《（江蘇專版）2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題七 第二講 振動(dòng)和波動(dòng) 光與電磁波、相對(duì)論課前自測(cè)診斷卷（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（江蘇專版）2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題七 第二講 振動(dòng)和波動(dòng) 光與電磁波、相對(duì)論課前自測(cè)診斷卷（含解析）（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（江蘇專版）2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題七 第二講 振動(dòng)和波動(dòng) 光與電磁波、相對(duì)論課前自測(cè)診斷卷（含解析） 1．(2018·南師附中模擬) (1)電磁波已廣泛運(yùn)用于很多領(lǐng)域。下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法符合實(shí)際的是________。 A．電磁波不能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象 B．常用的遙控器通過(guò)發(fā)出紫外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī) C．根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度 D．光在真空中運(yùn)動(dòng)的速度在不同慣性系中測(cè)得的數(shù)值可能不同 (2)一豎直懸掛的彈簧振子，下端裝有一記錄筆，在豎直面內(nèi)放置有一記錄紙。當(dāng)振子上下振動(dòng)時(shí)，以速率v水平向左拉動(dòng)記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖所示的圖像。y1、y2、

2、x0、2x0為紙上印跡的位置坐標(biāo)。由此可知彈簧振子振動(dòng)的周期T＝________，振幅A＝________。 (3)一個(gè)半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，如圖所示。玻璃的折射率為n＝，一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達(dá)上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？ 解析：(1)任何波都能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；常用的遙控器是通過(guò)發(fā)出紅外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī)的，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)地球的運(yùn)動(dòng)速度，故C選項(xiàng)正確；由相對(duì)論知光在真空中的傳播速度在不同的慣性參考系中數(shù)值不變，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。 (2)記錄

3、紙勻速運(yùn)動(dòng)，振子振動(dòng)的周期等于記錄紙運(yùn)動(dòng)位移2x0所用的時(shí)間，則周期T＝；根據(jù)圖像可知，振幅為A＝。 (3)在O點(diǎn)左側(cè)，設(shè)從E點(diǎn)射入的光線進(jìn)入玻璃磚后在上表面的入射角恰好等于全反射的臨界角θ，則OE區(qū)域的入射光線經(jīng)上表面折射后都能從玻璃磚射出，如圖所示。由全反射條件有sin θ＝，由幾何關(guān)系有OE＝Rsin θ， 由對(duì)稱性可知，若光線都能從上表面射出，光束的寬度最大為l＝2OE 聯(lián)立解得l＝R。 答案：(1)C　(2)　　(3)R 2．(2018·南京、鹽城一模)(1)如圖所示的四種明暗相間條紋，是紅光、紫光分別通過(guò)同一個(gè)雙縫干涉儀形成的干涉圖樣和通過(guò)同一個(gè)單縫形成的衍射圖樣。圖中黑

4、色部分代表亮紋，下列四幅圖中由紅光形成的圖樣是________。 (2)如圖所示是A、B兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖像。質(zhì)點(diǎn)A簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是_____________________cm；質(zhì)點(diǎn)B在1.0 s 內(nèi)通過(guò)的路程是________cm。 (3)如圖所示，一束激光垂直于AB面照射到折射率n＝2的等腰透明介質(zhì)上。光在真空中的傳播速度為c。求： ①光在該介質(zhì)中傳播的速度； ②激光在該介質(zhì)AC面上發(fā)生全反射，∠A的最小值。 解析：(1)雙縫干涉的圖樣是明暗相間的條紋，所有條紋寬度相同且等間距，根據(jù)雙縫干涉條紋間距Δx＝λ，由于紅光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，所以紅光的雙縫干

5、涉條紋間距較大，故圖A為紅光的雙縫干涉圖樣；單縫衍射條紋是中間明亮且寬大，越向兩側(cè)寬度越小越暗的明暗相間的條紋，而波長(zhǎng)越大，中央亮條紋越粗，由于紅光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，所以中央亮條紋較寬，故圖D為紅光的單縫衍射圖樣。 (2)由圖像可知下列信息：質(zhì)點(diǎn)A的振幅為A＝0.6 cm，周期為T＝0.4 s，質(zhì)點(diǎn)A開始向下振動(dòng)，所以位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式x＝－0.6sin t＝－0.6sin 5πt(cm)； 由圖像可知下列信息：質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)周期為T′＝0.8 s，振幅為A′＝0.3 cm， 所以B質(zhì)點(diǎn)在t＝1.0 s＝T′內(nèi)振動(dòng)的路程為×4A′＝5A′＝1.5 cm。 (3)①根據(jù)折射率的決定式：n＝可

