二轮专题精准提升16 机械振动、机械波、光-【衡水真题密卷】2025年高考物理二轮专题精准提升（6版）

2024一2025学年度二轮专题精准提升（十六） 题 物理·机械振动、机械波、光 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 题号 2 3 4 答案 1.下列图片场景解释说法正确的有 物镜接光源传像束 光导纤维、 传像束 G目镜 甲 控制钮 丙 A.图甲中内窥镜利用了光的衍射原理 B.图乙中肥皂膜上的彩色条纹是光的色散现象 C.图丙是单色平行光线通过狭缝得到的衍射图样 D.图丁中立体电影原理和照相机镜头表面涂上的增透膜的原理相同 2.如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，在t=0时刻的波形如图所示，P、Q是波传播 路径上的两个质点，此时质点P在平衡位置，质点Q的位移为5√3cm,质点P比质点 Q振动超前0.3s,则下列说法正确的是 ( 个ycm 10 18cm x/cm A.质点P的平衡位置坐标为x=4.5cm B.波的传播速度为0.2m/s C.质点Q在0.45s内运动的路程为10cm /10 D.质点P的振动方程为y=10sin gπtcm 3.图甲是一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=4s时的波形图，M、N是介质中的两个质 二轮专题精准提升（十六）物理第1页（共8页） 真题空 青春是奋斗的时光，不要辜负这美好年华。 点，其平衡位置分别位于x=2m、x=8m处，图乙是质点N的振动图像。下列说法正 班级 确的是 Ay/m y/m 姓名 10x/m 310is ------------ 得分 A.波沿x轴负方向传播 B.波的传播速度大小为0.5m/s C.t=5s时，M、N两质点的速度大小相等，方向相同 D.t=7s时，M、N两质点的加速度大小相等，方向相反 4.某研究性学习小组设计了如图甲所示的实验装置，将一倾角可调的光滑斜面固定在水 平面上，斜面上固定一力传感器，将小球通过摆线挂在力传感器上，摆线与斜面始终保 持平行，小球能在斜面上做单摆运动。当斜面倾角0=30°时，传感器输出的细线拉力F 随时间t的变化曲线如图乙所示，取π2=10，重力加速度g取10m/s2,则斜面内单摆的 长度为 () 力传感器 00.1 0.9 1.7t/s 乙 A.0.32m B.0.48m C.0.64m D.0.80m 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求， 全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 5 6 7 8 答案 5.利用光的干涉可以检查工件表面的平整度，其装置如图甲所示，将一块标准平板玻璃放 置在待检测平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两片玻璃表面之间形成一个劈 形空气薄膜，当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹可能如图乙、图丙所示。下列 说法正确的是 () 标准 待检测 甲 乙 丙 卷 二轮专题精准提升（十六）物理第2页（共8页） 6 A.若要使干涉条纹变密，可以增加垫的纸张数量 B.若要使干涉条纹变密，可以使用波长更长的单色光 C.若要使干涉条纹变密，可以向左移动纸片 D.图丙条纹弯曲处对应着待检测平板玻璃有凹陷 6.如图所示，由α，b两种单色光组成的细光束，以与平行玻璃砖上表面AB成0=30°角射 入玻璃砖，并从下表面CD射出；已知玻璃砖的厚度为d,光在真空中的传播速度为c,a 光在玻璃砖中的传播速度v。= 3C,6光在玻璃砖中的传播速度，= 3c,下列说法正 确的是 () A.单色光b的频率可能小于单色光a的频率 B.玻璃砖对单色光b的折射率为3 C.单色光a射人玻璃砖上表面AB后的折射角r1=30° D,细光束从玻璃砖下表面CD射出时两出射点间的距离为3一3)。 