《(江蘇專版)2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題七 第二講 振動和波動 光與電磁波、相對論課后達(dá)標(biāo)檢測卷(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專版)2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題七 第二講 振動和波動 光與電磁波、相對論課后達(dá)標(biāo)檢測卷(含解析)(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(江蘇專版)2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題七 第二講 振動和波動 光與電磁波、相對論課后達(dá)標(biāo)檢測卷(含解析)
1.(2018·江蘇高考)(1)梳子在梳頭后帶上電荷,搖動這把梳子在空中產(chǎn)生電磁波。該電磁波________。
A.是橫波
B.不能在真空中傳播
C.只能沿著梳子搖動的方向傳播
D.在空氣中的傳播速度約為3×108 m/s
(2)兩束單色光A、B的波長分別為λA、λB,且λA>λB,則________(選填“A”或“B”)在水中發(fā)生全反射時的臨界角較大。用同一裝置進行楊氏雙縫干涉實驗時,可以觀察到________(選填“A”或“B”)產(chǎn)生的條紋間距較大。
(3)一列簡諧
2、橫波沿x軸正方向傳播,在x=0和x=0.6 m 處的兩個質(zhì)點A、B的振動圖像如圖所示。已知該波的波長大于0.6 m,求其波速和波長。
解析:(1)電磁波是橫波,傳播方向與振動方向垂直,既能在真空中傳播,也能在介質(zhì)中傳播。電磁波在空氣中的傳播速度約為3×108 m/s,故選項A、D正確。
(2)因λA>λB,根據(jù)c=λν知,νA<νB,同一介質(zhì)對頻率越高的光折射率越大,即nA<nB,而sin C=,故CA>CB,即A光在水中發(fā)生全反射時的臨界角較大。根據(jù)Δx=λ知,ΔxA>ΔxB,即A光產(chǎn)生的條紋間距較大。
(3)由圖像可知,周期T=0.4 s
由于波長大于0.6 m,而A、B間的距
3、離Δx=0.6 m,可知,
波從A到B的傳播時間Δt=0.3 s
波速v=,代入數(shù)據(jù)得v=2 m/s,
波長λ=vT,代入數(shù)據(jù)得λ=0.8 m。
答案:(1)AD (2)A A (3)2 m/s 0.8 m
2.(2018·鹽城三模)(1)如圖所示,兩列頻率相同的橫波相遇時某一時刻的情況,實線表示波峰,虛線表示波谷,A點是凸起最高的位置之一,下列判斷正確的是________。
A.此時B點是凹下最低的位置之一
B.此時C點是凹下最低的位置之一
C.隨著時間推移,這個凸起位置沿AB向遠(yuǎn)處移動
D.隨著時間推移,這個凸起位置沿AD向遠(yuǎn)處移動
(2)如圖所示,寬度為l的宇宙飛船沿
4、其長度方向以0.9c(c為真空中的光速)遠(yuǎn)離地球,地球上的人看到宇宙飛船寬度________l(選填“大于”“等于”或“小于”)。飛船和地面上各有一只銫原子鐘,地球上的人觀察到______________(選填“飛船上鐘較快”“地面上鐘較快”或“兩只鐘一樣快”)。
(3)如圖所示,半徑為R的玻璃半圓柱體的圓心為O。單色紅光射向圓柱面,方向與底面垂直,光線的入射點為C,且∠AOC=30°。已知該玻璃對紅光的折射率n=。求光線從底面射出時出射點與O點間的距離。
解析:(1)此時B點是波谷與波谷相遇即振動加強點,所以B點是凹下最低的位置之一,故A正確;此時C點為波谷與波峰相遇即振動減弱點,所以C
5、點為平衡位置之一,故B錯誤;振動加強點這種振動形式應(yīng)沿振動加強點連線移動,即沿AB向遠(yuǎn)處移動,故C正確,D錯誤。
(2)根據(jù)愛因斯坦相對論可知沿長度方向飛行的宇宙飛船,其長度比靜止時的長度小,但其寬度不變,所以地球上的人看到宇宙飛船寬度等于l ,根據(jù)愛因斯坦相對論可知,地球上的人觀察到地面上鐘較快。
(3)光路如圖所示,由圖可知i=60°
