1、2015-2016学年黑龙江省牡丹江一中高二（下）期中物理试卷一、选择题（1-10题为单选题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，11-14题为多选题，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x=Asint/4，则质点（）A第1 s末与第3 s末的位移相同B第1 s末与第3 s末的速度相同C3 s末至5 s末的位移方向都相同D3 s末至5 s末的速度方向都相同2简谐横波某时刻的波形如图所示，P为介质中的一个质点，波沿x轴的正方向传播下列说法正确的是（）A质点P此时刻的速度沿x轴的正方向B质点P此时刻
2、的加速度沿x轴的正方向C再过半个周期时，质点P的位移为负值D经过一个周期，质点P通过的路程为2a3装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图所示将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图象中可能正确的是（）ABCD4如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有（）A该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱Bb质点的位移始终大于a质点的位移Ca质点的振动始终是最弱的，
3、b、c、d质点的振动始终是最强的D再过后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱5劲度系数为20N/cm的弹簧振子，它的振动图象如图所示，在图中A点对应的时刻（）A振子所受的弹力大小为0.5N，方向指向x轴的负方向B振子的速度方向指向x轴的正方向C在04s内振子作了1.75次全振动D在04s内振子通过的路程为0.35cm，位移为06图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s时的波形图，波的周期T0.6s，则（）A波的周期为2.4sB在t=0.9s时，P点沿y轴正方向运动C经过0.4s，P点经过的路程为4mD在t=0.5s时，Q点到达波
4、峰位置7如图，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，如图能正确描述其光路的是（）ABCD8一列简谐横波a，某时刻的波形如图甲所示从该时刻开始计时经t=后波上质点A的振动图象如图乙所示波a与另一列简谐横波b相遇能发生稳定干涉现象，则下列判断正确的是（）A波a沿x轴正方向传播B波b的频率为0.4HzC从该时刻起，再经过0.4s质点A通过的路程为40cmD若波b遇到障碍物能发生明显衍射现象，则障碍物的尺寸一定比0.4m大很多9半径为R的半圆柱形玻璃砖的横截面如图所示，O为圆心，光线沿半径方向从a处射人玻璃后，恰在O点发生全反射另一条光线平行于光线从最高点b射人玻璃砖后，折射到MN
5、上的d点，测得Od=R则玻璃砖的折射率为（）An=Bn=2CDn=310在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后a、b光分别从C、D点射向介质，如图所示已知A点的入射角为30，介质对a光的折射率na=下列判断正确的是（）A在该介质中，光传播速度vavbBa光射出空气泡后相对于射入空气泡前的偏向角为30C光从该介质射向空气发生全反射时，临界角CaCbDa、b光分别通过同一双缝干涉装置时，屏上的条纹间距xaxb11下列说法中正确的是（）A全息照相的拍摄利用了光的干涉原理B拍摄玻璃厨窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C真空
6、中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关D医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点12如图所示，物体A置于物体B上，一轻质弹簧一端固定，另一端与B相连，在弹性限度范围内，A和B一起在光滑水平面上作往复运动（不计空气阻力），并保持相对静止则下列说法中正确的是（）AA和B均作简谐运动B作用在A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比CB对A的静摩擦力对A做功，而A对B的静摩擦力对B不做功DB对A的静摩擦力始终对A做正功，而A对B的静摩擦力始终对B做负功13如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是（）A甲、乙两单摆的摆长相等B
