高中物理 专题过关八 机械振动与机械波光练习

1、高中物理 专题过关八 机械振动与机械波光练习(时间：90分钟满分：100分)1.(4分)有一列简谐横波在弹性介质中沿x轴正方向以速率v5.0 m/s传播，t0时刻的波形如图1所示，下列说法中正确的是 ( )图1A该列波的波长为0.5 m，频率为5 HzBt0.1 s时，波形沿x轴正方向移动0.5 mCt0.1 s时，质点A的位置坐标为(1.25 m,0)Dt0.1 s时，质点A的速度为零2.(10分)如图2所示，某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜图2玻璃折射率，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的右侧观察到 P1像和P2像，当P1的像恰好被P2像挡住时，插

2、上大头针P3和P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示(1)在答题纸的图上画出对应的光路；(2)为了测出三棱镜玻璃材料的折射率，若以AB作为分界面，需要测量的量是_和_，在图上标出它们；(3)三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n_.(4)若在测量过程中，放置三棱镜的位置发生了微小的平移(移至图中的虚线位置底边仍重合)，则以AB作为分界面，三棱镜材料折射率的测量值_三棱镜玻璃材料折射率的真实值(填“大于”、“小于”、“等于”)3.(10分)(1)(4分)弹簧振子以O点为平衡位置做简谐运动，从O点开始计时，振子第一次到达M点用了0.3 s

3、，又经过0.2 s，第二次通过M点，则振子第三次通过M点还要经过的时间可能是 ( )A. s B. s C1.4 s D1.6 s(2)(6分)有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度已知该单摆在海平面处的周期是T0.当气球停在某一高度时，测得单摆周期为T.求该气球此时离海平面的高度h.(把地球看成质量均匀分布的半径为R的球体)4.(12分)(1)(4分)下列说法中正确的是( )A在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象B拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度C在受迫振动中，驱动力的频率总是等于物体的固有频率D可见光只是电磁波中的一小部分，可见光的频率低

4、于X射线的频率图3(2)(8分)有一玻璃球冠，右侧面镀银，光源S就在其对称轴上，如图3所示从光源S发出的一束光射到球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光折入玻璃球冠内，经右侧镀银面第一次反射恰能沿原路返回若球面半径为R，玻璃折射率为，求光源S与球冠顶点M之间的距离SM为多大？5.(10分)(1) (4分)以下有关振动、波动和相对论内容的若干叙述中正确的是 ( )A在“用单摆测定重力加速度”实验中，必须从最大位移处开始计时B光速不变原理是：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C两列波相叠加产生干涉现象，振动加强区域与减弱区域应交替变化D光的偏振现象说明光波是横波E用绿

5、光做双缝干涉实验，在光屏上呈现出明、暗相间的条纹，相邻两条绿条纹间的距 离为x，如果增大双缝到光屏之间的距离，x将减小(2) (6分)如图4所示，一束截面为圆形(半径R1 m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区屏幕S至球心距离为D(1) m，不考虑光的干涉和衍射，试问：图4若玻璃半球对紫色光的折射率为n，请你求出圆形亮区的半径若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？6.(10分)(1)(2分)下列说法中正确的是 ( )A全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性B在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间

6、距变宽C如果测量到来自遥远星系上的元素发出的光波长变长,这说明该星系正在远离我们而去D拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以增加透射光的强度(2)(4分)如图5所示为频率f1 Hz的波源产生的横波，图中虚线左侧为A介质，右侧为B介质其中x14 m处的质点振动方向向上则该波在A、B两种介质中传播的速度之比图5vAvB_.若图示时刻为0时刻，则经0.75 s处于x6 m的质点位移为_ cm.图6(3)(4分)如图6所示，某种液体的液面下h处有一点光源S，若将一半径为R不透明的薄片置于液面，其圆心O在S的正上方，恰好从液面上方任一个位置都不能看到点光源S.真空中光速用c表示求光在流体中的传

7、播速率v.7.(8分)(1)(2分)下列说法中正确的是 ( )A光的偏振现象说明光是一种纵波B相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关C用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点D当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音频率小于声源发出的频率(2)(2分)如图7所示，S1、S2是两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别用图中实线和虚线表示下列说法中正确的是 ( )图7A两列波的波长一定不同B两列波的频率可能相同C两列波叠加不能产生干涉现象DB点的振动始终是加强的图8(3)(4分)如图8所示，OO为等腰棱镜ABC的对称轴两束频率不同的单色光a、b关于OO对称，垂直AB面射向棱镜，经棱

8、镜折射后射出并相交于P点则此棱镜对光线a的折射率_(选填“大于”、“等于”或“小于”)对光线b的折射率；这两束光从同一介质射向真空时，光束a以发生全反射时的临界角_(选填“大于”、“等于”或“小于”)光束b发生全反射时的临界角8.(12分)(1)下列说法中正确的是 ( )A同一弹簧振子在空间站和在地面上的振动周期相同B单摆的摆长增大后，简谐运动的频率会变小C一列波在向前传播，当波源突然停止振动时，其他质点也同时停止振动D纵波在传播过程中，质点能随波的传播而迁移(2)我国正在大规模建设第三代移动通信系统(3G)，它将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合起来，能提供无线网络、电话会议、电子商务等信

9、息服务某移动运营商采用1.8×109 Hz的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长为_ m；在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过_(选填“调谐”、“调制”或“解调”)后，把信号发送到基站中转图9(3)在某科技馆内放置了一个高大的半圆柱形透明物体，其俯视图如图9所示，O为半圆的圆心甲、乙两同学为了估测该透明体的折射率，进行了如下实验他们分别站在A、O处时，相互看着对方，然后两人贴着柱体慢慢向一侧运动，到达B、C处时，甲刚好看不到乙已知半圆柱体的半径为R，OC0.6R，BCOC，则半圆柱形透明物体的折射率为多少？9.(8分)(1)(2分)下列说法中正确的是 ( )A当你听到一列鸣

10、笛的火车的音调由低变高，可以判断火车正向你驶来B光照射遮挡物形成的影轮廓模糊，是光的衍射现象C太阳光是偏振光D如果做振动的质点所受的合外力总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动 (2)(6分)如图10所示，半圆玻璃砖的半径R10 cm，折射率为n，直径AB与屏幕垂直接触于A点，激光a以入射角i30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑图10画出光路图求两个光斑之间的距离L.10.(8分)(1)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t0时刻的波形如图11所示，经0.3 s时间质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为_ m/s，质点b第一次出现在波峰的时刻为_ s.(

11、2)某透明物体的横截面如图12所示，其中ABC为直角三角形， AB为直角边，长度为2L，ABC45°，ADC为一圆弧，其圆心在AC边的中点，此透明物体的折射率为n2.0.若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体，试由光路图画出光线从ADC圆弧射出的区域，并求此区域的圆弧长度s.(不考虑经ADC圆弧反射后的光线)图12图1111.(8分)(1)图13为一列横波在某时刻的波动图象，此波中d质点到达波谷的时间比e质点早0.05 s.求：此列波的传播方向和波速是多大？1.0 s内b质点通过的路程是多少？图13(2)如图14所示的装置可以测量棱镜的折射率，ABC表示待测直角棱镜的横截面，棱镜的顶角为，紧贴直角边AC是一块平面镜，一光线SO射到棱镜的AB面上，适当调整SO的方向，当SO与AB成角时，从AB面射出的光线与SO重合，求棱镜的折射率图14答案 1B2(1)(4分)画出光路图如图所示(2)(2分)入射角1、折射角2(没有在图上标注不给分) (3)(2分)(4)(2分)大于3(1)AD(2)(1)R