高考物理大二轮复习 专题七 选考部分7.2精练（含解析）-人教版高三全册物理试题.doc

选考部分(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)1(1)(5分)如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x5 m处开始计时。已知x1 m处的质点P连续两次位于波峰的时间间隔为0.4 s，则下面说法中正确的是_(选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)。A该列波在0.1 s内向右传播的距离为1 mB质点P(x1 m)在0.1 s内向右运动的位移大小为1 mC在00.1 s时间内，质点Q(x1.5 m)通过的路程是10 cmD在t0.2 s时，质点Q(x1.5 m)的振动方向沿y轴正方向E质点N(x9 m)经过0.5 s第一次到达波谷(2)(10分)如图所示为一玻璃砖的截面图，该截面是一直角边为20 cm的等腰直角三角形ABC，其中截面的AC边与接收屏PQ垂直，垂足为C。一束由a和b两种色光组成的复合色光由AB的中点垂直AB射向AC中点O处，结果在接收屏上出现了两个亮点。已知玻璃砖对a光的折射率n1，对b光的折射率n2。根据所学知识分析两亮点的颜色，并求两亮点之间的距离。解析：(1)T0.4 s，v10 m/s，该列波在0.1 s内向右传播的距离为x10×0.1 m1 m，A正确；质点不会随波迁移，B错误；质点Q在00.1 s时间内通过的路程大于一个振幅，C错误；经过周期、质点Q位于x轴下方正在接近平衡位置，D正确；经过0.5 s，波谷第一次传播到坐标是4 m0.5×10 m9 m，E正确。(2)设a和b两种色光发生全反射的临界角分别为C1、C2，由折射定律可知sin C1sin C2则C160°，C245°复合色光到达AC边时的入射角i45°C2<C1故b光在AC面发生全反射，而a光在AC面一部分折射，一部分反射作出该复合色光经玻璃砖反射和折射后的光路，如图所示由几何关系可知，反射光线与BC面垂直，所以亮点E为a色，亮点F为a和b两种的混合色设a光经玻璃砖AC面折射的折射角为r，根据折射定律有n1解得sin r则CE10 cmOCF为等腰直角三角形，则CF10 cm所以EF(1010)cm10(1) cm答案：(1)ADE(2)亮点E为a色，亮点F为a和b两种的混合色10(1) cm2.(1)(5分)如图所示，ABCD为某棱镜的横截面，其中BC90°，D75°。某同学想测量该棱镜的折射率，他用激光笔从BC边上的P点射入一束激光，激光从Q点射出时与AD边的夹角为45°，已知QEBC，PQE15°，则该棱镜的折射率为_，若改变入射激光的方向，使激光在AD边恰好发生全反射，其反射光直接射到CD边后_(填“能”或“不能”)从CD边射出。(2)(10分)如图甲所示，在某介质中波源A、B相距d20 m，t0时二者同时开始上下振动，A只振动了半个周期，B连续振动，两波源的振动图象如图乙所示。两振动所形成的波沿AB连线相向传播，波速均为v1.0 m/s，求：()两振动所形成波的波长A、B；()在t0到t16 s时间内从A发出的半个波在前进的过程中所遇到B发出波的波峰个数。解析：(1)过Q点作出过AD面的法线QF，如答图甲所示，由几何关系可知PQF30°，折射光线与法线的夹角为45°，由折射定律可知n；若激光在AD面发生全反射，没发生全反射的临界角为C，则由公式n可知，C45°，作出光路图如答图乙所示，光线在CD面的入射角等于30°，则光线能从CD面射出。(2)()由题图乙可得：TA0.4 sTB2 s由波速公式可得：AvTA0.4 mBvTB2 m()解法一经时间t1两波相遇：t110 s在相遇的时间t2内：t2tt16 s相对位移：x2vt212 m从A发出的半个波遇到B发出波的波峰个数：n6解法二16 s内两列波相对运动的长度llAlBd2vtd12 mn6即从A发出的半个波遇到B发出波的波峰个数为6答案：(1)能(2)()0.4 m2 m()63(1)(5分)下列说法中正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A利用红外摄影可以不受天气(阴雨、大雾等)的影响，因为红外线的波长比可见光的波长长，更容易绕过障碍物B光的偏振现象说明光是一种横波，但并非所有的波都能发生偏振现象C照相机镜头上会镀一层膜，有时会在镜头前加一个偏振片，这样做都是为了增加光的透射强度D用光导纤维传送图象信息，这是光的衍射的应用E在双缝干涉实验中，若用白光作为光源，也能观察到干涉图样(2)(10分)如图a所示，一简谐横波沿A、B两点的连线向右传播，A、B两点相距5 m，其振动图象如图b所示，实线为A点的振动图象，虚线为B点的振动图象。