2019高考物理课时作业（十三）（含解析）.docx

课时作业(十三)一、选择题(共7个小题，1、2为多选，其余为单项选择题，每题5分，共35分)1(2018天津)一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点t0时振子的位移为0.1 m，t1 s时位移为0.1m，则()A若振幅为0.1m，振子的周期可能为 sB若振幅为0.1 m，振子的周期可能为 sC若振幅为0.2 m，振子的周期可能为4 sD若振幅为0.2 m，振子的周期可能为6 s答案AD解析t0时刻振子的位移x0.1 m，t1 s时刻x0.1 m，关于平衡位置对称；如果振幅为0.1 m，则1 s为半周期的奇数倍；如果振幅为0.2 m，分靠近平衡位置和远离平衡位置分析若振幅为0.1 m，根据题意可知从t0 s到t1 s振子经历的周期为(n)T，则(n)T1 s，(n1，2，3)，解得T s，(n1，2，3)，当n1时T s，无论n为何值，T都不会等于s，A项正确，B项错误；如果振幅为0.2 m，结合位移时间关系图像，有1 snT，或者1 sTnT，或者1 snT，对于式，只有当n0时，T2 s，为整数；对于式，T不为整数；对于式，当n0时，T6 s，之后只会大于6 s，故C项错误，D项正确2(2018课标全国)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t0和t0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示已知该波的周期T0.20 s下列说法正确的是()A波速为0.40 m/sB波长为0.08 mCx0.08 m的质点在t0.70 s时位于波谷Dx0.08 m的质点在t0.12 s时位于波谷E若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s，则它在该介质中的波长为0.32 m答案ACE解析A、B项，波沿x轴正方向传播，根据波形图可知，(n)T0.2 s，该波的周期T0.20 s，n只能等于0，故T0.4 s；波长16 cm0.16 m，故波速v m/s0.4 m/s，故A项正确，B项错误；C项，x0.08 m的质点在t0时位于平衡位置向上振动，经过t0.70 s时，1，所以0.7 s时x0.08 m处的质点位于波谷，故C项正确；D项，x0.08 m处的质点在t0时位于平衡位置向上振动，经过t0.12 s时，即t T，即 Ttx1)，已知双缝间距为L1，单缝与双缝的距离为L2，双缝到光屏的距离为L3，则入射光波长的表达式为_答案CC解析A项，英国物理学家托马斯杨首先成功地观察到了光的双缝干涉现象，故A项错误B项，双缝干涉的条件是频率相同、相差恒定，当仅撤去单缝屏，不能获取相干光源，所以光屏上双缝干涉的条纹不存在了，故B项错误C项，为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝，为得到相干光源，单缝右边要有双缝故C项正确D项，从左到右，只有按白炽灯、滤光片、单缝屏、双缝屏这样的顺序沿遮光筒的轴线放置，才可以在光屏上成功观察到清晰的干涉条纹，故D项错误故选C项A、C项，红光的波长比蓝光的长，根据x分析知，红光的干涉条纹间距比蓝光的大，故A项错误，C项正确B、D项，双缝干涉条纹是均匀的条纹，故B、D两项错误故选C项由题意可知，双缝干涉条纹的间距为x；根据x，得：.9(2017冀州市校级模拟)在“测玻璃的折射率”实验中：(1)为了取得较好的实验效果：A必须选用上下表面平行的玻璃砖；B选择的入射角应尽量小些；C大头针应垂直地插在纸面上；D大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些其中正确的是_(2)甲同学在画界面时，不小心将两界面aa和bb间距画得比玻璃砖宽度大些，如图1所示，则他测得的折射率_(选填“偏大”“偏小”或“不变”)(3)乙同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图2所示则他只需要测量_，就可求出玻璃的折射率n_答案(1)CD(2)偏小(3)AB、CD的各自的长度解析(1)A项，做插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行故A项错误B项，为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，可减小相对误差，效果会更好故B项错误C项，为了准确确定入射光线和折射光线，大头针应垂直地插在纸面上；故C项正确D项，大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，效果会好些故D项正确故选C、D两项(2)如图，实线是真实的光路图，虚线是玻璃砖宽度画大后的光路图，由图看出，在这种情况测得的入射角不受影响，但测得的折射角比真实的折射角偏大，根据折射定律n可知，测得的折射率偏小(3)根据折射定律得，n，可知需要测量AB、CD的各自的长度折射率为n.10(2017上海模拟)在“用单摆测重力加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下：a取一根细线，下端系住直径为d1.0 cm的金属小球，上端固定在铁架台上；b用米尺量得固定点到小球上端之间细线的长度l；c在摆线偏离竖直方向小于5的位置静止释放小球；d用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t.