优化方案高三物理二轮复习 特色专项训练 第1篇 专题四 选考题巧练技巧拿满分 选修34巧练.doc

选修34巧练 (建议用时：30分钟)1. (2015西安质检)(1)如图所示，从点光源s发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带下面的说法中正确的是_aa侧是红色光，b侧是紫色光b在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长c三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率d在三棱镜中a侧光的传播速率大于b侧光的传播速率e在同种条件下做双缝干涉实验，a光的条纹间距小于b光(2)一列简谐波在x轴上传播，其波形图如图所示，其中实线、虚线分别表示t10、t20.05 s时的波形，求：这列波的波速；若波速为280 m/s，其传播方向如何？此时质点p从图中位置运动至波谷位置的最短时间是多少？2(1)一列简谐横波，在t4.0 s时的波形如图甲所示，图乙是这列波中质点p的振动图线，那么关于该波的传播，下列说法正确的是_av0.25 m/s，向左传播bv0.50 m/s，向右传播c从t0到t4.0 s的过程，质点p向前迁移了1.0 md从t0到t4.0 s的过程，波向前传播了1.0 me从t0到t4.0 s的过程，质点p通过的距离是0.16 m(2)如图所示，abc是三棱镜的一个截面，其折射率为n1.5.现有一细束平行于截面的光线沿mn方向射到棱镜的ab面上的n点，annb2 cm，入射角的大小为i，且sin i0.75.已知真空中的光速c3.0108 m/s，求：光在棱镜中传播的速率；此束光进入棱镜后从棱镜射出的方向和位置(不考虑ab面的反射和按原路返回光线)3(2015山西省考前质量监测)(1)甲、乙两列简谐横波沿x轴传播，t0时，甲、乙的波动图象分别如图中实线、虚线所示，已知两列波的速度大小相等、振幅均为20 cm，且甲的频率为2 hz，则两列波相遇时，在012 m的区域内_a两列波会发生干涉现象b甲与乙的频率之比为32ct0时，x6 m的质点的速度为零dt0时，x8.5 m的质点的位移大于20 cmet0.75 s时，x5 m处的质点在x轴的下方(2)如图所示的圆表示一圆柱形玻璃砖的截面，o为其圆心，mn为直径一束平行于mn的光线沿po1方向从o1点射入玻璃砖，在玻璃砖内传到n点已知po1与mn之间的距离为r(r为玻璃砖的半径)，真空中的光速为c，求：该玻璃砖的折射率；光线从o1传到n所用的时间4(1)下列说法正确的是_a有的波只能发生干涉现象，有的波只能发生衍射现象b分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽c在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体将比物体所处的实际位置高d水中的气泡，看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生全反射e当观测者靠近波源时，接收到的波的频率会大于波源的振动频率(2)(2015湖北八校二联)如图，为某种透明材料做成的三棱镜的横截面，其形状是边长为a的等边三角形，现用一束宽度为a的单色平行光束，以垂直于bc面的方向正好入射到该三棱镜的ab及ac面上，结果所有从ab、ac面入射的光线进入后恰好全部直接到达bc面试求：该材料对此平行光束的折射率；这些到达bc面的光线从bc面折射而出后，如果照射到一块平行于bc面的屏上形成光斑，则当屏到bc面的距离d满足什么条件时，此光斑分为两块？选修34巧练1解析：(1)红光的折射率小，所以偏折角小，故b侧为红色光，a侧为紫色光，红色光的波长比紫色光的波长长，干涉条纹间距也大，在玻璃中的传播速率也大，b、c、e正确，a、d错误(2)题目没有指明波的传播方向，因此有向左、向右传播两种可能性若波向右传播，则在t0.05 s内传播的距离x，n0、1、2、此时波速的通式为v m/s(160n40) m/s，n0、1、2、若波向左传播，则在t0.05 s内传播的距离x，n0、1、2、此时波速的通式为：v(160n120) m/s，n0、1、2、若波速v280 m/s，在t0.05 s内传播的距离为xvt2800.0514 (m)，即传播方向向左由波形知，波再向左传x7 m，可使p点第一次到达波谷位置t s2.5102 s.答案：(1)bce(2)向右v(160n40)m/s，n0、1、2、向左v(160n120) m/s，n0、1、2、向左2.5102 s2解析：(1)由题波动图象可知波长50 cm，由题振动图象可知质点振动的周期t2 s，故波速v m/s0.25 m/s，又质点p在t4.0 s时的振动方向向上，可知波向左传播，a正确、b错误；从t0到t4.0 s的过程中由xvt0.254 m1.0 m，所以波向前传播1.0 m，而质点并不随波的传播而迁移，c错误、d正确；在t内完成全振动的次数n2，质点p通过的路程sn4a242 cm16 cm，e正确(2)光在棱镜中传播的速率v2.0108 m/s.设此束光从ab面射入棱镜后的折射角为r，由折射定律，n，解得r30.显然光线从ab面射入棱镜后的折射光线np平行于底边ac，由图中几何关系可得，光线入射到bc面上入射角45，光线从棱镜侧面发生全反射时的临界角为c，则sin c，c45.所以光线射到棱镜侧面bc时将发生全反射，由图可知光线将沿垂直于底面ac方向由图中q点射出棱镜cqpqansin 60 cm .答案：(1)ade(2)2.0108 m/s垂直于ac射出，出射点距c点 cm3解析：(1)由题图可知，两列波波长之比为甲乙23，由vf得f甲f乙32，频率不同不能干涉，故a错，b对；t0时两列波引起x6 m处的质点均向上振动，故速度最大，c错；t0时，x8.5 m处的质点的位移等于两列波引起的位移之和，d对；t0.75 s时，在x5 m处甲波引起的位移是20 cm，乙波引起的位移也是负值，故该质点在x轴下方，e对(2)光路图如图所示，据几何关系可得sin ii2r据折射定律n解得n.据几何关系可得o1nr光从o1传播到n所需的时间tv解得t.答案：(1)bde(2)4解析：(1)任何波都能发生干涉和衍射现象，a错误；由x知，红光干涉条纹宽，b正确；由于光的折射，潜水员在水中看到的物体的像比物体所处的实际位置高，c正确；水中气泡特别明亮是因为光从水中射向气泡时一部分光发生了全反射，故d错误；由多普勒效应知，e正确(2)由于对称性，我们考虑从ab面入射的光线，这些光线在棱镜中是平行于ac面的，由对称性不难得出，光线进入ab面时的入射角、折射角分别为60，