热点12　机械振动　机械波　光公开课.docx

热点12机械振动机械波光1 .（多项选择X2020浙江慈溪市模拟）关于如下现象的表述正确的选项是（）乙乙/夕丁手内芯丙丁A.图甲中魔术师造的大肥皂泡在阳光下呈现彩色是光的干涉现象B.图乙中铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检查C.图丙中光纤通信利用了光的全反射原理D.图丁中WiFi无线路由器将信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了波的反射原理答案ABC.（多项选择）（2020浙江杭高5月测试）以下说法正确的选项是（）A.戴上特制眼镜观看3D电影时有立体感，是利用了光的偏振原理B.雨后公路积水外表漂浮的油膜看起来是彩色的，这是光的折射现象C.激光全息照相时利用了激光相干性好的特性D.激光照到VCD机、CD机或计算机的光盘上，可以读取盘上的信息是利用激光平行度好 的特性答案ACD解析 戴上特制的眼镜观看3D电影时产生立体感，是利用光的偏振现象，故A正确；雨后 公路积水外表漂浮的油膜看起来是彩色的，这是光的薄膜干涉造成的，故B错误；激光全息 照相利用了激光的频率相同的特点，进行叠加干涉而形成的，故C正确；用激光读取光盘上 记录的信息是利用激光平行度好的特点，故D正确.3 .（多项选择）以下说法正确的选项是（）A.光的衍射现象说明了光具有粒子性B.光由光密介质射向光疏介质时可能发生全反射C.光从光疏介质射入光密介质时也可能发生全反射D.清晨人们看到太阳刚刚从地平线上升起时，实际太阳还在地平线下答案BD解析 光的衍射现象说明了光具有波动性，A错误；光由光密介质射向光疏介质时可能发生 全反射，B正确；光从光疏介质射入光密介质时，不可能发生全反射，C错误；清晨看到太 阳从地平线刚刚升起时，实际上它还处在地平线的下方，但通过光在不均匀的大气层中发生 折射，可以射入我们的眼睛，我们就可以看见太阳，D正确.4 .（2020浙江宁波市郅州中学初考）在LC振荡电路中，力时刻和,2时刻电感线圈中的磁感线 和电容器中极板的带电情况分别如下图，那么以下说法中正确的选项是（）A.在，时刻电容器正在充电B.在力时刻电容器正在充电C.在人时刻电路中的电流处在减小状态D.在亥时刻电路中的电流处在增大状态答案B解析 由题图力时刻电感线圈中的磁感线方向，根据右手螺旋定那么可以判断电流的方向为顺 时针，此时电容器左极板为正极，说明此时电容器正在放电，电流处于增大状态，选项A、 C错误；由题图力时刻电感线圈中的磁感线方向，根据右手螺旋定那么可以判断电流的方向为 顺时针，此时电容器右极板为正极，说明此时电容器正在充电，电流处于减小状态，选项B 正确，D错误.5 .（多项选择）如下图表示一个波源。做匀速直线运动时在均匀介质中产生的球面波的情况，那么 以下判断正确的选项是（）A.该波源正在向匕点移动B.该波源正在向点移动C. b点处相对介质静止的观察者接收到的频率比波源的振动频率大D.，点处相对介质静止的观察者接收到的频率比波源的振动频率大答案BD解析 同一种介质中波速相同，又0=；。点位置附近波长较短，匕点位置附近波长较长， 故在a点接收到波的频率较高，在匕点接收到波的频率较低，故波源正在移向a点，属于多 普勒效应，选项B、D正确，选项A、C错误.6.（多项选择）如下图，N、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同.实线和虚线分别表 示在某一时刻它们所发出波的波峰和波谷.图中所标的八b、c、d四点中d点到两波源距离 相等，以下说法中正确的有（）bA.该时刻。质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点既不是最强也不是最弱B.该时刻。质点振动最弱，b、c、d质点振动均是最强C.。质点振动始终是最弱的，b、c、d质点的振动始终是最强的D.再经过4时间，小b、。三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱答案BC解析 此时人质点处是两列波的波峰与波峰叠加的地方，c质点处是波谷与波谷叠加的地方, 振动均是最强的；d质点处在振动加强的区域，振动也是最强的，即匕、c、d质点振动都最 强；。质点处是波峰与波谷相遇处，振动是最弱的，故A错误，B正确.质点处是两列波的波峰与波谷叠加的地方，振动始终是最弱的，而从c、d质点处是两列 波的波峰与波峰、波谷与波谷叠加的地方，振动始终是最强的，故C正确.图示时刻在平衡位置，h在波峰，。在波谷，再经过"时间，a、b、c三个质点都将处于各 自的平衡位置，但仇c两点的振动始终是加强的，故D错误.7. 