福建省福州2020年下學(xué)期高二（下）期末物理試卷（解析版）

2020年福建省福州八中高二（下）期末物理試卷

一、單項(xiàng)選擇題（每小題4分，共36分）

1.如圖所示，小球P連接著輕質(zhì)彈簧，放在光滑水平面上，彈簧的另一端固定

在墻上，O點(diǎn)為它的平衡位置，把P拉到A點(diǎn)，使OA=lcm,輕輕釋放，經(jīng)0.4s

小球運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn).如果把P拉到A，點(diǎn)，使OA，=2cm,則釋放后小球這一次運(yùn)動(dòng)

到。點(diǎn)所需的時(shí)間為（）

r7777777777r

OA

A.0.2sB.0.4sC.0.6sD.0.8s

2.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下述正確的是（）

B.在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程是20cm

C.在5s末，速度為零，加速度最大

D.t=1.5s和t=4.5s兩時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移大小相等，都是

3.如圖所示，在一根張緊的水平繩上，懸掛有a、b、c、d、e五個(gè)單擺，讓a

擺略偏離平衡位置后無初速釋放，在垂直紙面的平面內(nèi)振動(dòng)；接著其余各擺也開

始振動(dòng).下列關(guān)于其余各擺說法中正確的有（）

A.各擺均做自由振動(dòng)

B.c擺的振幅最大

C.擺長(zhǎng)與a相差越大的，振幅越小

D.各擺的振動(dòng)周期與a擺相同

4.如圖所示，沿x軸正方向傳播的一項(xiàng)簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲

線，其波速為200m/s,下列說法中正確的是（）

A.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b的加速度正在減小

B.從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)過0.01s,質(zhì)點(diǎn)b通過的路程為2m

C.若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的波的頻率

為50Hz

D.若該波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物或孔的尺寸一定比4m

大得多

5.一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖甲所示，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，圖中質(zhì)點(diǎn)A的

B.這列波沿x軸負(fù)方向傳播

C.質(zhì)點(diǎn)A在任意的1s內(nèi)所通過的路程都是0.4m

D.若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為1.25Hz

6.如圖所示，兩個(gè)完全相同的波源在介質(zhì)中形成的波相疊加而發(fā)生的干涉的示

意圖，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，則（）

A.A點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，經(jīng)過半個(gè)周期，這一點(diǎn)變?yōu)檎駝?dòng)減弱點(diǎn)

B.B點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，經(jīng)過半個(gè)周期，這一點(diǎn)變?yōu)檎駝?dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

C.C點(diǎn)可能為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，可能為振動(dòng)減弱點(diǎn)

D.D點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，經(jīng)過半個(gè)周期，這一點(diǎn)振動(dòng)仍減弱

7.有關(guān)電磁場(chǎng)和電磁波，下列說法中正確的是（）

A.麥克斯韋首先預(yù)言并證明了電磁波的存在

B.變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)

C.使用空間波來傳播信息時(shí)主要是應(yīng)用無線電波波長(zhǎng)大、衍射現(xiàn)象明顯，該可

以繞過地面上的障礙物

D.頻率為750KHz的電磁波在真空中傳播時(shí)，其波長(zhǎng)為400m

8.兩束不同頻率的單色光a、b從空氣射入水中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象（a

>P）.下列結(jié)論中正確的是（）

空氣

水的

A.光束b的頻率比光束a低

B.在水中的傳播速度，光束a比光束b小

C.水對(duì)光束a的折射率比水對(duì)光束b的折射率小

D.若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大

9.酷熱的夏天，在平坦的柏油公路上，你會(huì)看到在一定距離之外，地面顯得格

外明亮，仿佛是一片水面，似乎還能看到遠(yuǎn)處車、人的倒影，但當(dāng)你靠近“水面"

時(shí)，它也隨你的靠近而后退，對(duì)此現(xiàn)象的正確解釋是（）

A.止匕“水面”存在，但在較遠(yuǎn)的地方

B.“水面”不存在，是由于酷熱難耐，人產(chǎn)生的幻覺

C.太陽(yáng)輻射到地面，使地表空氣溫度升高，折射率小，發(fā)生全反射

D.太陽(yáng)輻射到地面，使地表空氣溫度升高，折射率大，發(fā)生全反射

二、不定項(xiàng)選擇題（每題4分，共12分）

10.如圖所示，分界線MN上方和下方分別是兩種不同的光介質(zhì)I和n,一細(xì)

束由紅和紫兩種單色光組成的復(fù)合光由介質(zhì)I中射向分界面MN,分成兩細(xì)束光

a、b,則（）

A.光束a一定是復(fù)合光

B.光束a可能是復(fù)合光，也可能是紫光

C.光束b一定是紅光

D.光束b可能是復(fù)合光，也可能是紅光

11.一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，該直線上平衡位置相距9m的a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振

動(dòng)圖象如圖所示.下列描述該波的圖象可能正確的是（）

30

-30

12.兩列簡(jiǎn)諧橫波，波速大小均為20m/s,如圖所示，某時(shí)刻兩列波的波形圖象,

一列波沿x軸正向傳播(實(shí)線所示)；另一列波沿x軸負(fù)向傳播(虛線所示)，下

列說法正確的是()

A.在x軸上a(x=2m)、b(x=4m)、c(x=6m)、d(x=8m)四點(diǎn)都是干涉減弱

點(diǎn)

B.在x軸上a、c兩點(diǎn)是干涉減弱點(diǎn)，因?yàn)榇藭r(shí)它們的位移為零

C.從該時(shí)刻經(jīng)過0.1s時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為(4m,0cm)

D.從該時(shí)刻經(jīng)過0.1s時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為(2m,-0.2cm)

三、填空題(共2小題，每空3分，共18分)

13.(1)在做"用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某一同學(xué)用10分度的游標(biāo)卡

尺測(cè)得擺球的直徑如圖甲所示，則擺球的直徑為mm,把擺球從平衡位置

拉開一個(gè)小角度由靜止釋放，使單擺在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，當(dāng)擺動(dòng)穩(wěn)定后，在擺球

通過平衡位置時(shí)啟動(dòng)秒表，并數(shù)下"0",直到擺球第N次同向通過平衡位置時(shí)按

停秒表，秒表讀數(shù)如圖乙所示，讀出所經(jīng)歷的時(shí)間t=s

(2)該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出T2-L圖線如圖丙所示.根據(jù)圖線

擬合得到方程T2=404.0L+3.0.從理論上分析圖線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因，下列

分析正確的是：

A.不應(yīng)在小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，應(yīng)該在小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí)；

B.開始計(jì)時(shí)后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動(dòng)的次

數(shù)；

C.不應(yīng)作T2-L圖線，而應(yīng)作T-L圖線；

D.不應(yīng)作T2-L圖線，而應(yīng)作T2-(L+-1)圖線.

