2024年高考物理命题猜想与仿真押题专题16振动和波动光学近代物理仿真押题含解析.docVIP

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振动和波动光学近代物理仿真押题

1．如图甲为一列简谐横波在t＝0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1m处的质点，Q是平衡位置为x＝4m处的质点．图乙为质点Q的振动图像，则()

A．t＝0.15s时，质点Q的加速度达到负向最大

B．t＝0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向

C．从t＝0.10s到t＝0.25s，该波沿x轴正方向传播了6m

D．从t＝0.10s到t＝0.25s，质点P通过的路程大于30cm

答案B

2．波速均为v＝2m/s的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播，某时刻波的图像分别如图甲、乙所示，其中P、Q处的质点均处于波峰，关于这两列波，下列说法正确的是()

A．假如这两列波相遇，可能发生干涉现象

B．甲波中的P处质点比M处质点先回到平衡位置

C．从图示的时刻起先经过1.0s，P质点沿x轴正方向发生的位移为2m

D．从图示的时刻起先，P处质点与Q处质点将同时回到各自的平衡位置

答案B

解析A项，甲波的周期T甲＝eq\f(λ甲,v)s＝2s，乙波的周期T乙＝eq\f(λ乙,v)s＝4s，周期不同，频率不同，所以这两列波相遇，不行能发生干涉现象，故A项错误；B项，波沿x轴正方向传播，此时M点向上运动，P质点干脆向下运动回到平衡位置，所以甲波中P处质点比M处质点先回平衡位置．故B项正确；C项，质点不随波迁移，P点只在平衡位置上下振动，不会沿x轴正方向运动，故C项错误；D项，甲波的周期T甲＝2s，故P处质点回到平衡位置的时间t1＝eq\f(T甲,4)＝0.5s，乙波的周期T乙＝eq\f(λ乙,v)＝eq\f(8,2)s＝4s，故Q处质点回到平衡位置的时间为t2＝eq\f(T乙,4)＝1s，P点、Q点回到平衡位置的时间t1t2，因此从图示的时刻起先，P处质点比Q处质点先回平衡位置，故D项错误；故选B项．

3.一列简谐横波在t0时刻的波形如图实线所示，经过Δt＝1s，其波形如虚线所示，已知图中x1与x2相距1m，波的周期为T，且TΔt3T，则下列说法正确的是()

A．波传播距离的最大值为22m

B．若波传播距离为13m，则波向右传播

C．其可能的最小波速为1m/s

D．其最大频率为eq\f(20,7)Hz

答案D

4．如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x＝－0.2m和x＝1.2m处，两列波的速度均为v＝0.4m/s，两列波的振幅均为2cm，如图所示为t＝0时刻两列波的图像(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q两质点刚起先振动，质点M的平衡位置处于x＝0.5m处，下列说法正确的是()

A．在t＝0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点

B．质点M的起振方向沿y轴正方向

C．在t＝2s时刻，质点M的纵坐标为－2cm

D．在0－2s这段时间内质点M通过的路程为20cm

答案D

5．某物理爱好小组用试验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置一个很大的光屏P，让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后，有a和b两束单色光射向光屏P，如图所示．他们依据试验现象提出了以下四个猜想，你认为正确的是()

A．单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间

B．光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，光屏P上最早消逝的是b光

C．若a、b分别通过同一双缝干涉装置，则a产生的干涉条纹间距较小

D．若a、b光都能使某金属发生光电效应，则a光照耀时产生光电子的最大初动能较大

答案B

解析A项，由图知，a光的偏折程度小于b光，所以a光的折射率小于b光的折射率，由v＝eq\f(c,n)知，在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度，两光在玻璃中通过的路程相等，则单色光a通过玻璃砖所需的时间小于单色光b通过玻璃砖所需的时间．故A项错误．B项，由sinC＝eq\f(1,n)知a光的临界角较大，b光的临界角较小，则当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，入射角增大时，b光的入射角先达到临界角，最早发生全反射，所以在光屏P上最早消逝的是b光，故B项正确．C项，b光的折射率较大，波长较短，而双缝干涉条纹的间距与波长成正比，则b产生的干涉条纹间距较小，故C项错误．D项，b光的折射率较大，频率较大，由光电效应方程Ek＝hν－W0，知b光照耀时产生光电子的最大初动能较大．故D项错误．故选B项．

6．如图所示某三棱镜的顶角θ＝41°27′，几种单色光的折射率n如表所示．一束白光以较大的入射角通过棱镜后，在光屏上形成从紫到红的彩色光带，当入射角i渐减小到零的过程中，屏上彩色光带的变更状况是(eq