专练机械振动和机械波光的折射全反射和光的本性

1、专练2机械振动和机械波光的折射、全反射和光的本性(限时：30分钟)1(2013天津8)固定的半圆形玻璃砖的横截面如图1，O点为圆心，OO为直径MN的垂线足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN.由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO夹角较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大角，当时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大角，当时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则()图1A玻璃砖对A光的折射率比对B光的大BA光在玻璃砖中传播速度比B光的大C时，光屏上只有1个光斑D时，光屏上只有1个光斑答案AD解析当入射角逐渐增大时，A光斑先消失，说明A光的折射角大于B光的折射角，即玻

2、璃对A光的折射率大于对B光的折射率(nAnB)，所以AB，vAvB，选项A正确，B错误当A光、B光都发生全反射时，光屏上只有1个光斑，选项C错误，D正确2 (2013福建16)如图，t0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正向开始振动，振动周期为0.4 s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波下图中能够正确表示t0.6 s时波形的图是()答案C解析波源在原点，波在同一介质中分别沿x轴正、负两方向传播，故原点两边波形应该对称，故A、B选项错误；振动周期为0.4 s，而且t0时刻，波源向y轴正方向振动，经0.6 s，波源已经振动了一个半周期，故此时波源经平衡位置向y轴负方向振动，C

3、选项正确3 下列说法正确的是()A在麦克斯韦预言的基础上，赫兹通过实验证实了电磁波的存在B所有波都能发生偏振现象C相对论质能关系式为EmcD机械波的传播速度与介质无关答案A4 弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，在振子向着平衡位置运动的过程中()A振子所受的回复力逐渐增大B振子离开平衡位置的位移逐渐增大C振子的速度逐渐增大D振子的加速度逐渐增大答案C解析在振子向着平衡位置运动的过程中，振子所受的回复力逐渐减小，振子离开平衡位置的位移逐渐减小，振子的速度逐渐增大，振子的加速度逐渐减小，选项C正确5 如图2所示，两段光滑圆弧轨道半径分别为R1和R2，圆心分别为O1和O2，所对应的圆心角均小于5，在

4、最低点O平滑连接M点和N点分别位于O点左右两侧，距离MO小于NO.现分别将位于M点和N点的两个小球A和B(均可视为质点)同时由静止释放关于两小球第一次相遇点的位置，下列判断正确的是()图2A恰好在O点B一定在O点的左侧C一定在O点的右侧D条件不足，无法确定答案C解析两段光滑圆弧轨道所对应的圆心角均小于5，两个小球的运动均可以等效为单摆的简谐运动由于R1R2，根据单摆周期公式，小球A的周期小于小球B的周期，现分别将位于M点和N点的两个小球A和B(均可视为质点)同时由静止释放，两小球第一次相遇点的位置，一定在O点的右侧，选项C正确6 某玻璃对蓝光的折射率大于对红光的折射率，比较这两种光有()A在该

5、玻璃中传播时，蓝光的速度较大B以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，蓝光折射角较大C从该玻璃中射向空气发生全反射时，红光临界角较大D用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光在光屏上形成的相邻亮条纹的间距较大答案C解析由光在介质中传播速度公式v可知，在该玻璃中传播时，蓝光的速度较小，选项A错误；根据折射定律，以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，蓝光折射角较小，选项B错误；根据临界角公式sin C，从该玻璃中射向空气发生全反射时，红光临界角较大，选项C正确；由双缝干涉条纹间距公式x可知，用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光在光屏上形成的相邻亮条纹的间距较小，选项D错误7 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，质点振幅