14.在“測(cè)玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中：

（1）為了取得較好的實(shí)驗(yàn)效果，下列操作正確的是

A、必須選用上下表面平行的玻璃磚；

B、選擇的入射角應(yīng)盡量小些；

C、大頭針應(yīng)垂直地插在紙面上；

D、大頭針Pi和P2及P3和P4之間的距離適當(dāng)大些?

（2）甲同學(xué)在量入射角和折射角時(shí)，由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，

以。點(diǎn)為圓心，0A為半徑畫圓，交00,延長(zhǎng)線于C點(diǎn)，過A點(diǎn)和C點(diǎn)作垂直

法線的直線分別交于B點(diǎn)和D點(diǎn)，如圖所示，若他測(cè)得AB=7cm,CD=4cm,則

可求出玻璃的折射率n=.

（3）乙同學(xué)使用同一個(gè)玻璃磚完成實(shí)驗(yàn)，卻發(fā)現(xiàn)測(cè)出的折射率明顯大于理論值,

反復(fù)檢查實(shí)驗(yàn)操作過程后認(rèn)為是用鉛筆描出玻璃磚上下表面時(shí)候出現(xiàn)了操作失

誤，由此可以判斷該同學(xué)作出的兩界面間距玻璃磚的實(shí)際寬度.（選填"大

于"、"小于"）

四、論述計(jì)算題（共3小題，共34分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和

重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確

寫出數(shù)值和單位）

15.一列波沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧波，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知這

列波在P出現(xiàn)兩次波峰的最短時(shí)間是0.4s,求：

（1）這列波的波速是多少？

（2）再經(jīng)過多少時(shí)間質(zhì)點(diǎn)R才能第一次到達(dá)波峰？

16.如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=9cm,折射率為n=J5,直徑AB與屏幕垂

直并接觸于A點(diǎn).激光a以入射角i=30。射向半圓玻璃磚的圓心0,結(jié)果在水平

屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑.（已知sinC=],C為光線從玻璃進(jìn)入空氣發(fā)生全反射

的臨界角）

（1）作出光路圖（不考慮光沿原路返回）；

（2）求兩個(gè)光斑之間的距離；

（3）改變?nèi)肷浣牵蛊罬N上只剩一個(gè)光斑，求此光斑離A點(diǎn)的最長(zhǎng)距離.

一一

…_______

17.一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，在t]=0和t2=0.05s時(shí)刻，其波形圖分別如圖

中的實(shí)線和虛線所示，求：

（1）該波的振幅和波長(zhǎng)？

（2）若這列波向右傳播，波速是多少？若這列波向左傳播，波速是多少？

五、不定項(xiàng)選擇題（每題有一個(gè)或一個(gè)以上選項(xiàng)正確，每小題4分，共16分）

18.在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波.某時(shí)刻一質(zhì)點(diǎn)由平衡位置開始運(yùn)

動(dòng)，經(jīng)0.1s到達(dá)最大位移處，在這段時(shí)間內(nèi)波傳播了0.5m.則這列波（）

A.周期是0.2sB.波長(zhǎng)可能是

C.波速是2m/sD.經(jīng)1.6s一定傳播了8m

19.兩列振動(dòng)方向相同、振幅分別為A1和A2的相干簡(jiǎn)諧橫波相遇.下列說法

正確的是（）

A.波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅為|A]-A2|

B.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移始終為AX+A2

C.波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移

D.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅

20.如圖所示，一細(xì)束白光通過玻璃三棱鏡折射后分為各種單色光，取其中a、

b、c三種色光，下列說法正確的是（）

A.若b光為綠光，則c光可能為黃光

B.a光的頻率一定比c光高

C.a、b、c三色光在玻璃三棱鏡中的傳播速度依次越來越小

D.若讓a、b、c三色光以同一入射角，從空氣中某方向射入一介質(zhì)，b光恰能

發(fā)生全反射，則c光也一定能發(fā)生全反射

21.如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為r,

外圓半徑為R，R=V2r.現(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體，只經(jīng)

過兩次全反射就垂直于水平端面B射出.設(shè)透明柱體的折射率為n,光在透明柱

體內(nèi)傳播的時(shí)間為t,若真空中的光速為c,則（）

A.n可能為n可能為2C.t可能為2D.t可能為生包

cc

六、論述計(jì)算題（共2小題，共34分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和

重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確

寫出數(shù)值和單位）

22.如圖所示，游泳池寬度L=15m,水面離岸邊的高度為0.5m,在左岸邊一標(biāo)

桿上裝有一A燈，A燈距地面高0.5m,在右岸邊站立著一個(gè)人，E點(diǎn)為人眼的

位置，人眼距地面離1.5m,若此人發(fā)現(xiàn)A燈經(jīng)水反射所成的像與左岸水面下某

處的B燈經(jīng)折射后所成的像重合，已知水的折射率為1.3,則B燈在水面下多深

處？（B燈在圖中未畫出）

23.如圖為某一報(bào)告廳主席臺(tái)的平面圖，AB是講臺(tái)，SPS2是與講臺(tái)上話筒等

高的喇叭，它們之間的相互位置和尺寸如圖所示，報(bào)告者的聲音放大后經(jīng)喇叭傳

向話筒再次放大時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生嘯叫.為了避免嘯叫，話筒最好擺放在講臺(tái)上適當(dāng)

的位置，在這些位置上兩個(gè)喇叭傳來的聲音因干涉而相消，已知空氣中聲速為

340m/s,若報(bào)告人聲音的頻率為136Hz，問講臺(tái)上這樣的位置有多少個(gè)？

S

T

126；

參考答案與試題解析

一、單項(xiàng)選擇題（每小題4分，共36分）

1.如圖所示，小球P連接著輕質(zhì)彈簧，放在光滑水平面上，彈簧的另一端固定

在墻上，0點(diǎn)為它的平衡位置，把P拉到A點(diǎn)，使OA=lcm,輕輕釋放，經(jīng)0.4s

小球運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn).如果把P拉到A，點(diǎn)，使OA，=2cm,則釋放后小球這一次運(yùn)動(dòng)

到。點(diǎn)所需的時(shí)間為（）

OAA

A.0.2sB.0.4sC.0.6sD.0.8s

【考點(diǎn)】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率.

