全国通用版2019高考物理总复习优编增分练：鸭题考点排查练22014年全国ⅠⅡ卷鸭34题考点排查练.doc

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2014年(全国Ⅰ、Ⅱ卷)选考34题考点排查练 试卷 Ⅰ卷 Ⅱ卷 考点 波动和振动图象的理解及折射定律的应用 波动和振动图象的理解及折射定律的应用 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(2018青海省西宁市二模)(1)一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播，从x＝3 m处的质点a开始振动时计时，图1甲为t0时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动，图乙为质点a的振动图象，则下列说法正确的是________． 图1 A．该波的频率为2.5 Hz B．该波的传播速度为200 m/s C．该波是沿x轴负方向传播的 D．从t0时刻起，a、b、c三质点中b最先回到平衡位置 E．从t0时刻起，经0.015 s质点a回到平衡位置 (2)如图2为一半径为R的固定半圆柱玻璃砖的横截面，OA为水平直径MN的中垂线，足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且平行OA放置．一束复色光沿与AO成θ角(θ＝30)的半径方向射向O点并在光屏上形成彩色光带和一个光斑，光带的最高点与N点的距离为R；增大入射角，当θ＝45时，光屏上恰好只出现一个光斑，求： 图2 ①玻璃对复色光的折射率范围； ②当θ＝30时，彩色光带的宽度． 答案　(1)BDE　(2)①≤n≤　②(1－)R 解析　(1)由题图可知该波的周期为0.04 s，频率为f＝＝25 Hz，故A错误；该波的传播速度v＝＝ m/s＝200 m/s，故B正确；a点在t0时刻速度方向沿y轴正方向，故波向x轴正方向传播，故C错误；从t0时刻起，质点a沿y轴正方向运动，质点b沿y轴正方向运动，质点c沿y轴负方向运动，故质点b最先回到平衡位置，故D正确；平衡位置从x＝0处传播到x＝3 m处时质点a回到平衡位置，需时间t＝ s＝0.015 s，故E正确． (2)①当θ＝30时，光路图如图所示 由题意可知BN＝R，即α＝30，所以最大折射角β＝60， 由折射定律可知最大折射率nmax＝＝.因为θ＝45时，所有光均发生全反射，光屏上的光带消失，反射光束在光屏上形成一个光斑，由全反射规律及题意可知nmin＝＝，所以玻璃对复色光的折射率范围≤n≤ ②当θ＝30时，折射率为的光的折射角为45， 彩色光带的宽度为L＝Rtan 45－R＝(1－)R. 2．(2018福建省南平市5月综合质检)(1)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x＝5 m处的质点的振动图线如图3甲所示，在x＝11 m处的质点的振动图线如图乙所示，下列说法正确的是________． 图3 A．该波的周期为12 s B．该波的传播速度可能为2 m/s C．从t＝0时开始计时，x＝5 m处的质点做简谐运动的表达式为y＝4sint(m) D．在0～4 s内x＝5 m处的质点通过的路程等于x＝11 m处的质点通过的路程 E．该波在传播过程中若遇到4.8 m的障碍物，可能发生明显衍射现象 (2)如图4甲所示是由某透明材料制成的横截面为正三角形的三棱镜．一细红色光束SO从空气中射向AB面，与AB成45角，经三棱镜折射后，从AC边射出，出射光线与AC边夹角也成45，求： 图4 ①这种透明材料的折射率； ②若用这种材料制成如图乙所示的器具，左侧是半径为R的半圆，右侧是长为4R、高为2R的长方体，一束红色光从左侧P点沿半径方向射入器具．要使光全部从器具的右端面射出，则光在器具中传播所需最长时间是多少？ 已知光在空气中的传播速度为c. 答案　(1)ABE　(2)①　② 解析　(1)由题图可知，该波的周期为12 s，故A正确；由两图比较可知，x＝5 m处的质点比x＝11 m处的质点早振动3 s，即，所以两点之间的距离为：x＝(n＋)λ(n＝0,1,2,3，…)，解得：λ＝(n＝0,1,2,3，…)＝(n＝0,1,2,3，…)，则波速为v＝＝(n＝0,1,2,3，…)，当n＝0时，v＝2 m/s，故B正确；由题图可知，振幅A＝4 cm，角速度为ω＝ rad/s＝ rad/s，则x＝5 m处的质点做简谐运动的表达式为y＝Asin ωt＝4sint(m)，故C错误；0～4 s的时间为T，由题图可知，T时间内，两个质点通过的路程不相等，故D错误；由波长λ＝(n＝0,1,2,3，…)，可知当n＝0时，波长为λ＝24 m，故该波在传播过程中若遇到4.8 m的障碍物，可能发生明显衍射现象，故E正确． (2)①作出光路图，如图所示 由图可知光在三棱镜中的折射角r为30 根据光的折射定律：n＝ 得：n＝ ②要使光全部从器具的右端面射出必须以全反射的方式 传播，每次的入射角都大于或等于临界角，但等于临界角时路程最大，时间最长，如图所示 第一次发生全反射时，由几何关系知：sin C＝＝，Δs1＝nΔl1 设光经N次全反射从右端面射出，则在长方体内的总路程为s1 s1＝Δs1＋Δs2＋Δs3＋……＋Δsn＝4Rn 光在器具内总路程s＝s1＋s2＝4Rn＋R 光在器具中的传播速度v＝ 所以光在器具中最长的传播时间t＝＝＝