【特色专项训练 优化方案】2015届高考物理二轮专题精炼 第一篇专题四 巧练.doc

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1、【特色专项训练 优化方案】2015届高考物理二轮专题精炼 第一篇专题四 巧练1.(1)(多选)(2014宝鸡二模)如图所示是一列简谐波在t0时的波形图象，波速为v10 m/s，此时波恰传到I点，下列说法中正确的是()A此列波的周期为T0.4 sB质点B、F在振动过程中位移总是相等C质点I的起振方向沿y轴负方向D当t5.1 s时，x10 m的质点处于平衡位置处E质点A、C、E、G、I在振动过程中位移总是相同(2)(2013高考新课标全国卷)如图，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，A30，B60.一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出，若光线在P点的入

2、射角和在M点的折射角相等求三棱镜的折射率；在三棱镜的AC边是否有光线透出？写出分析过程(不考虑多次反射) 2(2014西安质检)(1)(多选)如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带下面的说法中正确的是()Aa侧是红色光，b侧是紫色光B在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长C三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率D在三棱镜中a侧光的传播速率大于b侧光的传播速率E在同种条件下做双缝干涉实验，a光的条纹间距小于b光(2)一列简谐波在x轴上传播，其波形图如图所示，其中实线、虚线分别表示t10，t20.05 s

3、时的波形，求：这列波的波速；若波速为280 m/s，其传播方向如何？此时质点P从图中位置运动至波谷位置的最短时间是多少？3(1)(多选)如图所示，一列简谐波在均匀介质中传播，图甲表示t0时刻的波形图，图乙表示图甲中P质点从t0时刻开始的振动图象，则这列波()A从左向右传播B波的频率为2 HzC波速为4 m/sDP质点和D质点在振动过程中同一时刻位移总相同EP质点和D质点在振动过程中同一时刻速度方向总相反(2)(2014宁夏银川一中模拟)如图所示，一束截面为圆形(半径R1 m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区屏幕S至球心的距离为D(1)m，不考虑

4、光的干涉和衍射，试问：若玻璃半球对紫色光的折射率为n，请你求出圆形亮区的半径；若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？4(1)(多选)下列有关光现象的说法中正确的是()A雨后天空出现彩虹是光的干涉现象B刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象C水的视深比实际深度浅些是光的全反射现象D在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的干涉现象E光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大(2)一列沿x轴负方向传播的横波在t0时的波形如图所示，已知t0.7 s时，P点第二次出现波峰试计算：这列波的传播速度多大？从t0时刻起，经多长时间Q点第一次出现波峰？当Q点第一次出现波

5、峰时，P点通过的路程为多少？5(1)(多选)下列说法正确的是()A有的波只能发生干涉现象，有的波只能发生衍射现象B分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽C在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体将比物体所处的实际位置高D水中的气泡，看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生全反射的缘故E当观测者靠近波源时，接收到的波的频率会大于波源的振动频率(2)(2014湖北八校二联)如图，为某种透明材料做成的三棱镜横截面，其形状是边长为a的等边三角形，现用一束宽度为a的单色平行光束，以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB及AC面上，结果所

6、有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面试求：该材料对此平行光束的折射率；这些到达BC面的光线从BC面折射而出后，如果照射到一块平行于BC面的屏上形成光斑，则当屏到BC面的距离d满足什么条件时，此光斑分为两块？选修34巧练1解析(1)从图象中可以看出，波长为4 m，周期T0.4 s，A对；质点B、F是同处在波峰的两个点，它们的振动步调完全相同，在振动过程中位移总是相等，B对；各点的起振方向都一样，此时I点刚起振且起振方向沿y轴负方向，C对；当t5.1 s时，x10 m的质点处于负的最大位移处，D错；从图象中可以看出质点A、C、E、G、I在该时刻的位移都是零，由于波的传播方向是向右

