【物理】2019届一轮复习人教版 选修3-4 学案

【物理】2019届一轮复习人教版 选修3-4 学案

一、用单摆测重力加速度实验误区警示 ‎①摆线不能过长或过短或易伸长，摆长应是选点到球心间的距离。摆球用密度大、直径小的金属球。‎ ‎②摆球摆动时应使偏角不超过10°，且在同一竖直面内，不要形成圆锥摆，摆动中悬点不能松动。‎ ‎③累积法测周期时，应从最低位置开始计时和记录全振动次数。‎ ‎④使用秒表方法是三次按按钮：一是“走时”，二是“停止”，三是“复零”。读数：先读分钟刻度（包括半分钟），再读秒针刻度（最小刻度为0.1 s，不再估读）。‎ ‎⑤处理数据时，采用图象法，画出T–L图象，求得直线的斜率 ，即有g=4π2/ 。‎ 二、振动图象和波动图象异同点比较 振动图象 波动图象 研究对象 一振动质点 沿波传播方向的所有质点 研究内容 一质点的位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律 图象 物理意义 表示同一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移 图象信息 ‎（1）质点振动周期 ‎（2）质点振幅 ‎（3）某一质点在各时刻的位移 ‎（4）各时刻速度、加速度的方向 ‎（1）波长、振幅 ‎（2）任意一质点在该时刻的位移 ‎（3）任意一质点在该时刻的加速度方向 ‎（4）传播方向、振动方向的互判 图象变化 随时间推移，图象延续，但已有形状不变 随时间推移，波形沿传播方向平移 一完整曲 线占横坐 标的距离 表示一个周期 表示一个波长 三、波特有的现象 ‎①波的叠加：当两列波相遇时，每列波将保持原有的特性，即频率、振幅、波长、波速及振动方向不变，继续按原来的方向传播，他们互不干扰。在两列波的重叠区域内，介质中的质点同时参与两种振动，其振动的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和。‎ ‎②波的干涉与波的衍射的比较 内容 衍射和干涉 定义 现象 可观察到现象的条件 相同点 波的衍射 波可以绕过障碍物继续传播的现象 波能偏离直线而传到直线以外的空间 缝、孔或障碍物的尺寸跟波长相差不多或者小于波长 干涉和衍射是波特有的现象 : XX ]‎ 波的干涉[ : XX ]‎ 频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且加强和减弱的区域相间分布的现象[ : * * ]‎ 振动强弱相同的区域，某些区域总是加强，某些区域总是减弱[ : xx ]‎ 两列波的频率相同[ : . . .X.X. ]‎ ‎③多普勒效应 多普勒效应是指由于波源与观察者之间有相对运动，观察者单位时间内接受到的波的个数发生了变化，出现了观测频率与波源频率不同的现象。对机械波来说，所谓的运动或静止都是相对于介质而言的。‎ A．当观察者和波源有一个静止，另一个靠近静止者，观察者单位时间内接收到的波的个数增多了，观察到的波的频率就会变大。‎ B．当观察者和波源有一个静止，另一个远离静止者，观察者单位时间内接收到的波的个数变少了，观察到波的频率就会变小。‎ 但要注意一点，波源和观察者只有相对运动才能观察到多普勒效应，如果波源和观察者以相同的速度运动，观察者是观测不到多普列效应的。‎ 四、波的多解 造成波动问题多解的主要因素 ‎（1）周期性 ‎①时间周期性：时间间隔u周期的关系不明确；‎ ‎②空间周期性：波传播距离与波长的关系不明确。‎ ‎（2）双向性 ‎①传播方向双向性：波的传播方向不确定；‎ ‎②振动方向双向性：质点振动方向不明确。‎ ‎（3）对称性 波源的振动，要带动它左右相邻质元的振动，波向左右两方向传播。对称性是指波在介质中向左右同时传播时，关于波源对称的左右两质点振动情况完全相同。‎ ‎（4）波形的隐含性形成多解在波动问题中，往往只给出完整波形的一部分，或给出几个特殊点，而其余信息，均处于隐含状态。这样，波形就有多种情况，形成波动问题的多解性。‎ 五、折射定律与全反射 ‎1．射率理解误区 ‎①介质对光的折射率与入射角即折射角无关，由介质性质决定。‎ ‎②公式中，不论是光从真空射入介质，还是从介质射入真空，总是真空中的光线与法线间的夹角，总是介质中的光线与法线间的夹角。‎ ‎2．全反射理解误区警示 ‎①在光的反射和全反射现象中，遵循光的反射定律；光路均是可逆的。‎ ‎②当光射到两种介质的界面上时，往往同时发生光的折射和反射现象，但是在全反射现象中，只发生反射，不发生折射。当折射角等于90°时，实际上就已经没有折射光线了。