2022年高考物理復(fù)習(xí) 導(dǎo)航卷十四 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波 光及光的本性

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1、2022年高考物理復(fù)習(xí) 導(dǎo)航卷十四 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波 光及光的本性 1．(xx·江蘇單科，12B)(12分)(1)某同學(xué)用單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上觀察到如圖甲所示的條紋，僅改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋如乙圖所示。他改變的實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)準(zhǔn)備好相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材后，把單擺從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)很小的角度后釋放，同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)單擺再次回到釋放位置時(shí)停止計(jì)時(shí)，將記錄的這段時(shí)間作為單擺的周期。以

2、上操作中有不妥之處，請(qǐng)對(duì)其中兩處加以改正。 (3)Morpho蝴蝶的翅膀在陽(yáng)光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍(lán)色光芒，這是因?yàn)楣庹丈涞匠岚虻镊[片上發(fā)生了干涉。電子顯微鏡下鱗片結(jié)構(gòu)的示意圖如圖。一束光以入射角i從a點(diǎn)入射，經(jīng)過(guò)折射和反射后從b點(diǎn)出射。設(shè)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(shí)間t。 2．(xx·江蘇單科，12B)(12分)(1)一漁船向魚(yú)群發(fā)出超聲波，若魚(yú)群正向漁船靠近，則被魚(yú)群反射回來(lái)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(jié)石，該超聲波在結(jié)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(jié)石中的波長(zhǎng)是膽汁中的________倍。用超聲波檢查膽結(jié)石是因?yàn)槌暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)較短，遇到結(jié)石時(shí)________(選填“容易”或“不容易”)發(fā)生衍射。 (3)人造樹(shù)脂是常用的眼鏡鏡片材料。如圖所示，光線(xiàn)射在一人造樹(shù)脂立方體上，經(jīng)折射后，射在桌面上的P點(diǎn)。已知光線(xiàn)的入射角為30°，OA＝5 cm，AB＝20 cm，BP＝12 cm，求該人造樹(shù)脂材料的折射率n。 3．(xx·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ，34)(15分)(1)(5分)在雙縫干涉實(shí)

4、驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中紅光的波長(zhǎng)為630 nm，雙縫與屏幕的距離為1.00 m，測(cè)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_(kāi)_______ mm。 (2)(10分)甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿x軸正向和負(fù)向傳播，波速均為v＝25 cm/s。兩列波在t＝0時(shí)的波形曲線(xiàn)如圖所示。求： (ⅰ)t＝0時(shí)，介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16 cm的所有質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)； (ⅱ)從t＝0開(kāi)始，介質(zhì)中最早出現(xiàn)偏離平

5、衡位置位移為－16 cm的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間。 4．(xx·新課標(biāo)全國(guó)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(jīng)折射后射出a、b兩束光線(xiàn)。則________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)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(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng) C．玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)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(xiàn)a首先消失 E．分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn)，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(diǎn)O的波源發(fā)出的簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平x軸傳播，P、Q為x軸上的兩個(gè)點(diǎn)(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(zhǎng)與二倍波長(zhǎng)之間。已知波源自t＝0時(shí)由平衡位置開(kāi)始向上振動(dòng)，周期T＝1 s，振幅A＝5 cm。當(dāng)波傳到P點(diǎn)時(shí)，波源恰好處于波峰位置；此后再經(jīng)過(guò)5 s，平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置。求： (ⅰ)P、Q間的距離； (ⅱ)從t＝0開(kāi)始到平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置時(shí)，波源在振動(dòng)過(guò)程中通過(guò)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(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。以豎直向上為正方向，物塊簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝0.1sin(2.5πt)m。t＝0時(shí)刻，一小球從距物塊h高處自由落下；t＝0.6 s時(shí)，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(biāo)號(hào)) a．h＝1.7 m b．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8 s c．0.6 s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是0.2 m d．t＝0.4 s時(shí)，物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相反 (2)半徑為R、介質(zhì)折射率為n的透明圓柱體，過(guò)其軸線(xiàn)OO′的截面如圖所示。位于截面所在平面內(nèi)的一細(xì)束光線(xiàn)，以角i0由O點(diǎn)入射，折射光線(xiàn)由上邊界的A點(diǎn)射出。當(dāng)光線(xiàn)在O點(diǎn)的入射角減小至某一值時(shí)，折射光線(xiàn)在上邊界的B點(diǎn)恰好發(fā)生全反射。求A、B兩點(diǎn)間的距離。