【人教版】2020届高考物理一轮复习 优化探究练习 第十四章 章末检测 含解析.doc

《【人教版】2020届高考物理一轮复习 优化探究练习 第十四章 章末检测 含解析.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、章末检测(满分：100分，时间：45分钟)1．(15分)(1)关于波的现象，下列说法正确的有________．A．当波从一种介质进入另一种介质时，频率不会发生变化B．光波从空气进入水中后，更容易发生衍射C．波源沿直线匀速靠近一静止接收者，则接收者接收到波信号的频率会比波源频率低D．不论机械波、电磁波，都满足v＝λf，式中三参量依次为波速、波长、频率E．电磁波具有偏振现象(2)如图所示，ABC为一透明材料制成的柱形光学元件的横截面，该种材料的折射率n＝，AC是一半径为R的圆弧，O为圆弧的圆心，ABCO构成正方形，在O处有一点光源．从点光源射到圆弧AC的光线进入透明材

2、料后首次射向AB或BC界面时，有一部分不能从AB或BC界面直接射出．下面的问题只研究进入透明材料后首次射向AB或BC界面的光线，已知AB面上的P点到A点的距离为R.求：(ⅰ)从P点射出的光线的折射角；(ⅱ)AB和BC截面上没有光线射出部分的总长度．解析：(1)由波的性质可知，A项正确；光波从空气进入水中，波速变小，波长变短，故不容易发生衍射，B项错误；由多普勒效应可判断，波源靠近接收者的过程中，接收者接收到波信号的频率会比波源频率高，C项错误；波速的计算公式v＝λf(v是波速，λ是波长，f是频率)对机械波和电磁波通用，D项正确；光波具有偏振现象，光波是电磁波，E项

3、正确．(2)(ⅰ)设射向P点的光线入射角为θ1，由几何关系可得sinθ1＝根据折射定律有＝解得θ2＝60°.(ⅱ)设临界角为C，射向M点的光线恰好发生全反射，则有sinC＝AB截面没有光线射出部分的长度BM＝(1－tanC)R＝(1－)R同理可知BC截面没有光线射出部分的长度为(1－)R两截面上没有光线射出部分的总长度l＝2(1－)R＝(2－)R＝0.59R答案：(1)ADE　(2)(ⅰ)60°　(ⅱ)(2－)R(或0.59R)2．(15分)(1)图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝1s时刻的波形图，图乙为参与波动的某一质点的振动图象，下列说法正确的是___

4、_____．A．该简谐横波的传播速度为4m/sB．从此时刻起，经过2s，P质点运动了8m的路程C．从此时刻起，P质点比Q质点先回到平衡位置D．图乙可能是图甲中x＝2m处质点的振动图象E．此时刻M质点的振动速度小于Q质点的振动速度(2)如图所示，一个半径为R、折射率为的透明玻璃半球体，O为球心，轴线OA水平且与半球体的左边界垂直，位于轴线上O点左侧处的点光源S发出一束与OA夹角θ＝60°的光线射向半球体，已知光在真空中传播的速度为c.求：光线第一次从玻璃半球体射出时的方向以及光线在玻璃半球体内传播的时间．解析：(1)由题图甲读出波长λ＝4m，由题图乙读出周期T＝1s

5、，则波速v＝＝4m/s，A项正确；简谐横波中质点只在平衡位置附近振动，并不随着波迁移，经过2s，P质点振动了2个周期，运动的路程为2×0.8cm＝1.6cm，B项错误；由题知，波沿x轴正方向传播，此时刻Q质点振动方向向上，而P质点在波峰，则图示时刻起P质点比Q质点先回到平衡位置，C项正确；根据题图乙可知，t＝1s时刻质点从平衡位置沿y轴负方向振动，而题图甲中x＝2m处的质点在t＝1s时刻(图示时刻)振动方向沿y轴负方向，题图乙可能是题图甲中x＝2m处质点的振动图象，D项正确；该时刻M质点在平衡位置，速度最大，E项错误．(2)作出大致光路图如图所示，由几何知识可得l

6、OB＝tanθ＝又n＝＝解得α＝30°在△OBC中有＝解得β＝30°又n＝＝解得γ＝60°则知出射光线CD方向与OA平行光在玻璃半球体中传播的距离lBC＝lOB又速度v＝可得t＝＝.答案：(1)ACD　(2)见解析3．(15分)(1)如图所示，某同学用一束激光从平行截面为等腰直角三角形的水晶材料的底边AB的中点M点射入，发现激光射入后，恰好在AC界面发生全反射．已知AB长为L，光在真空中的速度为c.则该水晶材料的折射率为________；激光从AB边到AC边的传播时间为________．(2)如图所示，a、b、c、d是均匀介质中x轴上的四个质点，相邻两点间的间距依

7、次为2m、4m和6m．一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴负向传播，在t＝0时刻到达质点d，质点d由平衡位置开始竖直向下运动，t＝6s时质点c第一次到达最高点，质点的振幅为6mm，求：①在t＝6s时质点b的位移；②当质点a第一次振动到正向最大位移处时，质点d经过的路程．解析：(1)设光从AB边射入时，折射角为α，射到AC面上N点时，入射角为β，光路如图所示，根据折射定律有nsinα＝sin45°，光在AC边上恰好全反射，有n＝，根据几何关系有α＋β＝90°，联立解得n＝；由图中几何关系可得MN长度为x＝，sinα＝，用v表示光在水晶中的传播速度，则n＝，光从AB边到

8、AC边的传