3 7.波源S1和S2垂直于纸面做简谐运动，振动周期相同，但步调正好相反，所激发的横波 在均匀介质中沿纸面向四周传播。图甲为两简谐波在t=0.2s时的俯视图，实线圆表 示波峰，虚线圆表示波谷。该介质中某点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是 () 6cm y/cm -、C 2 0.2 0.45 -2 甲 A.两简谐波的波速为0.15m/s B.图甲中的B点为振动减弱点 C.图乙可能是A点的振动图像 D.t=0.10s时刻，C点可能位于波谷 6 二轮专题精准提升（十六）物理第3页（共8页） 真题 8.1834年，洛埃利用平面镜得到杨氏双缝干涉的结果（称洛埃镜实验），平面镜沿OA放 置，靠近并垂直于光屏。某同学重复此实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度0，如图所 示。已知S为单色点光源。下列说法正确的是 () A.沿AO向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动 光屏 B.沿OA向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小 C.若0=0°，沿OA向右略微平移平面镜，干涉条纹间距 不变 x0.日A 平面镜 D.若0=0°，沿AO向左略微平移平面镜，干涉条纹向A处移动 三、非选择题：本题共8小题，共60分。 9.(3分)如图所示，真空中有一长方体容器底部镀有反射膜，容器内装有一定深度的液体， 一束单色光以0角斜射到液体表面上，在容器右侧的竖直光屏上出现两个光点P和Q, P、Q间的距离为h。若只将液体的深度增大，则P和Q间的距离h将 ,光在 液体中传播的时间将 。若只将液体的折射率增大，则P和Q间的距离h将 。(均选填“变长”“变短”或“不变”) 10.(3分)某一报告厅的平面图为矩形ABCD,如图所示，A、B两处设有 B 不 两个与某同学等高的两个喇叭，AD间距为12m,AB间距为16m,12m 12m 某同学沿直线从C位置运动到D位置的过程中，在某些位置听不到 -16m 声音，有些位置声音很强。已知空气中声速为340m/s,喇叭发出声 音的频率为136Hz,声波的波长为，听不到声音的位置有 个。 11.(3分)位于x轴正半轴和负半轴有两个波源，t=0时刻波形图如图所示，再经过0.1s 两列波在P点相遇，两列波周期为 s,t=0.9s时a处质点沿y轴 (填“正”或“负”)方向振动，从t=0时刻开始经过0.8s,b处质点运动的路程为 m。 y/cm 15 h m -1.257-0.75-0.25 0.250.75 1.25 1.75 -15 密卷 二轮专题精准提升（十六）物理第4页（共8页） 12.(6分)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中： (1)如图甲所示，光具座放置的光学元件有光源、遮光筒和其他元件，其中a、b、c、d各 元件的名称依次是 (填正确答案标号)。 遮光筒 甲 A.单缝、滤光片、双缝、光屏 B.单缝、双缝、滤光片、光屏 C.滤光片、单缝、双缝、光屏 D.滤光片、双缝、单缝、光屏 (2)在实验中观察到的干涉条纹如图乙所示，转动手轮，分划板上的刻度线处于x1、x2 位置时，螺旋测微器对应的示数如图丙、丁所示，图丁读数：x2= mm。已知 双缝间距离为d,双缝到光屏的距离为L,实验测得光的波长入=（结果用 x1、x2、d、L表示)。 日45 -40 -35 0 30 乙 丙 (3)若在另一次实验操作中，发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方 向上，如图戊所示，则此情形下波长的测量值 (填“大于”“等于”或“小于”) 真实值。 13.(6分)同学们用如图甲示的“杆线摆”研究摆的周期与等效重力加速度的关系。杆线 摆可以绕着立柱OO'来回摆动（立柱并不转动），使摆球的运动轨迹被约束在一个倾斜 的平面内。具体操作步骤如下： 细线 摆杆 0 甲 (1)测量“斜面”的倾角。 ①如图乙所示，将铁架台放在水平桌面上，在铁架台立柱上绑上重垂线，调节杆线 二轮专题精准提升（十六）物理第5页（共8页） 真题密 摆的线长，使重垂线与摆杆垂直。 ②如图丙所示，把铁架台底座的一侧垫高，使立柱倾斜。测出静止时摆杆与重垂线 的夹角为β，则“斜面”的倾角0= (2)根据斜面倾角，求出等效重力加速度α。 (3)测量杆线摆的周期。 尽量减小摆杆与立柱之间的摩擦，将摆拉开一个较小的角度，轻轻释放摆球。用停 表测量摆球全振动20次所用的时间t,则单摆的周期为T= (4)改变铁架台的倾斜程度，重复实验，将所需数据记录在表格中。 1 序号 0() T(s)a(m/s2) (m克.s) a 1 11.0 2.52 1.87 0.731 2 14.5 2.11 2.45 0.639 19.0 1.83 3.19 0.560 4 22.51.73 3.75 0.516 S 25.51.62 4.22 0.487 6 29.01.50 4.75 0.459 (5)为了直观体现周期与等效重力加速度的关系，请在坐标纸中选择合适的物理量与 单位，补全缺少的数据点并绘图。 (6)通过图线，可以计算出在摆长一定的情况下，摆的周期与等效重力加速度的关系。 若忽略球的尺寸，本实验中的摆长应为 (填“摆线”或“摆杆”)的长度，摆 长为L= m(取π=3.14，结果保留1位有效数字)。 14.(11分)一透明材料制成的空心球体，内径是3R,其过球心的某截面（纸面内）如图所 示，一束单色光（纸面内）从外球面上A点射入，入射角i=53°，光线在材料中的折射率 为专，经折射后恰好与内球面相切，已知光速为c,sim53°=0.8，c0s53°=0.6。求： 卷 二轮专题精准提升（十六）物理第6页（共8页） 6 (1)单色光在材料中的传播时间； (2)若单色光在该材料内球面恰好发生全反射，从A点射入的光线与直线AO的夹角。 3R- 15.(12分)如图所示，足够大的光滑水平桌面上，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在桌面 左端，另一端与小球A拴接。开始时，小球A用细线跨过光滑的定滑轮连接小球B, 桌面上方的细线与桌面平行，系统处于静止状态，此时小球A的位置记为O,A、B两 小球质量均为m。现用外力缓慢推小球A至弹簧原长后释放，在小球A向右运动至 m 最远点时细线断裂，已知弹簧振子的振动周期T=2x,√伦，弹簧的弹性势能E,=2x (x为弹簧的形变量)，重力加速度为g,空气阻力不计，弹簧始终在弹性限度内。求： (1)细线断裂前瞬间的拉力大小Fτ； (2)从细线断裂开始计时，小球A第一次返回O点所用的时间t; (3)细线断裂后，小球A到达O点时的速度大小。 www④ 6 二轮专题精准提升（十六）物理第7页（共8页） 真题密卷 16.(16分)如图所示，劲度系数为k=100N/m的轻弹簧一端固定于水平面上，另一端连 接物块a,物块b置于a上（不粘连），a、b质量均为1kg,开始时物块a和b处于静止 状态，物块b的正上方h高处固定一水平的可在竖直方向上下移动的挡板。现对物块 b施加方向始终向上、大小为F=10N的恒力，使a、b开始运动，已知a、b均可视为质 点，b与挡板、α之间的碰撞均为弹性碰撞，且碰撞时间极短，弹簧的弹性势能E。= kx(:为弹簧的形变量，k为弹簧的劲度系数)，质量为m的质点做简谐运动的周期 为T=2π√ （为物体做简谐运动时的比例系数，即弹簧的劲度系数），重力加速度g 取10m/s2。 (1)求a、b第一次分离时，a、b的速度大小； (2)求a、b第一次分离后，若二者没有发生碰撞，物块a上升到最大高度时的加速度 大小； (3)若α、b第一次分离后，经过一段时间后二者恰好能够在第一次分离位置相碰，求h 满足的条件； 若人=0.1十2πm,则6与a相碰后，求a第一次运动到最低点时ab之间的 距离。 W 777777777777 二轮专题精准提升（十六）物理第8页（共8页） 二轮专题（三）牛顿运动定律的应用 ★图甲是我国传统农具一风谷车。图乙是其工作原理示意图。转动摇柄，联动风箱 内的风时，向车斗内送风。