由n=
解得:γ=30°
由幾何關(guān)系知△OCD為等腰三角形,故==。
答案:(1)AC (2)等于 地面上鐘較快 (3)R
3.(2018·南京三模)(1)下列說法正確的是________。
A.共享單車是“新四大發(fā)明”之一,手機和互聯(lián)網(wǎng)、互
6、聯(lián)網(wǎng)和單車之間都是通過紅外線傳遞信息的
B.我國新型隱形戰(zhàn)機J-20由于使用了吸收雷達(dá)電磁波材料,在雷達(dá)屏幕上顯示的反射信息很小、很弱,因此很難被發(fā)現(xiàn)
C.發(fā)生沙塵暴時能見度只有幾十米,天空變黃發(fā)暗,這是由于發(fā)生沙塵暴時只有波長較長的一部分光才能到達(dá)地面
D.當(dāng)聲源相對于觀察者運動時,觀察者聽到的聲音的音調(diào)一定變高
(2)兩列簡諧波的振幅都是20 cm,傳播速度大小相同,實線波的頻率為2 Hz,沿x軸正方向傳播,虛線波沿x軸負(fù)方向傳播,某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇,則在相遇區(qū)域________(選填“會”或“不會”)發(fā)生干涉現(xiàn)象;從圖示時刻起再經(jīng)過0.25 s,平衡位置為x=4 cm
7、處的質(zhì)點的位移y=________cm。
(3)如圖所示是一個透明圓柱的橫截面,其半徑為R,AB是一條直徑。某學(xué)習(xí)小組通過實驗去測定圓柱體的折射率,他們讓一束平行光沿AB方向射向圓柱體,發(fā)現(xiàn)與AB相距R的入射光線經(jīng)折射后恰經(jīng)過B點,已知光在真空中的傳播速度為c,求:
①這個圓柱體的折射率;
②光在透明圓柱中傳播的速度。
解析:(1)共享單車是“新四大發(fā)明”之一,手機和互聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和單車之間都是通過電磁波傳遞信息的,故A錯誤;我國新型隱形戰(zhàn)機J-20由于使用了吸收雷達(dá)電磁波材料,在雷達(dá)屏幕上顯示的反射信息很小、很弱,因此很難被發(fā)現(xiàn),故B正確;發(fā)生沙塵暴時能見度只有幾十米,天空變黃發(fā)
8、暗,這是由于發(fā)生沙塵暴時只有波長較長的一部分光才能到達(dá)地面,故C正確;當(dāng)聲源離觀測者而去時,聲波的波長增加,音調(diào)變得低沉,當(dāng)聲源接近觀測者時,聲波的波長減小,音調(diào)就變高,故D錯誤。
(2)實線波的頻率為2 Hz,周期為0.5 s,由波速公式v=分析得到,虛線波的周期為0.75 s,頻率為 Hz,則兩列波在相遇區(qū)域不會發(fā)生干涉現(xiàn)象;從圖示時刻起再經(jīng)過0.25 s,實線波單獨傳播時x=4 m處的質(zhì)點位于平衡位置,虛線波單獨傳播時x=4 m處的質(zhì)點也位于平衡位置,據(jù)波的疊加原理可知此質(zhì)點的位移y=0。
(3)①設(shè)光線P經(jīng)折射后經(jīng)過B點,光路如圖所示:
根據(jù)折射定律n=
由sin α==,解得
9、α=60°
又α=2β,得β=30°
聯(lián)立求解可得n=。
②由n=,
得光在圓柱中傳播的速度為v=c。
答案:(1)BC (2)不會 0 (3)①?、赾
4.(2018·江蘇七市三模)(1)下列說法中正確的有________。
A.汽車減震系統(tǒng)的固有周期遠(yuǎn)大于外界沖擊力的周期
B.照相機鏡頭涂有增透膜,各種顏色的可見光能幾乎全部透過鏡頭
C.觀看3D電影時,觀眾戴的偏振眼鏡兩個鏡片的透振方向相平行
D.車站行李安檢機采用X射線,X射線穿透能力比紫外線強
(2)自動駕駛汽車配置了超聲波、激光、無線電波雷達(dá)和光學(xué)相機組成的傳感探測系統(tǒng),當(dāng)汽車與前方車輛距離減小到安全距離時
10、,系統(tǒng)會執(zhí)行減速指令。若汽車靜止時發(fā)出的超聲波頻率為4.0×104 Hz,空氣中聲速為340 m/s,該超聲波的波長為________m。汽車行駛時接收到被前方汽車反射的超聲波頻率________(選填“大于”“等于”或“小于”)汽車發(fā)出的頻率。
