沖刺2020年高考物理之高頻考點(diǎn)精練專題選修3-4（解析版）

專題12選修3-4

★考點(diǎn)一：機(jī)械振動(dòng)

I.如圖所示，在光滑水平面上的彈簧振子，彈簧形變的最大限度為20cm,彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈簧

振子處于圖示尸位置，若將質(zhì)量為，”的振子向右拉動(dòng)5cm后由靜止釋放，經(jīng)0.5s振子第一次回到

P位置，關(guān)于該彈簧振子，下列說法正確的是（）

^VWVWWK^m

P

A.該彈簧振子的振動(dòng)頻率為1Hz

B.若向右拉動(dòng)10cm后由靜止釋放，經(jīng)過1s振子第一次回到「位置

C.若向左推動(dòng)8cm后由靜止釋放，振子連續(xù)兩次經(jīng)過尸位置的時(shí)間間隔是2s

D.在P位置給振子任意一個(gè)向左或向右的初速度，只要最大位移不超過20cm,總是經(jīng)0.5s速度

就降為0

【答案】D

【解析】由題意知，該彈簧振子振動(dòng)周期為T=0.5X4S=2S,振動(dòng)頻率為0.5Hz,A錯(cuò)誤?彈簧

振子的周期由振動(dòng)系統(tǒng)本身決定，與振幅無關(guān)，故只要振子的最大位移不超過20cm,即彈簧形變

1

在最大限度內(nèi)，則振子的振動(dòng)周期仍為2s；由此可知，若向右拉動(dòng)10cm后由靜止釋放，經(jīng)過口,

=0.5s振子第一次回到P位置；若向左推動(dòng)8cm后由靜止釋放，振子連續(xù)兩次經(jīng)過P位置的時(shí)間

T

間隔是5=1s；在P位置給振子任意一個(gè)向左或向右的初速度，只要最大位移不超過20cm,總是

T

經(jīng)7=0.5s到達(dá)最大位移處，即速度降為0；綜上，B,C錯(cuò)誤，D正確。

2.如圖所示，將彈簧振子從平衡位置拉下一段距離At,釋放后振子在AB間振動(dòng)。設(shè)AB=20cm,

振子由A到B時(shí)間為0.1s,則下列說法正確的是（）

O

A.振子的振幅為20cm,周期為0.2s

B.振子在A、8兩處受到的回復(fù)力分別為％與ZAr—mg

C.振子在A、8兩處受到的回復(fù)力大小都是ZAx

D.振子一次全振動(dòng)通過的路程是20cm

【答案】C

【解析】AB之間距離為20cm,所以振幅為10cm,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由尸=一匕可知，在A、B兩處

回復(fù)力大小都為氏Ax，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；完成一次全振動(dòng)振子通過的路程為40cm,選項(xiàng)

D錯(cuò)誤。

3.如圖，輕彈簧上端固定，下端連接一小物塊，物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).以豎直向上為正方向，

物塊簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.1sin（2.5nt）m.t=0時(shí)刻，一小球從距物塊h高處自由落下：t=0.6s

時(shí)，小球恰好與物塊處于同一高度.取重力加速度的大小g=10m/s2.以下判斷正確的是（）

。丁

E5J-

A.h=1.7m

B.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8s

C.0.6s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是0.2m

D.t=0.4s時(shí)，物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相反

【答案】A

【解析】A、由振動(dòng)方程式可得，t=Q.6s物體的位移為y=0.1sin（2.5兀/0.6）=-0.1m；

則對(duì)小球有：

解得h=1.7m；故A正確

兀

4.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律為x=2sin（50加+4）cm,則下列說法正確的是（）

A.它的振幅為4cmB.它的周期為0.02s

It1

c.它的初相位是弓D.它在z周期內(nèi)通過的路程可能是2吸c(diǎn)m

【答案】D

2兀7C

【解析】：對(duì)照簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一般表達(dá)式x=Asin（知4=2cm,T=0.04s,8=6，故ABC錯(cuò);

37157rl

由表達(dá)式可以看出振動(dòng)物體從相位為彳到相位為彳這4周期內(nèi)通過的路程為明A,故D正確。

5.如下圖所示為同一實(shí)驗(yàn)室中兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖象，從圖中可知，兩擺的（）

A.擺長(zhǎng)相等B.振幅相等

C.擺球質(zhì)量相等D.擺球同時(shí)改變速度方向

【答案】A

【解析】由圖象可知，兩擺的振幅不同。周期相同，說明擺長(zhǎng)相同，速度方向不是同時(shí)改變，所

以選項(xiàng)A正確，B、D錯(cuò)誤；據(jù)圖中信息無法判斷擺球質(zhì)量關(guān)系，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。

6.如圖甲所示是一個(gè)彈簧振子的示意圖，。是它的平衡位置，在8、C之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，規(guī)定向右

為正方向。圖乙是它的速度v隨時(shí)間f變化的圖象。下列說法中正確的是（）

r/(m,s_,)

COR

甲乙

A.t=2s時(shí)刻，振子的位置在。點(diǎn)左側(cè)4cm處B.r=3s時(shí)刻，振子的速度方向向左

C.r=4s時(shí)刻，振子的加速度方向向右且為最大值D.振子的周期為8s

【答案】BCD

【解析】根據(jù)題圖和正方向的規(guī)定可知，f=2s時(shí)刻，速度最大，振子處于平衡位置，A錯(cuò)誤；f

=3s時(shí)刻，振子的速度方向向左，B正確；f=4s時(shí)刻，速度為零，振子在左邊最大位移處，加速

度方向向右且為最大值，C正確；從題圖乙可知，振子的周期為8s,D正確。

7.如圖所示，乙圖圖象記錄了甲圖單擺擺球的動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能隨擺球位置變化的關(guān)系，下列關(guān)