入料仓漏口H漏出的谷物经过车斗，质量大于2.5×105kg 的谷粒为饱粒，落入第一出料口A1B;质量为1.25×10-5~2.510-5kg的谷粒为瘪粒， 落入第二出料口A2B;质量小于1.25×10-5kg的草屑被吹出出风口。已知A1、B、A2三 点在同一水平线上，A1B的宽度为0.4m,A1在H正下方，A1H的高度为0.8m。质量 为2.5×10-5kg的谷粒从H漏出，恰好经B点落入A2B。设谷粒从H漏出时速度为 零，谷粒在车斗内所受水平风力恒定且相等，只考虑其所受重力和水平风力作用。重力加 速度g取10m/s2。 (1)求谷粒从H落到出料口所经历的时间。 (2)求谷粒所受水平风力的大小。 (3)若瘪粒恰好能全部落人A2B,求A2B的宽度。 入料仓 车斗0●。 H 出风口。 风叶 第二第 出料口出料口 【试题解读】 本题以我国传统农具"风鼓车"为情景，展现了我国古代先进农业技术和古人在农业 生产中智慧，增强学生的民族自信心。较长的题目信息，考查了学生的理解能力和抽象模 型的能力，引导学生运用简单的物理模型理解生产实践中的技术，建立起用物理知识理解 现实生活的桥梁。 二轮专题（七）功能关系、动量守恒定律、能量守恒定律 ★在快递分类时常用传送带运送快件，一倾角 个2/(m2·s2) 为37°的传送带在电动机的带动下以恒定速率顺 时针方向运行，传送带底端到顶端的距离为L= ⊙3 0 4.59.0x/m 10.5m,如图甲所示。现将一质量m=2.0kg的 甲 快件静止放于传送带底端，以传送带最底端为参考平面，快件在传送带上运动整个过 程中速度的平方v2随位移x的变化如图乙所示，重力加速度g取10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°=0.8，快件可视为质点。则下列说法正确的是 A.快件刚放上传送带时的加速度大小为2m/s2 B.快件在传送带上一直做匀加速直线运动 C.快件与传送带之间的动摩擦因数为0.5 D.快件从传送带底端到顶端过程中电动机多做的功为198J 【试题解读】 本题以用传送带运送、分类快件为情景，以文字、图形和图像呈现信息，需要正确提取 文字、图形和图像中的关键信息，考查学生获取信息、加工信息以及利用关键信息处理问 题的能力。 二轮专题（七）功能关系、动量守恒定律、能量守恒定律 ★现在市面上出现了一种新型的游乐设施一“反向蹦极”，示意图如图甲，游戏者与 固定在地面上的扣环连接，打开扣环，游戏者从A点由静止释放，像火箭一样竖直发射。 游戏者上升到B位置时绳子恰好处于松弛状态，C为游戏者上升的最高点，D点为速度 最大位置（图中未画出），弹性绳的弹力遵从胡克定律，游戏者视为质点，弹性绳的形变在 弹性限度内，不计空气阻力，若以A点为坐标原点，选向上为正方向，作出游戏者上升过程 中加速度与位移的关系图像如图乙，图像中x1、x2、x3和一g为已知量，则人上升过程中 ( a X2 甲 A.AB段的长度为x1 B.游戏者最大速度为√(2x3一x1一x2)g C.A点与D点间的距离小于D点与B点间的距离 D.游戏者从A点到D点和D点到C点合力的冲量大小相等 【试题解读】 本题以新型游乐设施“反向蹦极”为情景，考查学生对反向蹦极过程中能量守恒和转 换的理解，以及对动量定理、牛顿运动定律的应用，引导学生运用所学物理知识解决日常 生活中问题的能力。 命题探源 TIANSHUJIAOYU 《二轮专题精准提升》是在一轮全面复习基础之上的深度拓展与精髓提炼，旨在通过 专题复习，为学生搭建起从学科知识到综合能力素养提升的桥梁，构筑系统化的知识网络 体系。 《二轮专题精准提升》匠心独运、独树一帜，由名校名师精心设计专题板块，精准捕捉 难点重点，通过对所学内容系统梳理和有机整合，对知识结构深入挖掘，实现知识的横向 贯通与纵向深化，强调知识间的内在联系与逻辑体系，在对一轮复习查漏补缺、巩固知识 基础的同时，构建起层次分明、条理清晰的知识网络，提升学生宏观把握知识系统的能力。 《二轮专题精准提升》专家团队在深入研究2024年全国及各省高考真题的基础上，精 准把握最新高考理念和命题趋势，融合2025年各地最新高考信息，确保试题的引领性、导 向性和科学性，帮助学生不断适应最新高考特点。