2019年高考物理二輪復習 第一部分 專題六 選考模塊 專題跟蹤檢測（二十五）振動和波動、光與電磁波.doc

2019年高考物理二輪復習 第一部分 專題六 選考模塊 專題跟蹤檢測（二十五）振動和波動、光與電磁波一、選擇題1(xx宿遷期末)下列說法正確的是()A相對論認為空間和時間與物質的運動狀態(tài)有關B光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波C根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的電場周圍一定可以產生變化的磁場D驗鈔機是利用紅外線使鈔票上的熒光物質產生發(fā)光效應進行防偽的解析：選AB相對論認為空間和時間與物質的運動狀態(tài)有關，速度增大時，長度縮短，時間變長，故A正確；偏振是橫波特有的現(xiàn)象，故B正確；根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，均勻變化的電場產生穩(wěn)定的磁場，而非均勻變化的電場產生非均勻變化的磁場，恒定的電場不會產生磁場，故C錯誤；驗鈔機是利用紫外線使鈔票上的熒光物質產生發(fā)光效應進行防偽的，故D錯誤。2.(xx徐州二模)利用光的干涉，兩臺相距很遠(幾千公里)聯(lián)合動作的射電望遠鏡觀察固體的射電恒星，可以精確測定大陸板塊漂移速度，模型可簡化為如圖所示的雙縫干涉，將射電恒星看成點光源S，分別在地球上不同大陸的兩個望遠鏡相當于兩個狹縫S1、S2，它們收到的光滿足相干條件，匯集兩望遠鏡信號的接收器相當于光屏，設某時刻光屏上P點到S1、S2的距離相等，S到S1、S2的距離也相等，當S2向上遠離S1時，下列說法中正確的有()AP點接收到的干涉信號先變強BP點接收到的干涉信號先變弱C干涉條紋間距發(fā)生改變D干涉條紋間距不變解析：選BC在雙縫干涉實驗中，當S2向上遠離S1時，則光經過S1、S2到P的路程差不等于0，導致P點接收到的干涉信號先變弱，當移動到經過S1、S2到P的路程差等于半波長的偶數(shù)倍時，才能出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，故A錯誤，B正確；根據(jù)公式x，當S2向上遠離S1時，即d增大，那么干涉條紋間距變小，故C正確，D錯誤。3(xx南京一模)下列事例哪些應用了光的全反射現(xiàn)象()A光導纖維通訊B用三棱鏡觀察太陽光譜C用白光照肥皂膜看到彩色條紋D某些光學儀器中用等腰直角玻璃三棱鏡改變光路90解析：選AD由于光導纖維能發(fā)生全反射，故用來傳輸光信號、圖像信號，故A正確；用三棱鏡觀察太陽光譜，是利用光的折射率不同，屬于光的色散現(xiàn)象，故B錯誤；用白光照肥皂膜看到彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象，故C錯誤；某些光學儀器中用等腰直角玻璃三棱鏡改變光路，是利用光的全反射現(xiàn)象，故D正確。4(xx南通模擬)以下說法中正確的是()A水面上的油膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色，這是光的干涉現(xiàn)象B麥克斯韋首先預言了電磁波的存在，并通過實驗加以證實C某種介質中振源振動得越快，機械波傳播得就越快D運動物體的速度可以大于真空中的光速解析：選A水面上的油膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色，是因為光在油膜的上下表面的反射光疊加形成干涉，故A正確；麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲證實了電磁波的存在，故B錯誤；波的傳播速度與振源的振動無關，取決于介質的性質，故C錯誤；運動物體的速度不可能大于光速，故D錯誤。二、非選擇題5在用雙縫干涉測量光的波長時，激光投射到兩條相距為d的狹縫上，雙縫到屏的距離為l。屏上P點到兩狹縫距離相等，該點出現(xiàn)_(選填“亮”或“暗”)條紋。A、B兩點分別為第5條和第10條亮條紋的中心位置，它們間的距離為x，則激光的波長為_。解析：兩狹縫到屏上距離相等的點將出現(xiàn)亮條紋；A、B兩點分別為第5條和第10條亮條紋的中心位置，它們間的距離為x，則相鄰條紋間距為x；根據(jù)x知，激光的波長為。答案：亮6.(xx揚州模擬)如圖所示，兩束單色光a、b同時從空氣中斜射入平行玻璃磚的上表面，進入玻璃磚后形成復合光束c，則穿過玻璃磚的過程中，_光所用時間較長；在相同的條件下，_光更容易發(fā)生衍射。