6、为2 cm，已知在t0时刻相距4 cm的两个质点a、b的位移都是1 cm，但速度方向相反，其中a质点的速度沿y轴负方向，如图3所示则()图3Aa、b两质点平衡位置间距离为半波长的奇数倍Bt0时刻，a、b两质点的加速度相同Ca质点的速度最大时，b质点的速度为零D当b质点的位移为2 cm时，a质点的位移为正答案B8 一块半圆柱形玻璃砖放在空气中，如图4所示，一束白光从空气中沿着图示方向射向玻璃砖，经玻璃砖折射后在光屏P上形成彩色光带下列说法正确的是()图4A红光穿越玻璃砖的时间比紫光穿越玻璃砖的时间长B光带从左到右排列顺序为红紫C如果逐渐减小时，则紫光最先消失D无论多大，各色光都能从玻璃砖中射出答

7、案C解析由于红光在玻璃砖中速度较大，所以红光穿越玻璃砖的时间比紫光穿越玻璃砖的时间短，选项A错误由于红光折射率小，光带从左到右排列顺序为紫红，选项B错误由于紫光全反射临界角最小，如果逐渐减小时，则紫光最先消失，选项C正确，D错误9 如图5所示是甲、乙两个单摆做简谐运动的图像，则下列说法中正确的是()图5A甲、乙两摆的振幅之比为21Bt2 s时，甲摆的重力势能最小，乙摆的动能为零C甲、乙两摆的摆长之比为41D甲、乙两摆摆球在最低点时向心加速度大小一定相等答案AB解析由题图知甲、乙两摆的振幅分别为2 cm、1 cm，故选项A正确；t2 s时，甲摆在平衡位置处，乙摆在振动的最大位移处，故选项B正确；

8、由单摆的周期公式，推出甲、乙两摆的摆长之比为14，故选项C错误；因摆球摆动的最大偏角未知，故选项D错误10折射率n的直角玻璃三棱镜截面如图6所示，一条光线从AB面入射，入射角为i(图中未标出)，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角60.则()图6Ai45，光在AC面上不发生全反射Bi45，光在AC面上发生全反射Ci30，光在AC面上不发生全反射Di30，光在AC面上发生全反射答案B解析由折射定律，n，r30，解得i45，sin C1/n，故C45，光在AC面入射角为60，大于全反射临界角，所以光在AC面上发生全反射，选项B正确11如图7甲所示为某振源的振动图像，图乙为该振源振动在t时刻在介质中

9、形成的沿x轴传播的简谐横波以下说法正确的是()甲乙图7A质点P的振幅为0B如果Q点是振源，则P点至少振动了5T/4C如果Q点是振源，则Q点至少振动了9T/4D如果t时刻P点沿y轴正方向振动，则波沿x轴负方向传播答案C解析质点P的振幅为A，选项A错误；如果Q点是振源，波沿x轴负方向传播，P点t时刻振动方向向下，则P点至少振动了T，Q点至少振动了9T/4，选项B错误，C正确；如果t时刻P点沿y轴正向振动，则波沿x轴正方向传播，选项D错误12如图8所示，平行厚玻璃板放在空气中，一束复色光斜射入玻璃板上表面，出射光分成a、b两束单色光对于a、b两束光，下面说法正确的是()图8A玻璃对a光的折射率较小B

10、a光在玻璃中的传播速度较小C若a、b光从同一介质斜射入真空时，a光的全反射临界角较大D若a光照射某金属能发射出光电子，则b光照射该金属也一定能发射出光电子答案B13如图9所示为条纹总宽度相同的4种明暗相间的条纹，其中有两种是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样，还有两种是黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹)则图中从左向右排列，亮条纹的颜色依次是()图9A红黄蓝紫 B红紫蓝黄C蓝紫红黄 D蓝黄红紫答案B解析由双缝干涉条纹间距公式x可知，左侧第一个是红光通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样，第三个是蓝光通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样；由单缝衍射可知，左侧第二个是紫光通过同一个单缝形成的衍射图样，第四个是黄光通过同一个单缝形成的衍射图样，故本题答案为B.14如图10甲所示，在平静的湖面下有一个点光源S，它发出的是两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色(图乙为俯视图)则以下说法中正确的是()图10A水对a光的折射率比b光大Ba光在水中的传播速度比b光大Ca光的频率