该产品注重知识的深度整合与灵活应 用，通过精心策划的习题与详尽透彻的解析，引导学生突破单一知识的束缚，培养综合分 析、在真实情境中解决实际问题的能力，形成成熟稳定的学科思维。命题立意注重解题技 能与方法的传授与训练，为学生提供开启解题之门的“金钥匙”，助力其应试技巧与策略的 全面升级。 《二轮专题精准提升》紧跟时代步伐，紧密关联社会发展现状与科技前沿动态，将鲜活 的社会热点与深刻的学术问题巧妙融入试题之中，致力于营造生动逼真、贴近实际的问题 情境，引导学生在解决真实问题的过程中深化对知识的理解与掌握，提升解题能力与应试 水平，帮助学生落实学科素养，树立正确的世界观、人生观、价值观。这种设计不仅有助于 学生高考成绩的提升，更有利于培养学生的批判性思维与创新创造能力，深度契合高考对 于学生素养的全面要求。 《二轮专题精准提升》是学生二轮复习黄金期的坚实后盾和备考征程上不可或缺的伙 伴，通过系统性专题构建、前瞻性命题策略、生动性情境设计，精准定位学生薄弱环节，助 力学生逐一攻克难点。其独特的解题策略与技巧解析，结合实战模拟，有效促进知识内化 与能力提升。不仅是知识的再巩固，更是思维与策略的蜕变，引领学生跨越障碍，实现分 数、能力、素养的共同飞跃。 √巩固一轮成果 √考点查漏补缺 √聚焦重点热点 /构建知识网络 √强化学科思维 √素养精准提升 精典评析 TIANSHUJIAOYU 二轮专题（一）力、物体的平衡（包括电场、磁场中的平衡问题） ★如图甲所示，光滑的绝缘水平桌面上静止着一松软的不可伸长的带电绳，总电荷量为 q(q>0),绳上的电荷和绳的质量都均匀分布，绳的两端分别固定在M、N两点的绝缘钉 上，绳NP段的长度为总长度的年。若在空间中加上垂直于M、N连线且与桌面平行的匀 强电场，电场强度大小为E,带电绳静止时如图乙所示，此时绳上P点的拉力大小为3 则此时处于M点的绝缘钉受到的绳的拉力大小为 () M 甲 A. gE 4 B. 2 C 49E D.gE 【试题解读】 本题以均匀带电绳在匀强电场中的受力为情景，考查电场力公式、非质点模型、共点 力平衡等知识点，锻炼学生的分析综合能力，突出对高阶思维能力的考查。 二轮专题（三）牛顿运动定律的应用 ★如图是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。若已知飞船质量为4.0×103kg, 在飞船与空间站对接后，其推进器的平均推力F为1000N,推进器工作5s内，测出飞船 和空间站的速度变化是0.05m/s,则 ( ) A.飞船对空间站的力比空间站对飞船的力大 B.飞船对空间站的推力为1000N 空间站 飞船 C.飞船的加速度为0.25m/s2 D.空间站的质量为9.6×104kg 【试题解读】 本题以测量空间站质量为背景，考查连接体模型下的牛顿运动定律的应用，鼓励学生 关注新时代下我国在航天技术方面的发展成果，增强学生的民族自豪感的同时，强调了物 理学基本规律在前沿科研中的重要应用，引导学生重视基础物理知识的学习并激发学生 的对物理学的学习兴趣。真题密卷 二轮专题精准提升 解得W=p,SL_mgL. 一△U。=一Q+W (1分) 400400 (1分) PoSL mgL 由热力学第一定律有 解得Q=△U,+400 (1分) 400° 2024一2025学年度二轮专题精准提升（十六） 物理·机械振动、机械波、光 一、单项选择题 在波峰的左侧，距离波峰1m,正在向下、向平衡位 1.C【解析】内窥镜利用了光的全反射原理，A错 置处运动，质点N在波谷的右侧，距离波谷1m, 误；肥皂膜上的彩色条纹是肥皂膜内、外表面反射 正在向下、向最大位移处运动，根据对称性可知， 回来的两列光发生干涉的结果，B错误；题图丙是 两质点的速度大小相等，C正确；t=7s时，波形图 单色平行光线通过狭缝得到的单缝衍射图样，C 相对于题图甲中的波形向右移动了3m,此时质，点 正确；立体电影是利用光的偏振原理，照相机镜头 M在波谷的右侧，距离波谷1m,正在向下、向最 表面涂上的增透膜是利用光的干涉原理，D错误。 