6、知，v＝＝。 ②當(dāng)激光在介質(zhì)AC面上剛發(fā)生全反射時(shí)，∠A有最小值，根據(jù)發(fā)生全反射的條件：sin α＝，即sin α＝，由幾何關(guān)系可知∠A＝α＝30°。 答案：(1)AD　(2)x＝－0.6sin 5πt　1.5 (3)①?、?0° 3．(2018·南京、鹽城二模)(1)我國(guó)成功研發(fā)的反隱身先進(jìn)米波雷達(dá)堪稱隱身飛機(jī)的克星，它標(biāo)志著我國(guó)雷達(dá)研究創(chuàng)新的里程碑。米波雷達(dá)發(fā)射無(wú)線電波的波長(zhǎng)在1～10 m范圍內(nèi)，則對(duì)該無(wú)線電波的判斷正確的有________。 A．必須依靠介質(zhì)傳播 B．頻率比厘米波的頻率低 C．比可見光更容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象 D．遇到厘米波有可能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象 (2)如圖所示為

7、頻率f＝1 Hz的波源產(chǎn)生的橫波。圖中虛線左側(cè)為A介質(zhì)，右側(cè)為B介質(zhì)，則該波在A、B兩種介質(zhì)中傳播的速度大小之比vA∶vB＝________；若圖示時(shí)刻為t＝0時(shí)刻，且此時(shí)x＝14 m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上，則t＝1.75 s時(shí)，處于x＝6 m的質(zhì)點(diǎn)位移為______cm。 (3)兩束平行的細(xì)激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖所示。已知其中一條光線沿直線穿過(guò)玻璃，它的入射點(diǎn)是O；另一條光線的入射點(diǎn)為A，穿過(guò)玻璃后兩條光線交于P點(diǎn)。已知半圓柱玻璃截面圓的半徑為R，OA＝，OP＝R，光在真空中傳播的速度為c。求： ①玻璃材料的折射率； ②入射點(diǎn)為A的激光在玻璃中傳播的時(shí)間

8、。 解析：(1)無(wú)線電波不需要介質(zhì)傳播，故A錯(cuò)誤；根據(jù)f＝可知，波長(zhǎng)越大的波，波的頻率越低，故米波的頻率比厘米波的頻率低，故B正確；米波的波長(zhǎng)比可見光長(zhǎng)，比可見光更容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，故C正確；兩列波發(fā)生干涉的條件是頻率相等，波長(zhǎng)相等，所以米波遇到厘米波不可能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。 (2)波在A、B兩種介質(zhì)中傳播的頻率f相同。由題圖讀出波長(zhǎng)分別是：λA＝4 m，λB＝6 m。由公式v＝λf得到，該波在A、B兩種介質(zhì)中傳播的速度之比vA∶vB＝2∶3。x＝14 m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上，說(shuō)明該波向左傳播，此時(shí)處于x＝6 m的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)平衡位置向下振動(dòng)。該波的周期T＝＝1 s，經(jīng)1.75 s＝1T

9、時(shí)處于x＝6 m的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰，位移y＝5 cm。 (3)①光路圖如圖所示，入射點(diǎn)為A的光線沿直線進(jìn)入玻璃，在半圓面上的入射點(diǎn)為B，入射角為θ1，折射角為θ2， 則sin θ1＝＝， 因OP＝R， 由幾何關(guān)系(余弦定理)可知BP＝R，折射角θ2＝60°， 由折射定律可得玻璃的折射率為 n＝＝＝。 ②光在玻璃中傳播速度v＝，AB＝R， 時(shí)間t＝＝。 答案：(1)BC　(2)2∶3　5　(3)①(或1.73)　② 4．(2018·江蘇六市二模) (1)關(guān)于振動(dòng)和波，下列說(shuō)法正確的是________。 A．單擺的振動(dòng)周期與振幅無(wú)關(guān)，惠更斯確定了計(jì)算單擺周期的公式T＝2π B

10、．由于人體內(nèi)臟的固有頻率接近某些次聲波頻率，因此這些次聲波對(duì)人體有危害 C．隔著墻聽和直接聽某個(gè)聲音，音調(diào)會(huì)有變化 D．利用超聲波的多普勒效應(yīng)，可測(cè)量心臟血液的流速 (2)地球與月球相距為L(zhǎng)0，若飛船以接近光速的速度v經(jīng)過(guò)地球飛向月球，地面上的人測(cè)得飛船經(jīng)過(guò)t1時(shí)間從地球到達(dá)月球，在飛船內(nèi)宇航員測(cè)得飛船經(jīng)過(guò)t2時(shí)間從地球到達(dá)月球，則t1______t2；在飛船內(nèi)宇航員測(cè)得地球、月球相距為L(zhǎng)，則L______L0(均選填“>”“＝”或“<”)。 (3)半圓筒形玻璃磚的折射率為n，厚度為d，其截面如圖所示。一束光垂直于左端面射入，光能無(wú)損失地射到右端面，光在真空中的速度為c。求： ①光在

