1、第十四章 45 分钟章末检测卷满分 100分授课提示:对应学生用书第 343页1(2018重庆巴蜀中学月考)(1)(10 分)一列简谐横波,某时刻的波形如图甲所示,从该时刻开始计时,波上 A质点的振动图象如图乙所示该列波沿 x轴_传播(填“正方向”或“负方向”);该列波的波速大小为_m/s;若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象,则所遇到的波的频率为_Hz.(2)(15分)如图为三棱镜 ABC的截面图, A70,入射光线垂直于 AC射入棱镜,已知该光在玻璃与空气的界面处发生全反射的临界角为 45,光在真空中传播速度为 c.求:()光线在三棱镜中传播的速度;()光线第一次从三棱镜射入空气时
2、的折射角解析:(1)由题图乙可知质点 A沿 y轴负方向振动,则其振动滞后于左边的质点,可知该列波沿 x轴正方向传播由图甲可知波长 0.4 m,由图乙可知周期 T0.4 s,则 v 1 m/s.T发生稳定的干涉现象要求两列波频率相同,则 f 2.5 Hz.1T(2)()根据 sin45 ,可得玻璃对该光的折射率 n1n 2由 n ,解得光线在三棱镜中传播的速度 v .cv c2 2c2()画出光在三棱镜传播的光路图,如图所示光线先射到 AB面上,入射角i170,大于全反射的临界角 45,故光线在 AB面上发生全反射光射到 BC面上,入射角 i250,大于全反射的临界角 45,故光线在 BC面上发
3、生全反射光线第二次射到 AB面上时,入射角 i18020409030,小于全反射的临界角 45,故光线从三棱镜射入空气,由折射定律, nsinrsini解得 r45.答案:(1)正方向 1 2.5 (2)() c ()45222(2018湖北八校二联)(1)(10 分)下列说法中正确的是( )A军队士兵过桥时使用便步,是为了防止桥发生共振现象B机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定C泊松亮斑是光通过圆孔发生衍射时形成的D拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光E赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在(2)(15分)在某种介质中, S1、 S2处有相距 4 m的两个
4、波源,沿垂直纸面方向做简谐运动,其周期分别为 T10.8 s和 T20.4 s,振幅分别为 A12 cm和 A21 cm,在该介质中形成的简谐波的波速为 v5 m/s.S处有一质点,它到 S1的距离为 3 m,且SS1 S1S2,在 t0 时刻,两波源同时开始垂直纸面向外振动,试求:() t0 时刻振动传到 S处的时间差;() t10 s 时, S处质点离开平衡位置的位移大小解析:(1)电磁波的传播不需要介质,在真空中也能传播,但在介质中的传播速度由介质和频率共同决定,B 错;泊松亮斑是用光照射不透光的小圆盘时产生的衍射现象,C 错(2)()由题意可知 SS2 5 m; SS1 2 S1S2
5、2S1在 t0 时刻振动传到质点 S所需的时间 t1 0.6 s.SS1v 3 m5 m/sS2在 t0 时刻振动传到质点 S所需的时间 t2 1 s.SS2v 5 m5 m/s故 S1、 S2在 t0 时刻振动传到质点 S的时间差 M为绳的中点 t t2 t10.4 s.()在 t10 s时质点 S按 S1的振动规律已经振动了 t1 t t19.4 s T1,(1134)此时 S1引起质点 S的位移大小 x1 A12 cm;t10 s 时质点 S按 S2的振动规律已经振动了 t2 t t29 s T2,(2212)此时 S2引起质点 S的位移大小 x20;所以 t10 s时质点 S离开平衡位
6、置的位移为 S1和 S2单独传播引起 S位移的矢量和,故 x x1 x22 cm02 cm.答案:(1)ADE (2)()0.4 s ()2 cm3(2018河北沧州模拟)(1)(10 分)两位同学用两面平行的玻璃砖做“测定玻璃的折射率”实验甲同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,以 O点为圆心, OA为半径画圆,交 OO延长线于 C点,过 A点和 C点作垂直于法线的线段分别交法线于 B点和 D点,如图所示测量有关线段长度,可得玻璃的折射率 n_.(用图中线段表示)乙同学在画界面时,不小心将两界面 ab和 cd间距画得比玻璃砖宽度大些,下界面与实际相同,如图所示若操作无误,则他测得的折射率比真实值_(填“偏大”“偏小”或“不变”)(2)(15分)如图所示,一列波沿 x轴传播, t0 时刻的波形如实线所示, t0.5 s时刻的波形如虚线所示, t0 时刻位于 x4 m 处的质点 P正沿 y轴正向运动()若从 t0 到 t0.5 s这段时间内,质点 P运动的路程为 1 m,则这列波的波速为多少?()若 3T2.5 mm,即半径 R至少为 2.5 mm.答案:(1)BDE (2)3.610 7 m 2.5 mm