2019届高三物理二轮复习习题：专题七选考题题型专练(二)机械振动与机械波光学版含答案(最新整理)

选考题题型专练(二)　机械振动与机械波光学

1．(1)(多选)一列沿着x轴正方向传播的简谐横波，波速v＝0.5 m/s，在t＝0时刻波刚好传播到x＝2.0 m处的N点，如图甲所示，下列判断正确的是

A．图乙表示质点L的振动图象

B．波源的起振方向沿y轴负方向

C．在4 s内质点K所经过的路程为4.0 m

D．经过1 s质点N沿x轴正方向移动0.5 m

E．若该波与另一列频率为0.25 Hz沿x轴负方向传播的简谐波相遇，能够产生稳定的干涉图样

(2)如图所示，半圆形透明介质的横截面，其半径为R。一束光从透明介质的边缘以入射角45°射入透明介质，光束在透明介质的弧形面发生两次反射后刚好从半圆形透明介质的另一边缘射出。已知光在真空中传播的速度为c，求：

①透明介质的折射率；

②光线在透明介质中传播的时间；

③透明介质的全反射临界角。

解析　(2)①如图所示，由几何关系可得光束折射角为θ2＝30°，由折射定

律可得n ＝＝sin θ1

sin θ2

2②光线在透明静止中传播的速度：v ＝c

n

光线在透明介质中传播的距离s ＝3R ，光线在透明介质中传播的速度为t ＝s v ，解得t ＝32R

c

③由sin C ＝解得C ＝45°1n

答案　(1)BCE (2)①　②　③45°

232R

c 2．(1)(多选)如图所示一列简谐横波在某一时刻的波的图象，A 、B 、C 是介质中的三个质点，已知波是向x 正方向传播的，波速为v ＝20 m/s ，下列说法中正确的是

A ．这列波的波长是10 m

B ．质点A 的振幅为零

C ．质点B 此刻向y 轴正方向运动

D．质点C再经过0.15 s通过平衡位置

E．质点一个周期内通过的路程一定为1.6 cm

(2)如图所示，一装满水的水槽放在太阳光下，将平面镜M斜放入水中，调整其倾斜角度，使一束太阳光从O点经水面折射和平面镜反射，然后经水面折射回到空气中，最后射到槽左侧上方的屏幕N上，即可观察到彩色光带，如果逐渐增大平面镜的倾角θ，各色光将陆续消失，已知所有光线均在同一竖直平面。

①从屏幕上最后消失的是哪种色光？(不需要说明原因)

②如果射向水槽的光线与水面成30°，当平面镜M与水平面夹角θ＝45°时，屏幕上的彩色光带恰好全部消失。求：对于最后消失的那种色光，水的折射率。

解析　(2)①红色光

②画出如右图的光路图