（江苏专版）2019版高考物理二轮复习 专题七 第二讲 振动和波动 光与电磁波、相对论课后达标检测卷（含解析）.doc

振动和波动 光与电磁波、相对论1(2018江苏高考)(1)梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波。该电磁波_。A是横波B不能在真空中传播C只能沿着梳子摇动的方向传播D在空气中的传播速度约为3108 m/s(2)两束单色光A、B的波长分别为A、B，且AB，则_(选填“A”或“B”)在水中发生全反射时的临界角较大。用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到_(选填“A”或“B”)产生的条纹间距较大。(3)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x0和x0.6 m 处的两个质点A、B的振动图像如图所示。已知该波的波长大于0.6 m，求其波速和波长。解析：(1)电磁波是横波，传播方向与振动方向垂直，既能在真空中传播，也能在介质中传播。电磁波在空气中的传播速度约为3108 m/s，故选项A、D正确。(2)因AB，根据c知，AB，同一介质对频率越高的光折射率越大，即nAnB，而sin C，故CACB，即A光在水中发生全反射时的临界角较大。根据x知，xAxB，即A光产生的条纹间距较大。(3)由图像可知，周期T0.4 s由于波长大于0.6 m，而A、B间的距离x0.6 m，可知，波从A到B的传播时间t0.3 s波速v，代入数据得v2 m/s，波长vT，代入数据得0.8 m。答案：(1)AD(2)AA(3)2 m/s0.8 m2.(2018盐城三模)(1)如图所示，两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，A点是凸起最高的位置之一，下列判断正确的是_。A此时B点是凹下最低的位置之一B此时C点是凹下最低的位置之一C随着时间推移，这个凸起位置沿AB向远处移动D随着时间推移，这个凸起位置沿AD向远处移动(2)如图所示，宽度为l的宇宙飞船沿其长度方向以0.9c(c为真空中的光速)远离地球，地球上的人看到宇宙飞船宽度_l(选填“大于”“等于”或“小于”)。飞船和地面上各有一只铯原子钟，地球上的人观察到_(选填“飞船上钟较快”“地面上钟较快”或“两只钟一样快”)。(3)如图所示，半径为R的玻璃半圆柱体的圆心为O。单色红光射向圆柱面，方向与底面垂直，光线的入射点为C，且AOC30。已知该玻璃对红光的折射率n。求光线从底面射出时出射点与O点间的距离。解析：(1)此时B点是波谷与波谷相遇即振动加强点，所以B点是凹下最低的位置之一，故A正确；此时C点为波谷与波峰相遇即振动减弱点，所以C点为平衡位置之一，故B错误；振动加强点这种振动形式应沿振动加强点连线移动，即沿AB向远处移动，故C正确，D错误。(2)根据爱因斯坦相对论可知沿长度方向飞行的宇宙飞船，其长度比静止时的长度小，但其宽度不变，所以地球上的人看到宇宙飞船宽度等于l ，根据爱因斯坦相对论可知，地球上的人观察到地面上钟较快。(3)光路如图所示，由图可知i60由n解得：30由几何关系知OCD为等腰三角形，故。答案：(1)AC(2)等于地面上钟较快(3)R3(2018南京三模)(1)下列说法正确的是_。A共享单车是“新四大发明”之一，手机和互联网、互联网和单车之间都是通过红外线传递信息的B我国新型隐形战机J20由于使用了吸收雷达电磁波材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，因此很难被发现C发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄发暗，这是由于发生沙尘暴时只有波长较长的一部分光才能到达地面D当声源相对于观察者运动时，观察者听到的声音的音调一定变高(2)两列简谐波的振幅都是20 cm，传播速度大小相同，实线波的频率为2 Hz，沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播，某时刻两列波在如图所示区域相遇，则在相遇区域_(选填“会”或“不会”)发生干涉现象；从图示时刻起再经过0.25 s，平衡位置为x4 cm处的质点的位移y_cm。(3)如图所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，AB是一条直径。某学习小组通过实验去测定圆柱体的折射率，他们让一束平行光沿AB方向射向圆柱体，发现与AB相距R的入射光线经折射后恰经过B点，已知光在真空中的传播速度为c，求：这个圆柱体的折射率；光在透明圆柱中传播的速度。