42　第二阶段　层级二　第30天　机械振动与机械波　光学-2025版新坐标二轮专题复习与策略物理解析版

第30天机械振动与机械波光学1．(2024·广东统考一模)如图(a)所示，轻质弹簧上端固定，下端挂有钩码，钩码下表面吸附一个小磁铁。钩码在竖直方向做简谐运动时，某段时间内，小磁铁正下方的智能手机中的磁传感器采集到磁感应强度随时间变化的图像如图(b)所示，不计空气阻力，下列判断正确的是()A．钩码做简谐运动的周期为t5－t1B．钩码动能变化的周期为t6－t2C．在t1时刻，钩码的重力势能最大D．t2～t4时间内，钩码所受合外力的冲量为0A[磁铁越靠近手机时，磁传感器采集到的磁感应强度越大，则钩码做简谐运动的周期等于采集到磁感应强度随时间变化的周期，故为t5－t1，故A正确；t6－t2等于钩码做简谐运动的周期，而在一次简谐运动中，对于某一时间点，至少有另外一个时间点的速率和动能与其相同，则动能变化的周期不会等于简谐运动的周期，故B错误；在t1时刻磁感应强度最大，说明磁铁最靠近手机，重力势能最小，故C错误；t2～t4时间内，钩码的速度方向发生变化，动量变化，说明合外力的冲量一定不为零，故D错误。故选A。]2．(2024·辽宁沈阳统考一模)如图所示为血管探头发射的沿x轴正方向传播的简谐横波图像，t＝0时刻波恰好传到质点M。已知该简谐波的频率为2×107Hz，则下列说法正确的是()A．简谐波在血管中的传播速度为8000m/sB．t＝2.5×10-8s时，质点M运动到横坐标上的N点C．t＝2.5×10-8s时，质点N沿y轴正方向开始振动D．t＝2.5×10-8s时，质点N处于波谷C[由题图可知简谐波的波长为8×10-5m，根据波的速度公式可得v＝λT＝λf＝1600m/s，故A错误；质点只会在平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，故B错误；由题图可知该波的起振方向为y轴正方向，由“平移法”可知，t＝2.5×10-8s时，波的图像向右移动的距离为x＝vt＝4×10-2mm，说明波恰好传播到质点N，它将沿y轴正方向开始振动，故C正确，D错误。故选C。3．(2024·江苏南通统考一模)如图所示，ABDC是棱镜的横截面，是底角为45°的等腰梯形。一单色光平行于底面AB入射，入射点为E，折射后射向F点，F为AB的中点，棱镜的折射率为2，不考虑光的二次反射，则()A．光可能从F点射出AB面B．光可能在BD面发生全反射C．入射点E上移，光的出射点下移D．入射点E上移，光在棱镜中传播的路程变长C[根据题意画出光路图，如图所示。AC面上的入射角为45°，棱镜的折射率为2，则折射率为2＝sinαsinβ＝sin45°sinβ，故AC面上的折射角为β＝30°。设光线在F点发生全反射的临界角为C，则有sinC＝12＝sin45°，可得C＝45°，当光束射向F点时，分析几何关系知入射角为θ＝75°>C，可知光线在F点发生全反射，故光不可能从F点射出AB面，故A错误；根据对称性可知，光束在BD面上的入射角为30°，故在BD面上不会发生全反射，故B错误；入射点E上移，光束在AC面上的入射角为45°，不发生变化，光线右移在F点右侧，光束在BD面上的入射角不发生变化，光的出射点下移，故C4．(多选)如图甲所示，一个装满水的圆柱形的薄玻璃缸里有一条小金鱼，小金鱼在水中静止时，俯视图如图乙所示。从侧面观察，下列说法正确的是()A．眼睛在ac延长线上观察，鱼向外即d点方向偏B．眼睛在ac延长线上观察，鱼向内即圆心方向偏C．眼睛在db延长线上靠近d点一侧观察到的鱼的大小大于眼睛在db延长线上靠近b点一侧观察到的鱼的大小D．眼睛在db延长线上靠近d点一侧观察到的鱼的大小小于眼睛在db延长线上靠近b点一侧观察到的鱼的大小AD[如图1所示，眼睛在ac延长线上观察，鱼向外即d点方向偏，故A正确，B错误；如图2所示，眼睛在db延长线上靠近d点一侧观察到的鱼的大小小于眼睛在db延长线上靠近b点一侧观察到的鱼的大小，故C错误，D正确。故选AD。]5．(多选)(2024·福建厦门一模)同一均匀介质中，位于x＝0和x＝1.2m处的两个波源沿y轴振动，形成了两列相向传播的简谐横波a和b，a波沿x轴正方向传播，b波沿x轴负方向传播。在t＝0时两波源间的波形如图所示，A、B为介质中的两个质点，a波的波速为2m/s，则()A．b波的周期为0.2sB．A质点开始振动时沿y轴负方向运动C．t＝0.25s时，B质点位于平衡位置D．t＝0.125s时，x＝0.65m的质点的位移为－4cmAB[简谐横波a和b在同一均匀介质中，则va＝vb＝2m/s，再由题图可知λa＝λb＝0.4m，则根据v＝λT得Ta＝Tb＝0.2s，故A正确；由于λa＝λb＝0.4m，且由题图可看出t＝0时A质点距a波最近，则a波先传播到质点A，由同侧法可知A质点开始振动时沿y轴负方向运动，故B正确；由于质点B距离a波和b波均为0.2m，则经过0.1s质点B开始振动，则t＝0.25s时，质点B振动了0.15s即34T，由于B质点的起振方向向下，则34T时，B质点运动到波峰，即最大位移处，故C错误；t＝0.125s时，