2016高考物理二轮复习专题限时训练19份打包

专题限时训练(十八 振动和波(限时45分钟综合题(每小题1590分1．2015·山东理综1)如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块物块沿竖直方向做简谐运动以竖直向上为正方向物块做简谐运动的表达式为y＝0.1sin2.5π)＝0时刻一小球从距物块h高处自由落下＝0.6s时小球恰好与物块处于同一高度取重力加速度的大小g＝10/s2以下判断正确的是 双选填正确答标号)a．h＝1.7b．简谐运动的周期是0.8c．0.6s内物块运动的路程为0.2md．t＝0.4s时，物块与小球运动方向相反(2)半径为R、介质折射率为n的透明圆柱体，过其轴线OO′的截面如图所示．位于截面所在的平面内的一细束光线，以角i0由O点A线在O某一值时，折射光线在上边界的B点恰好发生全反射．求A、B两点1 1答案

n2－

sin 解析：(1)由物块简谐运动的表达式y＝0.1sin(2.5πt)m2.5π，T＝2π＝

s＝0.8s，选项b正确；t＝0.6s时，y＝－0.1 对小球 0.3m，t＝0.4s时，物块经过平衡位置向下运动，与小球运动方向相同，故选项c、d错误．(2)当光线在O点的入射角为i0时，设折射角为r0，由折射定sini0sin设A点与左端面的距离为dA，由几何关系sin Ad2A若折射光线恰好发生全反射B点的入射角恰好为临界角C，设B点与左端面的距离为dB，由折射定律得nsinn由几何关系sin Bd2BA、B两点间的距离为d，可得联立①②③④⑤式

sin

2．(2015·理综Ⅱ)(1)如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束 在玻璃中，a光的速度小于b光的速在真空中，a光的波长小于b光的波a光的折射率小于对b光的折射若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a首分别用a、b光在同一个双缝实验装置上做实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距(2)O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴，P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向)，P与O的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间．已知波源自0时由平衡位置开始向上振动，周期T＝1s，振幅A＝5cm.当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q处的①P、Q间的距离②从t＝0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，答案：(1)ABD(2)①133cm②125v的偏折程度，玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，选项C错误．a光的频率大于b光的频率，波长小于b光的波长，选项B正n＝c知，在玻璃中，a光的速度小于b光的v项A正确．入射角增大时，折射率大的光线首先发生全反射，a光d 实验时，根据Δx＝d

a光的涉条纹间距小于b光的条纹间距，选项E错误(2)①由题意，O、P两点间的距离与波长λ之间满OP＝5波速v与波长的关Tv＝λT4在t＝5s的时间间隔内，波的路程为vt.由题意有4式中，PQ为P、Q间的距离．由①②③式和题给数据PQ＝133②Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动的时t1＝t＋54波源从平衡位置开始运动，每经过T，波源运动的路程为A.由4给条件44故t1时间内，波源运动的路程s＝25A＝1253．(2015·衡北中学第5次调研)(1)一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波到x＝5m处的M点的波形图，图乙是质点N(x＝3m)从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x＝10m处的质点．下 甲乙A．这列波的波长是4B．这列波的速度是1.25C．M点以后的各质点开始振动时的方向都沿－y方D．质点Q经过8s时，第一次到达波E0～16s内，质点Q经过的路程为11(2)如图所示，MNR3折射率3

的透明半球体，O为球心，轴线OA垂直于光屏，O＝光屏的距离 33R.一细束单色光垂直射向半球体的平面在平＝的入射点为 1R，求①光线从透明半球体射出时，出射光线偏离②光线在光屏形成的光斑到A点的距离答案 (2)见解解析：由题图甲知，该波的波长为4m，周期为4s，因此波速T＝λ＝1m/s，故A正确，B错误；由于波沿x正方向 知M点的起振方向沿y轴的负方向，根据各质点的起振方向一致知，M点以后的各质点开始振动时的方向都沿y轴的负方向，C正确；质TQ第一次到达波峰所需的时间

s＝8s，D正确；由 T经过5sQ才开始再经过11sQ经过的路程为x＝T＝1.1m，E错误sin(2)①如图所示，由折射定律，有n＝sinθ＝sin其中i＝30°，解得所以出射光线偏离原方向②由几何知识，有CD＝R，OD＝2所以AD＝22所以AE＝ADtan24．(2015·陕西省西工大附中四模)(1)如图为频率f＝1Hz的波源产生的简谐横波，图中虚线左侧为A介质，右侧为B介质，其中x＝14m处的质点振动方向向上，则该波在A、B两种介质中的速度之比为vA∶vB＝ .若图示时刻为0时刻，则经0.75s处于x＝6m的质点位移为 cm，处于x＝4m的质点的振动方程 (2)如图，截面半径为

的4圆的透明柱体放置在水平面上，折率为3.现有一束光线2表面射出，已知入射光线与桌面的距离为3R，求出射角2答案答案

y＝5sin T由＝λ＝λfAB两种介质中时的速度之比即为波长之比，由题图知，两列波的波长分别为46因此该波在AB两种介质中时的速度之比为2∶T3；由于该波的周期为1s，根据x＝14m处的质点振动方向可以判4T该波向左，则经过0.75s即3个周期，x＝6m的质点处于正向最大位移处其位移为5cm处于x＝4m的质点的振动方程为4T4t(cm)＝5sin4(2)设入射光线与1柱体的交点为C，连接OC，OC即为入射法线足为B.2sinα＝2设光线在C点的折射角为β，由折射定律 ＝sinα ＝联立解得由几何关系知，光线在柱体的竖直表面上的入射角γ(见图)为sin由折射定律得n＝sinθ＝sin2因此sinθ＝2解得5．(2015·西安八校联考)(1)关于波的现象，下列说法正确的有 ．(填正确答案标号C．波源沿直线匀速靠近一静止接收者，则接收者接收到波信号的频率会比波源频率低D．不论机械波、电磁波，都满足v＝λf，式中三个参量依次为波E．电磁波具有偏振现(2)如图所示

是由某种透明物质制成的4圆柱体的横截面为圆心)，折射率为2.今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平面中有一部分不能从柱体的AB反射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射，求圆柱体AB面上能射出光线的部分占AB表面的几分之几？答案

；sin解析1波在过程中波速和波长会变化始终不变的量是频A错误；根据效应可知，当波源与观察者之间的相对距离减小时则接收到波信号的频率升高C错误v＝λ适用于任何波D正确；电磁波是横波，横波具有偏振现象，E正确．；sin从O点射入的射角为γ折射定n＝sin解得设从某位置P点入射的光线，折射到AB弧面上的Q点时n点的入射角恰等于临界角C，有：sinn代入数据得△PQOα＝180°－90°－C－γ＝15°能射出光线的部分占AB面的比例为 61如图所示是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况，以波源12为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰实线和波谷虚线；1的振幅A＝4，2的振幅A＝3c，则下列说法正确的是 ．填正确答案标号)质点D是振动减弱质点A、D在该时刻的高度差为14cmC．再过半个周期，质点B、C是振动加强点质点C的振幅为1质点C(2)如图所示，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角＝75°.今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，不考虑多次反射作用．试求玻璃砖的折射率n.2答案 2解析1由图样可知D点为两波谷相遇应该