【分析】根據(jù)彈簧振子的周期公式T=2冗電，知彈簧振子的周期與振幅無關(guān)，小

球第一次運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的時(shí)間為四分之一周期.

【解答】解：將彈簧振子的振幅從1cm增大到2cm.由于彈簧振子的周期與振

幅無關(guān)，所以周期不變，釋放后小球第一次運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)所需的時(shí)間為四分之一

周期，還是0.4s.故B正確，A、C、D錯(cuò)誤.

故選B.

【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道彈簧振子的周期與振幅無關(guān).

2.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下述正確的是（）

A.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率為4Hz

B.在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程是20cm

C.在5s末，速度為零，加速度最大

D.t=1.5s和t=4.5s兩時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移大小相等，都是

【考點(diǎn)】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象.

【分析】由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)讀出周期，求出頻率.根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系求出在10s內(nèi)

質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程.根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的位置分析其速度和加速度.寫出簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的方程，

求出t=1.5s和t=4.5s兩時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移大小.

【解答】解：A、由圖讀出質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期T=4s,則頻率f="=0.25Hz.故A錯(cuò)

誤.

B、一個(gè)周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程是4A,則t=10s=2.5T內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程是S=2.5

X4A=10X2cm=20cm.故B正確.

C、在5s末，質(zhì)點(diǎn)處于正向最大位移處，速度為零，加速度為負(fù)向最大.故C

正確.

一971JT

D、質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為x=Asin"5；—tcir=2sinftcm,則當(dāng)t=1.5s時(shí)，

jr一

x=2sin—X1.5cm=&cn,由圖看出,t=4.5s時(shí)刻與t=1.5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移相等.故

D正確.

故選：BCD

【點(diǎn)評(píng)】質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)通過的路程，一般根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，求出路程

是多少倍的振幅.質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的位移，可由振動(dòng)方程求解.

3.如圖所示，在一根張緊的水平繩上，懸掛有a、b、c、d、e五個(gè)單擺，讓a

擺略偏離平衡位置后無初速釋放，在垂直紙面的平面內(nèi)振動(dòng)；接著其余各擺也開

始振動(dòng).下列關(guān)于其余各擺說法中正確的有（）

A.各擺均做自由振動(dòng)

B.c擺的振幅最大

C.擺長(zhǎng)與a相差越大的，振幅越小

D.各擺的振動(dòng)周期與a擺相同

【考點(diǎn)】產(chǎn)生共振的條件及其應(yīng)用；自由振動(dòng)和受迫振動(dòng).

【分析】5個(gè)單擺中，由A擺擺動(dòng)從而帶動(dòng)其它4個(gè)單擺做受迫振動(dòng)，則受迫振

動(dòng)的頻率等于A擺擺動(dòng)頻率，當(dāng)受迫振動(dòng)的中固有頻率等于受迫振動(dòng)頻率時(shí)，

出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大.

【解答】解：a擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來，它們均做受迫振動(dòng)，則它們的振

動(dòng)頻率均等于a擺的擺動(dòng)頻率，而由于a、c擺長(zhǎng)相同，所以這兩個(gè)擺的固有頻

率相同，則c擺出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大.BCD正確，A錯(cuò)誤.

故選：BCD.

【點(diǎn)評(píng)】受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；當(dāng)受迫振動(dòng)中的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)

力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象.

4.如圖所示，沿x軸正方向傳播的一項(xiàng)簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲

線，其波速為200m/s,下列說法中正確的是（）

A.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b的加速度正在減小

B.從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)過0.01s,質(zhì)點(diǎn)b通過的路程為2nl

C.若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的波的頻率

為50Hz

D.若該波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物或孔的尺寸一定比4nl

大得多

【考點(diǎn)】橫波的圖象.

【分析】波沿x軸正方向傳播，判斷出b點(diǎn)的振動(dòng)方向，當(dāng)b點(diǎn)向平衡位置靠近

時(shí)，加速度減?。划?dāng)b點(diǎn)離開平衡位置時(shí)，加速度增大.由圖讀出波長(zhǎng)，求出周

期.根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析經(jīng)過0.01s質(zhì)點(diǎn)b的運(yùn)動(dòng)方向，求出通過的路

程.

生干涉的條件是頻率相同，看兩列波的頻率是否相同.

比較波的波長(zhǎng)與障礙物的尺寸，因?yàn)橹挥挟?dāng)波長(zhǎng)比障礙物尺寸大或差不多時(shí)，就

會(huì)發(fā)生明顯的衍射.

【解答】解：A、簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，圖示時(shí)刻b點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸

負(fù)方向，遠(yuǎn)離平衡位置，其加速度正在增大.故A錯(cuò)誤.

B、由圖讀出波長(zhǎng)為人=4m,則周期為T-"==0.02s.時(shí)間仁0.01s=3T，由

v23002

于質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是4A,則經(jīng)過0.01s,質(zhì)點(diǎn)b通

過的路程為S=2A=40cm=0.4m.故B錯(cuò)誤.

C、根據(jù)：f=1,該波的頻率：￡=e=50Hz,根據(jù)發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件可知，

若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)鼠干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的波的頻率為

50Hz.故C正確；

D、該波波長(zhǎng)為人=4m,根據(jù)發(fā)生明顯衍射的條件可知，若該波發(fā)生明顯的衍射

現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物或孔的尺寸接近4nl或小于4nl.故D錯(cuò)誤.