7、甲摆的振幅比乙摆大C甲摆的机械能比乙摆大D在t=0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆14图为俯视图，光屏MN竖直放置，半圆柱形玻璃砖放在水平面上的平面部分ab与屏平行由光源S发出的一束白光从半圆沿半径射入玻璃砖，通过圆心O再射到屏上在水平面内绕过O点的竖直轴沿逆时针方向缓缓转动玻璃砖，在光屏上出现了彩色光谱当玻璃砖转动角度大于某一值时，屏上彩色光带中的某种颜色的色光首先消失下列说法正确的是（）A转动玻璃砖的过程中最先消失的是红光B由n=可知，红光在ab界面发生全反射的临界角较大C在光屏上从左到右光谱的分布是从红光到紫光D通过实验说明，同种材料中各种色光的折射率不同，红光折射率较大二、实验题（每
8、空2分，共12分）15图1所示为光学实验用的长方体玻璃砖，它的光学面面不能用手直接接触在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像，但最后一个针孔的位置不同，分别为d、e两点，如图2所示计算折射率时，用（填“d”或“e”）点得到的值较小，用（填“d”或“e”）点得到的值误差较小16在观察光的双缝干涉现象的实验中：将激光束照在如图所示的双缝上，在光屏上观察到的现象是下图中的换用间隙更小的双缝，保持双缝到光屏的距离不变，在光屏上观察到的条纹宽度将；保持双缝间隙不变，减小双缝到光屏的距离，在光屏上观察到的条纹宽
9、度将（以上空格均选填“变宽”、“变窄”或“不变”）三、计算题（本题共3小题，共32分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，答案中必须明确写出数值和单位）17如图为一列简谐波在t1=0时刻的图象此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向，且在t2=0.55s 时质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处求：（1）波长、周期T和波速v（2）从t1=0至t3=1.2s，波中质点N走过的路程S18一半圆柱形透明体横截面积如图所示，O为截面的圆心，半径R=cm，折射率n=；一束光线在横截面内从AOB边上的A点以60的入射角射入透明体，求该光线在透明体中传播的时间；（已知真
10、空中的光速c=3.0108m/s）19如图所示，实线是某时刻的波形图线，虚线是0.2s后的波形图线（1）若波向左传播，求它传播的最小距离；（2）若波向右传播，求它的最大周期；（3）若波速为35m/s，求波的传播方向2015-2016学年黑龙江省牡丹江一中高二（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（1-10题为单选题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，11-14题为多选题，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x=Asint/4，则质点（）A第1 s末与第3 s末的位移相同B第1 s末与第
11、3 s末的速度相同C3 s末至5 s末的位移方向都相同D3 s末至5 s末的速度方向都相同【考点】简谐运动的振动图象【分析】通过简谐运动的表达式可以知道角速度、周期、振幅结合简谐运动的图象可以分析出各个时刻的位移方向和速度方向【解答】解：A、由关系式可知，将t=1s和t=3s代入关系式中求得两时刻位移相同故A正确 B、画出对应的位移时间图象，由图象可以看出，第1s末和第3s末的速度方向不同故B错误 C、由图象可知，3s末至5s末的位移大小相同，方向相反故C错误 D、由图象可知，3s末至5s末的而速度是大小相同，方向也相同故D正确故选AD2简谐横波某时刻的波形如图所示，P为介质中的一个质点，波沿