11、玻璃磚中的速度v； ②筒的內(nèi)半徑R應(yīng)滿足的條件。 解析：(1)單擺的振動(dòng)周期與振幅無(wú)關(guān)，惠更斯確定了單擺周期的公式T＝2π，故A正確；由于人體內(nèi)臟的固有頻率接近某些次聲波頻率，內(nèi)臟可以與次聲波發(fā)生共振現(xiàn)象從而對(duì)人體產(chǎn)生危害，故B正確；音調(diào)由聲波的頻率決定，在傳播過(guò)程中不會(huì)發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；用超聲波的多普勒效應(yīng)，可測(cè)量心臟血液的流速，故D正確。 (2)根據(jù)相對(duì)論長(zhǎng)度公式：L＝L0，可知，飛船駕駛員觀測(cè)到地球、月球兩點(diǎn)距離小于地面上人觀測(cè)的距離，即L＜L0；根據(jù)位移與速度的比值，則時(shí)間為：t1＝，而船駕駛員測(cè)量地球、月球兩點(diǎn)時(shí)間是：t2＝，所以t1>t2。 (3)①光在玻璃磚中的速度為：

12、v＝。 ②光路如圖所示： 從筒左端內(nèi)側(cè)入射的光線能發(fā)生全反射條件是：sin θ＝ 發(fā)生全反射的臨界角滿足： sin C＝ 一束光垂直于左端面射入，光能無(wú)損失地射到右端面滿足：≥ 解得：R≥。 答案：(1)ABD　(2)>　<　(3)①　②R≥ 5．(2018·南通一模)(1)下列說(shuō)法中正確的是________。 A．軍隊(duì)士兵過(guò)橋時(shí)使用便步，是為了防止橋發(fā)生共振現(xiàn)象 B．機(jī)械波和電磁波在介質(zhì)中的傳播速度均僅由介質(zhì)決定 C．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光的影響 D．假設(shè)火車以接近光速通過(guò)站臺(tái)時(shí)，站臺(tái)上旅客觀察到車上乘客變矮 (2)如圖所

13、示，兩列頻率相同、傳播方向相互垂直的平面波在空間相遇發(fā)生干涉，它們的振幅均為A，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，e是a、d連線的中點(diǎn)，則e處質(zhì)點(diǎn)________(選填“振動(dòng)加強(qiáng)”“振動(dòng)減弱”或“不振動(dòng)”)，d處質(zhì)點(diǎn)的振幅為____________。 (3)反光膜是一種廣泛用于道路交通標(biāo)志的材料，基本結(jié)構(gòu)如圖所示，光照射到反光膜的玻璃珠上時(shí)，經(jīng)折射后射到反射層反射，最終平行于原入射方向反向射出玻璃珠，玻璃珠是半徑為R的均勻球體，AB是入射光線，其出射光線與光線AB的間距為R。 ①請(qǐng)作出光線AB從射入到射出玻璃珠的完整光路圖； ②求玻璃珠的折射率n。 解析：(1)軍隊(duì)士兵過(guò)橋時(shí)使用便步，防

14、止行走的頻率與橋的頻率相同，使橋發(fā)生共振現(xiàn)象，故A正確；機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)決定，與波的頻率無(wú)關(guān)，電磁波在介質(zhì)中的傳播速度與介質(zhì)和波的頻率均有關(guān)，故B錯(cuò)誤；加裝偏振片的作用是減弱反射光的強(qiáng)度，故C正確；根據(jù)尺縮效應(yīng)，沿物體運(yùn)動(dòng)的方向上的長(zhǎng)度將變短，火車以接近光速通過(guò)站臺(tái)時(shí)，站在站臺(tái)上旅客觀察車上乘客變瘦，而不是變矮，故D錯(cuò)誤。 (2)據(jù)干涉圖像可知，d處質(zhì)點(diǎn)是兩列波波峰與波峰疊加，而a點(diǎn)是波谷與波谷疊加的地方，均處于振動(dòng)加強(qiáng)，則e點(diǎn)也處于振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；由于振幅相同，d處質(zhì)點(diǎn)的振幅為2A。 (3)①光路圖如圖所示。 ②設(shè)射入B點(diǎn)光線的入射角為θ1，折射角為θ2 則sin θ1＝，θ1＝60°，由幾何關(guān)系知θ1＝2θ2 由折射定律n＝ 解得n＝。 答案：(1)AC　(2)振動(dòng)加強(qiáng)　2A　(3)①光路圖見解析圖?、?