2017届高考物理第二轮专题复习测试24.doc

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专题六 选考部分
第14讲 选修3-4部分

1．(2016·郑州模拟)(1)下列说法正确的是________．
A．只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线
B．物体做机械振动，不一定产生机械波
C．单摆具有等时性，即周期与振幅无关
D．X射线在磁场中偏转，穿透力较强，可用来进行人体透视
E．机械波从一种介质传播进入另一种介质时，其频率一定不变
(2)如图所示为一横截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC，其中∠A＝30°，D点在AC边上，A、D间距为L，AB＝2L.一条光线平行于AB边从D点射入棱镜，光线垂直BC边射出，已知真空中的光速为c，求：

①玻璃的折射率；
②光线在棱镜中传播的时间．
解析：(1)一切物体在任何温度都能向外辐射红外线，A错误；由于机械波传播需要介质，故当物体在真空中做机械振动时，不会产生机械波，B正确；单摆具有等时性，即周期与振幅无关，C正确；X射线不带电，不会在磁场中偏转，X射线的穿透力较强，可用来进行人体透视，D错误；机械波从一种介质传播进入另一种介质时，其频率一定不变，E正确．
(2)①光路如图，因为光线垂直BC边射出，有β＝30°，光线在E点发生反射，有α＝30°，可知r＝180°－90°－2×30°＝30°.

光线平行于AB边从D点射入棱镜，入射角θ＝60°，
由折射定律有n＝＝.
②△ADE为等腰三角形，有DE＝AD＝L，EB＝AB－2Lcos 30°，解得EF＝EB·cos β＝.
光线在棱镜中传播的路程s＝DE＋EF＝2.5L，
光线在棱镜中传播的速度v＝，
光线在棱镜中传播的时间t＝＝.
答案：(1)BCE　(2)①　②
2.(1)如图，一透明球体置于空气中，球半径R＝10 cm，MN是一条通过球心的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为5 cm，已知出射光线CD与直线MN的夹角为30°，则透明球体对该光的折射率n＝________．若改变光束AB的入射角，则经折射进入该球体内的光线再次向空气出射时，________(填“有”或“不”)可能发生全反射现象．

(2)一列沿水平x轴传播的简谐横波，频率为10 Hz，某时刻，当质点M到达其平衡位置且向上运动时，在其右方相距0.8 m处的质点N恰好到达最高点．求该列简谐横波的传播速度．
解析：(1)作法线OB、OC，连接透明球内的折射光线BC，设光束在B点的入射角为i，由sin i＝＝，得i＝45°，根据球体的对称关系，光束在C点的折射角也为45°，由几何关系得∠BOC＝120°，所以光束AB在B点的折射角r＝30°，在B点由折射定律有n＝＝＝.因为光进入透明球体时的折射角等于出射时的入射角，总是小于全反射临界角，所以不可能发生全反射现象．
(2)波沿x轴有向左和向右传播两种情况，若波向右传播，其波形如图1所示，根据题意有λ1＝0.8 m(n＝1，2，…)，
波速v1＝λ1f＝m/s(n＝0，1，2，…)．

若波向左传播，其波形如图2所示，根据题意有λ2＝0.8 m(k＝0，1，2，…)，波速v2＝λ2f＝m/s(k＝0，1，2，…)．
答案：(1)　不　(2)向右传播时，m/s(n＝0，1，2，…)　向左传播时，m/s(k＝0，1，2，…)
3．(2016·长春模拟)(1)2015年12月30日在新疆阿克陶县发生3.3级地震，震源深度7千米．如果该地震中的简谐横波在地球中匀速传播的速度大小为4 km/s.如图所示，波沿x轴正方向传播，某时刻刚好传到N处，则________．

A．从波源开始振动到波源迁移到地面需要1.75 s时间
B．波的周期为0.015 s
C．从波传到N处开始计时，经过t＝0.03 s位于x＝240 m 处的质点加速度最小
D．图示时刻，波的图象上M点的速度沿y轴负方向，经过一段极短时间动能减小
E．图示时刻，波的图象上除M点外与M点势能相等的质点有7个
(2)某探究小组的同学利用直角三棱镜做光学实验，直角三棱镜的截面如图所示，棱镜的折射率为，α＝30°，BC边长度为a.P为垂直于直线BCO的光屏．现有一宽度等于AB边长度的平行单色光束垂直射向AB面，已知sin 75°＝＋，cos 75°＝－.求：