故選：C

【點(diǎn)評(píng)】根據(jù)波的傳播方向，判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是應(yīng)掌握的基本能力.質(zhì)點(diǎn)做

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是四個(gè)振幅，根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系求解

質(zhì)點(diǎn)通過的路程.

另外要知道發(fā)生干涉和明顯衍射的條件，難度不大，屬于基礎(chǔ)題.

5.一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖甲所示，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，圖中質(zhì)點(diǎn)A的

振動(dòng)圖象如圖乙所示.則不正確的是（）

A.這列波的波速是25m/s

B.這列波沿x軸負(fù)方向傳播

C.質(zhì)點(diǎn)A在任意的1s內(nèi)所通過的路程都是0.4m

D.若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為1.25Hz

【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象.

【分析】由波動(dòng)圖象讀出波長(zhǎng)，由振動(dòng)圖象讀出周期，求出波速.由振動(dòng)圖象讀

出t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方向，即可判斷波的傳播方向.

根據(jù)質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性求出為1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程.

【解答】解：A、由圖讀得：入=20m,T=0.8s,則波速v=~^V^m/s=25m/s.故

A正確.

B、由振動(dòng)圖象乙知，t=0時(shí)刻A的振動(dòng)方向沿y軸正方向，則根據(jù)波形平移法

得知，該波沿x軸負(fù)方向傳播.故B正確.

C、t=ls=l：T,若質(zhì)點(diǎn)A從圖示起在Is內(nèi)所通過的路程是S=5A=5X

4

8cm=40cm=0.4m.若A不是從平衡位置或最大位移起，任意的Is內(nèi)所通過的路

程就不是0.4m,故C不正確.

D、若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率等于此波的頻

率%1rl.25Hz,D正確;

題目要求選不正確的，故選：C.

【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要抓住振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象的內(nèi)在聯(lián)系.在求質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

通過的路程時(shí)，往往根據(jù)一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程為4A,半個(gè)周期內(nèi)為2A,但

不能以此類推T內(nèi)路程不一定是A,要看運(yùn)動(dòng)過程的起點(diǎn).

6.如圖所示，兩個(gè)完全相同的波源在介質(zhì)中形成的波相疊加而發(fā)生的干涉的示

意圖，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，則（）

A.A點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，經(jīng)過半個(gè)周期，這一點(diǎn)變?yōu)檎駝?dòng)減弱點(diǎn)

B.B點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，經(jīng)過半個(gè)周期，這一點(diǎn)變?yōu)檎駝?dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

C.C點(diǎn)可能為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，可能為振動(dòng)減弱點(diǎn)

D.D點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，經(jīng)過半個(gè)周期，這一點(diǎn)振動(dòng)仍減弱

【考點(diǎn)】波的疊加.

【分析】波峰和波峰、波谷與波谷疊加的點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，波峰與波谷疊加的點(diǎn)

為振動(dòng)減弱點(diǎn).振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)始終振動(dòng)加強(qiáng)，振動(dòng)減弱點(diǎn)始終減弱.

【解答】解：A、A點(diǎn)是波峰和波峰疊加，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，且始終振動(dòng)加強(qiáng).故

A錯(cuò)誤.

B、B點(diǎn)是波峰與波谷疊加，為振動(dòng)減弱點(diǎn)，且始終振動(dòng)減弱.故B錯(cuò)誤.

C、C點(diǎn)處于振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)，振動(dòng)始終加強(qiáng).故C錯(cuò)誤.

D、D點(diǎn)為波峰與波谷疊加，為振動(dòng)減弱點(diǎn)，且始終振動(dòng)減弱.故D正確.

故選D.

【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道波峰和波峰、波谷與波谷疊加的點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，

波峰與波谷疊加的點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn).

7.有關(guān)電磁場(chǎng)和電磁波，下列說法中正確的是（）

A.麥克斯韋首先預(yù)言并證明了電磁波的存在

B.變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)

C.使用空間波來傳播信息時(shí)主要是應(yīng)用無線電波波長(zhǎng)大、衍射現(xiàn)象明顯，該可

以繞過地面上的障礙物

D.頻率為750KHz的電磁波在真空中傳播時(shí)，其波長(zhǎng)為400m

【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射、傳播和接收；電磁波的產(chǎn)生.

【分析】麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的核心思想是：變化的磁場(chǎng)可以激發(fā)渦旋電場(chǎng)，變

化的電場(chǎng)可以激發(fā)渦旋磁場(chǎng)；電場(chǎng)和磁場(chǎng)不是彼此孤立的，它們相互聯(lián)系、相互

激發(fā)組成一個(gè)統(tǒng)一的電磁場(chǎng)；利用衍射的條件和波速公式即可求解.

【解答】解：AB、麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在，其理論為變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng),

變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，故AB錯(cuò)誤；

C、空間波沿直線傳播的無線電波.微波多利用這種方式傳播，所以波長(zhǎng)短，故

C錯(cuò)誤..

D、據(jù)c'f得，750KHz的電磁波在真空中傳播時(shí)，其波長(zhǎng)為400m,故D正確；

故選：D.

【點(diǎn)評(píng)】明確麥克斯韋電磁場(chǎng)理論、空間波和波速公式是解題的關(guān)鍵，知道電磁

波在在真空中的傳播速度為光速.

8.兩束不同頻率的單色光a、b從空氣射入水中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象（a

>P）.下列結(jié)論中正確的是（）

A.光束b的頻率比光束a低

B.在水中的傳播速度，光束a比光束b小

C.水對(duì)光束a的折射率比水對(duì)光束b的折射率小

D.若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大

【考點(diǎn)】光的折射定律；全反射.

【分析】由題，兩束光的入射角相等，折射角a>|3,根據(jù)折射定律n=劃二1

sinB2

判斷水對(duì)兩束光折射率的大小.水對(duì)光的折射率越大，此光的頻率越大.由v=￡

n

分析光在水中速度大小.由臨界角公式sinC=L分析臨界角的大小.

n

【解答】解：A、C由"皿」知，b光的折射率較大，則b的頻率較大.故

sin92

A錯(cuò)誤，C正確.