一列沿直线传播的简谐横波，其传播速度为80m/s,波源的振动图象如下图，那么这列波 的波长和频率分别为（）800 mJOHzA. 8 m,10 Hz8m,l HzB. 4 m,20 Hz答案B解析 由波源的振动图象可知，这列波的周期为0.1s,所以频率尸±=10 Hz,由可 知这列波的波长2=80X0.1 m=8 m, B正确.8.（多项选择）水中点光源S,可以发出两种单色光，其由水中射出水面的光路如下图.关 于这两种单色光性质的比拟，以下判断正确的选项是（）bA.水对、的折射率关系为a胴8. Q、在水中的传播速度关系为外边C.单色光。从水到空气的全反射临界角小于单色光b从水到空气的全反射临界角D.用同一双缝干涉装置进行实验可看到。光干涉条纹的间距比b光的宽答案ABD解析 据题图可知，4、b两束光的入射角相等，b光的折射角大于光的折射角，根据折射 定律可知：水对光的折射率小于对光的折射率，即&磔，故A正确；由0=,知，Q光 在水中的传播速度大，即4“人 故B正确；由临界角公式sin。=与口，单色光。从水到空气AT的全反射临界角大于单色光人从水到空气的全反射临界角，故C错误；水对。光的折射率小 于对匕光的折射率，那么a光的频率小于光的频率，由c=y知，a光的波长大于b光的波长， 由Ax=）可知，4光干涉条纹的间距比匕光的宽，故D正确.9. （多项选择）实验说明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率随着波长2的变化符合公式：=A 其中A、B、。是正的常量.太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图，那么（）A.屏上d处是紫光B.屏上1处的光在棱镜中传播速度最大C.屏上d处的光在棱镜中传播速度最小D.光经过三棱镜后发生色散的原因是不同频率的光在同种介质中折射率不同答案ACD解析 太阳光经过三棱镜后产生色散现象，在光屏由上至下依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、 紫.由于紫光的折射率最大，所以偏折最大；红光的折射率最小，那么偏折程度最小.故屏上 。处为红光，屏上d处是紫光，由。=?可知，屏上d处的光在棱镜中传播速度最小，故A、 C正确，B错误；太阳光进入三棱镜后发生色散，是由于不同频率的光在同种介质中折射率 不同，故D正确.10.（多项选择）（2020浙江绿色联盟12月联考）2018年10月，利用光的力量来操纵细胞的光镶技 术创造者，美国物理学家，阿瑟阿什金获得诺贝尔物理学奖.原来光在接触物体后，会对物 体产生力的作用，这个来自光的微小作用可以让微小的物体（如细胞）发生无损移动，这就是 光镜技术.因此，在光慑系统中，光路的精细控制非常重要.对此以下说法正确的选项是（） A.光镶技术说明光具有粒子性B.红色激光光子动量大于绿色激光光子动量C.在同一玻璃透镜中，红色激光的速度比绿光的大D.在光镒控制系统中，红色激光相比绿光更容易发生全反射答案AC解析 光锻技术是微观上光与其他微粒的相互作用，说明光具有粒子性，故A正确；红光波 h长大于绿光波长，根据 =t,红色激光光子动量小于绿色激光光子动量，故B错误；红光 频率小于绿光频率，红光折射率小于绿光折射率，根据。=£,同种介质中红色激光的速度 比绿光的大，故C正确；根据sinC=L 红色激光发生全反射的临界角大于绿色激光发生全 反射的临界角，红色激光相比绿光更不容易发生全反射，故D错误.11.（多项选择X202。浙江杭州市5月检测）如下图，在利用双缝干涉测量光的波长的实验中， 单缝So、双缝中点0、屏上的Po点均位于双缝S和S2的中垂线上，屏上尸点处是尸。上方的 第3条亮条纹（不包括P。点处的亮条纹）的中心.入射光在真空中的波长为人真空中的 光速为c,双缝S与S之间距离为由双缝到屏的距离为/,假设整个装置处于真空中，那么以下 说法正确的选项是（）B.屏上P点和尸。点之间仅能观察到两条暗条纹C.仅将单缝S。向左（保持So在双缝的中垂线上）移动的过程中，尸点处能观察到喑条纹D.仅将屏向右（保持凡在双缝的中垂线上）移动的过程中，尸点处能观察到暗条纹答案AD解析 来自双缝S和S2的光传播到尸点处的路程差为3九 那么时间差为"，选项A正确；由 C题意可知，屏上P点和P0点之间仅能观察到三条暗条纹，选项B错误；根据政=夕可知，仅将单缝So向左（保持So在双缝的中垂线上）移动的过程中，条纹间距不变，那么P点处仍是亮条纹，选项C错误；根据Ax=3可知，仅将屏向右（保持 外在双缝的中垂线上）移动的过程 中，/变大，那么条纹间距变大，那么尸点处能观察到暗条纹，选项D正确.12 .