2013高考物理步步高二轮复习全攻略专题终极猜想27.doc

终极猜想二十七(八十)对振动和波及光学问题的考查(本卷共3小题，满分60分建议时间：30分钟 )命题专家寄语本部分为选考内容，考试中一般通过一道题考查多个概念、规律，经常将机械振动与机械波整合考查，重点是波的图象、振动图象相结合进行命题；在光学的考查中，多以折射率、全反射为考查重点，正确做出光路图是考查的重要技能之一.1(1)如图1甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时刻的波形，质点p的振动图象如图1乙所示，则这列波的传播速度为_m/s，平衡位置在6 m处的q点的振动方程为y _cm.图1图2 (2)如图2所示，S1、S2是两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别用图中实线和虚线表示下列说法中正确的是()A两列波的波长一定不同B两列波的频率可能相同C两列波叠加不能产生干涉现象DB点的振动始终是加强的图3如图3所示，OO为等腰棱镜ABC的对称轴两束频率不同的单色光a、b关于OO对称，垂直AB面射向棱镜，经棱镜折射后射出并相交于P点则此棱镜对光线a的折射率_(填“大于”、“等于”或“小于”)对光线b的折射率；这两束光从同一介质射向真空时，光束a发生全反射时的临界角_(填“大于”“等于”或“小于”)光束b发生全反射时的临界角图42(2012长春市第二次调研)(1)一列沿x轴正方向传播的平面简谐横波，在t0时刻的图象如图4所示图中a质点位于x1.5 m处，b质点位于坐标原点处，已知波的传播速度为60 m/s，下列说法正确的是_A此波频率为40 HzB当t0.025 s时，质点a的速度方向为y轴负方向C此时质点b的速度方向为y轴正方向D从此时开始计时，质点b的振动方程为x5sin 40t cm图5(2)如图5所示，置于真空中的玻璃三角棱镜ACD，A75，C15，一束频率为5.01014 Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中EB所示，ABE45.设光在真空中的速度c3108 m/s，光在玻璃中的波长为4.0107m，求：该束光线从AD面入射时入射角的正弦值；该束光线第一次从玻璃中折射到真空中时折射角的正弦值3(1)一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播，波源位于坐标原点O，零时刻开始振动，t13 s时波源停止振动，如图6为t23.5 s时的波形图，其中质点a的平衡位置离原点O的距离x5.0 m以下说法不正确的是_图6A波速为5 m/sB波长为4 mC波源起振方向沿y轴正方向D在t4.5 s时质点a位于波峰E从波源起振开始计时3.0 s内质点a运动的总路程为1.6 m(2)如图7所示，MNPQ是一块截面为正方形的玻璃砖，其边长MN30 cm.一束激光AB射到玻璃砖的MQ面上(入射点为B)进入玻璃砖后在QP面上的F点(图中未画出)发生全反射，恰沿DC方向射出其中B为MQ的中点，ABM30，PD7.5 cm，CDN30.图7画出激光束在玻璃砖内的光路示意图，求出QP面上的反射点F到Q点的距离QF；求出该玻璃砖的折射率；求出激光束在玻璃砖内的传播速度(真空中光速c3108 m/s)参考答案【终极猜想二十七】1(1)28 sin(2)AC小于大于2解析(1)由波形图可知，波长3.0 m，频率f20 Hz，选项A错误；t0.025 sT，可判断出a的速度方向为y轴负方向，选项B正确；简谐横波沿x轴正方向传播，b点速度方向为y轴负方向，选项C错误；b点的振动方程x5 sin (40t) cm，选项D错误因此答案选B.(2)光在玻璃中的速度为：v4.01075.01014m/s2.0108 m/s所以光在玻璃中的折射率：n1.5设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r；由60知r30，根据n得：sin insin r光路如图所示，EB光线在AC面的入射角为45，设玻璃的临界角为C，则sin C0.6745sin 450.67，因此光线EB在AC面会发生全反射，光线在CD面的入射角r30根据n，光线从CD面射出时；sin insin r答案(1)B(2)3解析(2)光路示意图如图所示，反射点为F 由几何关系得tan r代入数据得