12、x轴的正方向传播下列说法正确的是（）A质点P此时刻的速度沿x轴的正方向B质点P此时刻的加速度沿x轴的正方向C再过半个周期时，质点P的位移为负值D经过一个周期，质点P通过的路程为2a【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【分析】根据波的传播方向确定质点的振动方向，从而确定质点的位移如何变化，位移越大，势能越大，则动能越小可以求出速度的变化情况；又a=，可以求出加速度的变化情况经过一个周期，质点P通过的路程是4倍振幅【解答】解：A、由题图可得，波沿x轴方向传播，P质点在该时刻的运动方向沿y轴正方向运动，故A错误；B、由题可知，P在X轴上方，但由于加速度a=，可知加速度的方向向下故B错误；C、P
13、质点在该时刻的运动方向沿y轴正方向运动，再过半个周期时，质点P的位置在P的关于x的对称的位置上，位移为负值故C正确；D、经过一个周期，质点P通过的路程为4a故D错误，故选：C3装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图所示将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图象中可能正确的是（）ABCD【考点】简谐运动的回复力和能量【分析】试管的运动是简谐运动，其位移时间关系图象是正弦或余弦曲线，计时起点位置在平衡位置上方最大位移处【解答】解：根据题中规定的正方向，开始计时时刻位移为正的最大值，由于简谐运动的图象是正弦或余弦曲
14、线，可知D正确故选D4如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有（）A该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱Bb质点的位移始终大于a质点的位移Ca质点的振动始终是最弱的，b、c、d质点的振动始终是最强的D再过后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱【考点】波的叠加【分析】两列波干涉时，两列波的波峰与波峰、波谷与波谷相遇处，振动始终加强，波峰与波谷相遇处振动始终减弱振动加强点的振动等于波单独传播时振幅的2倍【解答】解：A
15、C、质点a处是两列波波峰与波谷叠加的地方，振动始终是最弱的，而b、c、d质点处是两列波波峰与波峰或波谷叠加的地方，振动始终是最强的，故A错误，C正确；B、质点b为振动加强点，以2A的振幅做简谐运动，位移最小值为零；质点a的振幅为零，故位移一直为零；故b质点的位移有等于a质点的位移的时刻，故B错误；D、图示时刻a在平衡位置，b在波峰，c在波谷，再过后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，但bc两点的振动始终是加强的，故D错误；故选：C5劲度系数为20N/cm的弹簧振子，它的振动图象如图所示，在图中A点对应的时刻（）A振子所受的弹力大小为0.5N，方向指向x轴的负方向B振子的速度方向指向
16、x轴的正方向C在04s内振子作了1.75次全振动D在04s内振子通过的路程为0.35cm，位移为0【考点】简谐运动的振动图象【分析】弹簧振子的回复力是弹力，根据F=kx求得弹力xt图象切线的斜率表示速度方向振子一个周期内完成一次全振动，分析时间与周期的关系，确定04s内振动的次数振子在一个周期内通过的路程是4A【解答】解：A、由图可知A在t轴上方，位移x=0.25cm，所以弹力F=kx=20N/cm0.25N=5N，即弹力大小为5N，方向指向x轴负方向，故A错误；B、由图可知过A点作图线的切线，该切线与x轴的正方向的夹角小于90，切线的斜率为正值，即振子的速度方向指向x轴的正方向，故B正确C、
17、由图可看出，t=0、t=4s时刻振子的位移都是最大，且都在t轴的上方，在04s内经过两个周期，振子完成两次全振动，故C错误D、由于t=0时刻和t=4s时刻振子都在最大位移处，又由于振幅为0.5cm，在04s内振子完成了2次全振动，所以在这段时间内振子通过的路程为240.50cm=4cm，位移为0故D错误故选：B6图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s时的波形图，波的周期T0.6s，则（）A波的周期为2.4sB在t=0.9s时，P点沿y轴正方向运动C经过0.4s，P点经过的路程为4mD在t=0.5s时，Q点到达波峰位置【考点】波的形成和传播；波长、频率
