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1、章末检测卷(第十四章)(满分：90分时间：45分钟)说明：本试卷共6小题，每小题15分，共90分1(1)(5分)下列说法中正确的是_A水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分光发生了衍射现象B雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的C拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光D红色和蓝色的激光在不同介质中传播时波长可能相同E狭义相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的(2)(10分)如图所示，点S为振源，其频率为20 Hz，所产生的简谐横波向右传播，波速为40 m/s，P、Q是波传播途中的两点，已知SP3.0 m，SQ3.5 m.()判断当S通过平
2、衡位置向上运动时，P、Q两点的位置及运动方向()以S通过平衡位置向上运动时为计时起点，作出经过t0.087 5 s时波的图象，并标出S、P和Q三点的位置解析：(1)水中的气泡看起来比较明亮是因为有一部分光发生了全反射现象，选项A错误；均匀变化的电场或磁场只能产生恒定的磁场或电场，是不能形成电磁波的，雷达发射的电磁波一定是由周期性变化的电场或磁场产生的，选项B错误；拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光，选项C正确；红色和蓝色激光频率不同，在同一种介质中传播时波速不同，波长不同，而红色和蓝色激光在不同介质中传播时波长可能相同，选项D正确；狭义相对论认为真空中的光
3、速在不同惯性参考系中都是相同的，选项E正确(2)()该波的波长为2 mSP3.0 m1.5，故点P通过平衡位置向下运动SQ3.5 m1.75，故点Q在波峰，速度为零，下一时刻向下运动()该波的周期为T0.05 s，t0.0875s1.75T，作图如图所示答案：(1)CDE(2)见解析2(1)(5分)如图甲所示，一列简谐横波沿x轴传播，t时刻的波形图如图甲所示，质点A从t0.3 s时刻开始计时，振动图象如图乙所示，若设y方向为振动正方向，则下列说法中正确的是_A该简谐横波沿x轴负方向传播B该简谐横波波速为10 m/sC若该波发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸定比4 m大得多D在t
4、0.5 s时刻，质点A的加速度比质点B的大E从时刻t再经过0.4 s，质点A沿x轴正方向迁移0.8 m(2)(10分)直角等腰玻璃三棱镜ABC的截面如图所示，ABCACB45，一条单色光从腰AB上的D点射入三棱镜，在玻璃内部折射光线为DE，折射角r30，折射光线传播到BC边上的E点已知该玻璃砖的折射率n.()求光线的入射角i(图中未标出)；()判断光线能否在E点发生全反射解析：(1)从图乙可知t0.3 s时刻，质点A位于y最高点，质点振动周期为T0.4 s，可知t时刻质点A速度沿y方向，根据“同侧法”易知波沿x轴负方向传播，A正确；由图甲得到波长为4 m，故波速v10 m/s，B正确；根据能发
5、生明显衍射现象的条件，障碍物或孔的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，C错误；从t时刻到t0.5 s时刻，经历时间t0.5 sT，在t0.5 s时刻，质点A到达波谷，质点B到达平衡位置，可知质点A的位移比质点B的位移大，即质点A的加速度比质点B的大，D正确；质点A只在其平衡位置附近振动，并不会随波迁移，E错误(2)()根据光的折射定律有n解得i45()根据几何关系有DEB15光线在BC边的入射角为75设光线从玻璃射入空气发生全反射的临界角为C，则sin C可得C45由C，可得光线在E点能发生全反射答案：(1)ABD(2)见解析3(1)(5分)某实验小组的同学利用激光
6、器将一束红色的激光束由空气(可看成真空)沿径向射入一块半圆柱形人造水晶，如图(a)所示，然后通过传感器对其射出后的折射光束的强度进行记录，发现折射光束的强度随着的变化而变化，如图(b)的图线所示由以上信息可得红色的激光束在人造水晶内发生全反射的临界角为_；人造水晶对该激光的折射率为_；如果该激光在水中的折射率为1.33，则该激光在人造水晶中传播的速度_(选填“小于”“大于”或“等于”)该激光在水中的传播速度来源:学+科+网Z+X+X+K(2)(10分)如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到平衡位置在x5 m处的M质点时开始计时已知平衡位置在x1 m处的P质点连续两次到达波峰位置的时间