‎ ‎③全反射现象可以从能量的角度去理解：当光由光密介质射向光疏介质时，在入射角逐渐增大的过程中，反射光的能量逐渐增强，折射光的能量逐渐减弱，当入射角等于临界角时，折射光的能量已经减弱为零，这时就发生了全发射。‎ 六、双缝干涉实验误区分析 ‎（1）双缝到屏的距离l的测量存在误差。‎ ‎（2）测条纹间距Δx带来的误差：‎ ‎①干涉条纹没有调整到最清晰的程度。‎ ‎②误认为Δx为亮（暗）条纹的宽度。‎ ‎③分划板刻线与干涉条纹不平行，中心刻线没有恰好位于条纹中心。‎ ‎④测量多条亮条纹间的距离时读数不准确，此间距中的条纹数未数清。‎ 七、电磁波与机械波的比较 名称 电磁波 机械波 研究对象 电磁现象 力 现象 产生 由周期性变化的电场、磁场产生 由质点（波源）的振动产生 波的特点 横波 纵波或横波 波速 在真空中等于光速c=3×108 m/s 在空气中不大（如声波波速一般为340 m/s）‎ 介质需要 不需要介质，真空中仍可传播 必须有介质，真空中不能传播 能量传播 电磁能 机械能 单摆测定重力加速度的实验中：‎ ‎（1）实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d= mm。‎ ‎（2）悬点到小球底部的长度l0，示数如图乙所示，l0= cm。‎ ‎（3）实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示，然后使单摆保持静止，得到如图丁所示的F–t图象。那么：‎ ‎①重力加速度的表达式g= （用题目中的物理量d、l0、t0表示）。‎ ‎②设摆球在最低点时Ep=0，已测得当地重力加速度为g，单摆的周期用T表示，那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是 。‎ A． B．‎ C． D．‎ 不能正确读取游标卡尺的读数，导致本题错解。‎ ‎（1）由甲图可知，主尺上的读数是11 mm，游标尺上第14个刻度与主尺对齐，所以游标尺上的读数为14×0.05 mm=0.70 mm，所以该摆球的直径d=11.70 mm。‎ ‎（2）由乙图可知，悬点到小球底部的长度l0=100.25 cm。‎ ‎（4）由丁图可知，F3=mg，单摆在最低点时F1–mg=，根据周期公式变形得摆长l=，最低点的机械能E=，解得E=，所以B正确；单摆在最高点时F2=mgcos θ，最高点的机械能E=mgl(1–cos θ)，解得E=，所以D正确。‎ ‎1．某实验小组拟用甲图所示的装置研究滑块的运动。实验器材有：滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板、漏斗和细线组成的单摆（细线质量不计且不可伸长，装满有色液体后，漏斗和液体质量相差不大）等。实验前，在控制液体不漏的情况下，从漏斗某次经过最低点时开始计时，测得之后漏斗第100次经过最低点共用时100秒；实验中，让滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时单摆垂直于纸带运动方向做微小振幅摆动，漏斗漏出的液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置。‎ ‎（1）该单摆的周期是 s；‎ ‎（2）图乙是实验得到的有液体痕迹并进行了数据测量的纸带，根据纸带可求出滑块的加速度为___________m/s2；（结果取两位有效数字）‎ ‎（3）用该实验装置测量滑块加速度，对实验结果影响最大的因素是 。‎ ‎【答案】（1）2 （2）0.10 （3）漏斗重心变化导致单摆有效摆长变化。从而改变单摆周期，影响加速度的测量值 ‎【解析】（1）一个周期内漏斗2次经过最低点，所以周期T=2 s；‎ ‎（2）由图可知时间间隔为半个周期t=1 s，由逐差法可知； ‎ ‎（3）漏斗重心变化导致单摆有效摆长变化。从而改变单摆周期，影响加速度的测量值。‎ 如图甲所示为一列横波在t=1.0 s时刻的图象，如图乙所示为P处质点的振动图象，则下列说法中正确的是 A．波沿x轴正方向传播 B．零时刻P质点向上振动 C．波速为4 m/s D．当O处质点振动到波谷时，P处质点振动到波峰 不能正确理解振动图象波动图象的关系导致本题错解。‎ 由振动图象知，在t=1.0 s时刻P质点正通过平衡位置向下运动，由波动图象可知，波沿x轴负方向传播，故A错误。由振动图象可知零时刻P质点向下振动，B错误。由甲图可得：λ=4 m，由乙图中 ‎1．一列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图甲所示，若再经过四分之一周期开始计时，则图乙描述的可能是 A．a处质点的振动图象 B．