18、和波速的关系【分析】应用平移法求出波的波长和周期；根据波的传播方向确定质点的振动方向；在一个周期内质点完成一个全振动，运动路程为4A；后一个质点重复前一个质点的振动，故t=0.5s时，Q点振动情况和t=0时距离坐标原点x=x0+vt=10m处的质点的振动情况相同【解答】解：A、根据题意应用平移法可知由实线得到虚线需要将图象沿x轴负方向平移（n+），其中n=0、1、2、3、4，故由实线传播到虚线这种状态需要（n+）T，即（n+）T=0.6s，解得T=，其中n=0、1、2、3、4，当n=0时，解得T=0.8s，当n=1时，解得T=0.34s，又T0.6s，故最大周期为0.8s，故A错；B、由于波沿
19、x轴负方向传播，故t=0时p点沿y轴负方向运动，故t=0.8s时p点沿y轴负方向运动，而周期T=0.8s，故0.9s时P点沿y轴负方向运动故B错误C、在一个周期内p点完成一个全振动，即其运动路程为4A，而0.4s=T，故p点的运动路程为2A=0.4m，C错；D、由题意可知波长=8m，则变速v=10m/s，在t=0时Q点的横坐标为5m，由于波沿y轴负方向运动，故在t=0.5s的时间内波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=100.5=5m，故在t=0.5s时，Q点振动情况和t=0时距离坐标原点10m处的质点的振动情况相同，而t=0时距离坐标原点10m处的质点在波峰，在t=0.5s时，Q点到达波峰位置
20、故D正确故选D7如图，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，如图能正确描述其光路的是（）ABCD【考点】光的折射定律【分析】根据折射定律垂直于射向界面的光线不发生偏折，由光疏介质射向光密介质折射角变小【解答】解：A、垂直射向玻璃时，光线不发生偏折，到达玻璃底面时，若入射角大于临界角则发生反射，没有折射光线故A有可能，A正确；B、由空气射向玻璃，时光疏介质射向光密介质，不可能发生全反射，没有折射光线故B错误；C、若光线到达玻璃的底面时入射角小于临界角则同时发生折射和反射，但应该空气中的折射角大于玻璃中的入射角，故C错误；D、由空气射向玻璃时，同时发生折射和反射，但应该玻璃中的
21、折射角小于空气中的入射角，故D错误故选：A8一列简谐横波a，某时刻的波形如图甲所示从该时刻开始计时经t=后波上质点A的振动图象如图乙所示波a与另一列简谐横波b相遇能发生稳定干涉现象，则下列判断正确的是（）A波a沿x轴正方向传播B波b的频率为0.4HzC从该时刻起，再经过0.4s质点A通过的路程为40cmD若波b遇到障碍物能发生明显衍射现象，则障碍物的尺寸一定比0.4m大很多【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【分析】先根据图乙得到t=0时刻质点A的振动方向，由图甲判断波的传播方向两列波发生干涉的条件是频率相同读出周期，得到该波的频率，即可求得b波的频率；简谐运动一个周期内通过的路程为4A
22、根据时间与周期的关系求解质点通过的路程发生明显的衍射现象的条件是障碍物的尺寸与波长相差不大或者比波长小【解答】解：A、从图乙可知t=0时刻，A质点的速度方向向下，则知a图中A点正向上振动，由波形平移法可知波a沿x轴负方向传播，故A错误；B、由乙图得到波a的周期为T=0.4s，故频率为：f=2.5Hz发生稳定干涉的条件是两列波的频率相同、相位差恒定、振动方向平行，故若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则所遇到的波b的频率为2.5Hz，故B错误；C、t=0.4s，T=0.4s，故t=1T；质点A做简谐运动，一个周期内通过的路程为：S=4A=410cm=40cm，故C正确；D、由甲图得到波长
23、为=0.4m；发生明显的衍射现象的条件是障碍物的尺寸与波长相差不大或者比波长小，故该波遇到一障碍物能发生明显韵衍射现象，则该障碍物的尺寸一定与0.4m相差不大或者比0.4m小，故D错误故选：C9半径为R的半圆柱形玻璃砖的横截面如图所示，O为圆心，光线沿半径方向从a处射人玻璃后，恰在O点发生全反射另一条光线平行于光线从最高点b射人玻璃砖后，折射到MN上的d点，测得Od=R则玻璃砖的折射率为（）An=Bn=2CDn=3【考点】光的折射定律【分析】根据折射率的定义公式n=和全反射临界角公式sinC=列式后联立求解折射率n【解答】解：设光线的入射角和折射角分别为i和r，在bOd中， bd=R则 sin
