1、选考强化练(四)选修34(时间：20分钟分值：45分)1(1)(5分)一列沿x轴传播的简谐横波，t0时刻的波形如图1所示，此时质点P恰在波峰，质点Q恰在平衡位置且向下振动再过0.5 s，质点Q第二次到达波谷，下列说法正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)图1A波沿x轴负方向传播B波的传播速度为60 m/sC波的传播周期为0.2 sD0至0.9 s时间内P点通过的路程为1.8 mE1 s末质点P的位移是零(2)(10分)如图2所示，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角76，今有一细束单色光在横截面内从OA边上的点E沿垂直
2、OA的方向射入玻璃砖，光线直接到达AB面且恰好未从AB面射出已知OEOA，cos 530.6，试求：玻璃砖的折射率n；光线第一次从OB射出时折射角的正弦值. 【导学号：19624282】图2【解析】(1)由题意，质点Q恰好在平衡位置且向下振动，则知波沿x轴负方向传播，故A正确；根据题意知TT0.5 s，则周期为：T0.4 s，根据vm/s60 m/s，故选项B正确，选项C错误；0.9 s2TT，则P点通过的路程为：s24AA1.8 m，故选项D正确；1 s2TT，故该时刻P处于负的最大位移处，选项E错误故选A、B、D.(2)因OEOA，由数学知识知光线在AB面的入射角等于37光线恰好未从AB面
3、射出，所以AB面入射角等于临界角，则临界角为：C37由sin C得：n.据几何知识得：76，则OB面入射角为：1802C30设光线第一次从OB射出的折射角为，由n得： sin .【答案】(1)ABD(2)2(2017鸡西市模拟)(1)(5分)一列简谐横波在t0.2 s时的波形图如图3甲所示，P为x1 m处的质点，Q为x4 m处的质点，图乙所示为质点Q的振动图象则下列关于该波的说法中正确的是_(填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错一个扣3分，最低得分为0分)图3A该波的周期是0.4 sB该波的传播速度大小为40 m/sC该波一定沿x轴的负方向传播Dt0.1 s时刻
4、，质点Q的加速度大小为零E从t0.2 s到t0.4 s，质点P通过的路程为20 cm(2)(10分)如图4所示，一直角三棱镜放置在真空中，其截面三角形的斜边BC的长度为d，一束单色光从AB侧面的中点垂直AB入射若三棱镜的折射率为，C30，单色光在真空中的传播速度为c，求：图4该单色光第一次从棱镜射入真空时的折射角；该单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间【解析】(1)选ACE.由乙图知，质点的振动周期为T0.4 s，故A正确；由甲图知，波长8 m，则波速为：v m/s20 m/s，故B错误；由乙图知，t0.2 s时刻，质点Q向下运动，根据甲图可知，该波沿x轴负方向传播，故C正确；由图乙
5、可知，t0.1 s时刻，质点Q位于最大位移处，所以加速度大小一定不为零，故D错误；因为T0.4 s，则从t0.2 s到t0.4 s为半个周期，所以质点P通过的路程为20 cm，故E正确(2)画出该单色光在三棱镜中传播的光路如图所示当光线到达三棱镜的BC边时，因C30，由几何关系可知60又因为三棱镜的折射率n，所以光发生全反射的临界角为45因60，所以该单色光在BC边发生全反射当该单色光到达三棱镜的AC边时，由几何关系可知，其入射角为30设其折射角为，则由折射定律n可得：45.因为截面三角形的斜边BC的长度为d，D为AB边的中点，C30，由几何关系可知因为60，所以CEF30，又C30，由几何关
6、系可知该单色光在三棱镜中的传播速度为v所以单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间t代入数据可解得：t.【答案】(1)ACE(2)453(2017宝鸡市一模)(1)(5分)一列简谐横波沿着x轴正方向传播，波中A、B两质点在平衡位置间的距离为0.5 m，且小于一个波长，如图5甲所示，A、B两质点振动图象如图乙所示由此可知_(填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错一个扣3分，最低得分为0分)图5A波中质点在一个周期内通过的路程为8 cmB该机械波的波长为4 mC该机械波的波速为0.5 m/sDt1.5 s时A、B两质点的位移相同Et1.5 s时A、B两质点的振动
7、速度相同(2)(10分)有一个上、下表面平行且足够大的玻璃平板，玻璃平板的折射率为n、厚度为d12 cm.现在其上方的空气中放置一点光源S，点光源距玻璃板的距离为L18 cm，从S发出的光射向玻璃板，光线与竖直方向夹角最大为53，经过玻璃板后从下表面射出，形成一个圆形光斑，如图6所示求玻璃板下表面圆形光斑的半径(sin 530.8)图6【解析】(1)选ACE.由图可知，该波的振幅为2 cm，波中质点在一个周期内通过的路程为4倍的振幅，即8 cm，故A正确；由图知，t0时刻B点通过平衡位置向上运动，A点位于波峰，则有：xx2x1(n)，n0,1,2,3由题x0.5 m，则知n只能取0，故2 m，
8、故B错误；由图知周期T4 s，则波速为v m/s0.5 m/s，故C正确；由图可知，在t1.5 s时刻，A的位移为负，而B的位移为正，故D错误由图知，t1.5 s时A、B两质点到平衡位置的距离是相等的，所以振动的速度大小相等；又由图可知，在t1.5 s时刻二者运动的方向相同，所以它们的振动速度相同，故E正确(2)由题意可知光在玻璃板上表面发生折射时的入射角为，设其折射角为r，由折射定律可得：n，代入数据可得：r37.光在玻璃板下表面发生折射时，由于入射角r始终小于玻璃板的临界角，所以不会发生全反射，光在玻璃板中传播的光路图如图所示所以光从玻璃板下表面射出时形成一个圆形发光面，设其半径大小为R，则有：RLtan dtan r，代入数据可得：R33 cm.【答案】(1)ACE(2)33 cm