B、由丫小分析可知，b光的折射率較大，在同種介質(zhì)傳播速度較小.故B

n

錯(cuò)誤.

D、由臨界角公式sinC=上分析得到，b光的折射率較大，對(duì)同種介質(zhì)的臨界

n

角較小.故錯(cuò)誤.

故選C

【點(diǎn)評(píng)】光的折射率、頻率、光速、臨界角的對(duì)應(yīng)關(guān)系需清楚，有些學(xué)生弄不清

它們之間的關(guān)系，得出錯(cuò)誤的答案.屬于中等難度題.

9.酷熱的夏天，在平坦的柏油公路上，你會(huì)看到在一定距離之外，地面顯得格

外明亮，仿佛是一片水面，似乎還能看到遠(yuǎn)處車、人的倒影，但當(dāng)你靠近“水面"

時(shí)，它也隨你的靠近而后退，對(duì)此現(xiàn)象的正確解釋是（）

A.止匕“水面”存在，但在較遠(yuǎn)的地方

B."水面”不存在，是由于酷熱難耐，人產(chǎn)生的幻覺

C.太陽(yáng)輻射到地面，使地表空氣溫度升高，折射率小，發(fā)生全反射

D.太陽(yáng)輻射到地面，使地表空氣溫度升高，折射率大，發(fā)生全反射

【考點(diǎn)】光的折射定律.

【分析】酷熱的夏天，在平坦的柏油公路上，地面附近層的空氣，溫度比上層高,

密度比上層小，折射率也比上層小，光照射時(shí)發(fā)生全反射.

【解答】解：酷熱的夏天，在平坦的柏油公路上，地面附近層的空氣溫度比上層

高，密度比上層小，折射率也比上層小，光照射到地面時(shí)發(fā)生全反射，人在遠(yuǎn)處

觀察仿佛是一片水面，但此“水面”不存在，也不人產(chǎn)生的幻覺.故ABD錯(cuò)誤，

C正確.

故選：C.

【點(diǎn)評(píng)】本題與沙漠蜃景相似，關(guān)鍵要掌握全反射的理解和形成條件，應(yīng)用理論

來分析生活中的現(xiàn)象.

二、不定項(xiàng)選擇題（每題4分，共12分）

10.如圖所示，分界線MN上方和下方分別是兩種不同的光介質(zhì)I和H,一細(xì)

束由紅和紫兩種單色光組成的復(fù)合光由介質(zhì)I中射向分界面MN,分成兩細(xì)束光

A.光束a一定是復(fù)合光

B.光束a可能是復(fù)合光，也可能是紫光

C.光束b一定是紅光

D.光束b可能是復(fù)合光，也可能是紅光

【考點(diǎn)】光的折射定律.

【分析】本題要抓住同一介質(zhì)對(duì)紫光的折射率大于對(duì)紅光的折射率，當(dāng)光從光密

介質(zhì)射入光疏介質(zhì)折射時(shí)，入射角大于臨界角，將發(fā)生全反射.

【解答】解：由于紅光與紫光的折射率不同，以相同的入射角射到MN界面時(shí),

若都發(fā)生折射，折射角應(yīng)不同，折射光線應(yīng)分成兩束.而紫光的臨界角小于紅光

的臨界角，所以由圖得知，紫光發(fā)生了全反射，故介質(zhì)A是光密介質(zhì)，B是光

疏介質(zhì).

紅光在MN界面上既有折射，又有反射，紫光在MN界面上發(fā)生了全反射，光

束a中既有紫光，又有紅光，b中只有紅光，即a是復(fù)合光，光束b是單色光.故

AC正確，BD錯(cuò)誤.

故選：AC

【點(diǎn)評(píng)】本題要掌握全反射的條件，知道光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)折射時(shí)，入

射角大于臨界角.

11.一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，該直線上平衡位置相距9m的a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振

動(dòng)圖象如圖所示.下列描述該波的圖象可能正確的是（）

【考點(diǎn)】橫波的圖象.

【分析】根據(jù)同一時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)，畫出可能的波形，得到距離9m與

波長(zhǎng)的關(guān)系式，求得波長(zhǎng)的通項(xiàng)，得到波長(zhǎng)的特殊值，即可進(jìn)行選擇.

【解答】解：由振動(dòng)圖象可知，在t=0時(shí)刻，a位于波峰，b經(jīng)過平衡位置向下

運(yùn)動(dòng).

若波從a傳到b,如圖a、b兩點(diǎn)之間的波形圖“余數(shù)”如紅線所示，則有（n+3）

4

入=9m,n=0,1,2,得入=,36cm

4rt+3

若波從b傳到a,如圖a、b兩點(diǎn)之間的波形圖"余數(shù)”如藍(lán)線所示，則有（n4）

4

入=9m,n=0,1,2,得入二二叱一!!!

4n+l

代入自然數(shù)可知，入=4m、12m,得AC正確.

故選AC

a

情況

【點(diǎn)評(píng)】本題考察機(jī)械波的圖象及多解性.a、b兩點(diǎn)之間的波形圖“余數(shù)”可以為

解析圖中藍(lán)色和紅色兩種形式.

12.兩列簡(jiǎn)諧橫波，波速大小均為20m/s,如圖所示，某時(shí)刻兩列波的波形圖象,

一列波沿x軸正向傳播(實(shí)線所示)；另一列波沿x軸負(fù)向傳播(虛線所示)，下

列說法正確的是()

yon

V?----------V

E/\八

'、/6V八

A4Ajhtrm

A.在x軸上a(x=2m)、b(x=4m)、c(x=6m)、d(x=8m)四點(diǎn)都是干涉減弱

點(diǎn)

B.在x軸上a、c兩點(diǎn)是干涉減弱點(diǎn)，因?yàn)榇藭r(shí)它們的位移為零

C.從該時(shí)刻經(jīng)過0.1s時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為(4m,0cm)

D.從該時(shí)刻經(jīng)過0.1s時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為(2m,-0.2cm)

【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象.