解析：(1)共享单车是“新四大发明”之一，手机和互联网、互联网和单车之间都是通过电磁波传递信息的，故A错误；我国新型隐形战机J20由于使用了吸收雷达电磁波材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，因此很难被发现，故B正确；发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄发暗，这是由于发生沙尘暴时只有波长较长的一部分光才能到达地面，故C正确；当声源离观测者而去时，声波的波长增加，音调变得低沉，当声源接近观测者时，声波的波长减小，音调就变高，故D错误。(2)实线波的频率为2 Hz，周期为0.5 s，由波速公式v分析得到，虚线波的周期为0.75 s，频率为 Hz，则两列波在相遇区域不会发生干涉现象；从图示时刻起再经过0.25 s，实线波单独传播时x4 m处的质点位于平衡位置，虚线波单独传播时x4 m处的质点也位于平衡位置，据波的叠加原理可知此质点的位移y0。(3)设光线P经折射后经过B点，光路如图所示：根据折射定律n由sin ，解得60又2，得30联立求解可得n。由n，得光在圆柱中传播的速度为vc。答案：(1)BC(2)不会0(3)c4(2018江苏七市三模)(1)下列说法中正确的有_。A汽车减震系统的固有周期远大于外界冲击力的周期B照相机镜头涂有增透膜，各种颜色的可见光能几乎全部透过镜头C观看3D电影时，观众戴的偏振眼镜两个镜片的透振方向相平行D车站行李安检机采用X射线，X射线穿透能力比紫外线强(2)自动驾驶汽车配置了超声波、激光、无线电波雷达和光学相机组成的传感探测系统，当汽车与前方车辆距离减小到安全距离时，系统会执行减速指令。若汽车静止时发出的超声波频率为4.0104 Hz，空气中声速为340 m/s，该超声波的波长为_m。汽车行驶时接收到被前方汽车反射的超声波频率_(选填“大于”“等于”或“小于”)汽车发出的频率。(3)如图所示，真空中有一个半径为R的均匀透明介质球，一细束激光沿直线AB传播，在介质球表面的B点经折射进入球，入射角160，在球面上另一点又一次经折射后进入真空，此时激光的传播方向相对于光线AB偏转了60。已知真空中的光速为c，求：介质球的折射率n；激光在介质球中传播的时间t。解析：(1)汽车减震系统的固有周期远大于外界冲击力的周期，以免发生共振，故A正确；涂有增透膜的照相机镜头看上去呈淡紫色，说明增透膜减少了对绿光的反射，增强了对绿光的透射，而红光和紫光有一些反射，并不是所有光，故B错误；观看“3D电影”所戴眼镜镜片为偏振片，两镜片透振方向互相垂直，故C错误；机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领，故D正确。(2)根据v，可得波长为： m8.5103 m，因波源向前运动，则根据多普勒效应，接收到的反射超声波频率大于发出的超声波频率。(3)激光的光路图如图所示：由几何关系可知折射角230由折射定律有：n解得：n。激光在介质中传播的距离sR传播的速度：v激光在介质球中传播的时间：t。答案：(1)AD(2)8.5103大于(3)5(2018苏锡常镇二模)(1)关于下列四幅图的说法，正确的是_。A图甲中C摆开始振动后，A、B、D三个摆中B摆的振幅最大B图乙为两列水波在水槽中产生的干涉图样，这两列水波的频率一定相同C图丙是两种光现象图案，上方为光的干涉条纹、下方为光的衍射条纹D图丁中飞快行驶的火车车厢中央发出一闪光，地面上的人认为光同时到达前后壁(2)如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为传播介质中的一质点，则该时刻A的运动方向是_(选填“沿x轴正方向”“沿x轴负方向”“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”)，在此后2 s内A通过的路程为16 cm，此列波的传播速度大小为_m/s。(3)如图所示，一透明球体置于空气中，半径R0.1 m，单色细光束AB平行于过球心的直线MN射向球体， AB与MN的间距为0.05 m，经折射、反射、折射回到空气中，出射光线与AB恰好平行。求该透明球体的折射率；已知真空中光速c3108 m/s，求光束在透明球体中的传播时间。解析：(1)图甲中C摆开始振动后，因A摆的摆长与C摆的相等，发生共振，则A、B、D三个摆中A摆的振幅最大，故A项错误；图乙为两列水波在水槽中产生的干涉图样，这两列水波的频率一定相同，故B项正确；图丙是两种光现象图案，上方为光的干涉条纹(条纹明暗相间且等间距)、下方为光的衍射条纹(中央条纹最宽，越往两侧越狭窄)，故C项正确；图丁中飞快行驶的火车车厢中央发出一闪光，地面上的人认为地面是一个惯性系，光向前向后传播的速度相等，向前传播的路程长些，到达前壁的时刻晚些，故D项错误。(2)将波沿x轴正方向平移稍许，可得该时刻A的运动方向沿y轴负方向。2 s内A通过的路程为16 cm，波的振幅是2 cm，则波的周期T1 s；由题图得，波的波长4 m，波的传播速度v m/s4 m/s。(3)单色细光束AB经折射、反射、折射回到空气中，出射光线与AB恰好平行，则光路如图：sin i，则i60r30n。由几何关系可得BN2Rcos rR，又vc所以传播时间t2109 s。答案：(1)BC(2)沿y轴负方向4(3)2109 s