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1、m/s,向”)，传播速度大小为 程为2019年(全国I、II、III卷)选考3-4仿真练(建议用时:30分钟)试卷I卷II卷III卷考点振动图象和波形图的 应用及光的折射定律 的应用单摆模型和利用双缝 干涉测光的波长波的干涉和光的折射 定律、全反射的应用1. (1)图甲为一列简谐横波在1=0.10 s时刻的波形图，。是平衡位置为工=0.5 m处的质点，Q是平衡位置为x=2m处的质点，图乙为质点尸的振动图象。则该波的传播方向是则该波的传播方向是.(选填“沿x轴正方向”或“沿x轴负方从1=0.10 s到，=2.7 s,质点。通过的路(2)如图所示，一个透明的圆柱横截面的半径为R,折射率是小,AB是
2、一 条直径，现有一束平行光沿方向射入圆柱体。若有一条光线经折射后恰经过这条入射光线到AB的距离是多少？这条入射光线在圆柱体中运动的时间是多少？2. (1)在用如图所示单摆“测重力加速度”的实验中，某同学的操作步骤如a.取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上；b.用米尺测量细线长度为/, /与小球半径之和记为摆长；c.缓慢拉动小球，使细线偏离竖直方向约为5。位置由静止释放小球；d.用秒表记录小球完成次全振动所用的总时间/,计算单摆周期T=%e.用公式g=挈计算当地重力加速度；f.改变细线长度，重复b、c、d、e步骤，进行多次测量。在上述步骤中，错误的是(写出该步骤的字母)；改
3、正后正确的应该是：。(2)某同学用如图甲所示实验装置做“用双缝干涉测量光的波长”的实验， 相邻两条亮条纹间的距离用带有螺旋测微器的测量头测出，测量头的分划板中心 刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定位第1条亮条纹，此时手轮上的示数如 图乙所示,然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐, 此时手轮上的示数如图丙所示，则这种色光的波长2=nm(已知双缝间 距d=().2 mm,双缝到屏间的距离 = 7()0 mm),若改用频率较高的单色光照射, 得到的干涉条纹间距将(选填“变大”“不变”或“变小”3. (1)图甲是用光的干涉法来检查物体平面平整程度的装置，其中A为标准 平板，8
4、为被检查其平面的物体，。为入射光，图乙和图丙分别为两次观察到的干涉条纹，下列说法正确的是OUlllc条纹山阳mm甲乙丙A.入射光C应采用单色光B.图示条纹是由4的下表面反射光和B的上表面反射光发生干涉形成的C.当A3之间某处距离为入射光的半波长奇数倍时，对应条纹是暗条纹D.若所观察的条纹是图乙，被检查表面上有洞状凹陷E.若所观察的条纹是图丙，被检查表面上有沟状凹陷(2)如图甲所示，足够宽水槽下面有一平面镜，一束单色光以入射角i射入水 面，经平面镜反射后的光线恰好沿水平方向射出。己知水对该单色光的折射率为2sr o若平而镜与水平方向的夹角为。=3()。，求该单色光在水面入射角的正弦 值 sin
5、i；使该单色光从水槽左壁水平向右射入，在平面镜上反射后恰好在水面上发 生全反射，如图乙所示，求平面镜与水平方向的夹角呢参考答案与解析1.解析：（1）由尸点的振动图象可知，=0.1（）s时，P点向上振动，则由波 形图可知，波沿x轴负方向传播；因2=4 m, 7=0.8 s,则波速。=年=焉m/s1 U.o=5 m/s；从f=0.10s到f=2.7s,时间间隔为2.6 s = 3r,则质点。通过的路程为 13A=130 cm。（2）设光线经。点折射后恰好经过8点，如图所示，根据折射定律可得： sin a r-一 sin/rW由几何关系可知sinNBOC= sin ami” 人+ si sin a人
6、J在OBC 中：r 2Rcos夕联立解得q=6（）。，6=30。所以 CD=Rsin a=-R0在D3C中：BC=/R11 1 PBC 必R 3Rt = = oV c c忑答案：（1）沿x轴负方向5 130 （2）展2.解析：（1）摆线长度与摆球半径之和是单摆的摆长，由实验步骤可知，步 骤e错误，单摆摆长=/+多由单摆周期公式可知，重力加速度g4 兀 2（/+，= 早 0(2)题图乙所示螺旋测微器的读数为2.0 mm4-32.0X0.01 mm=2.320 mm,题图丙所示的螺旋测微器读数为13.5mm+37.0X0.01 mm =13.870 mm,相邻两亮X?xIA r d条纹间的距离为根
7、据公式盘=会可得这种单色光的波长4=m = 660 nm.光的频率越高，波长越短，根(13.870-2.320)X 1O-3XO.2X 10-35X700X 10-3据原=9知相邻的干涉条纹间距将变小。4兀2(/+3答案：(l)e用公式g=了一计算当地重力加速度(2)660变小3.解析：(1)入射光。应采用单色光，波长一定，不会出现干涉条纹重合， 故A正确；薄膜干涉形成的条纹是由膜的上下表面的反射光干涉产生，故B正 确；当之间某处上下反射光的光程差为入射光的半波长奇数倍时，对应条纹 是喑条纹，故C错误；薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相等， 明条纹右偏说明被检查表面上有凸起，故D错误；薄膜干涉是等厚干涉，即明 条纹处空气膜的厚度相等，明条纹左偏说明被检查表面上有凹陷，故E正确。(2)光线在水面发生折射，根据折射定律可知=需。根据几何关系可知，r+28=90。联立解得，sini=乎。光在水面上发生全反射，则sinC=5根据几何关系可知，C4-2 = 90o联立解得平面镜与水平方向的夹角。=15。答案：(l)ABE(2)y 15。