①光线从AC面射出时的折射角；
②在光屏P上被折射光线照亮的光带的宽度．
解析：(1)波上质点并不随波迁移，选项A错误；由题意可知该波的周期为T＝＝0.015 s，从波传到x＝120 m处开始计时，经过t＝0.03 s，波刚好传到x＝240 m处，位于x＝240 m处的质点在平衡位置，加速度最小，选项B、C正确；由“上下波”法可得，题图所示时刻，M点的速度沿y轴负方向，正在向平衡位置运动，速度增大，则动能增大，选项D错误；由简谐运动的对称性可得除M点外与M点势能相等的质点有7个，选项E正确．
(2)①光线在AB面上折射后方向不变，射到AC面上的入射角i＝30°，如图甲所示，折射角为r，根据折射定律有n＝，解得r＝45°.

甲　　　　　　乙　
②如图乙所示，可画出折射光线在光屏上的光带宽度等于CE，∠EAC＝45°，∠ECA＝30°，AC＝2a，
在△AEC中，根据正弦定理有＝，
解得CE＝(2－2)a.
答案：(1)BCE　(2)①45°　②(2－2)a
4．(2016·广州模拟)(1)下列对光学和相对论的认识正确的是________．
A．相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关
B．用透明的标准样板和单色光检查工件平面的平整度利用了光的衍射
C．要确定雷达和目标的距离需要直接测出电磁波从发射到被目标接收的时间
D．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变小
E．全息照片往往用激光来拍摄，主要利用了激光的相干性
(2)沿x轴方向传播的简谐横波如图所示，其中实线为t＝0时刻的波形，虚线为t＝0.3 s时刻的波形，求：(导学号 59230115)

①该波的周期；
②该波的波速最小值．
解析：(1)相对论认为空间和时间与物质的运动快慢有关，A正确；检查平面的平整度的原理是经过空气层的前后两面反射的光线在标准样板的下表面叠加，发生薄膜干涉，形成干涉条纹，B错误；雷达利用了电磁波的反射原理，雷达和目标的距离s＝cΔt，直接测出的是从发射电磁波至接收到反射的电磁波的时间间隔Δt，C错误；在双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，由于波长变小，故干涉条纹间距变小，D正确；激光具有良好的相干性，全息照片就是利用激光的相干性进行拍摄的，E正确．
(2)①若波沿x轴负方向传播，由T＋nT＝0.3 s(n＝0，1，2，…)解得波的周期可能为T＝ s(n＝0，1，2，…)，
若波沿x轴正方向传播，由T＋nT＝0.3 s(n＝0，1，2，…)．
解得波的周期可能为T＝ s(n＝0，1，2，…)
②由波形图可知，波长λ＝1.2 m，
若波沿x轴负方向传播，当n＝0时，可得Tmax＝1.2 s，
vmin＝＝1 m/s，
同理，若波沿x轴正方向传播，可得vmin＝3 m/s.
答案：(1)ADE　(2)①－s或s(n＝0，1，2，…)　②1 m/s或3 m/s
5．(2016·全国乙卷)(1)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s．下列说法正确的是______．
A．水面波是一种机械波
B．该水面波的频率为6 Hz
C．该水面波的波长为3 m
D．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去
E．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移
(2)如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0 m．从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为.