（多项选择）（2020.浙江名校协作体5月试题）如下图，玻璃中有一足够长的长方体空气泡.玻 璃中有两束平行的光：甲光（红光）和乙光（紫光），两者相距为d,斜射到空气泡的上外表，那么 （）A.假设甲光能从矩形空气泡的下外表射出，那么乙光一定也能从下外表射出B.假设两种光经上外表折射后均能从下外表射出，那么射出光线间距离一定小于d C.假设两种光经上外表折射后均能从下外表射出，那么射出光线间距离一定大于d D.甲、乙两种光，均是原子核外电子受激发而产生的答案CD解析 根据折射率的公式可知，光进入空气后的折射角将大于入射角，所以都向右偏折，乙 光有可能从空气泡的右侧边射出，故A错误；假设两种光经上外表折射后均能从下外表射出， 光线通过平行空气泡时，要发生两次折射，因为空气泡上下两个外表平行，上外表的折射角 等于下外表的入射角，根据光路的可逆性，可知出射光线与入射光线一定平行，由于紫光的 折射率大于红光的折射率，紫光通过空气泡后光线的侧移较大，所以两条出射光线间距一定 大于4 故B错误，C正确.根据光产生的原理可知，红色光与紫色光都是原子核外电子受 激发而产生的，故D正确.13 .（多项选择）（2020浙江杭高模拟）在。点有一波源，f=0时刻由平衡位置开始向上振动，形成 向右传播的一列横波.力=4 s时，距离。点3 m处的A点第一次到达波峰；，2 = 7s时，距离 。点4 m处的B点第一次到达波谷.那么以下说法正确的选项是（ ）A.该横波的波长为2 mB.该横波的周期为4 sC.该横波的波速为lm/sD.距离。点为6 m的质点第一次开始向下振动的时刻为6 s末答案BC解析 由于波源开始振动的方向向上，各质点开始振动的方向都向上，九=4 s时，有。=4s , r_3 T一 v十4一0十4当 2=7s 时，有亥=7 5=蓑+%=（+，联立解得 o=lm/s, T=4 s,波长为/l="=4m,故A错误，B、C正确;x振动从。点传到距离。点6 m处的质点所需的时间为=京=6 s所以距离。点6m处的质点第一次开始向上振动的时刻为6s末，故D错误.14.（多项选择X2020.浙江稽阳联谊学校联考）如下图为一列沿x轴传播的简谐波在t=0时刻的 波形图，质点A位于xn = 2m处，质点3位于邛=3 m处，f=2 s时，质点3第一次出现在 波峰位置；f=3s时，质点A第一次出现在波峰位置.那么（）A.波速为1 m/sB.波的周期为4sC.波沿x轴正方向传播D.l=0.5s时，质点A和质点8的加速度相同答案ABD解析 据，=2 s时，质点3第一次出现在波峰位置，即半个周期为2 s,故周期为4 s,从波 ；4形图得到波长为4m;故波速为：0=a m/s=l m/s,故A、B正确.周期为4s,故，=33 s=T时，质点A第一次出现在波峰位置，故1=0时刻质点A向一）7方向振动，结合波形 平移法得到波形沿x轴负方向传播，故C错误,1=0.5 s时，波沿x轴负方向传播距离为：x =vt=0.5 m,那么A、3质点的位置关于波谷对称，即位移相同，根据=知加速度相同， 故D正确.15.（多项选择）（2020浙江杭高5月测试）一列波长大于3 m的横波沿着x轴正方向传播，处在制 =1 m和Q=4m的两质点A、3的振动图象如下图，由此可知（）A.A.波长为4 mB.波速为2 m/sC.D.任意2s内A、3两质点的位移相同5 s末A点的速度小于B点的速度答案AD解析，=0时刻，质点A正通过平衡位置向上运动，质点3在波峰，波从A向B传播，那么3A3间的距离及一xi = （+R2=3 m, =01,2，由题，波长大于3 m,那么只能取0,即波 长2=4m,由题图可知振动周期7=4 s,根据。=彳，波速。=1 m/s, A正确，B错误；当A、 3在特殊位置（最大位移处或平衡位置处）时开始计时，任意2 s内A、3两质点的位移相同， 但如果开始计时时A、8不在特殊位置，2 s内位移不相同，C错误；5 s末A质点恰好运动 到正的最大位移处，速度为零，此时B质点恰好运动到平衡位置，速度最大，D正确.16 .如下图，三角形ABC为某透明介质的横截面，。为3C边的中点，NB4O为仇位于截 面所在平面内的一束光线以入射角i入射，第一次到达A3边恰好发生全反射,那么该介质的折 射率n为（）sin i+sin 8cos 0sin i+sin 9cos 0sin Lsin 0cos 0sin zsin 6答案解析光路图如下图,设光线在3C面上的折射角为人 由折射定律得：=黑，全反射的临界角为：sin C=,由I sin i I sin。几何关系知：90°-0=r+C9联立解得该介质的折射率几=、1+广”、2,故b正确, /COS （/A、C、D错误.