【分析】由圖象看出波長(zhǎng)，由波長(zhǎng)公式求得周期和頻率.根據(jù)振動(dòng)方向找出振動(dòng)

加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)，再根據(jù)振幅判斷位置坐標(biāo).

【解答】解：AB、由圖象知，b、d兩點(diǎn)是波峰與波谷相遇點(diǎn)，振動(dòng)減弱，a、c

處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，此時(shí)a、c的位移為零，故A、B錯(cuò)誤；

C、b點(diǎn)振動(dòng)始終減弱，振幅為0,所以從該時(shí)刻經(jīng)過0.1s時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為(4m,

0cm),故C正確；

D、a質(zhì)點(diǎn)的振幅為A=2X0.1cm=0.2cm.兩列波的波長(zhǎng)都為人=8m,則周期為

T-=^-s=0.4s,仁0.1S=[T,a點(diǎn)止匕時(shí)向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過，T到達(dá)波谷，所以從該

v2044

時(shí)刻經(jīng)過0.1s時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為(2m,-0.2cm),故D正確.

故選：CD

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了波的疊加原理，要知道振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)始終加強(qiáng)，減弱點(diǎn)始終減

弱，注意：加強(qiáng)點(diǎn)并不是位移始終最大.

三、填空題(共2小題，每空3分，共18分)

13.(1)在做"用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某一同學(xué)用10分度的游標(biāo)卡

尺測(cè)得擺球的直徑如圖甲所示，則擺球的直徑為22.0mm,把擺球從平衡位

置拉開一個(gè)小角度由靜止釋放，使單擺在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，當(dāng)擺動(dòng)穩(wěn)定后，在擺

球通過平衡位置時(shí)啟動(dòng)秒表，并數(shù)下"0",直到擺球第N次同向通過平衡位置時(shí)

按停秒表，秒表讀數(shù)如圖乙所示，讀出所經(jīng)歷的時(shí)間t=99.8s

(2)該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出T2-L圖線如圖丙所示.根據(jù)圖線

擬合得到方程T2=404.0L+3.0.從理論上分析圖線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因，下列

分析正確的是：D

A.不應(yīng)在小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，應(yīng)該在小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí)；

B.開始計(jì)時(shí)后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動(dòng)的次

數(shù)；

C.不應(yīng)作T2-L圖線，而應(yīng)作T-L圖線；

【考點(diǎn)】用單擺測(cè)定重力加速度.

【分析】(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀.秒表的讀

數(shù)等于小盤讀數(shù)加上大盤讀數(shù).

(2)單擺擺長(zhǎng)等于擺線長(zhǎng)度與擺球半徑之和，以擺線長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng)，則擺長(zhǎng)偏

小.

【解答】解：(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為22nlm,游標(biāo)讀數(shù)為0.1XO=O.Omm,

則最終讀數(shù)為22.0mm.

秒表的小盤讀數(shù)為90s,大盤讀數(shù)為9.8s,則秒表的讀數(shù)t=99.8s.

(2)單擺擺長(zhǎng)等于擺線長(zhǎng)度與擺球半徑之和，把擺線長(zhǎng)度作為單擺擺長(zhǎng)，

擺長(zhǎng)小于實(shí)際擺長(zhǎng)，t2-l圖象不過原點(diǎn)，在縱軸上截距不為零，故D正確.

故選：D；

故答案為：(1)22.0,99.8；(2)D.

【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和秒表的讀數(shù)方法，知道實(shí)驗(yàn)誤差引起的

原因，知道擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度與擺球的半徑之和.

14.在“測(cè)玻璃的折射率"實(shí)驗(yàn)中：

(1)為了取得較好的實(shí)驗(yàn)效果，下列操作正確的是CD

A、必須選用上下表面平行的玻璃磚；

B、選擇的入射角應(yīng)盡量小些；

C、大頭針應(yīng)垂直地插在紙面上；

D、大頭針P］和P2及P3和P4之間的距離適當(dāng)大些?

（2）甲同學(xué)在量入射角和折射角時(shí)，由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，

以。點(diǎn)為圓心，0A為半徑畫圓，交00,延長(zhǎng)線于C點(diǎn)，過A點(diǎn)和C點(diǎn)作垂直

法線的直線分別交于B點(diǎn)和D點(diǎn)，如圖所示，若他測(cè)得AB=7cm,CD=4cm,則

可求出玻璃的折射率n=1.75.

（3）乙同學(xué)使用同一個(gè)玻璃磚完成實(shí)驗(yàn)，卻發(fā)現(xiàn)測(cè)出的折射率明顯大于理論值,

反復(fù)檢查實(shí)驗(yàn)操作過程后認(rèn)為是用鉛筆描出玻璃磚上下表面時(shí)候出現(xiàn)了操作失

誤，由此可以判斷該同學(xué)作出的兩界面間距小于玻璃磚的實(shí)際寬度.（選填

"大于"、"小于"）

【考點(diǎn)】光的折射定律.

【分析】（1）為了取得較好的實(shí)驗(yàn)效果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析可知：玻璃磚上下表

面不一定要平行，選擇的入射角應(yīng)盡量大些；大頭針應(yīng)垂直地插在紙面上；大頭

針P］和P2及P3和P4之間的距離適當(dāng)大些，這樣可以減小測(cè)量的相對(duì)誤差.

（2）根據(jù)幾何知識(shí)求出入射角和折射角的正弦值，再求解折射率.

（3）甲同學(xué)在畫界面時(shí)，將兩界面aa，和bb，間距畫得比玻璃磚寬度大些，分析

對(duì)入射角和折射角的影響，判斷誤差的變化.

【解答】解：（DA、作插針法測(cè)定折射率時(shí)，玻璃磚上下表面不一定要平行.故

A錯(cuò)誤.

B、為了減小測(cè)量的相對(duì)誤差，選擇的入射角應(yīng)盡量大些，效果會(huì)更好.故B錯(cuò)

誤.

C、為了準(zhǔn)確確定入射光線和折射光線，大頭針應(yīng)垂直地插在紙面上；故C正確.

D、大頭針Pi和P2及P3和P4之間的距離適當(dāng)大些時(shí)，相同的距離誤差，引起

的角度誤差會(huì)減小，效果會(huì)好些.故D正確.

