2019届高考物理二轮复习专项突破训练： 机械振动和机械波 光Word版含解析.docx

机械振动和机械波 光1(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t0时刻的波形图如图1所示已知波速为0.4 m/s，且波刚传到c点下列选项正确的是()图1A波源的振动周期为0.2 s Bt0时，质点d沿y轴正方向运动C在t0时，质点a的加速度比质点b的加速度小D质点a比质点b先回到平衡位置Et0.1 s时，质点c将运动到x12 cm处2(多选)如图2为一列简谐横波在t1.0 s时刻的波形图已知图中质点b的起振时刻比质点a超前了0.2 s，则以下说法正确的是()图2A这列波的波速为10 m/sB这列波的频率为2.5 HzC这列波沿x轴正方向传播D该时刻质点P正沿y轴负方向运动E再经过0.4 s，质点P第一次回到平衡位置3(多选)下列说法中正确的是()A在受迫振动中，物体振动的频率一定等于驱动力的频率B做简谐运动的质点，经过四分之一个周期，所通过的路程一定是一倍振幅C变化的磁场可以产生稳定的电场，变化的电场可以产生稳定的磁场D双缝干涉实验中，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距将变大E声波从空气传入水中时频率不变，波长变长4(多选)关于机械振动和机械波，下列说法正确的是 ()A弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相等，则这两个时刻的加速度也一定相等B单摆运动到平衡位置时，速度达到最大，加速度为零C做受迫振动的物体，当驱动力的频率等于物体固有频率时，物体振幅最大D机械波传播时，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移E在两列波的叠加区域，若质点到两列波源的距离相等，该质点的振动一定加强5(多选)下列说法中正确的是()A机械波在某种介质中传播，若波源的频率增大，其传播速度就一定增大B肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是由光的干涉现象形成的C在波的干涉中，振动加强点的位移不一定始终最大D电磁波在真空中传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度的方向均相同E在双缝干涉实验中，其它条件不变，仅用红光代替黄光作为入射光可增大干涉条纹的间距6(多选)如图3所示，波源S1在绳的左端发出频率为f1、振幅为A1的半个波形a，同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2、振幅为A2的半个波形b，f1 f2，P为两个波源连线的中点，下列说法正确的是()图3A两列波将同时到达P点Ba的波峰到达S2时，b的波峰也恰好到达S1C两列波在P点叠加时P点的位移最大可达A1A2D两列波相遇时，绳上位移可达A1A2的点只有一个，此点在P点的左侧E两波源起振方向相同7(2018全国卷)声波在空气中的传播速度为340 m/s，在钢铁中的传播速度为4 900 m/s.一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00 s桥的长度约为_m若该声波在空气中的波长为，则它在钢铁中的波长为的_倍8 “用双缝干涉测定光波波长的实验”装置如图4所示，光具座上从左到右依次为白光光源、滤光片、_、双缝、毛玻璃屏已知双缝间距d为2.0104 m，测得双缝到屏的距离l为0.700 m，相邻两条亮(暗)条纹条纹间距x2.310106 nm，由计算公式_，求得所测红光波长为_nm.图49简谐横波沿x轴传播，M、N是x轴上两质点，如图5甲是质点N的振动图象图乙中实线是t3 s时刻的波形图象，质点M位于x8 m处，虚线是再过t时间后的波形图象图中两波峰间距离x7.0 m求：图5(1)波速大小和方向；(2)时间t.10如图6所示，直角边AC长度为d的直角棱镜ABC置于桌面上，D为斜边BC的中点，桌面上的S点发射一条光线经D点折射后，垂直于AB边射出已知SCCD，光线通过棱镜的时间t，c为真空中光速，不考虑反射光线求：来源:学科网ZXXK图6(1)棱镜的折射率n；(2)入射光线与界面BC间的夹角11一个折射率n的异形玻璃砖的横截面如图7所示，它可以看成由两部分组成，OAB为直角三角形，B30，OAC为扇形，O为圆心，AOC90，B点与墙壁接触，且MNBC.