（山东专用）高考物理二轮专题复习 专讲训练 第14讲 机械振动和机械波　光（含解析）.docVIP

第14讲　机械振动和机械波　光 1．2014·日照5月校际联考)(1)下列说法中正确的是________．(双选，填正确答案标号) A．光纤通信和医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理 B．物体做受迫振动的频率等于物体的固有频率 C．光的偏振现象说明光波是横波 D．在玻璃幕墙表面镀一定厚度的金属氧化物，利用衍射现象使外面的人在白天看不到幕墙里面的情况 (2)一列横波沿x轴传播，图中实线表示某时刻的波形，虚线表示从该时刻起0.005 s后的波形． 图6－14－20 如果周期大于0.005 s，则当波向右传播时，波速为多大？波向左传播时，波速又是多大？ 如果周期小于0.005 s，则当波速为6 000 m/s时，求波的传播方向． 解析　(1)根据光导纤维对光的传输特点可知A对；物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，B错；光的偏振现象说明光是横波，C对；根据光的衍射现象的特点可知D错． (2)如果周期大于0.005 s，波在0.005 s内传播的距离小于一个波长．如果波向右传播，从图上看传播的距离为2 m，由此可得波速为：v右＝＝ m/s＝400 m/s 如果波向左传播，从图上看传播的距离为6 m，由此可得波速：v左＝＝ m/s＝1 200 m/s 由图知波长λ＝8 m，波的传播距离为 Δx＝vΔt＝6 000 m/s×0.005 s＝30 m＝()λ＝3λ，所以波向左传播． 答案　(1)AC　(2)400 m/s　1 200 m/s　向左传播 2．(1)一列沿x轴正向传播的横波，t＝0时的波形为图6－14－21中的实线，经过t1＝0.6 s时波形如图中的虚线所示，已知该波的周期T＞0.6 s．则下列说法正确的是________．(双选，填正确选项标号) 图6－14－21 A．这列波的周期一定为2.4 s B．质点P经0.9 s时沿y轴正方向运动 C．质点P在0～0.6 s的时间内通过的路程为0.2 m D．质点Q在0～0.6 s的时间内通过的路程为0.2 m (2)如图6－14－22所示，一束平行的光由真空垂直射向半圆形玻璃砖左侧面，该玻璃对光的折射率为，半圆形玻璃砖的半径为R，光在真空中的传播速度为c. 图6－14－22 求光在玻璃砖中的传播速度； 为使射向半圆形玻璃砖左侧面的光不能从右侧的圆弧面射出，可在右侧的圆弧面贴上不透明的遮光纸．试求遮光纸的长度． 解析　(1)由已知条件可知，t1＝(n＋)T，则T＝.又由于T＞0.6 s，则该波的周期T＝2.4 s，A正确；t＝0时，质点P向上振动，经0.9 s时，质点P沿y轴负方向运动，B错误；经过0.6 s，P点经过的路程为0.2 m，C正确；t＝0时，质点Q向上振动，经0.6 s时，Q点不能到达波峰位置，由于在平衡位置附近的平均速度大，则该段时间的路程大于0.2 m，D错误． (2)由折射率公式n＝得光在玻璃砖中的传播速度为 v＝＝c. 设光射到P点处恰好发生全反射(反射光线未画出)，如图所示，设临界角为C，则 sin C＝＝得C＝60°. 在P点与Q点(图中未画出，Q点与P点关于O点对称)之间有光射出，故遮光纸的长度就是PQ之间的弧长 L＝R×＝. 答案　(1)AC　(2)c　 3．(1)下列说法正确的是________．(双选，填正确选项标号) A．肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的 B．在双缝干涉实验中条纹变宽，可能是将入射光由绿光变为红光造成的 C．光导纤维传送图像信息利用了光的衍射原理 D．A、B两种光从相同的介质入射到真空中，若A光的频率大于B光的频率，则逐渐增大入射角，A光先发生全反射 (2)如图6－14－23所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0和t′＝0.06 s时刻的波形图．已知在t＝0时刻，x＝1.5 m处的质点向y轴正方向运动． 图6－14－23 判断该波的传播方向； 求该波的最小频率； 若3T＜t′＜4T，求该波的波速． 解析　(1)肥皂泡呈现彩色条纹是光的干涉现象，A错误；在双缝干涉实验中，条纹间距Δx＝λ，条纹变宽，可能是将入射光由波长较短的绿光变为波长较长的红光造成的，B正确；光导纤维传送图像信息利用了光的全反射原理，C错误；频率越大的光，折射率越大，全反射临界角越小，所以A、B两种光从相同的介质入射到真空中，若A光的频率大于B光的频率，则逐渐增大入射角，A光先达到临界角而发生全反射，D正确． (2)该波向右传播 t′＝Tmax＝0.06 s fmin＝＝12.5 Hz 若3T＜t′＜4T，则t′＝(3＋)T T＝ s v＝＝×15 m/s＝75 m/s 答案　(1)BD　(2)向右　12.5 Hz　75 m/s 4．(1)下列说法正确的是________．(双选，填正确选项标号) A．波的图象表示介质中“某个质点”在“各个时