24、r=由折射定律有 n=即 sini=n又因为光线与光线平行，且在O点恰好发生全反射，有： sini=所以有n=，从而得到：n=，故C正确故选：C10在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后a、b光分别从C、D点射向介质，如图所示已知A点的入射角为30，介质对a光的折射率na=下列判断正确的是（）A在该介质中，光传播速度vavbBa光射出空气泡后相对于射入空气泡前的偏向角为30C光从该介质射向空气发生全反射时，临界角CaCbDa、b光分别通过同一双缝干涉装置时，屏上的条纹间距xaxb【考点】光的折射定律【分析】由折射定律分析两种色光折射率的
25、大小，由v=分析光在介质中传播速度的大小设光线在A点的入射角为i，折射角为r，由几何知识知两光束经过球状空气泡后的偏向角为=2（ri），由折射定律求出折射角r，即可求得a光的偏向角由临界角公式sinC=，分析临界角的大小根据折射率的大小，分析波长的大小，即可判断双缝干涉条纹的间距关系【解答】解：A、在A点的折射可见，a光的偏折角大于b光的偏折角，所以a光的折射率大于b光的折射率，由v=得知，在该介质中，a色光的传播速度比b色光的传播速度小，即vavb，故A错误B、设光线在A点的入射角为i，折射角分别为ra、rb由折射定律=得：sinra=nasini=sin30=，得ra=45，根据光路可逆性
26、和几何知识可知，a光线从C点射出时，入射角和折射角分别等于A点折射角时折射角和入射角，则偏向角为=2（rai）=2（4530）=30，故B正确C、由临界角公式sinC=，得知：a光的偏折角大于b光的偏折角，则a色光的临界角比b色光的临界角小，即CaCb，故C错误D、a光的偏折角大于b光的偏折角，则a光的波长小于b光的波长，双缝干涉条纹的间距与波长成正比，可知a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹的间距，即xaxb故D错误故选：B11下列说法中正确的是（）A全息照相的拍摄利用了光的干涉原理B拍摄玻璃厨窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同
27、的，与光源和观察者的运动无关D医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点【考点】光的干涉；* 爱因斯坦相对性原理和光速不变原理【分析】全息照相的拍摄利用了光的干涉原理；玻璃的反射光属于偏振光，拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度；光速不变；医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高的特点【解答】解：A、全息照相用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性好的特点，故A正确；B、拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度，使照片清晰，但不能增加透射光的强度，故B错误；C、根据相对论的原理可知，真空中的光
28、速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关，故C正确；D、医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点，故D正确；故选：ACD12如图所示，物体A置于物体B上，一轻质弹簧一端固定，另一端与B相连，在弹性限度范围内，A和B一起在光滑水平面上作往复运动（不计空气阻力），并保持相对静止则下列说法中正确的是（）AA和B均作简谐运动B作用在A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比CB对A的静摩擦力对A做功，而A对B的静摩擦力对B不做功DB对A的静摩擦力始终对A做正功，而A对B的静摩擦力始终对B做负功【考点】简谐运动【分析】A和B起在光滑水平面上做往复运动，一起做