b处质点的振动图象 C．c处质点的振动图象 D．d处质点的振动图象 ‎【答案】AD ‎【解析】因为横波向x轴正方向传播，根据走坡法可得，此时a点通过波峰向下振动，b点向上振动，c点向下振动，d点通过波谷向下振动，若经过四分之一周期，a点通过平衡位置向下振动，b点达到波峰，c点到达波谷，d点通过平衡位置向下振动，所以图乙可以描述ad两点处的质点的振动图象，故AD正确。‎ 下列说法中正确的是 A．孔的尺寸比波长大得多时不会发生衍射现象 B．孔的尺寸比波长小才发生衍射现象 C．只有孔的尺寸跟波长相差不多或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象 D．只有波才有衍射现象 不能正确理解干涉或者衍射产生的条件，导致本题错解。‎ 波发生明显衍射的条件是：孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长差不多或者比波长更小，当孔、缝的宽度或障碍物的尺寸比波长大得多时，不能发生明显的衍射现象，但在一切情况下，均会发生衍射现象，AB错误，C正确；衍射是波特有的现象，D正确； ‎ ‎1．声波是我们常见的一种机械波，下列关于声波的说法中正确的是 A．声波的频率越高，它在空气中的传播速度越快 B．同一列声波在各种介质中的波长是相同的 C．声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射 D．人能辨别出不同人说话的声音，这说明声波不会干涉 ‎【答案】C 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，其振幅为2 cm，波速为30 cm/s。在传播过程中有平衡位置相距30 cm的两质点均在x轴上方距离x轴1 cm的位置，此时两质点运动方向相反，如图所示，则下列说法中正确的是 A．此波的周期可能为0.5 s B．此波的周期可能为1.5 s C．从此时刻起，经过1.25 s质点b可能处于波峰位置 D．质点a速度最大时，质点b速度可能为零 不能正确分析造成波多解的原因，导致本题错解。‎ 由三角函数可知，sin=sin=，则a、b间的距离可能为+nλ（n=0,1,2,…），也可能为+nλ（n=0,1,2,…），故波长λ=cm或cm（n=0,1,2,…），周期T=s或s（n=0,1,2,…），周期不可能为0.5 s，可能为1.5 s，A错误，B正确；经过1.25 s波向右传播37.5 cm，只 ‎1．一列简谐横波沿x轴正方向传播，振幅为2 cm，周期为T。已知t=0时刻介质中相距50 cm的两质点a、b的位移大小都是cm、方向相反，其中质点a沿y轴负方向运动，如图所示，则下列说法中正确的是 A．该列简谐横波波长可能为37.5 cm B．该列简谐横波波长可能为12 cm C．质点a、b的速度在某一时刻可以相同 D．当质点b的位移为正的2 cm时，质点a的位移为负 E．在t=时刻质点b速度最大 ‎【答案】BCE ‎【解析】由三角函数可知，sin=sin=，则有+nλ=50 cm（n=0,1,2,…），得λ=cm（n=0,1,2,…），n=4时，λ=12 cm，波长不可能为37.5 cm，A错误，B正确；两质点不为反相点，两质点振动时，可能在某一时刻速度相同，C正确；当质点b的位移为正的2 cm，即到波峰位置时，质点a还未到达平衡位置，位移为正的，D错误；经过时间质点b在平衡位置，速度最大，E正确。 ‎ 如图所示，横截面是直角三角形ABC的三棱镜对红光的折射率为n1，对紫光的折射率为n2，一束很细的白光由棱镜的一个侧面AB垂直入射，从另一侧面AC折射出来，已知棱镜的顶角∠A=30°，AC边平行于光屏MN，且与光屏距离为L。‎ ‎（1）画出白光通过棱镜折射后的光路图（出射光线只画出两条边缘的光线，并指明其颜色）；‎ ‎（2）求出在光屏MN上得到的可见光光谱的宽度d?‎ 不能正确理解折射的各种条件和可能发生的现象，导致本题错解。‎ ‎（1）光路图如图所示。‎ ‎（2）根据折射定律 ‎，‎ ‎，‎ 所以 ‎1．甲、乙两种单色光在空气中的波长分别为λ甲和λ乙，且λ甲>λ乙。当二者以相同的不为零的入射角由空气斜射入玻璃中时，下列说法正确的是 A．玻璃对甲光的折射率小于对乙光的折射率 B．甲光在玻璃中的传播速度大于乙光在玻璃中的传播速度 C．甲光的折射角小于乙光的折射角 D．甲光的偏向角大于乙光的偏向角 ‎【答案】AB 如图所示，用一束太阳光照射横截面为三角形的玻璃砖，在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是 A．各种色光中，玻璃对红光的折射率最大 B．