7、间隔为0.4 s，求： ()该波传播的速度大小；()平衡位置在x9 m处的Q质点在t0.5 s时的位移；()P质点在01.2 s内运动的路程解析：(1)由题图(b)可知，当30时，激光发生全反射，故全反射的临界角为60，则n1.33，由v可知该激光在人造水晶中传播的速度大于该激光在水中的传播速度(2)()由题图得波长4 m，因为P质点连续两次到达波峰位置的时间间隔为0.4 s，故波的周期T0.4 s波速v10 m/s()该波传到Q质点经过的时间t10.4 s，因为该波沿x轴正方向传播，t0时，M质点向下振动，所以Q质点在t0.5 s时第一次到达波谷位置，因此Q质点在t0.5 s时的位移为10
8、cm.()P质点在01.2 s内，从平衡位置开始振动了3个周期，所以运动的路程为34A120 cm.来源:学科网ZXXK答案：(1)60大于(2)()10 m/s()10 cm()120 cm4(1)(5分)如图，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nanb_；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在真空中分别测量a、b两种光的波长，则得到的相邻亮条纹间距之比为xaxb_.(2)(10分)如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时刻的波形图，已知该波的传播速度为6.4
9、m/s，求：()这列波的周期；()平衡位置在x4 cm处的质点在00.05 s时间内运动的路程来源:学科网ZXXK解析：(1)由光的折射定律n可分别得出na，nb，所以nanb；真空中的波长0n，所以，所求条纹间距之比.(2)()由题图可知波长12 cm则周期T s.()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运动t0.05 s2T2TT由题意知，x4 cm处的质点的振动方程为yAsin tAsint故在最后T时间内质点运动的路程是Asin(T)A所以总的路程是24AA m.答案：(1)32(2)见解析5(1)(5分)下列说法中正确的是_
10、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，如图甲所示为波传播到M点(x5 m)时的波形图，图乙是位于x3 m的
11、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：()波由M点传到Q点所用的时间；来源:学科网ZXXK()波由M点传到Q点的过程中，x3.5 m处的质点通过的路程解析：(1)甲图中a束光折射角大，折射率小，根据v，a束光在水珠中的传播速度大，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v1
12、m/s，波由M点传到Q点所用的时间t5 s.来源:学科网()4 s内质点通过的路程为4A20 cm，x3.5 m处的质点1 s内通过的路程为25sin 455 cm，则质点通过的路程为(205) cm27.07 cm.答案：(1)ACE(2)()5 s()27.07 cm6(1)(5分)下列说法正确的是_A肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象，露珠呈现的彩色是光的色散现象，通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象B光纤通信、全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理C做双缝干涉实验时，用绿光照射单缝，在光屏P上观察到干涉条纹，用红光替换绿光照射单缝将得到相邻条纹间距更大的干涉图样D相对论认为
13、：竖直向上高速运动的球在水平方向上变扁了E在真空中传播的电磁波，当它的频率增加时，它的传播速度不变，波长变短(2)(10分)有一个上、下表面平行且足够大的玻璃平板，玻璃平板的折射率为n，厚度为d12 cm.现在其上方的空气中放置一点光源S，点光源距玻璃板上表面的距离为L18 cm，从S发出的光射向玻璃板，光线与竖直方向夹角最大为53，经过玻璃板后从下表面射出，形成一个圆形光斑，如图所示求玻璃板下表面圆形光斑的半径(sin 530.8，cos 530.6)解析：(1)肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象，露珠呈现的彩色是光的色散现象，通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象，A正确；全息照相是利用和激光的干涉有关的原理，B错误；由x可知用红光代替绿光照射单缝，将得到相邻条纹间距更大的干涉图样，C正确；相对论认为：竖直向上高速运动的球在水平方向上没有变扁，D错误；由vf可知，在真空中传播的电磁波，当它的频率增加时，它的传播速度不变，波长变短，E正确(2)由题意可知光在玻璃板上表面发生折射时的入射角最大为，设其折射角为r，由折射定律可得n代入数据可得r37光再在玻璃板下表面发生折射，光在玻璃板中传播的光路图如图所示光从玻璃板下表面射出时形成一个圆形发光面，设其半径大小为R，则有RLtan dtan r代入数据可得R33 cm答案：(1)ACE(2)33 cm