29、简谐运动根据牛顿第二定律求出AB整体的加速度，再以A为研究对象，求出A所受静摩擦力在简谐运动过程中，B对A的静摩擦力对A做功，A对B的静摩擦力对B也做功当AB离开平衡位置时，B对A的静摩擦力做负功，A对B的静摩擦力做正功，当AB靠近平衡位置时，B对A的静摩擦力做正功，A对B的静摩擦力做负功【解答】解：A、A和B起在光滑水平面上做往复运动，回复力F=kx，故都做简谐运动故A正确； B、设弹簧的形变量为x，弹簧的劲度系数为k，A、B的质量分别为M和m，根据牛顿第二定律得到整体的加速度为a=，对A：f=Ma=，可见，作用在A上的静摩擦力大小f与弹簧的形变量x成正比故B正确；C、在简谐运动过程中，B对
30、A的静摩擦力与位移方向相同或相反，B对A的静摩擦力对A做功，同理，A对B的静摩擦力对B也做功故C错误；D、当AB离开平衡位置时，B对A的静摩擦力做负功，A对B的静摩擦力做正功，当AB靠近平衡位置时，B对A的静摩擦力做正功，A对B的静摩擦力做负功故D错误；故选AB13如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是（）A甲、乙两单摆的摆长相等B甲摆的振幅比乙摆大C甲摆的机械能比乙摆大D在t=0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆【考点】简谐运动的振动图象【分析】由图读出两单摆的周期，由单摆的周期公式分析摆长关系；由位移的最大值读出振幅；由于两摆的质量未知，无法比较机械能的大小；根据加
31、速度与位移方向相反，确定加速度的方向【解答】解：A、由图看出，两单摆的周期相同，同一地点g相同，由单摆的周期公式T=2得知，甲、乙两单摆的摆长L相等故A正确B、甲摆的振幅为10cm，乙摆的振幅为7cm，则甲摆的振幅比乙摆大故B正确C、尽管甲摆的振幅比乙摆大，两摆的摆长也相等，但由于两摆的质量未知，无法比较机械能的大小故C错误D、在t=0.5s时，甲摆经过平衡位置，振动的加速度为零，而乙摆的位移为负的最大，则乙摆具有正向最大加速度故D正确故选：ABD14图为俯视图，光屏MN竖直放置，半圆柱形玻璃砖放在水平面上的平面部分ab与屏平行由光源S发出的一束白光从半圆沿半径射入玻璃砖，通过圆心O再射到屏上
32、在水平面内绕过O点的竖直轴沿逆时针方向缓缓转动玻璃砖，在光屏上出现了彩色光谱当玻璃砖转动角度大于某一值时，屏上彩色光带中的某种颜色的色光首先消失下列说法正确的是（）A转动玻璃砖的过程中最先消失的是红光B由n=可知，红光在ab界面发生全反射的临界角较大C在光屏上从左到右光谱的分布是从红光到紫光D通过实验说明，同种材料中各种色光的折射率不同，红光折射率较大【考点】光的折射定律【分析】由临界角公式sinC=分析临界角的大小，判断哪种光先产生全反射，则最先在光屏上消失根据玻璃对七种色光折射率的大小，由折射定律确定折射角的大小，判断彩色光的排列顺序【解答】解：AB、玻璃对红光的折射率最小，对紫光的折射率
33、，由临界角公式sinC=知，红光的临界角最大，紫光的临界角最小，当玻璃砖转动时，入射角增大，紫光最先发生全反射，最先从光屏上消失，故A错误，B正确C、玻璃对红光的折射率最小，对紫光的折射率，入射角相同时，通过半圆柱形玻璃砖后，红光的偏折角最小，紫光的偏折角最大，则在光屏上从左到右光谱的分布是从红光到紫光故C正确D、红光的偏折程度最小，则同种材料中各种色光的折射率不同，红光折射率较小故D错误；故选：BC二、实验题（每空2分，共12分）15图1所示为光学实验用的长方体玻璃砖，它的光学面面不能用手直接接触在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同，且插在c
34、位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像，但最后一个针孔的位置不同，分别为d、e两点，如图2所示计算折射率时，用d（填“d”或“e”）点得到的值较小，用e（填“d”或“e”）点得到的值误差较小【考点】测定玻璃的折射率【分析】作出光路图，通过折射角的大小，抓住入射角一定，比较折射率的大小光线通过平行玻璃砖，出射光线与入射光线平行【解答】解：连接dc、ec并延长至玻璃砖的光学面与白纸的交线，交点为出射点，入射点与出射点的连线即为折射光线，入射角一定，用d点时，折射角大，折射率小；对于两光学面平行的玻璃砖，入射光线和出射光线平行，ec连线与入射光线平行，误差小如图所示故答案为：d e16在观察光的双缝
