1、专题限时集训(十三)B第13讲选修34(时间：40分钟)1如图1312甲所示，在平静的湖面下有一个点光源S，它发出的是两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色(图乙为俯视图)则以下说法中正确的是()图1312A水对a光的折射率比b光大Ba光在水中的传播速度比b光大Ca光的频率比b光大D在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光窄2下列说法中正确的有()A2013年4月20日8时2分在四川省雅安市芦山县发生7.0级地震，震源深度13千米地震波是机械波，地震波中既有横波也有纵波B
2、太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光，这是利用了光的衍射原理C光的偏振现象说明光具有波动性，实际上所有波动形式都可以发生偏振现象D医院里用于检测的“彩超”的原理是：向病人体内发射超声波，经血液反射后被接收，测出反射波的频率变化，就可知血液的流速，该技术应用了多普勒效应3下列说法中正确的是()A一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动B若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的，则单摆振动的频率将不变，振幅变小C做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不一定相同D单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大，单摆的振
3、幅越大E机械波在介质中传播时， 各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动4在均质弹性绳中有一振源S，它以5 Hz的频率上下做简谐运动，振幅为5 cm，形成的波沿绳向左、右两边传播从振源开始振动计时，t时刻的波形如图1313所示，质点P右边的绳还未振动，S左边的波形没有画出，则()图1313A该波的波速为60 cm/sB波源S开始振动的方向向下C图中的质点Q在t时刻处在波谷D在t0至t1.0 s时间内质点P运动的路程为70 cm5一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球振动的固有频率为2 Hz，现在长绳两端分别有一振源P、Q同时开始以相同振幅A上下振动了一段时间，某时刻两个振
4、源在长绳上形成波形如图1314所示，两列波先后间隔一段时间经过弹簧振子所在位置，观察到小球先后出现了两次振动，小球第一次振动时起振方向向上，且振动并不显著，而小球第二次则产生了较强烈的振动，则()图1314A由Q振源产生的波先到达振动系统BQ振源离振动系统较近C由Q振源产生的波的波速较接近4 m/sD某时刻绳上会出现振动位移大小为2A的点6如图1315所示是一列简谐横波上A、B两个质点的振动图像，两个质点平衡位置间的距离x4.0 m，波长大于3.0 m，求这列波的传播速度图13157如图1316所示，ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该种材料折射率n2，AC为一半径为R的圆弧，D为
5、圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在D处有一点光源若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，求这部分光照射圆弧AC的弧长图13168如图1317所示为一玻璃圆柱体的截面图，其半径为R，O为圆柱截面的圆心，AB为截面圆的直径在B点放一个能发出某种单色光的点光源，照射到直径AB的上方，只有圆弧AMN段有光线折射出来，其中从M点折射出的光线恰好平行AB，已知ABM.求直线BN的长度(用R、表示)图13179宽度都为a的红光和蓝光以相同的入射角60从同一位置射向足够长的平行玻璃砖的上表面，为使两种色光经折射后从下表面射出时不重叠，玻璃
6、砖的厚度d应满足什么条件？已知玻璃砖对红光和蓝光的折射率分别为n1和n2.图131810如图1319所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图，圆弧CD是半径为R的四分之一圆周，圆心为O，光线从AB面上的某点入射，入射角i45，光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射，后由CD面射出(1)画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图；(2)求该棱镜的折射率n.图1319专题限时集训(十三)B1B解析 依据“周边为环状区域，且为a光的颜色”知，点光源射向水面的单色光b在环形区域内边界处发生全反射，而单色光a在外边界处发生全反射，即水对单色光b的临界角C较小，由sin C可确定水对单色光
7、a的折射率比b小，选项A错误；由折射率公式n知，a光在水中的传播速度比b大，选项B正确；a光的频率比b光小，选项C错误；在真空中，a光的波长比b大，干涉条纹间距与波长成正比，故在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光宽，选项D错误2AD解析 地震波是机械波，地震波中既有横波也有纵波，选项A正确；太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光，是利用了薄膜干涉原理，选项B错误；偏振现象是横波特有的现象，选项C错误；“彩超”技术应用了多普勒效应，选项D正确3BCE解析 简谐运动过程中，振动物体的加速度周期性变化，物体做非匀变速直线运动，选项A错误；单摆的频率只与摆长及重力加速度有关，与振幅及摆
8、球的质量无关，选项B正确；做简谐运动的物体，每次经过同一位置时的速度大小相等，方向不一定相同，选项C正确；驱动力的周期越接近单摆的固有周期，其受迫振动的振幅越大，选项D错误；机械波传播的是振动形式和能量，质点不随波迁移，选项E正确4BD解析 该波的波长8 cm，波速为vf85 cm/s40 cm/s，选项A错误波源S开始振动的方向向下，选项B正确图中的质点Q在t时刻处在波峰，选项C错误在t0至t1.0 s时间内质点P运动了3.5个周期，质点P运动的路程为3.545 cm70 cm，选项D正确5C解析 根据某时刻两个振源在长绳上形成波形图，P振源振动起振方向向上，Q振源振动时起振方向向下根据小球
9、第一次振动时起振方向向上，可知由P振源产生的波先到达振动系统，P振源离振动系统较近，选项A、B错误小球第二次则产生了较强烈的振动，说明Q振源产生的波到达振动系统时发生了共振由题给波形图及其标注尺寸可知，P振源产生的波的波长为1 m，Q振源产生的波的波长为2 m，Q振源产生的波的频率较接近2 Hz，由Q振源产生的波的波速较接近vf22 m/s4 m/s，选项C正确长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统，波形通过该振动系统时，部分能量传递给振动系统，根据波的叠加原理，两波形相遇时，出现的最大位移小于2A，选项D错误6波速可能为40 m/s、8 m/s或 m/s解析 由图像知，周期T0.4 s.若该
10、波从质点A传到质点B，取t0时刻分析，质点A经平衡位置向上振动，质点B处于波谷，则xn(n0，1，2，3)所以该波波长为 m因为3.0 m，所以取n0，1当n0时，116 m，波速v140 m/s当n1时，13.2 m，波速v28.0 m/s.若该波从质点B传到质点A，取t0时刻分析，质点A经平衡位置向上振动，质点B处于波谷，xn(n0、1、2、3)所以该波波长为m(n0，1，2，3)因为3.0 m，所以取n0，则3 m，波速v3 m/s.7.R解析 设该种材料临界角为C，则sinC解得：C30如图所示，若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，则：ADF30同理，若沿DG方向射入的光线恰
11、好在BC面上发生全反射，则：CDG30因此FDH30据几何关系可得：FH2R解得：FHR.8.(或其他结果，正确即可)解析 光路图如图所示，由几何知识知光线BM在M点发生折射对应的入射角i，折射角r2根据折射定律得代入数据解得n2cos .光线BN恰好在N点发生全反射，则临界角CBNO，sin C由几何知识，在等腰三角形NOB中，BN的距离：BN2Rcos C联立解得BN.9d(3)a解析 如图所示，是经玻璃砖折射后两种色光从下表面射出恰不重叠的光路图对红光，由折射定律，有n1解得45对蓝光，由折射定律，有n1解得30由几何关系得dtan dtan 解得d(3)a为使两种色光从下表面射出时不重叠，应该有d(3)a.10(1)如图所示(2)解析 (1)光路图如图所示(2)光线在BC面上恰好发生全反射，入射角等于临界角C.sin C在AB界面上发生折射，折射角r90C由折射定律有n，其中i45解得n.