于圖象的說法正確的是（）

A.。圖線表示勢(shì)能隨位置的變化關(guān)系B.b圖線表示動(dòng)能隨位置的變化關(guān)系

C.c圖線表示機(jī)械能隨位置的變化關(guān)系D.圖象表明擺球在勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械

能不變

【答案】CD

【解析】在4點(diǎn)時(shí)勢(shì)能最大，動(dòng)能為零，故圖線。表示動(dòng)能隨位置的變化關(guān)系，圖線〃表示勢(shì)能

隨位置的變化關(guān)系，A、B錯(cuò)誤；由于單擺擺球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，故圖線c?表示機(jī)械能隨位

置的變化關(guān)系，C、D正確。

8.如圖所示，虛線和實(shí)線分別為甲、乙兩個(gè)彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象。已知甲、乙兩個(gè)振子質(zhì)量

A.甲、乙兩振子的振幅分別為2cm、1cmB.甲、乙兩個(gè)振子的相位差總為兀

C.前2秒內(nèi)甲、乙兩振子的加速度均為正值D.第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大

【答案】AD

【解析】?jī)烧褡拥恼穹鵄甲=2cm,A『Icm,A正確；兩振子的頻率不相等，相位差為--變量，

B錯(cuò)誤；前2s內(nèi)，甲的加速度為負(fù)值，乙的加速度為正值，C錯(cuò)誤；第2s末甲在平衡位置，速度

最大，乙在最大位移處，加速度最大，D正確。

9.如圖所示為單擺在兩次受迫振動(dòng)中的共振曲線，下列說法正確的是（）

A.若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長(zhǎng)相同，則圖線I表示月球上單擺的共振曲

線

B.若兩次受迫振動(dòng)是在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行，則兩次擺長(zhǎng)之比12=

C.圖線H若是在地球上完成的，則該擺擺長(zhǎng)約為1m

D.若擺長(zhǎng)均為1m,則圖線I是在地球上完成的

【答案】ABC

【解析】：圖線中振幅最大處對(duì)應(yīng)頻率應(yīng)與做受迫振動(dòng)的單擺的固有頻率相等，從圖線上可以看出，

11瓜

兩單擺的固有頻率，力=0.2Hz,力=0.5Hz,根據(jù)周期公式可得/=亍=五、//,當(dāng)兩單擺分別在月

球上和地球上做受迫振動(dòng)且擺長(zhǎng)相等時(shí)，g越大，/越大，由于月球上的重力加速度比地球上的小,

所以圖線I表示月球上單擺的共振曲線，選項(xiàng)A正確；若兩次受迫振動(dòng)是在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行,

11

則g相同，兩次擺長(zhǎng)之比八仁百萬=，所以選項(xiàng)B正確；圖線II若是在地球上完成的，

將g=9.8m/s?和及=0.5Hz代入頻率的計(jì)算公式可解得匕之1m,所以選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。

10.某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為玲，在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率為人若驅(qū)動(dòng)

力的振幅保持不變，則下列說法正確的是（）

A.當(dāng)產(chǎn)瓏時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨/增大而減小

B.當(dāng)力）時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨/減小而增大

C.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于九

D.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于7

E.當(dāng)戶寸,時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)一定發(fā)生共振

【答案】BDE

【解析】受迫振動(dòng)的振幅A隨驅(qū)動(dòng)力的頻率變化的規(guī)律如圖所示，顯然選項(xiàng)A錯(cuò)

誤，B正確；穩(wěn)定時(shí)系統(tǒng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，即選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；根

據(jù)共振產(chǎn)生的條件可知，當(dāng)/=加時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)一定發(fā)生共振，選項(xiàng)E正確。

11.（多選）如圖所示，曲軸上掛一個(gè)彈簧振子，轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，曲軸可帶動(dòng)彈簧振子

上下振動(dòng).開始時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，讓振子自由振動(dòng)，測(cè)得其頻率為2Hz.現(xiàn)勻速轉(zhuǎn)

動(dòng)搖把，轉(zhuǎn)速為240r/min.則（）

A.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的振動(dòng)周期是0.5s

B.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的振動(dòng)頻率是4Hz

C.當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，彈簧振子的振幅增大

D.當(dāng)轉(zhuǎn)速減小時(shí)一，彈簧振子的振幅增大

E.振幅增大的過程中，外界對(duì)彈簧振子做正功

【答案】BDE

2401

【解析】搖把勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率片〃=而也=4Hz,周期7=1=0.25s,當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的

振動(dòng)周期及頻率均與驅(qū)動(dòng)力的周期及頻率相等，A錯(cuò)誤，B正確.當(dāng)轉(zhuǎn)速減小時(shí)，其頻率將更接近振

子的固有頻率2Hz,彈簧振子的振幅將增大，C錯(cuò)誤，D正確.外界對(duì)彈簧振子做正功，系統(tǒng)機(jī)械能

增大，振幅增大，故E正確.