(3)如圖所示,真空中有一個半徑為R的均勻透明介質(zhì)球,一細(xì)束激光沿直線AB傳播,在介質(zhì)球表面的B點經(jīng)折射進入球,入射角θ1=60°,在球面上另一點又一次經(jīng)折射后進入真空,此時激光的傳播方向相對于光線AB偏轉(zhuǎn)了60°。已知真空中的光速為c,求:
①介質(zhì)球的折射率n;
②激光在介質(zhì)球中傳播的時間t。
解析:(1)汽車減震系統(tǒng)的固有周期遠(yuǎn)大于外界沖
11、擊力的周期,以免發(fā)生共振,故A正確;涂有增透膜的照相機鏡頭看上去呈淡紫色,說明增透膜減少了對綠光的反射,增強了對綠光的透射,而紅光和紫光有一些反射,并不是所有光,故B錯誤;觀看“3D電影”所戴眼鏡鏡片為偏振片,兩鏡片透振方向互相垂直,故C錯誤;機場、車站用來檢查旅客行李包的透視儀是利用X射線的穿透本領(lǐng),故D正確。
(2)根據(jù)v=λν,可得波長為:λ== m=8.5×10-3 m,因波源向前運動,則根據(jù)多普勒效應(yīng),接收到的反射超聲波頻率大于發(fā)出的超聲波頻率。
(3)①激光的光路圖如圖所示:
由幾何關(guān)系可知折射角θ2=30°
由折射定律有:n=
解得:n=。
②激光在介質(zhì)中傳播的距離s
12、=R
傳播的速度:v=
激光在介質(zhì)球中傳播的時間:t==。
答案:(1)AD (2)8.5×10-3 大于 (3)①?、?
5.(2018·蘇錫常鎮(zhèn)二模)(1)關(guān)于下列四幅圖的說法,正確的是________。
A.圖甲中C擺開始振動后,A、B、D三個擺中B擺的振幅最大
B.圖乙為兩列水波在水槽中產(chǎn)生的干涉圖樣,這兩列水波的頻率一定相同
C.圖丙是兩種光現(xiàn)象圖案,上方為光的干涉條紋、下方為光的衍射條紋
D.圖丁中飛快行駛的火車車廂中央發(fā)出一閃光,地面上的人認(rèn)為光同時到達(dá)前后壁
(2)如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖,A為傳播介質(zhì)中的一質(zhì)點,則該時刻A的
13、運動方向是________________(選填“沿x軸正方向”“沿x軸負(fù)方向”“沿y軸正方向”或“沿y軸負(fù)方向”),在此后2 s內(nèi)A通過的路程為16 cm,此列波的傳播速度大小為________m/s。
(3)如圖所示,一透明球體置于空氣中,半徑R=0.1 m,單色細(xì)光束AB平行于過球心的直線MN射向球體, AB與MN的間距為0.05 m,經(jīng)折射、反射、折射回到空氣中,出射光線與AB恰好平行。
①求該透明球體的折射率;
②已知真空中光速c=3×108 m/s,求光束在透明球體中的傳播時間。
解析:(1)圖甲中C擺開始振動后,因A擺的擺長與C擺的相等,發(fā)生共振,則A、B、D三個擺中A擺
14、的振幅最大,故A項錯誤;圖乙為兩列水波在水槽中產(chǎn)生的干涉圖樣,這兩列水波的頻率一定相同,故B項正確;圖丙是兩種光現(xiàn)象圖案,上方為光的干涉條紋(條紋明暗相間且等間距)、下方為光的衍射條紋(中央條紋最寬,越往兩側(cè)越狹窄),故C項正確;圖丁中飛快行駛的火車車廂中央發(fā)出一閃光,地面上的人認(rèn)為地面是一個慣性系,光向前向后傳播的速度相等,向前傳播的路程長些,到達(dá)前壁的時刻晚些,故D項錯誤。
(2)將波沿x軸正方向平移稍許,可得該時刻A的運動方向沿y軸負(fù)方向。2 s內(nèi)A通過的路程為16 cm,波的振幅是2 cm,則波的周期T=1 s;由題圖得,波的波長λ=4 m,波的傳播速度v== m/s=4 m/s。
(3)單色細(xì)光束AB經(jīng)折射、反射、折射回到空氣中,出射光線與AB恰好平行,則光路如圖:
①sin i==,則i=60°
r==30°
n==。
②由幾何關(guān)系可得BN=2Rcos r=R,又v==c
所以傳播時間t===2×10-9 s。
答案:(1)BC (2)沿y軸負(fù)方向 4
(3)①?、?×10-9 s