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- 2021-05-27 发布
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选考34题仿真2018·Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷高考模拟演练
1.(2019·安徽A10联盟一卷)(1)如图所示,宽度为a的一束单色光沿图中的方向射到直角三棱镜ABC的AB边上。已知光线与AB边的夹角为30°,∠B=30°,棱镜对该单色光的折射率n=。假设在光的传播过程中有折射光线存在时不考虑光的反射,则该束单色光在AB边上的折射角为________,射出棱镜时的宽度为________。
(2)如图甲所示,在波的传播方向上有A、B、C三点,其中AB=BC=10 m。从t=0时刻开始观察到A、C两点处质点的振动情况分别如图乙、丙所示。
甲
乙 丙
①该波的波速可能为多大?
②假设振源位于C点,起振方向向上,且3λC,故光线无法从CD边射出。
②光线在棱镜内传播,n=
由正弦定理得=
解得=
由对称性可知,光在棱镜内部传播的路程s=
而t=
所以t=。
答案 (1)ABD (2)①光线无法从CD边射出 ②
3.(2019·山东省济南期末)(1)如图所示为一列简谐横波沿x轴正方向传播在t=0时刻的波形图,该波恰好传到x=12 m位置。在t=0时刻,质点P的位移为5 cm, 质点Q位于x=4 m处。从t=0时刻开始,当t=2.25 s时质点Q刚好第3次到达波峰。下列说法正确的是________。
5
A.该波的振动周期为1 s
B.该波的传播速度为4 m/s
C.t=5 s时质点P运动方向沿y轴负方向
D.0~8 s内质点P通过的路程为3.2 m
E.t=4 s时刻,该波形传到x=32 m位置
(2)如图所示,半径为R的透明半圆柱体截面的圆心为O点,一束单色光垂直射到半圆柱体的平面上。已知单色光从B点射入,则光线在射出圆柱体时,光线偏离原方向的角度为15°,OB=。已知光速为c,求:
①半圆柱体的折射率n;
②光线在圆柱体发生全反射的临界角C;
③光线在圆柱体中的运动时间t。
解析 (1)当t=2.25 s时质点Q刚好第3次到达波峰,2.25 s是2.25个周期,所以周期T=1 s,A正确;该波的波长为λ=8 m,波速v==8 m/s,B错误;t=0时刻,P质点沿y轴负方向运动,5 s是五个周期,t=5 s时,P质点沿y轴负方向运动,C正确;8 s是8个周期,每个周期运动路程是4A,0~8 s内质点P通过的路程为0.1×4×8=3.2 m,D正确;4 s时间内,传播的距离s=vt=32 m,t=4 s时刻,该波形传到12 m+32 m=44 m位置,E错误。
(2)①从B点射入的光线,在圆柱面发生折射,由折射定律:n=
其中折射前:sinθ1==,则θ1=30°
折射后:θ2=θ1+15°=45°
解得n=
②由sinC=
解得临界角为C=45°
③由光路图中的几何关系,光在圆柱体内的路程为:
s=Rcosθ1=R
光速v=
5
所用时间t=
t=。
答案 (1)ACD (2)① ②45° ③
5