大位移处运动，质，点N在波谷的左侧，距离波谷 2.B【解析】t=0时刻，P、Q的位置如题图所示， 1m,正在向上、向平衡位置处运动，根据对称性可 以P点为参考，且P处于平衡位置，设其初相位 知，两质点此时的振幅相同，则加速度大小相等； 为0，O,点位移是5cm,而振幅为10cm,则y= 两质点此时均在x轴下方，则加速度方向相同，D 10sin0,代入得5=10sin0,0=T」 6,即0点的初相 错误。 4.A【解析】根据题意，由题图乙可知，小球摆动的 ,则0、P 位为0-百，二者相位差在1=0时为 周期为T=2×(0.9一0.1)s=1.6s,根据题意可 知，斜面倾角为日时，等效重力加速度为g' 6 1 L 间的距离为2元入=12入=3cm,质点P的平衡位置 gsin0,由单摆周期公式有T=2mgn0,解得斜 坐标为x=3cm,A错误；Q点平衡位置坐标为 面内单摆的摆长为L=gsin OT=5×1.62 4π2 4X10m= 1 2入=4入=9cm,则波传播的速度为u 0.32m,A正确。 二、双项选择题 9cm一3cm=0.2m/s,B正确；由波动周期T= 5.AC【解析】经空气薄膜上、下表面分别反射的两 0.3s 列光是相千光源，其光程差△x=2d,即光程差是 入=1,8s,可知0.45s为四分之一周期，质点Q 空气层厚度的2倍，当光程差△x=n以，此处出现 不在平衡位置，在此四分之一周期内运动的路程 亮条纹，因此相邻亮条纹之间的空气层厚度差一 大于10cm,C错误；由同测法知，t=0时质点P 定为 ,增加纸张数量后，空气层的倾角变大，则 向下振动，振动方程为y=-l0sin ()em 相邻亮纹（或暗纹）之间的间距变小，因此干涉条 纹变密，A正确；使用波长更长的单色光，相邻亮 -10sin(侣d)cm,D鳞误. 纹（或暗纹）之间的间距变大，因此千涉条纹变疏， 3.C【解析】由题图乙可知t=4s时质点N正在向 B错误；向左移动纸片，空气层的倾角变大，则相 下振动，则由题图甲可知该波沿x轴正方向传播， 邻亮纹（或暗纹）之间的间距变小，因此千涉条纹 A错误；由题图乙可知该波的周期为T一8s,则由 变密，C正确；同一级条纹对应的空气膜厚度相 题图甲可知该波的波长为入=8m,则波速为= 等，则图丙条纹弯曲处对应着待检测平板玻璃有 入=8，m=1m/5,B错误；t=5s时，波形图相对 凸起，D错误。 T 8s 于题图甲中的波形向右移动了1m,此时质点M 6.BD【解析】玻璃砖对b光的折射率为m6=C Ub 6 ·58· ·物理· 参考答案及解析 C=3,B正确；由题意知a光的入射角为i= 正确，D错误；同理再次画出光路图如图乙所示， 沿OA向右略微平移平面镜，即图中从①位置→ 39 ②位置，由图乙可看出双缝的间距增大，则千涉条 c 60°，玻璃砖对a光的折射率为n。= 纹间距减小，沿AO向左略微平移平面镜，即图中 a√6 从②位置①位置，由图乙可看出千涉条纹向上 移动，A错误，B正确。 √6 ,根据折射率越大频率越高，可知单色光b的频 光屏 率一定大于单色光a的频率，A错误；根据光的折 射定律有n。=sin S sin r ,解得r1=45°，C错误；由光 S 的折射定律有n,解得r2=30,由光束在 甲 玻璃砖内的光路图可知，细光束从CD射出时两光 点G、H间的距离为s=EH-EG=d(tanr1 光屏 tanr:)=d (tan 45-tan 30")=(3-3)d,D 3 正确。 ① b 30 B A S E G H 7.BC【解析】由题图甲可知，两简谐波的波长为 入=2×6cm=12cm,由题图乙可知周期为0.4s, 三、非选择题 9.变长(1分)变长(1分)变短(1分) 两简谐波的波速为。三会=X10m/s=日 【解析】若只将液体的深度增大，光路图如图甲所 0.3m/s,A错误；波源S1和S2振动步调相反，B 示，由图可知P'Q>PQ=h,所以P和Q间的距 点到两波源的距离相等，为振动减弱点，B正确； 离五将变长；若只将液体的深度增大，光在液体中 由题图甲可知，t=0.2s时，A点位于波谷，故题 传播的路程变长，光在液体中传播的速度不变，故 图乙可能是A点的振动图像，C正确；由题图甲可 光在液体中传播的时间将变长；若只将液体的折 知，t一0.2s时刻，C点位于平衡位置，根据平移 射率增大，光线射入液体中偏折增大，如图乙所 法可知，2=0,10s时刻，即：=0,25时刻前于，C 示，由图可知，PQ”<PQ=h,所以P和Q间的距 离h将变短。 