在各种色光中，紫光光子比绿光光子的能量大 C．此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的 D．减小太阳光的入射角度，各种色光会在光屏上依次消失，最先消失的是红光 不能正确理解不同频率的光对应同一介质时的折射角度不同导致本题错解。‎ 白光经过三棱镜后产生色散现象，在光屏由下至上依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。紫光的折射角最大，其折射率最大，红光通过棱镜的偏转角最小，其折射率最小，故A错误；紫光比绿光的 ‎1．如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一平行玻砖的上表面，得到三束平行光线I、II、III，下列说法正确的是 A．光束I为复色光，光束II、III为单色光 B．光束III的频率大于光束II的频率 C．改变α角，光线I、II、III仍保持平行 D．在真空中，光束Ⅱ的速度等于光束III的速度 E．通过相同的双缝干涉装置，光束II产生的条纹宽度要大于光束III产生的条纹宽度 ‎【答案】ACD ‎【解析】两种色光都在玻璃砖的上表面发生了反射，入射角相同，由反射定律知，它们的反射角相同，可知光束I是复色光。而光束Ⅱ、Ⅲ由于折射率的不同导致偏折分离，所以光束Ⅱ、Ⅲ都是单色光，故A正确。‎ 由上图知：光束Ⅲ的偏折程度小于比光束Ⅱ的偏折程度，根据折射定律可知玻璃对光束III的折射率小于对光束II的折射率，故光束III的频率小于光束II的频率，故B错误。一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射出，经过反射、再折射后，光线仍是平行，因为光的反射时入射角与反射角相等。所以由光路可逆可得出射光线平行。改变角，光线Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ仍保持平行，故C正确；在真空中，光束Ⅱ的速度要等于光束Ⅲ的速度，都是c，故D正确。光束Ⅱ的折射率大于光束Ⅲ，则光束Ⅱ的频率大于光束Ⅲ，光束Ⅱ的波长小于光束Ⅲ的波长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，则双缝干涉实验中光Ⅱ产生的条纹间距比光Ⅲ的小，故E错误。 ‎ 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光 元件，要把它们放在如图所示的光具座上组成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。‎ ‎（1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光 元件，由左至右，表示各光 元件的字母排列顺序为C、 、A。‎ ‎（2）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数 mm。‎ ‎（3）已知双缝间距d为2.0×10﹣4 m，测得双缝到屏的距离L为0.700 m，由计算式λ= ，求得所测红光波长为 nm。‎ 不能正确理解双缝干涉实验的原理导致本题错解。‎ ‎（1）为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝，即E、D、B。‎ ‎1．现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D、透红光的滤光片E等光 元件，要把它们放在图甲所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。‎ ‎（1）本实验的步骤有：‎ ‎①调节单缝与双缝的间距为5~10 cm，并使单缝与双缝相互平行；‎ ‎②按合理顺序在光具座上放置各光 元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；‎ ‎③取下遮光筒右侧的元件，打开光源，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；‎ ‎④用米尺测出双缝到屏的距离；用测量头（读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离；‎ ‎⑤将测得的数据代入公式求出红光的波长。‎ 以上步骤合理的顺序是________。