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【创新设计】(山东专用)2022高考物理二轮专题辅导训练 专题6 第14讲 热点一 机械振动、机械波与光的折射、全反射的组合(含解析)

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【创新设计】(山东专用)2022高考物理二轮专题辅导训练专题6第14讲热点一 机械振动、机械波与光的折射、全反射的组合(含解析)                  热点一 机械振动、机械波与光的折射、全反射的组合1.机械振动与机械波2.光的折射、全反射(1)折射率:n= n=(2)全反射:sinC=1.(2022·泰安模拟)(1)一列简谐横波,某时刻的波形如图6-14-10甲所示,从该时刻开始计时,波上某质点A的振动图象如乙所示,则下列判断正确的是________.(双选,填正确答案标号)图6-14-10a.该列波沿x轴负方向传播b.该列波的波速大小为1m/sc.若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象,则所遇到的波的频率为0.4Hzd.从该时刻起,再经过0.4s的时间,质点A通过的路程为40cm图6-14-11(2)如图6-14-11所示,一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC,∠A=30°,一条光线以45°的入射角从AC边上的D点射入棱镜,光线垂直BC射出,已知真空中的光速为c.求光在玻璃棱镜中的传播速度大小.-4-\n解析 (1)根据波的图象和振动图象可知,波沿x轴正方向传播,a错;波速v==m/s=1m/s.b对;根据干涉的条件c错;从该时刻起再经0.4s的时间,质点A完成一个振动周期走过的路程s=40cm.d对;(2)在棱镜内的光路如图,由几何关系知α=60°,θ=30°根据折射定律得n=而n=所以v=c答案 (1)bd (2)c2.(1)如图6-14-12所示为甲、乙两列沿绳传播的简谐横波(虚线表示甲波,实线表示乙波)在某时刻的波形图,M为绳上x=0.2m处的质点,则下列说法中正确的是________.(双选,填正确答案标号)图6-14-12A.这两列波将发生干涉现象,质点M的振动始终加强B.由图示时刻开始,再经甲波周期的,质点M将位于波谷C.甲波的速度v1比乙波的速度v2大D.因波的周期未知,故两列波波速的大小无法比较图6-14-13(2)如图6-14-13所示,某透明液体深1m,一束与水平面成30°角的光线从空气照向该液体,进入该液体的光线与水平面的夹角为45°.试求(光在真空中的速率c=3.0×108m/s)①该液体的折射率;②进入液体的光线经多长时间可以射到底面.解析 (2)①因为入射角i=90°-30°=60°折射角r=90°-45°=45°所以n===.②光在液体中传播时位移s==m-4-\n速度v==×108m/s所以:t==×10-8s.答案 (1)AB (2)① ②×10-8s3.图6-14-14(1)如图6-14-14所示是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况,以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰(实线)和波谷(虚线);S1的振幅A1=4cm,S2的振幅A2=3cm,则下列说法正确的是________.(双选,填正确答案标号)A.质点D是振动减弱点B.质点A、D在该时刻的高度差为14cmC.再过半个周期,质点B、C是振动加强点D.质点C的振幅为1cm图6-14-15(2)如图6-14-15所示,AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图,其顶角θ=75°,今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖,一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出,不考虑多次反射作用.试求玻璃砖的折射率n.解析 (1)由干涉图样可知,D点为两波谷相遇应该是加强点,选项A错误;此时A点在加强后的最高点,D点在加强后的最低点,由合成叠加关系可知AD的高度差为14cm,选项B正确;由于两波的频率相等,叠加后会形成稳定的干涉图样,所以A、D点始终是加强点,B、C点始终是减弱点,选项C错误;质点C为减弱点,振幅为两振幅之差,为1cm,选项D正确.(2)如图所示因E点为OA的中点,所以入射角α=30°①β=θ=75°②临界角C=180°-2α-β=45°③OB面恰好发生全反射,则sinC=④解得n=答案 (1)BD (2)-4-\n对几何光学问题,做好规范的光路图是解决问题的关键,特别应注意法线作为辅助线的作用,通过作图构建几何三角形,然后利用几何知识求解.-4-

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发布时间:2022-08-26 00:34:37 页数:4
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文章作者:U-336598

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