2024-2025高考物理二輪復習鴨題15分練3-4

PAGEPAGE1選考題15分練(3－4)1．(2024·長春三模)(1)(多選)下列說法中正確的是(ACE)A．做簡諧運動的質點，離開平衡位置的位移相同時，加速度也相同B．做簡諧運動的質點，經(jīng)過四分之一周期，所通過的路程肯定是一倍振幅C．依據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，改變的磁場可以產(chǎn)生電場，改變的電場可以產(chǎn)生磁場D．雙縫干涉試驗中，若只減小雙縫到光屏間的距離，兩相鄰亮條紋間距將變大E．聲波從空氣傳入水中時頻率不變，波長變長(2)如圖所示，橫截面為半圓形的某種透亮柱體介質，截面ABC的半徑R＝10cm，直徑AB與水平屏幕MN垂直并與A點接觸．一束由紅光和紫光兩種單色光組成的復色光沿半徑方向射向圓心O，已知該介質對紅光和紫光的折射率分別為n1＝eq\f(2\r(3),3)、n2＝eq\r(2).①求紅光和紫光在介質中傳播的速度之比；②若漸漸增大復色光在O點的入射角，使AB面上剛好只有一種單色光射出，求此時入射角的大小及屏幕上兩個光斑的距離．答案：(2)①eq\f(\r(6),2)②45°(10＋5eq\r(2))cm解析：(1)簡諧運動的加速度a＝eq\f(F,m)＝eq\f(－kx,m)，選項A正確；假如質點不是從特別位置(平衡位置或最大位移處)起先運動，四分之一周期的路程不是一個振幅，選項B錯誤；由麥克斯韋的電磁場理論可知，改變的磁場可以產(chǎn)生電場，改變的電場可以產(chǎn)生磁場，選項C正確；雙縫干涉試驗中，由條紋間距Δx＝eq\f(L,d)λ可知，減小光屏到雙縫間距離，兩相鄰亮條紋間距將變小，選項D錯誤；聲波從空氣傳入水中時，頻率不變，波速變大，所以波長變長，選項E正確．(2)①由折射率n＝eq\f(c,v)，故紅光和紫光在介質中傳播的速度之比eq\f(v1,v2)＝eq\f(n2,n1)＝eq\f(\r(6),2).②增大入射角，紫光先發(fā)生全反射，其折射光線消逝，設紫光的臨界角為C，有：sinC＝eq\f(1,n2)＝eq\f(\r(2),2)，所以C＝45°.此時入射角i＝C＝45°，反射角θ＝45°，光路如圖，設紅光折射角為r，有n1＝eq\f(sinr,sini)，可得sinr＝eq\f(\r(6),3)，兩斑點的間距為：d＝R＋eq\f(R,tanr)，代入數(shù)值得：d＝(10＋5eq\r(2))cm.2．(2024·全國卷Ⅱ)(1)(多選)在雙縫干涉試驗中，用綠色激光照耀在雙縫上，在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣．若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，可選用的方法是(ACD)A．改用紅色激光B．改用藍色激光C．減小雙縫間距D．將屏幕向遠離雙縫的位置移動E．將光源向遠離雙縫的位置移動(2)始終桶狀容器的高為2l，底面是邊長為l的正方形；容器內裝滿某種透亮液體，過容器中心軸DD′、垂直于左右兩側面的剖面圖如圖所示．容器右側內壁涂有反光材料，其他內壁涂有吸光材料．在剖面的左下角處有一點光源，已知由液體上表面的D點射出的兩束光線相互垂直，求該液體的折射率．答案：(2)1.55解析：(1)據(jù)Δx＝eq\f(l,d)λ可知改用紅色激光、減小雙縫間距、屏幕向遠離雙縫的位置移動可增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，故選A、C、D.(2)設液體的折射率為n，依題意作出光路圖如圖：據(jù)折射定律有nsinθ2＝sinβnsinθ1＝sinα依題意有α＋β＝90°所以n2＝eq\f(1,sin2θ1＋sin2θ2)據(jù)幾何關系有：sinθ1＝eq\f(\f(l,2),\r(\f(l,2)2＋2l2))sinθ2＝eq\f(\f(3l,2),\r(\f(3l,2)2＋2l2))聯(lián)立解得n＝1.55.3．(2024·?？诙?(1)(多選)以下說法正確的是(BCD)A．雨后天空出現(xiàn)的彩虹是光的衍射現(xiàn)象B．雨后天空出現(xiàn)的彩虹是光的色散現(xiàn)象C．