（只填步骤代号）‎ ‎（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示；然后同方向转动测量头，使分划板的中心刻线与第5条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示。则图乙中手轮上的示数是________mm；图丙中手轮上的示数是________mm。‎ ‎（3）已知双缝到屏的距离为0.500 m，使用的双缝间距为2.8×10－4 m，由此可求得所测红光波长为λ=________m（结果保留三位有效数字）。‎ ‎【答案】（1）③②①④⑤ （2）1.130 5.580 （3）6.23×10－7‎ ‎【解析】（1）为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝。所以各光 元件的字母排列顺序应为③②①④⑤。 ‎ 间谍卫星上装有某种遥感照相机，可用来探测军用和民用目标。这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车，即使车队离开，也瞒不过它。这种遥感照相机敏感的电磁波属于 A．可见光波段 B．红外波段 C．紫外波段 D．X射线波段 不能正确熟记电磁波谱相关知识导致本题错解。‎ 遥感照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车，而晚上关灯行驶的汽车基本不会反射可见光，一般也不会发出紫外线或X射线，但有温度的宏观物体一定会发出红外线，可知这种遥感照相机敏感的电磁波属于红外波段，选B。 ‎ ‎1．电磁波与我们的生活密切相关，下列关于电磁波及其应用的说法正确的是 A．电磁波不会产生污染 B．电磁波不能在真空中传播 C．电饭煲是利用电磁波来加热食物的电器 D．雷达是利用电磁波测定物体位置的无线电设备 ‎【答案】D ‎【解析】电磁波会产生电磁辐射，过量的辐射也是污染，如光污染、γ射线污染，A错误；电磁波可以在真空中传播，B错误；电饭煲是利用电流的热效应加热食物的，C错误；雷达是利用电磁波测定物体位置的无线电设备，D正确。‎ 在LC回路中产生电磁振荡的过程中 A．从电容器放电开始计时，当（ =0,1,2,…）时，振荡电流最大 B．当电容器中电场强度增大时，线圈中的自感电动势与振荡电流方向相反 C．向电容器充电是磁场能转化成电场能的过程 D．电容器在相邻的充、放电时间内，电流方向一定相同 不能正确理解电磁震荡的原理，导致本题错解。‎ 当（ =0,1,2,…）时，由图可知振荡电路电流为零，A错误；当电场强度增大时，电容器充电，线圈中自感电动势与电流方向相同，B错误；电容器充电时，电场能增大，磁场能减小，磁场能转化为电场能，C正确；相邻的充、放电时间内，电荷的运动方向相反，电流方向相反，D错误。‎ ‎1．如图，L是电阻不计的电感，C是电容器，闭合开关S，待电路稳定后，再断开S，LC电路将产生电磁振荡。若规定L中电流方向从a到b为正，断开S的时刻为t=0，则能正确表示电感中电流i随时间t变化规律的是 A B C D ‎【答案】B ‎【解析】S断开瞬间，L产生感应电流，电流方向与原来方向相同，即从a到b，电流减小，电容器充电，右端为正极板，然后电容器放电，电流方向从b到a，选B。‎ 根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是 A．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场 B．非均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，非均匀变化的磁场产生均匀变化的电场 C．非均匀变化的电场不产生磁场，非均匀变化的磁场不产生电场 D．均匀变化的电场产生恒定的磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场 不能熟记麦克斯韦理论，导致本题错解。‎ ‎1．下列关于电磁场和电磁波的正确说法是 A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场 B．电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波 C．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场 D．电磁波是一种物质，可以在真空中传播 ‎【答案】BD ‎【解析】变化的电场产生变化的磁场，变化的磁场产生变化的电场，这种电磁场的交替产生由近及远地向外传播，形成了电磁波，A错误，B正确；在恒定的电场（磁场）周围不产生磁场（电场），C错误；电磁波是一种物质，可以在真空中传播，D正确。 ‎ ‎1．机械波的特点 ‎（1）机械波传播的只是振动的形式和能量，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移。‎ ‎（2）介质中各质点的振幅相同，振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同。‎ ‎（3）各质点开始振动（即起振）的方向均相同。‎ ‎（4）一个周期内，质点完成一次全振动，通过的路程为4A，位移为零。‎ ‎2．解答全反射类问题的技巧 ‎（1）解答全反射类问题时，要抓住发生全反射的两个条件：‎ 一是光必须从光密介质射入光疏介质，‎ 二是入射角大于或等于临界角。利用好光路图中的临界光线，准确地判断出恰好发生全反射的光路图是解题的关键，且在作光路图时尽量与实际相符，这样更有利于问题的分析。‎ ‎（2）解答光的折射、全反射问题时抓好两个关键点 ‎①准确作出光路图 ‎②利用几何关系确定光路中的边、角关系，找准入射角和折射角。‎ ‎3．电磁振荡的规律 电路状态 电容器充 放电状态 电容器正向 充电完成 电容器正向 完全放电 电容器反向 充电完成 电容器反向 完全放电 时刻 ‎0‎ 电荷量 最大 ‎0‎ 最大 ‎0‎ 电压 最大 ‎0‎ 最大 ‎0‎ 电场能 最大 ‎0‎ 最大 ‎0‎ 电流 ‎0‎ 正向最大 ‎0‎ 反向最大 磁场能 ‎0‎ 最大 ‎0‎ 最大 ‎1．如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是 A．若b光为绿光，则c光可能为蓝光 B．若b光为绿光，则c光可能为黄光 C．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的折射率依次越来越小 D．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小 E．若让a、b、c三色光以同一入射角，从某介质射向空气，b光恰能发生全反射，则c光也一定不能发生全反射 ‎【答案】BCE 光的折射率，故c光的临界角大于b光的临界角，当b光恰能发生全反射，入射角达到其临界角，则c光不一定能发生全反射，故E正确。 ‎ ‎2．两列波相叠加产生稳定的干涉现象，则 A．两列波的周期不一定相同 B．振动加强区域的各质点都在波峰上 C．振动加强的区域始终加强，振动减弱的区域始终减弱 D．振动加强的区域和振动减弱的区域不断地周期性地交换位置 ‎【答案】C ‎【解析】波叠加时发生稳定干涉的条件为两列波频率相同（即周期相同）、相位差恒定，A错误；振动加强区域各质点振动加强，振幅大，但仍在振动，不同时刻振动到不同位置，不全在波峰上，B错误；波叠加后形成稳定的干涉图样，振动加强区域的点振动始终加强，振动减弱区域的点振动始终减弱，C正确，D错误。‎ ‎3．一列横波沿x轴传播，在x=0与x=1 cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示。由此可知 A．波长一定是4 cm B．波的周期一定是4 s C．波的振幅一定是2 cm D．波的传播速度可能是1 cm/s ‎【答案】BCD 错误，D正确。‎ ‎4．关于电磁波，下列说法正确的是 A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直 D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 E．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失 ‎【答案】ABC ‎【解析】电磁波在真空中的传播速度即为真空中的光速，与频率无关，A正确；根据麦克斯韦的电磁场理论，B正确；电磁波是横波，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直，C正确；电磁波可以通过全反射在光缆中传播，D错误；波源停止振动，波会继续传播，直到能量为零，E错误。‎ ‎5．在LC振荡电路中，t1时刻和t2时刻电感线圈中的磁感线和电容器中极板的带电情况分别如图所示，则下列说法中正确的是 A．在t1时刻电容器正在充电 B．在t2时刻电容器正在充电 C．在t1时刻电路中的电流处在增大状态 D．在t2时刻电路中的电流处在增大状态 ‎【答案】BC ‎【解析】由图可知，t1时刻产生磁场的感应电流方向沿顺时针方向，则此时电容器正在放电，放电电流逐渐增大，A错误，C正确；t2‎ 时刻产生磁场的感应电流方向沿顺时针方向，则此时电容器正在充电，充电电流逐渐减小，B正确，D错误。 ‎ ‎6．