12.（多選）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)。下列說法中正確的是（

）

A.各擺的振動(dòng)周期與a擺相同

B.各擺的振幅大小不同，c擺的振幅最大

C.各擺的振動(dòng)周期不同，c擺的周期最長(zhǎng)

D.各擺均做自由振動(dòng)

【答案】AB

【解析】〃擺做的是自由振動(dòng)，周期就等于a擺的固有周期，其余各擺均做受迫振動(dòng)，所以振動(dòng)周

期均與。擺相同，故A正確，C、D錯(cuò)誤；c擺與。擺的擺長(zhǎng)相差不多，所以c擺所受驅(qū)動(dòng)力的頻率

與其固有頻率十分接近，故c擺的振幅最大，B正確。

★考點(diǎn)二：機(jī)械波

1.如圖1所示為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在r=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，。是介質(zhì)中兩質(zhì)

點(diǎn)的平衡位置，/=3m,=l（）m;如圖2所示為質(zhì)點(diǎn)尸的振動(dòng)圖象，則下列關(guān)于該簡(jiǎn)諧橫波的

說法正確的是（)

Y/cm

Y/cm

A.質(zhì)點(diǎn)p的起振方向沿y軸正方向

B.質(zhì)點(diǎn)。的振動(dòng)初相位為,n

2

C.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為y=2sin（^f+|?萬卜m

D,簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度為lm/s

E.經(jīng)過時(shí)間，=1Is，質(zhì)點(diǎn)。恰好處在波峰處

【答案】BDE

【解析】A.圖1可知，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)第一次振動(dòng)的方向都沿y軸負(fù)方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

BC.由圖2可知質(zhì)點(diǎn)的振幅A=2cm,振動(dòng)周期為T=4s,圓頻率為

2萬7T

CD-=一，

T2

初相位

1?n

（P-a）--l=—,

42

質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為

c.1）

y=2sin—t-\—71

U2J

選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；

D.簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)幾=4相，所以波傳播的速度為

T

選項(xiàng)D正確；

E.當(dāng)?shù)谝粋€(gè)波峰距離質(zhì)點(diǎn)。的位移為工=勺一號(hào)=76，所以經(jīng)，=業(yè)4=7+4〃。）（其中

〃=0,l,2,3K）質(zhì)點(diǎn)。均處在波峰，當(dāng)〃=1時(shí)，/=1卜，選項(xiàng)E正確。

2.如圖，a、b、c、d是均勻介質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)。相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m一列

簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿尢軸正向傳播，在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向

下運(yùn)動(dòng)，t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)。下列說法正確的是（）

abcd

一?1?，一?.---?

x

A.在t=6s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處

B.在t=5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)

C.質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)后，其振動(dòng)周期為4s

D.在4s<t<6s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)

E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng)

【答案】ACD

【解析】本題考查機(jī)械波的傳播，波長(zhǎng)、周期與波速的關(guān)系。較容易。波在6s內(nèi)沿x正向傳播的距

離為x=M=12m,因此片6s時(shí)刻波傳至d點(diǎn)。選項(xiàng)A正確；。時(shí)刻。處質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置向下

振動(dòng)，經(jīng)3s第一次到達(dá)最高點(diǎn).因此有?T=3s,則波的周期T=4s。波傳至c點(diǎn)需要&=fs=3s,

42

此時(shí)c將向下運(yùn)動(dòng)，再過2s（半個(gè)周期）將經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)。選項(xiàng)B錯(cuò)誤CD正確；波長(zhǎng)為

A=vT=3m,而從”兩點(diǎn)的距離為10m,這兩點(diǎn)不是反相點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)方向不會(huì)總相反。選項(xiàng)E錯(cuò)

誤。

3.某同學(xué)漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m./s的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠

近。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過身下的時(shí)間間隔為15s。下列說法正確的是（）

A.水面波是一種機(jī)械波

B.該水面波的頻率為6Hz

C.該水面波的波長(zhǎng)為3m

D.水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r(shí)能量不會(huì)傳遞出去

E.水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r(shí)振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移

【答案】ACE

【解析】A正確，B.周期155，頻率f=06"z，B錯(cuò)誤；vio,C正確；

T=-s=-s」'A=-=—m=3m

93f0.6

D錯(cuò)誤，E正確。

4.手持較長(zhǎng)軟繩端點(diǎn)o以周期r在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)繩上的其他質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)形成簡(jiǎn)諧波沿

繩水平傳播，示意如圖.繩上有另一質(zhì)點(diǎn)P,且。、P的平衡位置間距為4=（）時(shí)，。位于最高點(diǎn),

P的位移恰好為零，速度方向豎直向上，下列判斷正確的是（）

A.該簡(jiǎn)諧波是縱波

B.該簡(jiǎn)諧波的最大波長(zhǎng)為2L

T

C.，=亙時(shí)，P在平衡位置上方

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D.■時(shí)，P的速度方向豎直向上

【答案】C.