解析：由題圖看出，a光的入射角小于b光的入射角，而折射角相同，根據(jù)折射定律n知，玻璃磚對a光的折射率小于b光的折射率，由v分析知，b光在玻璃磚中速度較小，穿過玻璃磚的過程所用時間較長。a光的折射率較小，則a光的波長較長，波動性較強，在相同的條件下更容易發(fā)生衍射。答案：ba7(xx泰州三模)我國自主研發(fā)的“海翼”號深海滑翔機，刷新了下潛深度的世界紀錄，懸停在深海中某處的滑翔機發(fā)出聲吶信號(超聲波)的頻率為f，在該處海水中的傳播速度為v，則聲吶信號在該處海水中的波長為_；若停在海面上的監(jiān)測船接收到的頻率稍大于滑翔機發(fā)出聲吶信號的頻率，說明滑翔機正在_(選填“靠近”或“遠離”)該監(jiān)測船。解析：根據(jù)波速、波長與頻率的關系，可知該波的波長：；若停在海面上的監(jiān)測船接收到的頻率稍大于滑翔機發(fā)出聲吶信號的頻率，根據(jù)多普勒效應可知，滑翔機正在靠近該監(jiān)測船。答案：靠近8.(xx揚州模擬)如圖是探究單擺共振條件時得到的圖像，它表示了振幅跟驅動力頻率之間的關系(取2g)。求：(1)這個單擺的擺長是多少？(保留三位有效數(shù)字)(2)如果擺長變短一些，得到的圖像的高峰將向哪個方向移動？解析：(1)由題圖可知，單擺的固有頻率為0.3 Hz，固有周期：T s s由單擺的周期公式T2得：L解得擺長為：L m2.78 m。(2)擺長減小時，單擺的固有頻率增大，圖像的高峰將向右移動。答案：(1)2.78 m(2)向右移動9一列簡諧橫波在均勻介質中沿x軸正方向傳播，波源位于坐標原點，在t0時刻波源開始振動，在t3 s時刻的波形如圖所示。求：(1)該波沿x方向傳播的速度；(2)7 s內x2 m處質點運動的路程。解析：(1)根據(jù)題意，結合題圖得：v m/s1 m/s。(2)由題圖知3 m，得4 m周期T s4 st2 s時位于x2 m處質點開始起振，則7 s內該質點的實際振動時間t5 sT所以x2 m處質點運動的路程：s4AA5A50 cm。答案：(1)1 m/s(2)50 cm10.(xx徐州二模)如圖所示，玻璃磚ABCD的折射率n，左右兩個側面AD、BC垂直于上表面AB，ADC120，一束光從圖示方向射到AB面上，試通過計算作出光經過玻璃磚的光路圖。解析：射到AB面的光的入射角1903060由折射定律有n解得光從AB面進入玻璃磚的折射角 230由幾何關系可得光在CD面上的入射角 360設全反射臨界角為C，則 sin Csin 3所以 C60，故光在CD面上發(fā)生了全反射，垂直射向BC面，光經過玻璃磚的光路圖如圖所示。答案：見解析圖(計算過程見解析)11.(xx南京二模)如圖所示，一束光線從玻璃球的A點入射，入射角為60，折射入玻璃球后，經過一次反射再折射到玻璃球外的光線恰好平行于入射光線。(1)求玻璃球的折射率；(2)B點是否有光線折射出玻璃球，請寫出求解過程。解析：(1)光路圖如圖所示，由幾何關系可得：i2r則得：r30玻璃球的折射率為：n。(2)設全反射臨界角為C。則有：sin C光線射到B點時入射角為：ir30因為 sin isin C，iC所以光線在B點不能發(fā)生全反射，能折射出玻璃球。答案：(1)(2)見解析12.(xx徐州模擬)如圖所示，半徑為R的半球形玻璃磚的下表面涂有反射膜，玻璃磚的折射率n。一束單色光以45入射角從距離球心O左側R處射入玻璃磚(入射面即紙面)，真空中光速為c。求：(1)單色光射入玻璃磚時的折射角；(2)單色光在玻璃磚中的傳播時間。解析：(1)設折射角為r，根據(jù)折射定律得，n則sin r，解得r30。(2)由n得，v，根據(jù)幾何關系得，單色光在玻璃磚下表面的入射點在球心O的正下方，則在玻璃磚中的傳播路程s2R，由Rvt得，t。答案：(1)30(2)13.(xx泰州三模)如圖所示，在水平桌面上倒立著一個透明圓錐，其底面是半徑r0.24 m的圓，圓錐軸線與桌面垂直，過軸線的豎直截面是等腰三角形，底角30，有一束光從距軸線a0.15 m處垂直于圓錐底面入射，透過圓錐后在水平桌面上形成一個小光點，已知透明圓錐介質的折射率n，真空中光速c3.0108 m/s，求：(1)光在圓錐中傳播的時間t；(2)桌面上光點到圓錐頂點O間的距離l。解析：(1)光在圓錐中傳播的速度 v傳播時間 t聯(lián)立解得 t31010 s。(2)光從底面垂直入射后沿直線射到圓錐側面上的O點發(fā)生折射，光路圖如圖，由幾何關系可知入射角為，設折射角為，則n，解得60 由幾何關系可知OPO為等腰三角形，則 2lcos 解得桌面上光點到圓錐頂點O間的距離l0.1 m。答案：(1)31010 s(2)0.1 m