关于电磁波和电磁场，下列叙述正确的是 A．电磁波的能量越大，在真空中传播速度就越大 B．电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是相互垂直的，且与波的传播方向垂直 C．电磁波依赖于介质传播 D．只要空间某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波 ‎【答案】BD ‎【解析】电磁波在真空中的传播速度等于光速，与电磁波的能量无关，A错误；电磁波是横波，每一处的电场强度和磁感应强度总是相互垂直的，且与波的传播方向垂直，B正确；电磁波能在真空中传播，不需要介质，C错误；只要空间某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波，D正确。‎ ‎7．（1）两个同 分别利用清华大 和广东中山大 的物理实验室，各自在那里用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园 交换实验数据，并由计算机绘制了T2~L图象，如图甲所示。在中山大 的同 所测实验结果对应的图线是__________（选填A或B）。‎ ‎（2）在清华大 做实验的同 还利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图象，如图（乙）所示。关于a、b两个摆球的振动图象，下列说法正确的是_________________。‎ A．a、b两个单摆的摆长相等 B．b摆的振幅比a摆小 C．a摆的机械能比b摆大 D．在t=1 s时有正向最大加速度的是a摆 ‎【答案】（1）A （2）D 大加速度，b摆在平衡位置，所以D正确。‎ ‎8．“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图甲所示。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d。‎ ‎ ‎ ‎（1）如图乙所示，移动测量头上的手轮，使分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心，记下此时手轮上螺旋测微器的读数x1。转动测量头，使分划板的中心刻线向右移动对准第4条亮纹的中心，此时手轮上螺旋测微器的读数为x2，如图丙所示，则读数x2=_______mm；‎ ‎（2）已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d。计算波长的公式λ=_________；（用题目中给出的字母表示）‎ ‎（3）对于某种单色光，为增加相邻亮纹间的距离，可采取___________或_________的方法。‎ ‎【答案】（1）0.350 （2） （3）减小双缝间距离 增大双缝到屏的距离 ‎【解析】（1）图丙中固定刻度读数为0，可动刻度读数为0.01×35.0=0.350 mm，所以最终读数为：‎ ‎ 0+0.350 mm=0.350 mm。‎ ‎（2）根据得：‎ ‎（3）根据知，要增大双缝间距∆x可以采用的办法是：减小双缝间距离或增大双缝到屏的距离。‎ ‎【名师点睛】此题是用双缝干涉测量光的波长实验，解题时要搞清实验原理，同时解决本题的关键是掌握螺旋测微器的读数方法，固定刻度读数加上可动刻度读数，不需估读。要知道条纹间距公式 ‎。‎ ‎9．如图甲图是振源P的振动图象，乙图为振源P产生的横波向右传播，M、N是波传播路径中的两个质点，已知PM=‎54.2 m，PN=‎55.4 m，波的传播速度为v=‎20 m/s。当P通过平衡位置向上振动时，试判断M、N的位置。‎ ‎【答案】M点在波峰，N点在波谷 ‎【解析】由图甲知：T=0.04 s，由v=所以λ=vT=‎‎0.8 m 所以M点相距P点的波长数γm=‎ N点相距P点的波长数γn=‎ 由以上可知，画出M、N到P的最简波形，如下图所示，可见，当P通过平衡位置向上振动时，M点在波峰，N点在波谷 ‎10．如图所示，一段直光导纤维，折射率为n，长为L。 ‎ ‎（1）为了使光线能从右端全部射出，在左端的入射角应限制在什么范围？为了使光线以任意角度入射，都能从右端全部射出，折射率n应限制在什么范围？‎ ‎（2）如果光线在光纤内恰好发生全反射，那么从左端进入到从右端射出，共需要多少时间？‎ ‎【答案】（1）， （2）‎ ‎【解析】（1）如图，当光线在光纤内的入射角为临界角i0时，光线处于全反射的临界状态，从而有，整理有，所以。当θ=90°时，，，所以。‎ ‎（2）根据平行光导纤维的光速的水平分量为，所以，传播时间为。式中c为光在真空中的传播速度。‎