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1、2022年高考物理復習 導航卷十四 機械振動與機械波 光及光的本性
1.(xx·江蘇單科,12B)(12分)(1)某同學用單色光進行雙縫干涉實驗,在屏上觀察到如圖甲所示的條紋,僅改變一個實驗條件后,觀察到的條紋如乙圖所示。他改變的實驗條件可能是________。
A.減小光源到單縫的距離
B.減小雙縫之間的距離
C.減小雙縫到光屏之間的距離
D.換用頻率更高的單色光源
(2)在“探究單擺的周期與擺長的關系”實驗中,某同學準備好相關實驗器材后,把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度后釋放,同時按下秒表開始計時,當單擺再次回到釋放位置時停止計時,將記錄的這段時間作為單擺的周期。以
2、上操作中有不妥之處,請對其中兩處加以改正。
(3)Morpho蝴蝶的翅膀在陽光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍色光芒,這是因為光照射到翅膀的鱗片上發(fā)生了干涉。電子顯微鏡下鱗片結構的示意圖如圖。一束光以入射角i從a點入射,經過折射和反射后從b點出射。設鱗片的折射率為n,厚度為d,兩片之間空氣層厚度為h。取光在空氣中的速度為c,求光從a到b所需的時間t。
2.(xx·江蘇單科,12B)(12分)(1)一漁船向魚群發(fā)出超聲波,若魚群正向漁船靠近,則被魚群反射回來的超聲波與發(fā)出的超聲波相比________。
A.波速變大 B.波速不變
C.頻率變高 D.頻率不變
(
3、2)用2×106 Hz的超聲波檢查膽結石,該超聲波在結石和膽汁中的波速分別為2 250 m/s和1 500 m/s,則該超聲波在結石中的波長是膽汁中的________倍。用超聲波檢查膽結石是因為超聲波的波長較短,遇到結石時________(選填“容易”或“不容易”)發(fā)生衍射。
(3)人造樹脂是常用的眼鏡鏡片材料。如圖所示,光線射在一人造樹脂立方體上,經折射后,射在桌面上的P點。已知光線的入射角為30°,OA=5 cm,AB=20 cm,BP=12 cm,求該人造樹脂材料的折射率n。
3.(xx·新課標全國卷Ⅰ,34)(15分)(1)(5分)在雙縫干涉實
4、驗中,分別用紅色和綠色的激光照射同一雙縫。在雙縫后的屏幕上,紅光的干涉條紋間距Δx1與綠光的干涉條紋間距Δx2相比,Δx1____Δx2(填“>”、“=”或“<”)。若實驗中紅光的波長為630 nm,雙縫與屏幕的距離為1.00 m,測得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5 mm,則雙縫之間的距離為________ mm。
(2)(10分)甲、乙兩列簡諧橫波在同一介質中分別沿x軸正向和負向傳播,波速均為v=25 cm/s。兩列波在t=0時的波形曲線如圖所示。求:
(ⅰ)t=0時,介質中偏離平衡位置位移為16 cm的所有質點的x坐標;
(ⅱ)從t=0開始,介質中最早出現(xiàn)偏離平
5、衡位置位移為-16 cm的質點的時間。
4.(xx·新課標全國卷Ⅱ,34)(15分)(1)(5分)如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經折射后射出a、b兩束光線。則________。(填正確答案標號。選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)
A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度
B.在真空中,a光的波長小于b光的波長
C.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率
D.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線a首先消失
E.分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的
6、干涉條紋間距
大于b光的干涉條紋間距
(2)(10分)平衡位置位于原點O的波源發(fā)出的簡諧橫波在均勻介質中沿水平x軸傳播,P、Q為x軸上的兩個點(均位于x軸正向),P與O的距離為35 cm,此距離介于一倍波長與二倍波長之間。已知波源自t=0時由平衡位置開始向上振動,周期T=1 s,振幅A=5 cm。當波傳到P點時,波源恰好處于波峰位置;此后再經過5 s,平衡位置在Q處的質點第一次處于波峰位置。求:
(ⅰ)P、Q間的距離;
(ⅱ)從t=0開始到平衡位置在Q處的質點第一次處于波峰位置時,波源在振動過程中通過的路程。
5.(xx·山東理綜,38)(12分)(1)如圖,輕彈簧
7、上端固定,下端連接一小物塊,物塊沿豎直方向做簡諧運動。以豎直向上為正方向,物塊簡諧運動的表達式為y=0.1sin(2.5πt)m。t=0時刻,一小球從距物塊h高處自由落下;t=0.6 s時,小球恰好與物塊處于同一高度。取重力加速度的大小g=10 m/s2。以下判斷正確的是________。(雙選,填正確答案標號)
a.h=1.7 m
b.簡諧運動的周期是0.8 s
c.0.6 s內物塊運動的路程是0.2 m
d.t=0.4 s時,物塊與小球運動方向相反
(2)半徑為R、介質折射率為n的透明圓柱體,過其軸線OO′的截面如圖所示。位于截面所在平面內的一細束光線,以角i0由O點入射,折射光線由上邊界的A點射出。當光線在O點的入射角減小至某一值時,折射光線在上邊界的B點恰好發(fā)生全反射。求A、B兩點間的距離。