江苏专用2017届高考物理二轮复习专题六选做部分第2讲机械振动和机械波光提升训练

第2讲机械振动和机械波光1(2016南京一模)(1)列车上安装一个声源，发出一定频率的乐音。当列车与观察者都静止时，观察者记住了这个乐音的音调。在以下情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是()A观察者静止，列车向他驶来B观察者静止，列车离他驶去C列车静止，观察者靠近列车D列车静止，观察者远离列车(2)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t0时刻的图象如图1所示。周期T0.01 s介质中质点P位于x2 m处。则该列波传播的速度大小为_ m/s。t0.15 s时质点P振动沿_(选填“y”或“-y”)方向。图1(3)水下光源在水面上形成一个半径为2 m的圆形亮区，水的折射率为。试确定光源离水面的距离。解析(1)根据多普勒效应，当列车和观察者相互远离时，观察者听到这个乐音的音调比原来的要低，故应选B、D。(2)根据波长、周期和波速的关系v/T，可求得该列波传播的速度大小为400 m/s，根据波的传播方向和质点的振动关系可判断，在t0.15 s时，质点P振动沿y方向。(3)光线刚好发生全反射，有n，C45由几何知识得光源位于水面下方h2 m处答案(1)BD(2)400y(3)2 m2(2016十三大市模考重组改编)(1)爱因斯坦1905年提出狭义相对论，1915年提出广义相对论，使人们进一步认识了光的本性。下列关于光的说法中，正确的是()A光能在弯曲的光导纤维中传播，说明光在同种均匀介质中是沿曲线传播的B白光照射到DVD片表面时出现彩色是因为光具有波动性C某参考系中的两处同时发光，在另一惯性参考系中观察一定也是同时发光D真空中的光速在不同惯性参考系中相同，因此光的频率与参考系无关(2)一列简谐横波沿x轴传播，图2甲是t1 s时的波形图，图乙是x3 m处质点的振动图象，则该波的传播速度为_ m/s，传播方向为_。图2(3)如图3所示，一身高H1.8 m的人走近一圆柱形容器前，他发现容器中装满了某种透明的液体，当他离容器还有0.8 m时，他沿直径方向观察恰好看见容器的底角处。他量得容器的深h1.2 m。直径为0.9 m。图3估算该液体的折射率；求光在该液体中的传播速度。解析(1)光能在弯曲的光导纤维中传播，这是全反射现象，A项错误；白光照射到DVD表面时出现彩色是薄膜干涉现象，这是波的特性，B项正确；根据狭义相对论，在某参考系中同时发生的两个事件，在另一参考系中不一定同时发生，C项错误；考虑到参考系不同，由于多普勒效应的影响，对光的频率分析就会有影响。D项错误。(2)由图乙知x3 m处的质点从平衡位置向y轴正方向运动，从而得出波沿-x轴方向传播，由图甲知波长4 m，由图乙知周期T2 s，则波速v m/s2 m/s。答案(1)B(2)2-x轴方向(3)2.25108 m/s3(2016海安、南外、金陵三校联考)(1)下列说法中正确的是()A真空中的光速与光源的运动有关BX射线是比紫外线频率低的电磁波C机械波和电磁波本质上不相同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象D在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10 cm长的细线和小铁球(2)如图4甲所示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab6 m，ac8 m。在t10时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t24 s时c点开始振动，则该机械波的传播速度大小为_ m/s；两列波相遇后叠加，c点的振动_(填“加强”“减弱”或“先加强后减弱”)。图4(3)如图5所示，真空中有一块直角三角形的玻璃砖ABC，B30，若CA的延长线上S点有一点光源发出的一条光线由D点射入玻璃砖，光线经玻璃砖折射后垂直BC边射出，且此光束从S传播到D的时间与在玻璃砖内的传播时间相等。已知光在真空中的传播速度为c，BDd，ASD15。求：图5玻璃砖的折射率；SD两点间的距离。解析(3)由几何关系可知入射角i45，折射角r30，n。在玻璃砖中光速v，光束经过SD和玻璃砖内的传播时间相等，有，可得SDd。答案(1)C(2)2加强(3)d4(1)关于物理原理在技术上的应用，下列说法中正确的是()A激光全息照相是利用了激光相干性好的特性B3D电影是利用了光的干涉特性C摄影机镜头增透膜是利用了光的衍射特性D红外遥感是利用了红外线具有显著热效应的特性(2)某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖。如图6所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上O点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、B两个光点，读出OA间的距离为20.00 cm，AB间的距离为5.77 cm，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离d110.00 cm，玻璃砖厚度d25.00 cm。玻璃的折射率n_，光在玻璃中的传播速度v_ m/s(光在真空中传播速度c3.0108 m/s，tan 300.577)。图6(3)一列简谐波沿x轴方向传播，t00时刻波的图象如图7所示，此刻波刚好传播至x110 m处，在此后2 s时间内x110 m处的质点通过的总路程是20 cm。求：波沿x轴传播速度v；x轴上x216 m处的质点何时开始振动？开始振动时的方向如何？图7解析(1)全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，而激光具有相干性好的特点，激光全息照相正是利用了激光的这一特性，选项A正确；3D电影利用了光的偏振，选项B错误；摄影机镜头增透膜利用了薄膜干涉，选项C错误；红外线遥感主要是利用红外线穿透云雾能力强的特点，选项D错误。(2)作出光路图，如图所示。由图可知，tan 11，故145，而tan 30.577，故330，且23，故玻璃折射率n；由v可得，光在玻璃中传播速度为v m/s2.12108 m/s。(3)简谐波的周期T2 s波速v4 m/s设t时刻x216 m处质点开始振动，则有t1.5 s开始振动方向沿y方向(或向上)答案(1)A(2)2.12108(3)4 m/s1.5 s沿y方向5