【解析】由題意知繩上的質(zhì)點(diǎn)在豎直方向上振動(dòng)，波水平向右傳播，故該波為橫波，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

1

在f=0時(shí)刻，P點(diǎn)在如圖所示位置時(shí)，波長(zhǎng)最大，則有取.=L,4=4L,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；f=0時(shí)，P在

T3

平衡位置且向上振動(dòng)，當(dāng)f=R時(shí)，尸在平衡位置上方，選項(xiàng)C正確；當(dāng)^=不/時(shí)，P處于從最高點(diǎn)

向平衡位置運(yùn)動(dòng)過程中，故速度方向向下，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

5.簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速為也若某時(shí)刻在波的傳播方向上，位于平衡

位置的兩質(zhì)點(diǎn)”、〃相距為s,服之間只存在一個(gè)波谷，則從該時(shí)刻起，下列四幅波形圖中質(zhì)點(diǎn)。

最早到達(dá)波谷的是（）

y”

D

【答案】D

【解析】根據(jù)機(jī)械波傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向之間的關(guān)系可知，A、C選項(xiàng)中的質(zhì)點(diǎn)〃此時(shí)刻沿y

3

軸正方向振動(dòng)，。點(diǎn)要到達(dá)波谷至少還需W個(gè)周期，B、D選項(xiàng)中的質(zhì)點(diǎn)4此時(shí)刻沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，

1

只需再經(jīng)過Z個(gè)周期即可第一次到達(dá)波谷.己知外匕兩質(zhì)點(diǎn)間的距離為s,則A選項(xiàng)中2=2s,B、

2A

C選項(xiàng)中7=s,D選項(xiàng)中因波速均為心則由7=3可知，A選項(xiàng)中〃點(diǎn)到達(dá)波谷最少用時(shí)為

33A32s3yj_As

4T-4-V—4~—2\?B選項(xiàng)中a點(diǎn)到達(dá)波谷最少用時(shí)為17=4[=了^=品，C選項(xiàng)中a點(diǎn)到達(dá)波谷最

332351J.&1Z?_s_

少用時(shí)為47=4,v=4v，D選項(xiàng)中a點(diǎn)到達(dá)波谷最少用時(shí)為47=4。v=4,3v=6i”經(jīng)比較可知，D選項(xiàng)

中質(zhì)點(diǎn)。最早到達(dá)波谷.

6.如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=lm處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置

為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，若質(zhì)點(diǎn)。相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為4s,則下列說法正確的是（）

A.該波的傳播速度v=2m/s

B.從圖示計(jì)時(shí)，若P質(zhì)點(diǎn)比。質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)波峰，則波的傳播方向沿x軸正向

C.P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向總是相反

D.若波沿x軸負(fù)向傳播，從圖示計(jì)時(shí)，至少要經(jīng)過1.75sP、。兩質(zhì)點(diǎn)的位移才能相同

E.若波沿x軸正向傳播，從圖示計(jì)時(shí)，至少要經(jīng)過0.25sP、。兩質(zhì)點(diǎn)的位移才能相同

【答案】ADE

【解析】因質(zhì)點(diǎn)Q相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為4s,則周期7=4s,由圖知波長(zhǎng)4=8m,波

z8

速丫=戶4m/s=2m/s,選項(xiàng)A正確；若尸質(zhì)點(diǎn)比。質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)波峰，則波的傳播方向沿x軸負(fù)向，

31

選項(xiàng)B錯(cuò)誤：因?yàn)镻Q=4m-1m=301=鍬#9，振動(dòng)方向不是總相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若波沿x

軸負(fù)向傳播，yp=lOsin（加+4）cm,ye=10sinQm+兀）cm,將f=L75s代入可得yp=），0,選項(xiàng)

D正確；若波沿x軸正向傳播，yp=lOsin（女葉品）cm,yQ=lOsin（，山）cm,將f=0.25s代入可

得yp=yQ＞選項(xiàng)E正確。

7.如圖所示，在同一均勻介質(zhì)中有Si和S2兩個(gè)波源，這兩個(gè)波源的頻率、振動(dòng)方向均相同，且振

動(dòng)的步調(diào)完全一致，S與S2之間相距為4m,若Si、S2振動(dòng)頻率均為10Hz,兩列波的波速均為1

0m/s,8點(diǎn)為Si和S2連線的中點(diǎn)，今以8點(diǎn)為圓心，以R=BSi為半徑畫圓.

（1）該波的波長(zhǎng)為多少？

（2）在$、S2連線之間⑸和S2兩波源點(diǎn)除外）振動(dòng)減弱的點(diǎn)有幾個(gè)？

⑶在該圓周上⑸和S2兩波源點(diǎn)除外）共有幾個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)？

【答案】（1）1m（2）8個(gè)（3）14個(gè)

vJ0

【解析】（1）波長(zhǎng)入="=7=而=1m.

（2）Si、S2之間恰好有4個(gè)波長(zhǎng)，由對(duì)稱性可直接判斷8點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)分別為與、S

由圖形可知I,ASi-ASi=2X,CSl-CSi=2L故A與C兩點(diǎn)也為加強(qiáng)點(diǎn).設(shè)S4的中點(diǎn)為P,則有S

出與S2P之差為3九同理，AB,BC、C8的中點(diǎn)仍為加強(qiáng)點(diǎn).那么振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)為7個(gè)，而光程差滿

足半波長(zhǎng)的整數(shù)倍，即為振動(dòng)減弱點(diǎn)，故在S、S2連線上有8個(gè)減弱點(diǎn).

（3）過Sl、52連線之間振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)作7條加強(qiáng)線（表示7個(gè)加強(qiáng)區(qū)域）交于圓周上14個(gè)點(diǎn)，顯然這

14個(gè)點(diǎn)也為加強(qiáng)點(diǎn)，故圓周上共有14個(gè)加強(qiáng)點(diǎn).