一束单色光经过弧面AC射入O点，入射角30，结果在墙壁MN上出现两个光斑，已知OB长度为L，求：图7(1)两个光斑间的距离；(2)如果逐渐增大入射光的入射角，当入射角至少多大时O点不再有折射光线射出？12如图8所示，等腰直角三角形棱镜ABC，一组平行光线垂直斜面AB射入图8(1)如果光线不从AC、BC面射出，求三棱镜的折射率n的范围；(2)如果光线顺时针转过60，即与AB成30角斜向下，不考虑反射光线的影响，当n时，能否有光线从BC、AC面射出？参考答案1.答案ABC2.答案ABD来源:学科网ZXXK3.答案ACE4.答案ACD解析根据简谐运动的特征a，知弹簧振子做简谐运动时，位移相等，加速度也一定相，故A正确；单摆运动到平衡位置时，速度达到最大，由于合力不为零，提供向心力，则加速度不为零，故B错误；做受迫振动的物体，当驱动力的频率等于物体固有频率时，产生共振现象，物体振幅最大，故C正确；机械波传播时，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，故D正确；若两列波的波源频率相同，振动情况相同时，质点到两列波源的距离相等，该质点的振动一定加强否则，该质点的振动并不加强，故E错误5.答案BCE解析机械波的传播速度只与介质有关，与频率无关，所以A错误；肥皂泡呈现彩色条纹属于薄膜干涉，所以B正确；在波的干涉中，振动加强点的位移随时间变化，只是振幅最大，所以C正确；电磁波是横波，电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度的方向均垂直，所以D错误；因为红光波长比黄光长，干涉条纹的间距与波长成正比，在双缝干涉实验中，用红光代替黄光作为入射光可增大干涉条纹的间距，所以E正确6.答案ADE解析两列波在同一介质中传播，波速相等，同时到达中点P，A正确；因波长不同，当a的波峰到达S2时，b的波峰已越过S1，B错误；由于a的波长大于b的波长，两列波在P点叠加时两列波的波峰不可能同时到达P点，所以P点的位移最大不可能达A1A2，C错误；两列波相遇时，两列波峰同时到达P点的左侧，叠加后位移达到最大值，所以两列波相遇时，绳上位移可达A1A2的点只有一个，而且此点在P点的左侧，D正确；依据波的传播方向可知，波源的振动方向均向下，即为相同，E正确7.答案365来源:学*科*网Z*X*X*K解析设声波在钢铁中的传播时间为t，由Lvt知，340(t1.00)4 900t，解得t s，代入Lvt中解得桥长L365 m声波在传播过程中频率不变，根据vf知，声波在钢铁中的波长.8.答案单缝x660解析为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝，根据公式x可得x，代入数据可得x2.310103 m6.6107 m660 nm.9.答案见解析解析(1)由题图知T6 s，8 m来源:Z。xx。k.Com则波速大小为：v m/s方向沿x轴负方向(2)由题意知，时间tnT(6n) s，n0,1,2,310.答案(1)(2)30解析(1)光路图如图所示，E是光线在AB边的射出点，设光线通过棱镜的速度为v，则DEd，vtd，n解得n(2)光线射到界面BC，设入射角为i，折射角为r，则i，r2n解得3011.答案(1)(1)L(2)45解析(1)光束射到O点时，一部分光反射，由光的反射定律得反射角为30.因反射光正好与AB垂直，光沿直线射到墙壁上E点，如图所示由几何关系得BEL 一部分光折射，由光的折射定律有n解得i45由几何关系得OBF为等腰直角三角形，BFL故两光斑间的距离为BEBF(1)L (2)当入射光在O点的入射角大于或等于临界角时，O点不会再有折射光线射出根据sin C代入数据解得C4512.答案(1)n(2)光只能从BC面射出解析(1)光线穿过AB面后方向不变，在AC、BC面上的入射角均为45，发生全反射的条件为：sin 45来源:学科网解得：n，(2)当n时，全反射的临界角为C，sin C折射光线如图所示，n解得：30，在BC面的入射角15<C，所以光线可以从BC面射出，在AC面的入射角75>C，所以光线不能从AC面射出，所以光只能从BC面射出