专题16+振动和波动+光学+近代物理(仿真押题)-2019年高考物理命题猜想与仿真押题
1.如图甲为一列简谐横波在t=0.10 s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1 m处的质点,Q是平衡位置为x=4 m处的质点.图乙为质点Q的振动图像,则( )
A.t=0.15 s时,质点Q的加速度达到负向最大
B.t=0.15 s时,质点P的运动方向沿y轴负方向
C.从t=0.10 s到t=0.25 s,该波沿x轴正方向传播了6 m
D.从t=0.10 s到t=0.25 s,质点P通过的路程大于30 cm
答案 B
2.波速均为v=2 m/s的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播,某时刻波的图像分别如图甲、乙所示,其中P、Q处的质点均处于波峰,关于这两列波,下列说法正确的是( )
A.如果这两列波相遇,可能发生干涉现象
B.甲波中的P处质点比M处质点先回到平衡位置
C.从图示的时刻开始经过1.0 s,P质点沿x轴正方向发生的位移为2 m
D.从图示的时刻开始,P处质点与Q处质点将同时回到各自的平衡位置
答案 B
解析 A项,甲波的周期T甲= s=2 s,乙波的周期T乙= s=4 s
,周期不同,频率不同,所以这两列波相遇,不可能发生干涉现象,故A项错误;B项,波沿x轴正方向传播,此时M点向上运动,P质点直接向下运动回到平衡位置,所以甲波中P处质点比M处质点先回平衡位置.故B项正确;C项,质点不随波迁移,P点只在平衡位置上下振动,不会沿x轴正方向运动,故C项错误;D项,甲波的周期T甲=2 s,故P处质点回到平衡位置的时间t1==0.5 s,乙波的周期T乙== s=4 s,故Q处质点回到平衡位置的时间为t2==1 s,P点、Q点回到平衡位置的时间t1
45°,发生全反射.i2=90°-i1=30°45°,发生全反射
i2=i1-30°=30°30°
sin C=>,解得n1<2
③由光路的可逆性和折射定律得=n1,=n2
Δx=d(tan r2-tan r1)=d(-)
答案:(1)等于
(2)① ②n1<2 ③d(-)
28.(1)如图所示,O点为振源,=10 m,t=0时刻O点由平衡位置开始振动,产生向右沿直线传播的简谐横波.图乙为从t=0时刻开始描绘的质点A的振动图象,则下列说法正确的是________.
A.振源的起振方向向下
B.该波的周期为5 s
C.该波的传播速度为2 m/s
D.该波的波长为5 m
E.该波很容易穿过宽度为1 m的小孔
(2)如图所示,AOB为扇形玻璃砖,一细光束照射到AO面上的C点,入射光线与AO面的夹角为30°,折射光线平行于OB边,圆弧的半径为R,C点到BO面的距离为,AD⊥BO,∠DAO=30°,光在空气中的传播速度为c,求:
①玻璃砖的折射率及光线在圆弧面上出射时的折射角;
②光在玻璃砖中传播的时间.
(2)①光路如图所示,由于折射光线CE平行于OB,因此光线在圆弧面上的入射点E到BO的距离也为,则光线在E点的入射角α满足sin α=,解得α=30°,由几何关系可知,∠COE=90°,因此光线在C点的折射角r=30°,由折射定律知,玻璃砖的折射率为n===,由于光线在E点的入射角为30°,根据折射定律可知,光线在E点的折射角为60°.
②由几何关系可知CE==,光在玻璃砖中传播的速度v=,因此光在玻璃砖中传播的时间t=
=.
答案:(1)BCE (2)① 60° ②
29.(1)如图为a、b两束单色光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则下列说法正确的是 ________.
A.在同种均匀介质中,a光的传播速度大于b光的传播速度
B.在真空中,a光的波长大于b光的波长
C.从同种介质射入真空时,逐渐增大入射角,则a光的折射光线首先消失
D.照射在同一金属板上发生光电效应时,a光的饱和电流一定大
E.若两光均由氢原子能级跃迁产生,产生b光的能级能量差大
(2)如图所示,a、b、c、d是均匀介质中x轴上的四个质点,相邻两点间的间距依次为2 m、4 m和6 m.一列简谐横波以2 m/s的波速沿x轴负向传播,在t=0时刻到达质点d,质点d由平衡位置开始竖直向下运动,t=6 s时质点c第一次到达最高点,质点的振幅为6 mm,求:
①在t=6 s时质点b的位移;
②当质点a第一次振动到正向最大位移处时,质点d经过的路程.
解析:(1)根据双缝干涉条纹的间距公式Δx=λ,知a光条纹间距大,则a光的波长较长.根据f=知,a光的频率较小,则折射率小,根据v=知,a光在介质中的传播速度较大,选项A、B正确;根据sin C=可知,a光的临界角较大,则从同种介质射入真空时,逐渐增大入射角时,b光先发生全反射,其折射光线首先消失,选项C错误;照射在同一金属板上发生光电效应时,饱和电流与光强有关,故无法比较饱和电流的大小,选项D错误;a光的频率较小,则光子能量较小,若两光均由氢原子能级跃迁产生,产生b光的能级能量差大,选项E正确.
答案:(1)ABE
(2)①-6 mm ②54 mm