（课标版）2020高考物理二轮复习 选考题15分练（3-4）（含解析）

选考题15分练(34)时间：45分钟1(2019全国卷)(1)如图，长为l的细绳下方悬挂一小球a，绳的另一端固定在天花板上o点处，在o点正下方l的o处有一固定细铁钉将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度(约为2)后由静止释放，并从释放时开始计时当小球a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，向右为正下列图象中，能描述小球在开始一个周期内的xt关系的是_a_.(2)某同学利用图示装置测量某种单色光的波长实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹回答下列问题：若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可_b_；a将单缝向双缝靠近b将屏向靠近双缝的方向移动c将屏向远离双缝的方向移动d使用间距更小的双缝若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为x，则单色光的波长；某次测量时，选用的双缝的间距为0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm.则所测单色光的波长为630 nm(结果保留3位有效数字)解析：由单摆的周期公式t2可知，小球在钉子右侧时，振动周期为在左侧时振动周期的2倍，所以b、d项错误由机械能守恒定律可知，小球在左、右最大位移处距离最低点的高度相同，但由于摆长不同，所以小球在左、右两侧摆动时相对平衡位置的最大水平位移不同，当小球在右侧摆动时，最大水平位移较大，故a项正确(2)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，需要减小条纹间距，由公式x可知，需要减小双缝到屏的距离l或增大双缝间的距离d，故b项正确，a、c、d项错误由题意可知，.将已知条件代入公式解得630 nm.2(1)如图甲所示，一简谐横波向右传播，在传播方向上有a、b两个质点相距11 m，其振动图象如图乙所示，实线为a质点的振动图象，虚线为b质点的振动图象那么下列说法正确的是_abc_.a该波遇到10 m宽的障碍物，可能发生明显的衍射现象b这列波遇到频率为f1.0 hz的另一列波时可能发生干涉现象c该波的最大传播速度为12 m/sdt0.5 s时，质点b的振动方向沿y轴正方向e质点b的振动方程为：y0.1sin(t)(2)如图所示，一个截面为直角三角形的三棱镜abd，b90，有一单色光以45入射角射入到bd界面上，折射角是30，折射光线恰好在ad界面发生全反射，光在真空中的传播速度为c.求：光在该三棱镜中的传播速度是多少？该三棱镜的顶角d是多少度？答案：vcd15解析：(2)光线在bd面上发生了折射，已知入射角i45，折射角r30，则三棱镜的折射率为：nn解得：vc折射光线恰好在ad面发生全反射，入射角等于临界角c，则：sinc，由几何知识可得，三棱镜的顶角d为：dcr，解得：d15.3(1)如图所示，a、b、c、k为连续的弹性介质中间隔相等的若干质点，e点为波源，t0时刻从平衡位置开始向上做简谐运动，振幅为4 cm，周期为0.2 s，在波的传播方向上，后一质点比前一质点迟0.05 s开始振动在t0.55 s时，x轴上距e点6 m的某质点第二次到达最高点，则_ace_.a该机械波的波长为4 mb该机械波在弹性介质中的传播速度为10 m/sc图中相邻质点间距离为1 md当c点在平衡位置向上振动时，d点位于波谷e当b点经过的路程为12 cm时，g点经过的路程为16 cm(2)如图所示一个盛有某种液体的槽，槽的中部扣着一个横截面为等腰直角三角形的薄壁透明罩cab，罩内为空气，整个罩子浸没在液体中，底边ab上有一个点光源d，其中bdab.p为bc边的中点，若要在液面上方只能够看到被照亮的透明罩p点的上半部分，试：(1)作出光线从d点传播到液面的光路图；(2)求槽内液体的折射率应为多大？答案：如图所示2.2解析：(2)本题可用图示平面内的光线进行分析，只讨论从右侧观察的情形如图所示，由点光源发出的光线dp恰好在液面发生全反射由几何关系得入射角45由临界角公式sinc折射角45c由折射定律，有n又cosc解得n2.24下列说法正确的是_ace_.a狭义相对论认为，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动无关b电视遥控器发出的红外线的波长比医院里“ct”中发出的x射线的波长要短c分别用红光、紫光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相邻两个亮条纹的中心间距d如图1所示，a、b两束光以不同的入射角由玻璃射向真空，结果折射角相同，则在玻璃中a光的全反射临界角大于b光的全反射临界角e如图2所示，偏振片p的透振方向为竖直方向，沿与竖直方向成45角振动的偏振光照射到偏振片p上，在p的另一侧能观察到透射光(2)如图所示，在x0处的质点o在垂直于x轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的机械波在t0时刻，质点o开始从平衡位置向上运动，经0.4 s第一次形成图示波形，p是平衡位置为x0.5 m处的质点位于x5 m处的质点b第一次到达波峰位置时，求位于x2 m处的质点a通过的总路程；若从图示状态开始计时，至少要经过多少时间，p、a两质点的位移(y坐标)才能相同？答案：20 cm0.05 s解析：(2)结合题图可分析出，该机械波的传播周期为t0.8 s，波长为4 m，振幅a5 cm.该机械波的波速为v5 m/s由图可知，此时波峰在x1 m处，当波峰传播到x5 m处的b点时，波向前传播的距离为x4 m，所以质点b第一次到达波峰位置所需要的时间t0.8 s.由题意知，当质点b第一次到达波峰位置时，质点a恰好振动了一个周期，所以质点a通过的总路程为s4 a20 cm.