2019年高考物理二轮复习 课时作业15 机械振动和机械波 光 电磁波

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1、课时作业15　机械振动和机械波　光　电磁波1．(1)下列说法正确的是________．A．机械波与电磁波都是波，具有相同的特性，都可以在真空中传播B．波速、波长和周期的关系式λ＝vT对机械波和电磁波都适用C．单摆在空气中摆动不会产生机械波D．不仅声波具有多普勒效应，电磁波和其他机械波也具有多普勒效应E．任何波的频率都等于波源的振动频率(2)如图所示是由半圆柱和长方体组成的透明体，半圆柱的半径R＝20cm，长方体的截面长为2R，宽为R，O点为圆心，AO为其中的一垂直于长方体的半径．今有一束平行光沿平行于AB的方向射向透明体，

2、已知真空中光速为c＝3.0×108m/s.(ⅰ)若沿AB的光线从A到B传播的时间为×10－9s，求透明体的折射率．(ⅱ)假如在该平行光中有一光线(非沿AB方向)经透明体折射后刚好到达B点，求该光线在透明体中的传播时间．解析：(1)机械波与电磁波都是波，具有相同的特性，但是电磁波可以在真空中传播，而机械波只能在介质中传播，选项A错误；波速、波长和周期的关系式λ＝vT对机械波和电磁波都适用，选项B正确；单摆在空气中摆动，会引起周围空气振动，能够产生机械波，选项C错误；多普勒效应是波特有的，不仅声波具有多普勒效应，电磁波和其他机

3、械波也具有多普勒效应，选项D正确；任何波的频率都等于波源的振动频率，选项E正确．(2)(ⅰ)由2R＝vt，解得光在该透明体中的传播速度为v＝×108m/s由n＝，得透明体的折射率n＝(ⅱ)假设光线PC经折射后刚好到达B点，光路图如图所示．设入射角为α，折射角为β，由折射定律有n＝＝由几何关系有α＝2β解得α＝60°，β＝30°则BC＝2Rcosβ＝R＝m所以t′＝代入数据得t′＝2×10－9s答案：(1)BDE　(2)(ⅰ)　(ⅱ)2×10－9s2．(1)下列说法中正确的是________．A．如图甲所示，小球在倾角很小的

4、光滑斜面上来回运动，小球做简谐运动B．如图乙所示，a是一束白光，射向半圆玻璃砖的圆心O，经折射后发生色散，最左侧为紫光，最右侧为红光C．如图丙所示为双缝干涉示意图，双缝间距d越大，相邻亮条纹间距越大D．如图丁所示为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率大E．如图戊所示为单色光单缝衍射示意图，如果换成白光，屏上得到的条纹是彩色的(2)如图所示，a、b、c、d是均匀介质中x轴上的四个质点．相邻两点的间距依次为2m、4m和6m，一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t＝0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下

5、运动，t＝3s时质点a第一次到达最高点，此时位移为2cm.求：(ⅰ)从0时刻开始到质点d第一次到达最高点所需要的时间及此过程中质点b通过的路程；(ⅱ)质点d第一次到达最高点时质点b的位移．解析：(1)小球在某个光滑斜面上时，所受合外力恒定，故其运动不是简谐运动，选项A错误；由双缝干涉条纹宽度公式Δx＝λ，知d越大，Δx越小，选项C错误．红光的波长比紫光长，频率比紫光小，红光的折射率小于紫光的折射率，偏转角也小于紫光的偏转角，故题图乙中最右侧为红光，最左侧为紫光，选项B正确；光在光导纤维中传播时发生全反射，光只有从折射率较大

6、的介质进入折射率较小的介质中才会发生全反射，故题图丁中内芯的折射率大于外套的折射率，选项D正确；题图戊是单色光的单缝衍射示意图，白光是多种色光的混合光，若用白光做单缝衍射实验，则屏上显示的是彩色条纹，选项E正确．(2)(ⅰ)设波从a点传到b点所用时间为t1，t1＝＝6s波刚传到质点d时，质点d的振动情况与波刚传到质点a时的振动情况相同，d再经t2＝3s后第一次到达最高点，故t＝t1＋t2＝9s根据质点a运动情况，可知T＝4s由λ＝vT，得波长λ＝8m波经t3＝1s传到b质点b运动的时间为t′＝t－t3＝8s质点b运动的路程

7、为s＝8A＝16cm(ⅱ)质点d第一次运动到最高点时，波形如答图所示由此可知此时质点b的位移为0答案：(1)BDE　(2)(ⅰ)9s　16cm　(ⅱ)03．(1)一列简谐横波沿直线传播．t＝0时刻波源O由平衡位置开始振动，在波的传播方向上平衡位置距O点0.9m处有一质点A，其振动图象如图所示．下列说法正确的是________．A．波源起振方向沿y轴正方向B．该简谐波波长为4mC．该简谐波周期为4sD．该简谐波波速度大小为1.2m/sE．从振源起振开始，17s内质点A通过的路程为2.8m(2)如图所示为直角梯形玻璃砖ABCD

8、，其中BCDE是正方形，∠A＝30°，BC＝a.现有一束单色光从AD的中点M平行AB边射入，折射光线恰好过E点．求：(ⅰ)该玻璃砖的折射率n；(ⅱ)光线第一次从玻璃砖射出的点到B点的距离．解析：(1)由振动图象可知，3s时质点A刚好起振且振动方向沿y轴的正方向，因此波源的起振方向沿y轴的正方向，A正确；