8.如圖表示兩列同頻率相干水波在f=0時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，已知

兩列波的振幅均為2cm（且在圖中所示范圍內(nèi)振幅不變），波速為2m/s,波長(zhǎng)為0.4m,E點(diǎn)為BD

連線和AC連線的交點(diǎn).下列敘述正確的是（）

A.A、C兩點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的

B.振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)只有8、E、D

C.直線8。上的所有點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的

D.B、。兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為8cm

【答案】CD

【解析】A、C兩點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)，A錯(cuò)誤；直線8。上的所有點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，B錯(cuò)誤，C正確；

8點(diǎn)是波谷與波谷相遇，。點(diǎn)是波峰與波峰相遇，所以8、。兩點(diǎn)該時(shí)刻豎直高度相差8cm,D正

確.

9.下列說法中正確的是（）

A.做受迫振動(dòng)的物體的頻率由它的固有頻率來決定

B.產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化

C.在干涉圖樣中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)上質(zhì)點(diǎn)的位移可能小于振動(dòng)減弱點(diǎn)上的質(zhì)點(diǎn)的位移

D.在干涉圖樣中的振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移總是最大

【答案】C

【解析】振動(dòng)物體有固有頻率，受迫振動(dòng)的物體頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)其頻率接近物體的固有

頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；當(dāng)聲源與觀察者的間距發(fā)生變化時(shí)，出現(xiàn)多普勒效應(yīng)的現(xiàn)象,

原因是接收的頻率發(fā)生變化，故B錯(cuò)誤；在干涉圖樣中的振動(dòng)加強(qiáng)線上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移，可能是

平衡位置相遇，也可能是波峰相遇點(diǎn)，也可能波谷相遇點(diǎn)，所以位移有大有小，故C正確，D錯(cuò)誤.

10.如圖，P為橋墩，A為靠近橋墩浮在水面的葉片，波源S連續(xù)振動(dòng)，形成水波，此時(shí)葉片A靜止

不動(dòng).為使水波能帶動(dòng)葉片振動(dòng)，可用的方法是（）

4?

n

A.提高波源頻率

B.降低波源頻率

C.增加波源距橋墩的距離

D.減小波源距橋墩的距離

【答案】B

【解析】葉片被橋墩擋住，要想葉片A振動(dòng)，要使水波發(fā)生衍射，又由于小孔成障礙物的尺寸比波

V

長(zhǎng)小或相差不多，才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，根據(jù)波速不變，只有減小頻率，才能增大波長(zhǎng)，

故A錯(cuò)誤、B正確；改變波源與橋墩的距離無法使葉片振動(dòng)，故C、D錯(cuò)誤.

11.一頻率為600Hz的聲源以20rad/s的角速度沿一半徑為0.8m的圓周（圓心為。點(diǎn)）做勻速圓周

運(yùn)動(dòng)，一觀察者站在離圓心很遠(yuǎn)的P點(diǎn)且相對(duì)于圓心靜止，如圖14所示，則觀察者接收到（）

A.聲源在A點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率大于600Hz

B.聲源在8點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率等于600Hz

C.聲源在C點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率等于600Hz

D.聲源在C點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率小于600Hz

E.聲源在。點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率小于600Hz

【答案】ABD

【解析】根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)聲源和觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率，

當(dāng)聲源和觀察者反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率，將聲源運(yùn)動(dòng)至A、8、C、。四

個(gè)點(diǎn)時(shí)相對(duì)于觀察者的速度方向標(biāo)出來，A點(diǎn)有接近觀察者的趨勢(shì)，C點(diǎn)有遠(yuǎn)離觀察者的趨勢(shì)，聲

源在8、。兩點(diǎn)的速度方向垂直。點(diǎn)與觀察者的連線，故選項(xiàng)A、B、D正確，C、E錯(cuò)誤。

★考點(diǎn)三：探究單擺的運(yùn)動(dòng)，用單擺測(cè)定重力加速度

1.根據(jù)單擺周期公式T=27tL可以通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。如圖甲所示，將細(xì)線的上端

固定在鐵架臺(tái)上，下端系一小鋼球，就做成了單擺。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑，示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為mm。

(2)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中正確的有。

A.擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且適當(dāng)長(zhǎng)一些

B.擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的

C.為了使擺的周期大一些,以方便測(cè)量，開始時(shí)拉開擺球，使擺線偏離平衡位置較大的角度

D.改變擺長(zhǎng)，多測(cè)兒組數(shù)據(jù)，并將測(cè)得的擺長(zhǎng)和周期分別取平均值，然后代入原理式中計(jì)算出重

力加速度g

(3)小明洞學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)擬合得到的方程為：T2=4.041+0.05。由此可以得出當(dāng)?shù)刂?/p>

力加速度為g=(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。從方程中可知T2與1沒有成正比關(guān)系，其原

因可能是。

A.開始計(jì)時(shí)時(shí)，小球可能在最高點(diǎn)B.小球擺動(dòng)過程中，可能擺角太大

C.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)，可能加了小球的直徑D.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)，可能忘了加小球半徑

【答案】(1)18.8；(2)AB；(3)9.76；D；

【解析】(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法是先讀出主尺上的刻度，大?。?8mm,再看游標(biāo)尺上的哪一刻度

與固定的刻度對(duì)齊：第刻8度與上方刻度對(duì)齊，讀數(shù)：0.1x8=0.8mm，總讀數(shù)：L=18+0.8=1-8.8m

(2)AB：該實(shí)驗(yàn)中，要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的擺線，長(zhǎng)度要適當(dāng)長(zhǎng)一些；和選擇體積小、密

度較大的小球，故AB正確；

C：由T=2TTJ可知擺球的周期與擺線的長(zhǎng)短有關(guān)，與擺角無關(guān)，故C錯(cuò)誤

D：擺長(zhǎng)不變，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)。然后代入原理式中計(jì)算出重力加速度g。再求平均值，故D錯(cuò)誤。

(3)由單擺周期公式T=2n1可知I,T2=—l,根據(jù)計(jì)算機(jī)擬合得到的方程可得生=4.04,解得

7gg9

g=9.76m/s2；單擺擺長(zhǎng)等于搓線長(zhǎng)度與擺球半徑之和，把擺線長(zhǎng)度作為單擺長(zhǎng)度，擺長(zhǎng)小于實(shí)際

擺長(zhǎng)，￡2—1圖象不過原點(diǎn)，在縱軸上截距不為零，所以其原因可能是計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)，可能忘了加小球

半徑，故選D。

2.實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn).