()求该波的波长。()求该波的最大传播速度。解析：(1)红外线的波长长，容易发生衍射现象，更容易绕开障碍物，故A正确；只有横波才能发生偏振现象，故B正确；照相机镜头上会镀一层膜，为增透膜，这是为了增强光的透射强度，加偏振片的目的为消弱某些光的透射强度，故C错误；光导纤维传送信号利用的是光的全反射原理，故D错误；白光含有七种不同的色光，七种色光波长不同，干涉后的条纹间距不同，故在双缝干涉实验中，若用白光作为光源，可得到彩色条纹，E正确。(2)()根据振动图象可知质点A在坐标原点，且向上振动，而此时质点B在振幅一半的位置处且向上振动，从题图b中可知振动周期为T1.0 s，则2 rad/s相应质点B的振动方程为yAsin 2t(tt0)(其中t0<0.25 s)当t0时，将图b中的数据信息代入得5 cm10 cm·sin(2t0)解得t0 s即tT则根据题意可得A、B两点之间的距离为5 m(n0,1,2,3，)则 m(n0,1,2,3，)()当n0时，根据 m可知波长最大，根据v，得机械波的最大速度为v m/s答案：(1)ABE(2)() m(n0,1,2,3)() m/s4(1)(5分)图甲为一列筒谐横波在t1 s时的波形图，图乙为该简谐横波上平衡位置在x1 m处的质点的振动图象，若该简谐横波为位于x0 m或x4 m处的振源振动所形成的。则下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A该波的振源一定位于x0 m处B如果该波与另一频率为1 Hz的简谐横波相遇，则一定不能发生干涉现象C如果该波遇到一尺寸为4 m的障碍物时一定能发生明显的衍射现象D如果位于x2 m处的观察者沿x轴的负方向运动时，观察者接收到的频率一定变小Et1.5 s时，平衡位置在x2 m处的质点具有负方向的最大加速度(2)(10分)如图所示为某透明介质的横截面，该横截面由半径为R的圆和一直角三角形NOP构成，NOP90°，OPN30°，一细束激光平行于MP射入透明介质，且入射点A与MP间的距离为hR，该透明介质对该激光的折射率为n。()第一次射到NP的光束能否射出透明介质？请说明理由。()求第一次由MP射出的光线与MP间的夹角。解析：(1)由振动图象可知，t1 s时，x1 m处的质点位于平衡位置且向下运动，则由质点的振动方向以及波的传播方向可知，该简谐波沿x轴的负方向传播，则该振源一定位于x4 m处，则A错误；由振动图象可知，该简谐波的频率为0.5 Hz，当与频率为1 Hz的简谐横波相遇，则一定不能发生干涉现象，B正确；发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或相差不多，由题图甲可知该波的波长为2 m，则当该波遇到一尺寸为4 m的小孔时不能发生明显的衍射现象，C错误；如果位于x2 m处的观察者沿x轴的负方向运动时，由多普勒效应知该观察者接收到的频率一定变小，D正确，t1.5 s时，平衡位置在x2 m处的质点位于正方向的最大位移处，则该质点具有负方向的最大加速度，E正确。(2)()如图所示，该激光束的入射点为A，则连线OA为法线，过A点作AA垂直于MP，设该激光束的入射角和折射角分别为i、r，则sin i由折射定律得n解得r45°由几何关系知，该激光束在透明介质NP边的入射角为75°，该激光束在透明介质中全反射临界角的正弦值为sin C<，故C<60°，则该激光束在NP边的B点发生了全反射，即第一次射到NP的光束不能射出透明介质。()假设该激光束经NP的反射后由MP边的C点射出，且该激光束在MP边的入射角和折射角的大小分别为r、i，由几何关系可知r45°由折射定律n解得i60°即第一次由MP射出的光线与MP间的夹角为90°i30°答案：(1)BDE(2)()见解析()30°