故選：CD.

（2）如圖，實(shí)線是真實(shí)的光路圖，虛線是玻璃磚寬度畫大后的光路圖，由圖看

出，在這種情況測(cè)得的入射角不受影響，但測(cè)得的折射角比真實(shí)的折射角偏大，

因此測(cè)得的折射率偏小.

（3）圖中PF2作為入射光線，00'是折射光線，設(shè)光線在玻璃磚上表面的入射

角為i,折射角為r,則由幾何知識(shí)得到：sini=M>sinr=*，又A0=0C,則折

AO0C

科加

身寸率=s-i：~ni--A-B--71.71r5t.

nsinrCD4

故答案為：（1）.CD；（2）.1.75；（3）.小于.

【點(diǎn)評(píng)】本題是插針法測(cè)定玻璃磚的折射率，實(shí)驗(yàn)原理是折射定律，采用單位圓

法處理數(shù)據(jù)，根據(jù)原理分析實(shí)驗(yàn)誤差.

四、論述計(jì)算題（共3小題，共34分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和

重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確

寫出數(shù)值和單位）

15.一列波沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧波，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知這

列波在P出現(xiàn)兩次波峰的最短時(shí)間是0.4s,求：

（1）這列波的波速是多少？

（2）再經(jīng)過多少時(shí)間質(zhì)點(diǎn)R才能第一次到達(dá)波峰？

【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象.

【分析】（1）波在P出現(xiàn)兩次波峰的最短時(shí)間等于周期，求出波的周期.由圖象

讀出波長(zhǎng)，求出波速.

（2）當(dāng)圖中x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)傳到質(zhì)點(diǎn)R時(shí)，質(zhì)點(diǎn)R第一次到達(dá)波峰，根據(jù)

t=/求出時(shí)間.

V

【解答】解：（1）P點(diǎn)兩次出現(xiàn)波峰的最短時(shí)間是0.4s,所以這列波的周期為：

T=0.4s.

由圖象讀出波長(zhǎng)為：入=4m

則波速為：v=-^-=—m/s=10m/s

T0.4

（2）由t=0時(shí)刻到R第一次出現(xiàn)波峰，波移動(dòng)的距離為：s=（9-2）m=7m.

則所用時(shí)間為：t=2$s=0.7s

v10

答：（1）這列波的波速是10m/s.

（2）再經(jīng)過0.7s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)R才能第一次到達(dá)波峰.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)振動(dòng)與波動(dòng)關(guān)系的分析和理解能力.要明確波在同一均勻介

質(zhì)中是勻速傳播的，熟練運(yùn)用波形平移法解題.

16.如圖所示，半圓玻璃成的半徑R=9cm,折射率為"耳，直徑AB與屏幕垂

直并接觸于A點(diǎn).激光a以入射角i=30。射向半圓玻璃磚的圓心O,結(jié)果在水平

屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑.（已知sinC=工，C為光線從玻璃進(jìn)入空氣發(fā)生全反射

n

的臨界角）

（1）作出光路圖（不考慮光沿原路返回）；

（2）求兩個(gè)光斑之間的距離；

（3）改變?nèi)肷浣?，使屏MN上只剩一個(gè)光斑，求此光斑離A點(diǎn)的最長(zhǎng)距離.

MN

【考點(diǎn)】光的折射定律；全反射.

【分析】由題分析可知，在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑是由于激光a在。點(diǎn)

同時(shí)發(fā)生折射和反射形成的，根據(jù)折射定律求出折射角，作出光路圖，由幾何知

識(shí)分別求出左側(cè)光斑和右側(cè)到A點(diǎn)的距離，再求解兩個(gè)光斑之間的距離L.

【解答】解析：（1）光路圖如圖所示.

（2）設(shè)折射角為r,根據(jù)折射定律和光路的可逆性可得：

_sinr_sinr

nsinisin30°'

解得：r=60。，

由幾何知識(shí)得AORQ為直角三角形，

所以兩個(gè)光斑PQ之間的距離為：

PQ=PA+AQ=Rtan30°+Rtan60°=12.

（3）入射角增大的過程中，當(dāng)發(fā)生全反射時(shí)屏MN上只剩一個(gè)光斑，此光斑離

A最遠(yuǎn)時(shí)，恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角：

i=C,則有：sinC」，

n

代入數(shù)據(jù)解得：

QZA=-^r-=9V2cm.

tanC

答：（1）光路圖如右圖所不.

（2）兩個(gè)光斑之間的距離為12/cm.

（3）改變?nèi)肷浣牵蛊罬N上只剩一個(gè)光斑，則此光斑離A點(diǎn)的最長(zhǎng)距離為9點(diǎn)

cm.

【點(diǎn)評(píng)】關(guān)于幾何光學(xué)而問題，關(guān)鍵是能正確的作出光路圖.此題根據(jù)題意在水

平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑是由于激光a在0點(diǎn)同時(shí)發(fā)生折射和反射形成的，

作出光路圖.

17.一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，在片0和t2=0.05s時(shí)刻，其波形圖分別如圖

中的實(shí)線和虛線所示，求：

(1)該波的振幅和波長(zhǎng)？

(2)若這列波向右傳播，波速是多少？若這列波向左傳播，波速是多少？

【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象.

【分析】先據(jù)波形圖得出振幅和波長(zhǎng)；根據(jù)波形的平移法，結(jié)合波的周期性，得

出波傳播的距離與波長(zhǎng)的關(guān)系式，再由v=含求解波速通項(xiàng)；當(dāng)波速為280m/s

時(shí)，求出△t=0.05s時(shí)間內(nèi)波的傳播距離，根據(jù)波形的平移法確定波傳播方向.

【解答】解：(1)據(jù)波形圖可知A=2cm,入=8m

(2)當(dāng)波向右傳播，則△x[=~^-+n入=2+8n,(n=0,1,2,...).

vi=1-=T~77~=40+160n,(n=0,1,2,...).

1At0.05

若波向左傳播，在(6+8n)m/s,(n=O,1,2,...).

=(i20+160n)m/s,(n=O,1,2,...).