(1)實(shí)驗(yàn)前他們導(dǎo)出了重力加速度的表達(dá)式g=4兀2L"2,對(duì)于此式的理解,

同學(xué)甲：T一定時(shí)，g與L成正比

同學(xué)乙：L一定時(shí)，g與T2成反比

同學(xué)丙：L變化時(shí)，T2是不變的

同學(xué)丁：L變化時(shí)，L與T2的比值是定值

其中觀點(diǎn)正確的是同學(xué)(選填“甲心"乙’■:"丙'■:"丁.

(2)實(shí)驗(yàn)室有如下器材可供選用：

A.長(zhǎng)約1m的細(xì)線B.長(zhǎng)約1m的橡皮繩C.直徑約2cm的均勻鐵球

D.直徑約5cm的均勻木球E.秒表F.時(shí)鐘

實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)選用了最小刻度為毫米的米尺，他們還需要從上述器材中選擇：(填寫

器材前面的字母).

(3)他們將其上端固定，下端自由下垂(如圖所示).用刻度尺測(cè)量懸點(diǎn)到球心之間的距離記為單

擺的擺長(zhǎng)L.

(4)他們記錄小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間t,則單擺的周期T=.

(5)如果實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果比當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎敌?，可能的原因?)

A.測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊

B.擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了

C.開始計(jì)時(shí)，秒表過遲按下

D.實(shí)驗(yàn)中誤將n-1次全振動(dòng)-數(shù)為n次.

【答案】丁ACEt/nB

47r2L

【解析】(1)重力加速度的大小與擺長(zhǎng)和周期的大小無關(guān)，根據(jù)表達(dá)式g=亍-可知，L變化時(shí)，丁2

是變化的，但是L與T2的比值不變.故觀點(diǎn)正確的是同學(xué)丁.

(2)單擺模型中，擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，小球視為質(zhì)點(diǎn)，故要選擇直徑

約2cm的均勻鐵球，長(zhǎng)度1m左右的細(xì)線，不能用橡皮條，否則擺長(zhǎng)會(huì)變化，秒表可以控制開始計(jì)

時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)的時(shí)刻，所以還需要ACE.故選ACE；

(4)根據(jù)題意可知：周期T=t/n

4n2L

(5)g比當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎荡?，根?jù)表達(dá)式g=r可知，測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊，則擺長(zhǎng)測(cè)

T1

量值偏大，測(cè)得的重力加速度偏大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),

使擺線長(zhǎng)度增加了，則測(cè)得的周期變大，則測(cè)得的重力加速度偏小，選項(xiàng)B正確；開始計(jì)時(shí)，秒表

過遲按下，則測(cè)得的周期偏小，測(cè)得的重力加速度偏大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中誤將n-l次全振動(dòng)數(shù)

記為n次，則測(cè)得的周期偏小，測(cè)得的重力加速度偏大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。

3.“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)：

(1)實(shí)驗(yàn)中選用的擺球應(yīng)符合的條件：;

(2)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟如下：

/.選取一個(gè)擺線長(zhǎng)約1〃?的單擺，把線的上端用鐵夾固定在鐵架臺(tái)上，把鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn)桌邊，使鐵

夾伸到桌面以外，讓擺球自由下垂：

〃?用米尺量出懸線長(zhǎng)度，精確到毫米，作為擺長(zhǎng)；

/〃.拉開較大角度放開小球讓它來回?cái)[動(dòng)，用停表測(cè)出單擺做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間，計(jì)算出平均

擺動(dòng)一次的時(shí)間；

W.變更擺長(zhǎng)，重做幾次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)單擺的周期公式，計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度并求出平均

上述實(shí)驗(yàn)步驟疑似有二點(diǎn)錯(cuò)誤，請(qǐng)指正:

①._____；

?._____；°L

(3)把三位同學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到的多組數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)生成片—L圖線如圖，其中a和匕平行，力和C都

過原點(diǎn)，則:

⑦圖線a對(duì)應(yīng)的g值______圖線。對(duì)應(yīng)的g值；

②圖線c,對(duì)應(yīng)的g值圖線人對(duì)應(yīng)的g值。

(選填“大于”“小于”或“等于”)

【答案】質(zhì)量比細(xì)線大得多，直徑比細(xì)線長(zhǎng)度小的多擺長(zhǎng)少了球半徑最大擺角不超過5。等

于大于

【解析】解：(1)實(shí)驗(yàn)中選用的擺球應(yīng)符合的條件是質(zhì)量比細(xì)線大得多，直徑比細(xì)線長(zhǎng)度小的多。

(2)擺長(zhǎng)是懸點(diǎn)到擺球中心的距離，不是擺線的長(zhǎng)度，在實(shí)驗(yàn)中擺長(zhǎng)少了擺球的半徑。

單擺在擺角較小時(shí)，才可以看成是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)，擺角不能太大，最大擺角不超過5度。