醫(yī)學上用光導纖維制成內窺鏡，用來檢查人體內臟器官的內部．它利用的是光的全反射原理D．拍攝玻璃櫥窗內的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以減弱反射光的強度E．太陽能真空玻璃管采納鍍膜技術增加透射光，這是利用了光的衍射原理(2)將一彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標原點，用手握住繩的左端，當t＝0時，使其起先沿y軸做簡諧振動，在t＝0.75s時形成如圖所示的波形，M點是位于x＝10cm處的質點，N點是位于x＝50cm處的質點．①求繩波的傳播速度；②推斷N點起先振動的方向并求從t＝0時刻起先到N點第一次沿y軸正方向經(jīng)過平衡位置須要的時間；③求從t＝0時刻起先到N點第一次到達波峰時，M點經(jīng)過的路程．答案：(2)①20cm/s②N點起先振動的方向沿y軸負方向3s③88cm解析：(1)雨后天空出現(xiàn)的彩虹是光的折射(色散)現(xiàn)象，故A錯誤，B正確；醫(yī)學上用光導纖維制成內窺鏡，用來檢查人體內臟器官的內部，它利用了光的全反射原理，故C正確；透射光(折射光)和反射光的偏振方向是不同的，因此加上偏振片，就可以濾去反射光，只留下室內的透射光，這樣就能看清，D正確；太陽能真空玻璃管采納鍍膜技術，利用了光的干涉原理，減弱了反射光，從而增加透射光，故E錯誤．(2)①由題意和題圖可知λ＝20cm,T＝1s，所以波速v＝eq\f(λ,T)＝20cm/s.②由題圖可知t＝0.75s時，x＝15cm的質點剛起先振動，并且振動方向沿y軸負方向，所以N點起先振動的方向也沿y軸負方向．t＝0.75s時，x＝5cm的質點第一次沿y軸正方向經(jīng)過平衡位置，這個振動形式傳到N點還要t1＝eq\f(x,v)＝eq\f(50－5,20)s＝2.25s，所以須要t2＝t＋t1＝3s，N點第一次沿y軸正方向經(jīng)過平衡位置．③t＝0.75s時，M點已經(jīng)經(jīng)過的路程為8cm，而N點第一次到達波峰還要經(jīng)驗t3＝eq\f(x,v)＝eq\f(50,20)s＝2.5s，即2.5T，則M點還要經(jīng)過的路程為2.5×4×8cm＝80cm，所以M點經(jīng)過的總路程為8cm＋80cm＝88cm.4．(1)(多選)下列五幅圖中關于振動和波的說法正確的是(BDE)A．粗糙斜面上的金屬球M在彈簧的作用下運動，則該運動是簡諧運動B．若單擺的擺長為l，擺球的質量為m、位移為x，則此時回復力為F＝－eq\f(mg,l)xC．若此圖為某簡諧橫波某時刻的波形圖，則此時質點A、C之間的距離就是該波的一個波長D．若實線為某簡諧橫波某時刻的波形圖，且此時質點M沿y軸負向運動，則經(jīng)極短時間后波形圖可能如虛線所示E．人站在水邊視察，看不到遠處水面下的物體，是因為水面下遠處物體的光線射到界面上，入射角較大，發(fā)生了全反射，沒有光能射到人眼處而不被覺察(2)如圖所示是用某種玻璃制成的橫截面為圓形的圓柱體光學器件，它的折射率為eq\r(3)，橫截面半徑為R，現(xiàn)用一束細光線與圓柱體的軸線成i＝60°的入射角射入圓柱體，不考慮光線在圓柱體內的反射，真空中光速為c.①作出光線穿過圓柱體并射出的光路圖；②求出該光線從圓柱體中射出時，出射光線偏離原方向的角度；③計算光線在圓柱體中的傳播時間．答案：(2)①見解析圖②60°③eq\f(3R,c)解析：(1)由于斜面粗糙，回復力不滿意F＝－kx規(guī)律，該運動不是簡諧運動，故A錯誤；對單擺的擺球受力分析如圖，重力的分力供應單擺的回復力，由圖可得：F＝－eq\f(mg,l)·x，故B正確；質點A、C之間的距離不等于簡諧波的波長，波長等于波形上相鄰兩個波峰或兩個波谷間的距離，故C錯誤；質點M向下運動，可知波向右傳播，則經(jīng)極短時間后波形圖如虛線所示，故D正確；由光密介質向光疏介質傳播的時候，光有可能發(fā)生全反射，水面下遠處物體的光線射到界面上，入射角足夠大，就發(fā)生了全反射，沒有光能射到人眼處而不被覺察，故人站在水邊視察，看不到遠處水面下的物體，故E正確．(2)①由折射定律n＝eq\f(sini,sinr)得sinr＝eq\f(sini,n)＝eq\f(1,2)，即光線射入圓柱體內的折射角為r＝30°由幾何關系可