1、单元质量检测( 十四)1(1)(5 分) 如图 1 甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中 x2 m 处的质点 P 以此时刻为计时起点的振动图象。下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对3 个得 5 分。选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分)图 1A这列波的传播方向是沿 x 轴正方向B这列波的传播速度是 20 m/sC经过 0.15 s，质点 P 沿 x 轴的正方向前进了 3 mD经过 0.1 s 时，质点 Q 的运动方向沿 y 轴正方向E经过 0.35 s 时，质点 Q 距平衡位置的距离小于质点 P 距平衡位置的距离(2)(1
2、0 分)如图 2 所示， ABC 为折射率 n ，顶角 30的直角三棱镜的3截面，P 为垂直于直线 BCD 的光屏。一束宽度 d AB 的单色平行光束垂直射向 AB 面，经三棱镜折射后在屏 P 上形成一条光带。求：图 2( )图中编号为 b 的光线经棱镜后传播方向改变的角度；( )在屏 P 上形成的光带宽度。解析 (1)根据题图质点 P 的振动图象和该波的波形 图可知，这列波的传播方向是沿 x 轴正方向，选项 A 正确；由波形图可知这列波的波长 4 m，由质点P 的振动图象可知，这列波的周期 T0.2 s，则这 列波的传播速度 v/ T20 m/s，选项 B 正确；介 质中有机械波传播时，质点
3、并不随波迁移，选项 C 错误；经过 0.1 s(半个周期)，质点 Q 的运动方向沿 y 轴负方向， 选项 D 错误；经过0.35 s( 个周期) 时，质点 Q 运动到 y 轴负方向且没有到达最大位移处。 质点 P74正好运动到最大位移处，所以质点 Q 距离平衡位置的距离小于质点 P 距平衡位置的距离，选项 E 正确。(2)() b 光线从 AB 面垂直射入棱镜后， 传播方向不变，设在 AC 面入射角为1，折射角为 i，则由折射定律 nsin isin 1由几何关系知 1代入数据解得 i60故由几何关系得，传播方向改变的角度 30( )光路如 图，由几何关系有BCdtan 30C2C1BC ta
4、n 30ACC 2CC 2C1联立解得在屏 P 上形成的光带宽度 AC d23答案 (1)ABE (2)( )30 () d232(2016娄底一模) (1)(5 分)下列说法中正确的是_。(填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分)A图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中 a 束光在水珠中传播的速度一定大于 b 束光在水珠中传播的速度B图乙是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角 i 逐渐增大到某一值后不会再有光线从 bb面射出C图丙是双缝干涉示意图，若只减小屏到挡板间的距离 L，两相邻
5、亮条纹间距离将减小D图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的 E图戊中的 M、N 是偏振片，P 是光屏。当 M 固定不动缓慢转动 N 时，光屏 P 上的光亮度将会发生变化，此现象表明光波是横波(2)(10 分)一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，如图 3 甲所示为波传播到 x5 m的 M 点时的波形图，图乙是位于 x3 m 的质点 N 从此时刻开始计时的振动图象，Q 是位于 x10 m 处的质点，求：图 3( )波由 M 点传到 Q 点所用的时间；( )波由 M 点传到 Q 点的过程中，x 3.5 m 处的质点通过的路程。解析 (1)甲图中
6、 a 束光折射角大，折射率小，根据 v ，a 束光在水珠中的传cn播速度大，选项 A 正确；乙 图中，光束在 aa面的折射角等于在 bb面的入射角，只要入射角 i90，bb面的入射角就小于临界角，就不会发生全反射，选项 B错误；丙图中，根据 x ，选项 C 正确，丁 图中的干涉条纹说明被检测的平Ld面在此处是凹陷的，选项 D 错误；有偏振现象的光波为横波，选项 E 正确。(2)() 由题图甲可以看出波 长 4 m，由题图乙可以看出周期 T4 s，所以波速 v 1 m/s ，T波由 M 点传到 Q 点所用的时间 t 5 s。xv( )4 s 内质点通过的路程为 4A20 cm ，x3.5 m 处
7、的质点 1 s 内通过的路程为 25sin 455 cm，2则质点通过的路程为(205 ) cm27.07 cm 。2答案 (1)ACE (2)( )5 s ()27.07 cm3(1)(5 分) 如图 4，某种复合光经过半圆形的玻璃砖后分成 a、b 两束，其中光束 a 与法线的夹角为 60，光束 b 与法线的夹角为 45，则玻璃对 a、b 两种光的折射率之比 nan b_；若 a、b 两种光在这种玻璃中的波长之比为 ，现用同一双缝干涉装置分别测量 a、b 两种光的波长，则得到3 2的相邻亮条纹间距之比为 xax b_。图 4(2)(10 分)如图 5 所示为一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波
8、在 t0 时刻的波形图，已知该波的传播速度为 6.4 m/s，求：图 5( )这列波的周期；( )平衡位置在 x4 cm 处的质点在 00.05 s 时间内运动的路程。结果可用根号( “ ”)表示解析 (1)由光的折射定律 n 可分别得出 na ，nb ，所以 nan bsin isin r 3 2 ；真空中的波长 0n ，所以 ，所求条 纹间距之3 20a0b nanbab 32 32 32比 。xaxb 0a0b 32(2)() 由题图可知波长 12 cm则周期 T sv 3160( )质点从平衡位置出发一个周期运动 4A，半个周期运 动 2A，平衡位置在x4 cm 处的质点从平衡位置开始
9、运动。t 0.05 s2 T2 T T23 12 16由题图知，x4 cm 处的质点的振动方程为yAsin tA sin t2T故在最后 T 时间内质 点运动的路程是16s1Asin( T) A2T16 32所以总的路程是 s2 4A A m12 32 20 350答案 (1) 323 2(2)() s () m3160 20 3504(1)(5 分) 一质点做简谐运动的图象如图 6 所示，下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3个得 5 分。选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分)图 6A质点振动频率是 0.25 HzB在 10 s
10、内质点经过的路程是 20 cmC第 4 s 末质点的速度最大D在 t1 s 和 t3 s 两时刻，质点位移大小相等、方向相同E在 t2 s 和 t4 s 两时刻，质点速度大小相等、方向相同(2) (10 分)如图 7 所示，将一个折射率为 n 的透明长方体放在空气中，长72方形 ABCD 是它的一个截面，一单色细光束入射到 P 点，入射角为 。ADAP。6图 7( )若要使光束进入长方体后能射到 AD 面上，角 的最小值为多少？( )若要使此光束在 AD 面上发生全反射，角 的范围如何？解析 (1)振动图象表示质点在不同时刻相对平衡位置的位移，由图象可知，质点运动的周期 T4 s，其频率 f
11、0.25 Hz；10 s 内质点运动了 T，其运动路1T 52程为 s 4A 42 cm20 cm；第 4 s 末质点在平衡位置，其速度最大；52 52t1 s 和 t 3 s 两时刻，由 图象可知，位移大小相等、方向相反；在 t2 s 质点处于平衡位置，其速度最大，但 t2 s 和 t4 s 两时刻，速度方向相反。由以上分析可知，选项 A、B、C 正确。(2)() 如图甲，要使光束进入长方体后能射到 AD 面上，设最小折射角为，AP 为 d。根据几何关系有sin dd2 （6d）2 17根据折射定律有 nsin sin 得最小值 30( )如图乙，要使此光束在 AD 面上发生全反射，则要求该光束射到 AD 面上的入射角 应满 足 sin sin C又 sin C1nsin cos 1 sin21 （sin n）2解得 30 60答案 (1)ABC (2)( )30 ()30 60