(3)根據(jù)單擺的周期公式7=27r得，T2=嚀，圖線的斜率k=子。

。圖線。與圖線人平行，則斜率相等，可知對(duì)應(yīng)的g值相等。

②圖線c的斜率小于圖線b的斜率，則圖線c對(duì)應(yīng)的g值大于圖線b對(duì)應(yīng)的g值。

★考點(diǎn)四：光的折射、全反射

1.如圖所示，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC,NA=30。，NB=60。.一束平行于AC邊的光線自

AB邊的P點(diǎn)射入三棱鏡，在AC邊發(fā)生反射后從3c邊的“點(diǎn)射出，若光線在P點(diǎn)的入射角和在M

點(diǎn)的折射角相等，則該棱鏡材料的折射率為()

A.72

B.g

D.逅

2

【答案】B

【解析】光路如圖所示，設(shè)光線在P點(diǎn)的入射角為I,折射角為「，因光線平行AC射入，所以，.=6

0°,由折射定律對(duì)于P處折射有sini=nsinr

對(duì)于M處折射有〃sin/=sini,所以

又O0〃AC,ZMNC=>J,ZANP=ZMNC=r,根據(jù)三角形的外角等于不相鄰的兩內(nèi)角之和，得：

所以折射率為〃=sini_sin60°=曬.故選B.

sinrsin30°

2.平行的a,b兩種單色光的光束以相同的入射角從空氣斜射向某種長(zhǎng)方體玻璃磚上表面的同一位

置，在玻璃磚下表面將分開為不同的單色光光束.若“光的頻率小于b光的頻率，則以下光路圖中

正確的是（）

【解析】CD.光線通過玻璃磚發(fā)生了兩次折射，在玻璃石專卜表面的入射角等于上表面的折射角，根據(jù)

光路的可逆性原理可知，在玻璃磚下表面的折射角等于上表面的入射角，由幾何關(guān)系可知，出射光

線與入射光線平行，所以出射時(shí)a、b兩束單色光互相平行.故C、D錯(cuò)誤.。光的頻率小于b光的

頻率，則玻璃對(duì)“光的折射率比方光的小，根據(jù)折射定律可知，方光通過玻璃磚時(shí)側(cè)移較大，故A

正確，B錯(cuò)誤.故選A.

3.如圖所示，等邊三角形A8C為某透明玻璃三棱鏡的截面圖，邊長(zhǎng)等于在截面上一束足夠強(qiáng)的

細(xì)光束從AB邊中點(diǎn)與AB邊成30。入射角由真空射入三棱鏡，從BC邊射出的光線與BC的夾角為3

0°.則（）

A.玻璃的折射率為小

B.在8C邊能發(fā)生全反射

C.光在三棱鏡中的傳播路程0.5L

A/3￡

D.光在三棱鏡中的傳播時(shí)間為2c

【答案】ACD

【解析】光射入三棱鏡的光路如圖所示，八=90。-30。=60。,

sinii

由折射定律得："=sin八①

sini?

光在BC邊折射時(shí)，由折射定律有：7=訴②

由題意知相=90°—30°=60°,則③

聯(lián)立①②③解得：ri=,2=30。，〃=小

1亞

又因sinC="，sinC=3

則sin/2<sinC,在BC邊不能發(fā)生全反射.

由幾何知識(shí)知：從AB邊上射入的光在三棱鏡中的傳播路程s=0.5L,

c近

光在三棱鏡中傳播速度v=n=3c,

5/L

光在三棱鏡中的傳播時(shí)間t=v=2c-

4.平行單色光射向一橫截面為半圓形的玻璃柱體，射向其圓弧面的光只有圖中所示圓心角為。的一

段圓弧上有光射出（不考慮光在玻璃中的多次反射）.已知當(dāng)入射光為“光時(shí)，6=60。，當(dāng)入射光為6

光時(shí)，0=90。，則（）

A.該玻璃對(duì)〃光的折射率為2

B.該玻璃對(duì)“光的折射率為

C.在玻璃中a光的速度比匕光的速度大

D.用。光和b光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，。光的條紋間距小

【答案】AD

11

［解析］由題圖知該玻璃對(duì)a光的折射率”=高而=2,故A正確；該玻璃對(duì)b光的折射率，?=；］而

=也，故B錯(cuò)誤；根據(jù)折射定律，可知b光的折射率較小，根據(jù)可知在玻璃中“光的速度比

人光的速度小，故C錯(cuò)誤；8光的頻率較小，則波長(zhǎng)較大，用“光和6光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)

1_

驗(yàn)，根據(jù)Ax=Z九可知“光的條紋間距小，故D正確.