2At0.05

答：(l)該波的振幅和波長(zhǎng)分別為2cm和8nl

(2)若這列波向右傳播,波速是(40+160n)m/s,(n=O,1,2,...).若這列波

向左傳播，波速是(120+160n)m/s,(n=O,1,2,...).

【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要抓住波的周期性和雙向性，根據(jù)波形的平移法確定波傳播距

離與波長(zhǎng)的關(guān)系，再求解波速的通項(xiàng)，而不是特殊值.

五、不定項(xiàng)選擇題(每題有一個(gè)或一個(gè)以上選項(xiàng)正確，每小題4分，共16分)

18.在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波.某時(shí)刻一質(zhì)點(diǎn)由平衡位置開始運(yùn)

動(dòng)，經(jīng)0.1s到達(dá)最大位移處，在這段時(shí)間內(nèi)波傳播了0.5m.則這列波()

A.周期是0.2sB.波長(zhǎng)可能是"Im

C.波速是2mzsD.經(jīng)1.6s一定傳播了8m

【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象.

【分析】根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，由時(shí)間確定周期的通項(xiàng)，時(shí)間與傳播距離求出波

速，再求出波長(zhǎng)..

【解答】解：A、若開始時(shí)質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，則有(n4-)T=0.1s,n=0,1,2,

4

3...,可得周期為

4n+l

由于n是整數(shù)，所以T不可能等于0.2s,故A錯(cuò)誤.

BC、波的傳播速度=？m/s=5m/s,波長(zhǎng)入=丫1=7當(dāng)n=l時(shí)，入理

At0.14n+l9

m,故B正確，C錯(cuò)誤.

D、經(jīng)1.6s波傳播的距離為x=vAt=5X1.6m=8m,故D正確.

故選：BD

【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于波的圖象問題，涉及時(shí)間時(shí)往往要研究時(shí)間與周期的關(guān)系，涉及空

間往往研究與波長(zhǎng)的關(guān)系.

19.兩列振動(dòng)方向相同、振幅分別為A1和A2的相干簡(jiǎn)諧橫波相遇.下列說法

正確的是（）

A.波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅為|A「A21

B.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移始終為AX+A2

C.波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移

D.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅

【考點(diǎn)】波的干涉和衍射現(xiàn)象.

【分析】頻率相同的兩列水波的疊加：當(dāng)波峰與波峰、可波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)

是加強(qiáng)的；當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)是減弱的，從而即可求解.

【解答】解：A、當(dāng)波峰與波谷相遇處，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相反，則其的振幅為［AI

-A2|,故A正確；

B、波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)，離開平衡位置的振幅始終為AJA2,而位移小于等

于振幅，故B錯(cuò)誤；

C、波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移，有時(shí)為零，有時(shí)最大，因此波峰與波谷相遇

處質(zhì)點(diǎn)的位移不是總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移，故C錯(cuò)誤；

D、波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅，而位

移卻不一定，故D正確.

故選：AD.

【點(diǎn)評(píng)】運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)疊加屬于加強(qiáng)，振幅為二者之和，振動(dòng)方向相反時(shí)疊加

屬于減弱振幅為二者之差.

20.如圖所示，一細(xì)束白光通過玻璃三棱鏡折射后分為各種單色光，取其中a、

b、c三種色光，下列說法正確的是（）

A.若b光為綠光，則c光可能為黃光

B.a光的頻率一定比c光高

C.a、b、c三色光在玻璃三棱鏡中的傳播速度依次越來越小

D.若讓a、b、c三色光以同一入射角，從空氣中某方向射入一介質(zhì)，b光恰能

發(fā)生全反射，則c光也一定能發(fā)生全反射

【考點(diǎn)】光的折射定律.

【分析】白光經(jīng)過色散后，從c到a形成紅光到紫光的彩色光帶，偏折角越大，

折射率最大，a光的折射率大，a光的頻率高.由公式v-分析光在玻璃三棱鏡

n

中的傳播速度的大小.由臨界角公式sinC=L分析臨界角的大小，再研究全反射

n

現(xiàn)象.

【解答】解：A、根據(jù)光的偏折程度可知，在a、b、c三種色光中，c光的折射

率最小，a光的折射率最大，綠光的折射率比黃光的折射率大，則若b光為綠光,

則c光可能為黃光，故A正確.

B、折射率越大，頻率越大，則a光的頻率一定比c光高.故B正確.

C、a光的折射率最大，c光的折射率最小，由公式v=￡分析得知，三色光在玻

n

璃三棱鏡中的傳播速度依次越來越大，故c錯(cuò)誤.

D、由臨界角公式sinC=工分析得知，b光的臨界角小于c光的臨界角，則從空氣

n

中某方向射入一介質(zhì)，b光恰能發(fā)生全反射，則c光不一定能發(fā)生全反射.故D

錯(cuò)誤.

故選：AB

【點(diǎn)評(píng)】本題光的色散現(xiàn)象，對(duì)于色散研究得到的七種色光排列順序、折射率大

小等等要記牢，同時(shí)，要記住折射率與波長(zhǎng)、頻率、臨界角的關(guān)系，這些都是考

試的熱點(diǎn).

21.如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為r,

外圓半徑為R，R="@.現(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體，只經(jīng)

過兩次全反射就垂直于水平端面B射出.設(shè)透明柱體的折射率為n,光在透明柱

體內(nèi)傳播的時(shí)間為t,若真空中的光速為c,則（）

A.n可能為J5B.n可能為2C.t可能為D.t可能為生組

cc

【考點(diǎn)】全反射.

【分析】由題意利用幾何關(guān)系作出光路圖可知第一次的入射角，即可判斷臨界角

的大小，并能判斷出折射率的大小范圍；由光路圖即可得出運(yùn)行時(shí)間.

【解答】解:只經(jīng)過兩次全反射可知第一次入射角為45。,反射光路圖如圖所示.根

據(jù)全反射可知臨界角CW45。，再根據(jù)n=：二可知故AB均正確；

sinC

光在透明柱體中運(yùn)動(dòng)路程為L(zhǎng)=4r,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=L=生。則迪工故CD