2017-2018学年高考物理二轮复习 专题八 振动和波 光学 跟踪强化训练17 选修3-4.docVIP

跟踪强化训练(十七) 1．(2017·石家庄质检)(1)(多选)在“利用单摆测重力加速度”的实验中，如果得出的重力加速度的测量值偏大，其可能的原因是________． A．测量周期时，时间t内全振动的次数少数了一次 B．测量周期时，时间t内全振动的次数多数了一次 C．摆线上端固定不牢固，振动中出现松动，使摆线变长 D．在测量摆长时，将细线的长度加上小球的直径作为摆长 E．小球没有在同一竖直面内运动，形成了圆锥摆 (2)如图所示，一束平行于直径AB的单色光照射到玻璃球上，从N点进入玻璃球直接打在B点，在B点反射后从P点射出玻璃球(P点未画出)．已知玻璃球的半径为R，折射率n＝，光在真空中的传播速度为c，求： ①入射点N与出射点P间的距离； 此单色光由N点经B点传播到P点的时间． [解析]　(1)由单摆的周期公式T＝2π，得重力加速度g＝，单摆的摆长L是线长加上小球的半径，设全振动的次数为n，知周期T＝，BD可使得出的重力加速度的测量值偏大，圆锥摆的周期T＝2π，其中θ为摆线与竖直方向夹角，有效摆长为Lcosθ，可使测量的重力加速度偏大，E正确． (2)由题意分析，光线照射在玻璃球上，最终能沿与原方向相反方向射出，说明入射光路与出射光路平行对称，作出光路图如图所示 由光路图知：θ1＝2θ2 由折射定律得n＝ 解以上两式得：cosθ2＝ 即θ2＝30°，θ1＝60° 则d＝Rsinθ1，所以N、P间的距离2d＝R 该条光线在玻璃球中的路程s＝2R 光在玻璃中传播的速度v＝＝ 光在玻璃中传播的时间t＝＝ [答案]　(1)BDE　(2)R　 2．(2017·四川成都二诊)(1)(多选)下列说法正确的是________． A．频率越高，振荡电路向外辐射电磁波的本领越大 B．高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的偏振现象 C．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象 D．a、b两束光分别照射同一双缝干涉装置，在屏上得到的干涉图样中，a光的相邻亮条纹间距比b光的小，由此可知，在同种玻璃中b光传播速度比a光大 E．让黄光、蓝光分别以相同角度斜射向同一平行玻璃砖，光从对侧射出时，两种光的偏转角都为零，但蓝光的侧移量更大 (2)如图所示，t＝0时，位于原点O处的波源，从平衡位置(在x轴上)开始沿y轴正方向做周期T＝0.2 s、振幅A＝4 cm的简谐运动．该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，当平衡位置坐标为(9 m,0)的质点P刚开始振动时，波源刚好位于波谷．求： 质点P在开始振动后的Δt＝1.05 s内通过的路程； 该简谐波的最大波速； 若该简谐波的波速为v＝12 m/s，Q质点的平衡位置坐标为(12 m,0)(在图中未画出)．请写出以t＝1.05 s时刻为新的计时起点的Q质点的振动方程． [解析]　(1)频率越高，振荡电路向外辐射电磁波的能量越多，即向外辐射电磁波的本领越大，选项A正确．高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的薄膜干涉现象，选项B错误．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象，选项C错误．a、b两束单色光分别照射同一双缝干涉装置，在屏上得到的干涉图样中，a光的相邻亮条纹间距比b光的小，根据双缝干涉条纹间隔公式，可知相邻亮条纹间距较小的a光波长较小，频率较高，故a光在玻璃中的折射率较大．由n＝可知，在同种玻璃中b光传播速度比a光大，选项D正确．让黄光、蓝光分别以相同的角度斜射向同一平行玻璃砖，光从对侧射出时，两种光都侧移，两种光的偏转角都为零，由于蓝光在玻璃砖中的折射率较大，蓝光的侧移量更大，选项E正确． (2)由于P从平衡位置开始运动，且＝ 即Δt＝5T＋T 所以，P在开始振动后的Δt＝1.05 s内通过的路程为 s＝5×4A＋A＝21A＝84 cm 设该简谐波的波速为v，OP间的距离为Δx 由题意可得Δx＝λ＝9 m(n＝0,1,2，…) 所以v＝＝ m/s(n＝0,1,2，…) 当n＝0时，该波的波速最大，vm＝60 m/s 波从波源传至(12 m,0)点所用时间t1＝＝ s＝1 s 再经t2＝t－t1＝0.05 s，即再经T时，Q位于波峰位置 则以此时刻为计时起点，Q的振动方程为y＝0.04cos(10πt)m [答案]　(1)ADE　(2)84 cm　60 m/s　y＝0.04cos(10πt)m 3．(2017·吉林高三质检)(1)(多选)如图所示，在一条直线上两个振源A、B相距6 m，振动频率相等．t＝0时A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，图甲为A的振动图象，图乙为B的振动图象．若A向右传播的波与B向左传播的波在t1＝0.3 s时相遇，则下列说法正确的是________． A．两列波在A、B间的传播速度大小均为10 m/s B．两列波的波长都是4 m C．在两列波相遇过程中，中点C为振动加强点 D．在两列