5.某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定半圓形玻璃磚的折射率〃.如圖甲所示，。是圓心，是法線，A。、8。分

別表示某次測(cè)量時(shí)光線在空氣和玻璃磚中的傳播路徑.該同學(xué)測(cè)得多組入射角，和折射角r,作出si

n/—sin〃圖象如圖乙所示.則（）

甲乙

A.光由A經(jīng)。到8,w=1.5

B.光由8經(jīng)。到A,〃=1.5

C.光由A經(jīng)。到3,〃=0.67

D.光由B經(jīng)。到A,〃=0.67

【答案】B

【解析】.由題圖乙可知，入射角i小于折射角心則可知光是從玻璃磚進(jìn)入空氣，即光由8經(jīng)。到

sin/0.9

A：由折射率公式，〃=sin7=而=1.5,B項(xiàng)正確.

b

6.如圖所示，光液面?zhèn)鞲衅饔幸粋€(gè)像試管模樣的玻璃管，中央插一塊兩面反光的玻璃板，入射光線

在玻璃管內(nèi)壁與反光板之間來回發(fā)生反射，進(jìn)入到玻璃管底部，然后在另一側(cè)反射而出（與光纖原理

相同）。當(dāng)透明液體的折射率大于玻璃管壁的折射率時(shí)，就可以通過光液面?zhèn)鞲衅鞅O(jiān)測(cè)出射光的強(qiáng)弱

來判定玻璃管是否被液體包住了，從而了解液面的高度。以下說法正確的是（）

A.玻璃管被液體包住之后，出射光強(qiáng)度增強(qiáng)______/反光板

入射光線',出射光線

玻璃管被液體包住之后,出射光消失

玻璃管被液體包住之后,出射光強(qiáng)度減弱

D.玻璃管被液體包住之后，出射光強(qiáng)度不變?nèi)?/p>

【答案】C

【解析】玻璃管被液體包住之前，由于玻璃管之外是光疏介質(zhì)空氣，光線發(fā)生全反射，沒有光線

從玻璃管中射出。當(dāng)玻璃管被透明液體包住之后，液體的折射率大于玻璃管壁的折射率時(shí)，光線不

再發(fā)生全反射，有一部分光線進(jìn)入液體，反射光的強(qiáng)度會(huì)減弱，故C正確。

7.如圖所示，。。2是半圓柱形玻璃體的對(duì)稱面和紙面的交線，A、8是關(guān)于01。2軸等距且平行的兩

束不同單色細(xì)光束，從玻璃體右方射出后的光路如圖所示，是垂直于01。2放置的光屏，沿。。

2方向不斷左右移動(dòng)光屏，可在屏上得到一個(gè)光斑P,根據(jù)該光路圖，下列說法正確的是（）

A.該玻璃體對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的折射率小

B.A光的頻率比B光的頻率高

C.在該玻璃體中，A光比8光的波長(zhǎng)長(zhǎng)

D.在真空中，A光的波長(zhǎng)比8光的波長(zhǎng)長(zhǎng)

E.A光從空氣進(jìn)入該玻璃體后，其頻率變高

【答案】ACD

【解析】通過玻璃體后，A光的偏折程度比B光的小，所以該玻璃體對(duì)A光的折射率比對(duì)8光的

折射率小，選項(xiàng)A正確：而折射率越大，光的頻率越高，所以A光的頻率比8光的頻率低，由c=%

『知，A光的波長(zhǎng)比B光的長(zhǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)可知，A光的折射率較小，則A光

在玻璃磚中的速度較大，波長(zhǎng)較長(zhǎng)，選項(xiàng)C正確：光由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)頻率不變，選項(xiàng)

E錯(cuò)誤。

8.一玻璃半圓柱置于空氣中，其橫截面（紙面）如圖6所示，。為半圓的圓心。一束由紅光和紫光組

成的復(fù)色光，沿半徑P0方向射入半圓柱后被分成兩束光OA、OB,ZPON=a.已知折射光。8是

單色光，光線尸?？稍诩埫鎯?nèi)繞。點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)40<a）,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)“伊<90。-a）,則下列說法正確

的是（）

A.OB是紅光

B.OA是由紅光和紫光組成的復(fù)色光

C.玻璃對(duì)紫光的折射率小于嬴高

D.順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，光線可能消失，光線0A繞。點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)￡

E.逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，光線。8可能消失，光線0A繞。點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)夕

【答案】ABE

【解析】光在界面發(fā)生反射和折射，入射角相同時(shí)，紅光折射角小于紫光折射角，折射光是

紅光，紫光已經(jīng)發(fā)生了全反射，選項(xiàng)A正確；反射光0A是由紅光和紫光組成的復(fù)色光，選項(xiàng)B正

11

確；圖中角a大于或等于紫光全反射的臨界角，由sina*；可得玻璃對(duì)紫光的折射率論而〉選項(xiàng)C

錯(cuò)誤；若光線?。在紙面內(nèi)繞。點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)尸3<a）,入射角減小，則光線0B不可能消失，光線

0A繞。點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)夕，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；若光線P0在紙面內(nèi)繞0點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)/?<90。一a）,入射

角增大，則光線08可能消失，光線OA繞。點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)/，選項(xiàng)E正確。

9.半圓形玻璃磚橫截面如圖，AB為直徑，。點(diǎn)為圓心.在該截面內(nèi)有“、6兩束單色可見光從空氣

垂直于AB射入玻璃磚，兩入射點(diǎn)到。的距離相等.兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如圖所

示，則。、6兩束光（）

A.在同種均勻介質(zhì)中傳播，a光的傳播速度較大。

B.以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角大。）

C.在真空中，。光的波長(zhǎng)小于人光波長(zhǎng)D

D.讓。光向A端逐漸平移，將發(fā)生全反射

E.分別通過同一雙縫干涉裝置，“光的相鄰亮條紋間距大

【答案】ADE.

【解析】由題圖可知，〃光發(fā)生了全反射，4光沒有發(fā)生全反射，即。光發(fā)生全反射的臨界角C“大

1￡

于b光發(fā)生全反射的臨界角Cz1,根據(jù)sinC=?,知a光的折射率小，即na＜m?根據(jù)〃=3，知va＞vb,

sini

選項(xiàng)A正確