您当前所在位置:首页 > 高考 > 高考物理 > 高考物理试题

2015-2016高三物理一轮复习机械振动与机械波专项练习

编辑:

2016-01-28

1.【详细分析】(1)双缝干涉条纹间距Δx=λ,红光波长长,所以红光的双缝干涉条纹间距较大,即Δx1>Δx2。相邻条纹间距Δx==2.1 mm=2.1×10-3 m,根据Δx=λ可得d==0.3 mm。

(2)(ⅰ)两列波的振幅均为8 cm,故偏离平衡位置位移为16 cm的质点应为两列波的波峰

根据波形图可知,甲、乙的波长分别为

λ乙=60 cm,λ甲=50 cm

则甲、乙两列波的波峰坐标分别为

x甲=(50+k1×50)cm (k1=0,±1,±2,±3,…)

x乙=(50+k2×60)cm (k2=0,±1,±2,±3,…)

综上分析,所有波峰和波峰相遇的质点x坐标应为

x=(50+300n) cm (n=0,±1,±2,±3,…)

(ⅱ)偏离平衡位置位移为-16 cm对应为两列波的波谷相遇。t=0时

Δx=[50+(2n1+1)×]-[50+(2n2+1)×]

整理可得Δx=10(6n1-5n2)+5,其中n1、n2均为整数

波谷之间最小的距离为Δx′=5 cm

两列波相向传播,相对速度为2v=50 cm/s

所以出现偏离平衡位置位移为-16 cm的最短时间

t==0.1 s

答案 (1)> 0.3 (2)(ⅰ)x=(50+300n) cm (n=0,±1,±2,±3,…) (ⅱ)0.1 s

2.【详细分析】(1)由题图可知,a光的折射角大于b光的折射角,根据折射定律可以判断出玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率,故C错误;根据n=可知,在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度,故A正确;a光的频率大于b光的频率,根据λ=可知,在真空中a光的波长小于b光的波长,故B正确;若改变光a光的折射率大,则折射光线a首先消失,故D正确;a光的波长小于b光的波长,分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距,故E错误。

(2)(ⅰ)由题意,O、P两点间的距离与波长λ之间满足OP=λ=35 cm

解得λ=28 cm①

波速为v==28 m/s②

在t=5 s的时间间隔内,波传播的路程为s=vt=140 m③

由题意有s=PQ+④

解得PQ=133 cm⑤

(ⅱ)Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源运动的时间为

t1=t+T=6T+⑥

波源从平衡位置开始运动,每经过,波源运动的路程为A。

故t1时间内,波源运动的路程为s=25A=125 cm⑦

答案 (1)ABD (2)(ⅰ)133 cm (ⅱ)125 cm

3.【详细分析】(1)t=0.6 s时,物块的位移为y=0.1sin(2.5π×0.6)m=-0.1 m,则对小球h+|y|=gt2,解得h=1.7 m,选项a正确;简谐运动的周期是T== s=0.8 s,选项b正确;0.6 s内物块运动的路程是3A=0.3 m,选项ct=0.4 s=,此时物块在平衡位置向下振动,则此时物块与小球运动方向相同,选项d错误。

(2)光路如图;

当光线从A点射出时,设折射角为r,由光的折射定律可知:n=,则A点到左端面的距离为x1=;若在B点发生全反射时,则sin C=,故B点离左端面的距离x2=Rtan C,联立解得A、B间的距离为Δx=x2-x1=R(-)

答案 (1)ab (2)R(-)

4.【详细分析】(1)任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4 s,则T=0.4 s,解得T=0.8 s。

从图象中可知λ=4 m,所以波速为v== m/s=5 m/s,故A错误;根据公式f=可得波的频率为1.25 Hz,B正确;x坐标为15 m的质点距波源Δx=3λ+λ,此时在波谷位置,经t=0.6 st=T,质点振动到平衡位置,C错误;x的坐标为22 m的质点距波源Δx=5λ+,此时在平衡位置向上运动,质点经过t=0.2 s即四分之一周期恰好位于波峰,D正确;当质点P位于波峰时,x坐标为17 m的质点距P的距离Δx=14 m即Δx=3λ+,此时坐标为17 m的质点恰好位于波谷,E正确。

(2)光路图如图所示,沿半径方向射入玻璃砖的光线,即光线①射到MN上时,根据几何知识,O处发生全反射,光线①左侧的光线,经球面折射后,射到MN上的角一定大于临界角,即在MN上发生全反射,不能射出,光线①右侧的光线射到MN上的角小于临界角,可以射出,如图光线③与球面相切,入射角θ1=90°,折射角即为γ,从MN上垂直射出。根据几何知识,底面透光部分的宽度OE=Rsin γ

答案 (1)BDE (2)Rsin γ

5.【详细分析】(1)玻璃对红光的折射率最小,对紫光的折射率最大,由折射定律和反射定律可知M点为紫色、N点为红色,P点为红色,Q点为紫色,故A项正确。

(2)由波形图可知,波长λ=1.0 m,则波速为v==2.5 m/s

由波传播方向和质点振动方向可知,P点的振动方向沿y轴正方向。

答案 (1)A (2)2.5 m/s 沿y轴正方向

机械振动与机械波专项练习及答案的内容就是这些,更多精彩内容请持续关注威廉希尔app 。

相关链接

2016届高三物理新课标复习电学实验专项提升练习 

高三物理2016届新课标复习分子动理论气体热力学定律专项练习 

免责声明

威廉希尔app (51edu.com)在建设过程中引用了互联网上的一些信息资源并对有明确来源的信息注明了出处,版权归原作者及原网站所有,如果您对本站信息资源版权的归属问题存有异议,请您致信qinquan#51edu.com(将#换成@),我们会立即做出答复并及时解决。如果您认为本站有侵犯您权益的行为,请通知我们,我们一定根据实际情况及时处理。