35、干涉现象的实验中：将激光束照在如图所示的双缝上，在光屏上观察到的现象是下图中的A换用间隙更小的双缝，保持双缝到光屏的距离不变，在光屏上观察到的条纹宽度将变宽；保持双缝间隙不变，减小双缝到光屏的距离，在光屏上观察到的条纹宽度将变窄（以上空格均选填“变宽”、“变窄”或“不变”）【考点】光的双缝干涉现象和薄膜干涉现象【分析】双缝干涉的图样是：中间是亮条纹，两侧是明暗相间的对称的干涉条纹根据双缝干涉条纹间距公式x=可知在其它条件不变的情况下x分别随l和随d变化的情况【解答】解：将激光束照在如图所示的双缝上，将出现双缝干涉现象，而双缝干涉图象的中间是亮条纹，两侧是明暗相间的对称的干涉条纹，故A正确故选A
36、根据双缝干涉条纹间距公式x=可知在其它条件不变，d减小时，条纹宽度变宽；而其它条件不变，l减小，则条纹宽度变窄故答案为：A；变宽，变窄三、计算题（本题共3小题，共32分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，答案中必须明确写出数值和单位）17如图为一列简谐波在t1=0时刻的图象此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向，且在t2=0.55s 时质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处求：（1）波长、周期T和波速v（2）从t1=0至t3=1.2s，波中质点N走过的路程S【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析】（1）由质点M的运动方向可判断出波的传播方向由
37、质点M的振动情况，确定波的周期，读出波长，再由波速公式求出波速（2）质点在一个周期内通过的路程是4A，由t3=1.2s，分析质点N振动了几个周期，确定路程【解答】解：（1）由M点此时的运动方向沿y轴负方向，得出此波沿x轴负方向传播在t1=0到t2=0.55s这段时间时，质点M恰好第3次到达正最大位移处，则有：（2+）T=0.55s，解得周期为：T=0.2s由波的图象可以看出波长为：=0.4m，则波速为：v=m/s=2m/s（2）在t1=0至t3=1.2s=6T这段时间，波中质点N经过了6个周期，所以走过的路程为：s=64A=645cm=120cm答：（1）波长是0.4m、周期T为0.2s，波速
38、v是2m/s（2）从t1=0至t3=1.2s，质点N运动的路程是120cm18一半圆柱形透明体横截面积如图所示，O为截面的圆心，半径R=cm，折射率n=；一束光线在横截面内从AOB边上的A点以60的入射角射入透明体，求该光线在透明体中传播的时间；（已知真空中的光速c=3.0108m/s）【考点】光的折射定律；折射率及其测定【分析】先由公式sinC=求出临界角C入射角i=60，由折射定律n=求出光线从AB射入透明体的折射角r，判断光线在圆弧上能否发生全反射，作出光路图，由几何知识求解光线在透明体内的路程s，光线在透明体中的速度为v=，光线在透明体中传播的时间为t=【解答】解：设此透明体的临界角为
39、C，依题意sinC=当入射角为i=60时，由n=，得：sinr=0.5，得折射角 r=30此时光线折射后射到圆弧上的C点，在C点入射角为，比较可得入射角大于临界角，发生全反射，同理在D点也发生全反射，从B点射出在透明体中运动的路程为 s=3R，在透明体中的速度为 v=，该光线在透明体中传播的时间为 t=s=3.01010s答：该光线在透明体中传播的时间为3.01010s19如图所示，实线是某时刻的波形图线，虚线是0.2s后的波形图线（1）若波向左传播，求它传播的最小距离；（2）若波向右传播，求它的最大周期；（3）若波速为35m/s，求波的传播方向【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析
40、】（1）假定波向左传播时，波传播的最短距离为波长，根据周期性列出波传播的可能距离（2）若这列波向右传播，根据周期性得出时间与周期的关系通项式，再求解最大周期（3）根据x=t求出波在0.2s内传播的距离，判断距离与波长的关系即可求解【解答】解：（1）假定波向左传播时，波传播的最短距离为波长，由图可知波长=4m，所以传播的最小距离为（2）若这列波向右传播，则有 t=（n+）T，得周期T=，（n=0，1，2）在所有可能的周期中，当n=0时的最大，故Tmax=0.8s（3）若波速为35m/s，在0.2s内传播的距离）x=t=350.2=7（m）=1，所以波向左传播答：（1）若波向左传播，它传播的最小距离为3m；（2）若波向右传播，它的最大周期为0.8s；（3）若波速为35m/s，波向左传播2016年6月13日