7、的，容易判断出质点A、E、I的速度方向是向下的，而质点C、G的速度方向是向上的，因而这五个点的位移不总是相同，E错(2)光路如图所示，设光线在P点的入射角为i，折射角为r，因光线平行AC射入，所以i60，由折射定律得，对于P处折射有sin insin r，对于M处折射有nsin rsin i，所以rr，又OOAC，MNCr，ANPMNCr，根据三角形的外角等于不相邻的两内角之和，得r30，所以n.发生全反射的临界角C满足sin C，由图可知，在N处反射的入射角i60，即sin i，所以入射角iC，符合发生全反射的条件，在AC边没有光线透出答案(1)ABC(2)见解析2解析(1)红光的折射率小，

8、所以偏折角小，故b为红色光，a为紫色光，红色光的波长比紫色光的波长长，条纹间距也大，在玻璃中的传播速度也大，B、C、E项正确，A、D错误(2)题目没有指明波的传播方向，因此有左、右传播方向两种可能性若波向右传播，则在t0.05 s内传播的距离x，n0、1、2、此时波速的通式为v(160n40)m/s，n0、1、2、若波向左传播，则在t0.05 s内传播的距离x，n0、1、2、此时波速的通式为：v(160n120)m/s，n0、1、2、若波速v280 m/s，在t0.05 s内传播的距离为xvt2800.0514(m)，即传播方向向左由波形知，波再向左传x7 m，可使P点第一次到达波谷位置t s

9、2.5102s.答案(1)BCE(2)向右v(160n40)m/s，n0、1、2、向左v(160n120) m/s，n0、1、2、向左2.5102s3解析(1)由振动图象可判断t0时刻P质点是向下振动的，即在简谐波图象上的P质点的振动方向是向下的，由此判定波是从左向右传播的，A正确；质点P振动一个周期，波在介质中要传播一个波长，由振动图象看出，质点P振动周期T0.5 s，则振动频率即波的频率f2 Hz，B正确；由波的图象可知，波长6 m，则波速为：vf12 m/s，C错误；由于P、D两质点相距半个波长，在振动过程中它们的振动步调总相反，位移和速度总是等大反向，故D错误，E正确(2)如图，紫光刚

10、要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的E点，E点到亮区中心G的距离r就是所求半径设紫光临界角为C，由全反射的知识有：sin C由题意知n，则临界角C45由几何知识可知：OBBFR，又R1 m，D(1)m则EGFGD(OBBF)1 m，故圆形亮区的半径为1 m.由于白色光中紫光的折射率最大，临界角最小，故在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘应是紫色光答案(1)ABE(2)1 m紫色4解析(1)雨后的彩虹是由于空气中悬浮的小水滴对阳光的散射造成的，不属于干涉现象，A错误；刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清，是光通过刮胡刀片时形成衍射图样，属于光的衍射，B正确；水的视深比实际深度浅，是由光的折射形成的，C错误

11、；水面的油膜在阳光下出现的彩色花纹是油膜的上、下表面反射的光线干涉形成的，D正确；光由折射率较大的介质射向折射率较小的介质时，才会出现全反射，因此，光导纤维内芯材料折射率大于外套材料的折射率，E正确(2)由图示可知这列波的波长4 m又tT0.7 s得T0.4 s由波速公式：v10 m/s.振动传到Q点需2.5个周期，因质点起振方向向上，第一次到达波峰再需周期，故t2.5TT1.1 s.振动传到P点需个周期，所以当Q点第一次出现波峰时，P点已振动了2个周期，则P点通过的路程为s24A9A0.9 m.答案(1)BDE(2)10 m/s1.1 s0.9 m5解析(1)任何波都能发生干涉和衍射，A错；

12、由x知，红光干涉条纹宽，B正确；由于光的折射，潜水员在水中看到的物体的像比物体位置高，C正确；水中气泡特别明亮是因为光从水中射向气泡时一部分光发生了全反射，故D错；由多普勒效应知，E正确(2)由于对称性，我们考虑从AB面入射的光线，这些光线在棱镜中是平行于AC面的，由对称性不难得出，光线进入AB面时的入射角、折射角分别为60，30由折射定律，得材料的折射率n.如图O为BC中点，在B点附近折射的光线从BC面射出后与直线AO交于D，可看出只要光屏放得比D点远，则光斑会分为两块由几何关系可得ODa所以当光屏到BC的距离超过a时，光斑会分为两块答案(1)BCE(2)光屏到BC的距离超过a时，光斑分为两块6