(1)甲同学的数据记录如下表所示(L为摆长，T为周期)，请完成表格l/cmnt/sL/cmT/sg/ms298.195099.8_(2)乙同学改变摆长重复实验，测量得到多组数据后，根据测得的摆长L和对应的周期T的数据，以_为横轴、_为纵轴画出图线，然后在图线上选取两个点，获取相应数据后，通过计算得到重力加速度答案(1)98.692.009.74(2)T2L解析(1)摆长为：Ll98.19 cm0.5 cm98.69 cm0.986 9 m周期T s2.00 sg m/s29.74 m/s2(2)由T2得T2L，则画出T2L图即可三、计算题(11题10分，12题10分，13题12分，14题12分，共44分)11.(2018衡阳三模)玻璃半圆柱体的半径为R，横截面如图所示，圆心为O，A为圆柱面的顶点两条单色红光分别按如图方向沿截面入射到圆柱体上，光束1指向圆心，方向与AO夹角为30，光束2的入射点为B，方向与底面垂直，AOB60，已知玻璃对该红光的折射率n.求：两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d；若入射的是单色蓝光，则距离d将比上面求得的结果大还是小？答案两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d是；若入射的是单色蓝光，则距离d更小分析先根据折射定律求出光线2在玻璃半圆柱体圆弧面上和底面上的两个折射角，再运用折射定律求出光线1在底面上的折射角，作出光路图，根据几何知识求解即可若入射的单色蓝光，由于介质对蓝光的折射率大于介质对红光的折射率，蓝光偏折更明显，d更小解析对光线2在B点折射时，入射角i60由折射定律有n得sinr，r30入射到底面的入射角i60r30，则：sinrnsini，r60根据几何知识得LOCR同理，光线1从O点出射，折射光线与CD交于E点，折射角EOD60，则EOD为等边三角形dOEODLOCtan30玻璃对蓝光的折射率比对红光的大，蓝光偏折更明显，故d变小12(2018开封市质检)如图所示，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC中点，位于截面所在平面内的一束光线自O以角度i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射已知15，BC边长为2 L，该介质的折射率为.求：(1)入射角i；(2)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c，可能用到：sin75或tan152)答案(1)i45；(2)t解析(1)根据全反射定律可知，光线在AB面上P点的入射角等于临界角C，由折射定律得：sinC，代入数据得：C45设光线在BC面上的折射角为r，由几何关系得：r30，由折射定律得：n，联立代入数据得：i45.(2)在OPB中，根据正弦定理得：，设所用时间为t，光线在介质中的速度为v，得：OPvt，光在玻璃中的传播速度v，联立代入数据得：t.13(2018课标全国)如图，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“”(图中O点)，然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上D位于AB边上，过D点作AC边的垂线交AC于F.该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察，恰好可以看到小标记的像；过O点作AB边的垂线交直线DF于E；DE2 cm，EF1 cm.求三棱镜的折射率(不考虑光线在三棱镜中的反射)答案解析连接DO，点E是三角形AOD的垂心，DE2 cm，EF1 cm，说明三角形OAD是等边三角形，点E也是重心、中心，故画出光路图，如图所示：故入射角为60，折射角为30，故折射率为：n.14.(2016海南)如图，半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于A点一细束单色光经球心O从空气中射入玻璃体内(入射面即纸面)，入射角为45，出射光线射在桌面上B点处测得A、B之间的距离为.现将入射光束在纸面内向左平移，求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，光束在上表面的入射点到O点的距离不考虑光