2015高考物理二轮专题复习 素能提升 1-7.docVIP

1．(2014年高考江苏卷)(1)某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到甲图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如乙图所示．他改变的实验条件可能是________． A．减小光源到单缝的距离 B．减小双缝之间的距离 C．减小双缝到光屏之间的距离 D．换用频率更高的单色光源 (2)在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，某同学准备好相关实验器材后，把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，同时按下秒表开始计时，当单摆再次回到释放位置时停止计时，将记录的这段时间作为单摆的周期．以上操作中有不妥之处，请对其中两处加以改正． (3)Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉．电子显微镜下鳞片结构的示意图见下图．一束光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出射．设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气层厚度为h.取光在空气中的速度为c，求光从a到b所需的时间t. 解析：(1)由甲和乙两图可知改变条件以后条纹变宽，由Δx＝λ可知，只有B正确． (2)摆球通过平衡位置时具有较大的速度，此时开始计时，误差较小．若只测量一次全振动的时间会产生较大的误差，而测量多次全振动的时间求平均值可减小误差． (3)设光在鳞片中的折射角为γ，折射定律sin i＝nsin γ，在鳞片中传播的路程l1＝，传播速度v＝，传播时间t1＝， 解得t1＝. 同理，在空气中的传播时间t2＝， 则t＝t1＋t2＝＋. 答案：(1)B　(2)应在摆球通过平衡位置时开始计时；应测量单摆多次全振动的时间，再计算出周期的测量值．(或在单摆振动稳定后开始计时) (3)＋ 2．(2014年高考新课标全国卷)(1)图a为一列简谐横波在t＝2 s时的波形图，图b为媒质中平衡位置在x＝1.5 m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x＝2 m 的质点．下列说法正确的是________． A．波速为0.5 m/s B．波的传播方向向右 C．0～2 s时间内，P运动的路程为8 cm D．0～2 s时间内，P向y轴正方向运动 E．当t＝7 s时，P恰好回到平衡位置 (2)一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示．玻璃的折射率为n＝. (ⅰ)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？ (ⅱ)一细束光线在O点左侧与O相距R处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置． 解析：(1)由图a可知，波长λ＝2 m，由图b可知周期T＝4 s，则波速v＝＝0.5 m/s，A正确．t＝2 s时，x＝1.5 m处的质点振动方向向下，则波向左传播，B错.0～2 s时间内，P质点由波峰向波谷振动，通过的路程s＝×4A＝8 cm，C项正确，D错误．t＝0时，P质点位于正向最大位移处，故P质点达到平衡位置的时刻为t＝(2n＋1)，则n＝3时，t＝7 s，P恰好回到平衡位置，E项正确． (2)(ⅰ)在O点左侧，设从E点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角θ，则OE区域的入射光线经上表面折射后都能从玻璃砖射出，如图．由全反射条件有 sin θ＝ 由几何关系有OE＝Rsin θ 由对称性可知，若光线都能从上表面射出，光束的宽度最大为 l＝2OE 联立式，代入已知数据得l＝R. (ⅱ)设光线在距O点R 的C点射入后，在上表面的入射角为α，由几何关系及式和已知条件得 α＝60°θ 光线在玻璃砖内会发生三次全反射，最后由G点射出，如图．由反射定律和几何关系得 OG＝OC＝R 射到G点的光有一部分被反射，沿原路返回到达C点射出． 答案：(1)ACE　(2)见解析 3．(2014年高考山东卷)(1)(多选)一列简谐横波沿直线传播．以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已在O、A的平衡位置相距0.9 m．以下判断正确的是________． a．波长为1.2 m b．波源起振方向沿y轴正方向 c．波速大小为0.4 m/s d．质点A的动能在t＝4 s时最大 (2)如图，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于截面所在平面内的一束光线自O以角i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射．已知θ＝15°，BC边长为2L，该介质的折射率为.求： ①入射角i； 从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c，可能用到：sin 75°＝或tan 15°＝2－)． 解析：(1)由图可知波源起振后3 s质点A开始振动，故波速大小v＝＝＝0.3 m/s，c错误；由图知波的周期即质点A的振动周期T＝4 s，故该波的波长λ＝vT＝1.2 m，a正确；因介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同，故由