①

2、判断当S通过平衡位置向上运动时，P、Q两点的位置及运动方向。②以S通过平衡位置向上运动时为计时起点，作出经过t＝0.0875s时波的图象，并标出S、P和Q三点的位置。解析　(1)水中的气泡看起来比较明亮是因为有一部分光发生了全反射现象，选项A错误；均匀变化的电场或磁场只能产生恒定的磁场或电场，是不能形成电磁波的，雷达发射的电磁波一定是由周期性变化的电场或磁场产生的，选项B错误；拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光，选项C正确；红色和蓝色激光频率不同，在同一种介质中传播时波速不同，波长不同，而红色和蓝色激光在不同介质中传播时

3、波长可能相同，选项D正确；狭义相对论认为真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的，选项E正确。(2)①该波的波长为λ＝＝2mSP＝3.0m＝1.5λ，故点P通过平衡位置向下运动SQ＝3.5m＝1.75λ，故点Q在波峰，向下运动②该波的周期为T＝＝0.05s，t＝0.0875s＝1.75T，作图如图所示答案　(1)CDE(2)见解析2．(2018保定调研)(1)(多选)关于机械振动与机械波的说法中正确的是A．机械波的频率等于振源的振动频率B．机械波的传播速度与振源的振动速度相等C．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向D．在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介

4、质中传播一个波长的距离E．机械波在介质中传播的速度由介质本身决定(2)如图8－25所示，水面上船的正前方A处有一浮标，水面下方深度H＝2m的B点处有一点光源。当船头P点距B点水平距离S＝4m时，射向船头P点的光刚好被浮标挡住，且船尾端C点后方水面完全没有光线射出。测得PA、BA与竖直方向的夹角分别为53°和37°，忽略船吃水深度，求船的长度L。(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)图8－25解析　(1)机械波的频率是振源的振动频率，A正确；机械波的传播速度与振源的振动速度无关，B错误；波分横波与纵波，纵波的质点振动方向与波的传播方向在同一条直线上，C

5、错误；由v＝可知，沿波的传播方向，振动在介质中传播一个波长的距离，D正确；机械波在介质中传播的速度由介质本身决定，E正确。(2)光路如图所示，水的折射率n＝当C点水面刚好没有光线射出时，则sinθ＝根据几何关系sinθ＝解得船最短时L＝2m故船的长度L≥L＝2m。答案　(1)ADE　(2)2m3．(2018·武汉调研)如图8－26所示，一玻璃三棱镜置于空气中，一束光经折射后分为两束单色光a、b，则图8－26A．a光的频率大于b光的频率B．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率C．a光在玻璃中的传播速度大于b光在玻璃中的传播速度D．当a、b两束光从玻璃射入真空时

6、，a光发生全反射的临界角小于b光发生全反射的临界角E．a、b两束光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，相邻暗条纹间距b光的较大(2)一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，已知波长λ满足：15cm<λ<30cm，O和A是介质中平衡位置分别位于x＝0和x＝35cm处的两个质点。t＝0时开始观测，此刻简谐波已经传播过了A质点，质点O位于波峰，位移为y＝5cm；t＝0.3s时，质点O第二次回到平衡位置，此刻质点A恰好到波峰处。求：①简谐波的周期、波长和波速；②质点A的位移随时间变化的关系式。解析　(1)由图可知，玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率，根据折射率与光

7、的频率关系可知，a光的频率大于b光的频率，选项A正确，B错误；由折射率与光速的关系n＝可知，折射率大的传播速度小，所以a光在玻璃中的传播速度小于b光在玻璃中的传播速度，选项C错误；由全反射临界角sinC＝可知，折射率大的发生全反射的临界角小，所以当a、b两束光从玻璃射入真空时，a光发生全反射的临界角小于b光发生全反射的临界角，选项D正确；由波长与频率成反比可知，a光的波长小于b光的波长，由双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，a、b两束光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，相邻暗条纹间距b光的较大，选项E正确。(2)①由题意可知：T＝0.3sλ＋nλ＝0.3

8、5m(n＝0,1,2…)解得：T＝0.4s由题给条件