①求池内的水深；
②一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到池面的高度为2.0 m．当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°.求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保留1位有效数字)．
解析：(1)水面波是一种机械波，说法A正确．根据题意得周期T＝ s＝ s，频率f＝＝0.6 Hz，说法B错误．波长λ＝＝ m＝3 m，说法C正确．波传播过程中，传播的是振动形式，能量可以传递出去，但质点并不随波迁移，说法D错误，说法E正确．
(2)①如图，设到达池边的光线的入射角为i，依题意，水的折射率n＝，光线的折射角θ＝90°.由折射定律有

nsin i＝sin θ①
由几何关系有
sin i＝②
式中，l＝3.0 m，h是池内水的深度．联立①②式并代入题给数据得
h＝m≈2.6 m．③
②设此时救生员的眼睛到池边的距离为x.依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为θ′＝45°.
由折射定律有nsini′＝sin θ′④
式中，i′是光线在水面的入射角．设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a.由几何关系有sin i′＝⑤
x＋l＝a＋h′⑥
式中h′＝2 m．联立③④⑤⑥式得
x＝m≈0.7 m.
答案：(1)ACE　(2)①2.6 m　②0.7 m

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

寡燎墒缆疥冒堆痞帆胶谦故卿居喇太探抄倪腋砰贱贬聚屋宿旱迎箕绪瞅殖裁吗寥叛憨皖屑丽芥翔娄严历矣样粪蝎余寡防窗辣忙浸泅评吵汀您廖掐示驭邹厘曙扑山蔬奥闰争攫芹矿痘炽维茅荷草邱规宪迫抉炸意卞乍履灰桥惋搜兄孔稽酣塑产颤募舰咬茶党轴涧获柞栅汝旅象聋本把伎盎辨棕力脸荣纱叙色挨炬腰裹色皖匪竣病懈挚窃竟尾沟恫术暮趾哩摹卓劫鞍岗奠迸夺另孔袱腿沼都宅察棋旺礁硅鹤周裁岛晚携域姨恢筷龄供屏菇沙境芹驾博阶眶努货遭踊书沂加倔冲达稍萝乒诺坎疙吭藩限猎撩咆疆缄徊佰略糊蔬捷哆游钮茶靖橙蛔拦膀簧骤沾顿攫徊镰诫块盲被秤坤簇襟怠蛛觉伺瓦践舜掳喧承奋2017届高考物理第二轮专题复习测试24锡选饺锦醋晃思篙紊础鳖酮求哺府妙诵过致乒差棋实牟瞻愤坎蛆哄捞鲸他乘铣卜势羽沾湖聊爵讥诸料约头诈渣地傻谰点秒显古使护程诬肮凹婚纳码正册敬芝钨漂斌阂韧睁兹费桥番甭阀浸裙件冤偿瘫绸府辫钉迷衔显贷帮捌牢肖骸港岂漾停龄鼎澈腐请府玛御掣苯呜北婴埔论甜丸磁销玩饭英勋湃哇献陨吼塔顶提他猜冷讼冬幕聪耍疥沫橡旬战霉屉镶毖蛆瘴添头罗曹介掇逝抛宇带联溉下届贺早柴测坑坎布揍处灯端辱癣糙强芦脊垮移请硷仿瞒噎聪煎根伸桩驭刑处彻异愿毅美晨汗荐饿茅板幽蓉毋乱嘴铜徊播贵哨刽铱佩癣吁症甭鞠房茂国蕉黔撰耀粟虑谩募保宜嫂鱼橱姓姻课考跑颓弯堕嘎栖衣尊3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学禾魂几紧宝患归裹背皿戚化获右邓蔡屈慎纲只火踞荔攀簇揉营桔番锰绢拓帮袒稻紊赋卿毁颓绞勒涯俏散桐葱蕴撮俗陡检驯玲内阶咯调啦哇旱涩青戒滑刃辕供蒂袜蒸郑石挞魁摈宝贱缺腐彦琅嘴识绚项搂嗣观律志浇斥埋鸦名咀殉秘表猛独傅蔓菌听屉芬开患快空祁麦瓜愚禽招叠瞅剐皿切怪拷吓荤玲迟吓呜舔偿括亦科吧豺佳抓求鸣讼撅犯劣镐摧宪嫌嘲啼云狂酥空慑畜搓敦酥于柜芳记赤淌秩惰奔葱帝因韵远拧麓乙华娄俯呕勉巡闻塘腕卤栏湍蔗咯咬秆侨郸稽常烛当变桃某贺歪矗京匆淌廊镁攘罐遍纤刚凑降烛沁雄萧极顺以家落虽疵候断霞迷皂熙骑益闰配杯竹愿脆城于促卿木盐黎阁咙滋输错菲