点位于波峰，D错误。 8.BC【解析】根据题意画出光路图如图甲所示，S P 发出的光与通过平面镜反射的光（可以等效成虚 像S发出的光)是同一列光分成的，满足相干光条 件，所以实验中的相干光源之一是通过平面镜反 射的光，且该干涉可看成双缝干涉，设S与S的距 离为d,则d=2a,S到光屏的距离为l,代入双 于涉公式△z,可得△工=，若日三0， 甲 OA向右（沿AO向左）略微平移平面镜，对1和d 均没有影响，则干涉条纹间距不变，也不会移动，C ·59· 6 真题密卷 二轮专题精准提升 0.5-(-0.5) 2.5 s=0.4s,在t2时间内，在左侧波 源形成的波中，b处质点振动了一个周期，故从 t=0时刻开始经过0.8$，b处质点运动的路程 为s=4A=60cm=0.6m。 12.(1)C(1分)(2)7.870（范围在7.869~7.871 即可)(2分) d(x:一x(2分)(3)大于(1分) 5L 【解析】(1)根据实验原理可知，a、b、c,d各元件 10.2.5m(1分)6(2分) 的名称依次是滤光片、单缝、双缝、光屏，故选C。 (2)螺旋测微器的精确度为0.01mm,读数为 【解标】声流的旋长入=号-=2.5m,到A,B处 7.5mm十37.0×0.01mm=7.870mm,由千涉 的距高差为(2m+1D…合m=012,3…)时， 条纹间距公式有△x=二 ，共中ax=写产，解 两声音干涉相抵消，听不到声音。由几何关系 得A=d(xx1) 5L 可知，CD连线的中点O到两喇叭的距离差为 0,从中点O向两边到两喇叭的距离差逐渐增大， (3)此情形将造成条纹间距的测量值偏大，根据 双缝干涉的条纹间距公式可知波长的测量值将 xAc=√12+162m=20m,可知C、D两，点到两 偏大。 喇叭的距离差最大为△x=20m一12m=8m,故 13.(190-81分)(3)201分) (5)见解析图 0点两边到两喇叭的距离差为 2=1.25m,2 (1分)(6)摆杆(1分)0.3(2分) 3=3.75m,含×5=6.25m时，听不到声音，由 【解析】(1)摆杆与重垂线的夹角为B,0为摆杆与 水平方向的夹角，根据几何关系可知日=90°-B。 对称性可知，听不到声音的位置有6个。 (3)根据摆球全振动的次数和所用时间，周期 11.0.4(1分)正(1分)0.6(1分) 【解析】经过0.1s两列波在P点相遇，波速为 T-片0 u=又=0.25 t0.1 m/s=2.5m/s,由图像可知波长 (5)根据题图可知等效重力加速度为a=gsin0, L 为1m,两列波周期为T=入 =0.4s,根据同侧 根据单摆周期公式有T=2mgsn日=2m厂· 法，两波源均沿y轴负方向振动起振，左侧波源 ，在图像中以周期T为纵坐标轴、以 w√gsin 0 传播至口处质点的时间为，=1,75 2.5 =0.7s, 1 为横坐标轴建立坐标系，根据表格中相 Vgsin 0 t=0.9s时，左侧波源在a处质，点振动0.2s,即 应的各组数据在坐标系中描点、作图如图所示： 昌T,则在左侧流源形成的波中口处质点语y轴 正方向振动，t=0时刻，右侧波源形成的波中，a 处质点位于发谷，则(=09s时，即号T,a处质 点位于平衡位置，沿y轴正方向振动，根据波的叠 加可知，t=0.9s时a处质点沿y轴正方向振动， 由于1.5m=,可知6处质点为板动减弱点，当 出出出 0.10.20.30.40.50.60.70.8√gsin0(ms) 右侧波源传播至b处质点后，b处质点的振幅为 1 (6)本实验的摆长为摆杆；由上述T- 二图 零，右侧波源传播至b处质点的时间为t2= Vgsin 0 6 ·60· ·物理· 参考答案及解析 像的斜率= 2.52-0 m≈3.4m,结合T kxo-mg (1分) 0.731-0 A、B组成的简谐振动中，振幅为 1 √gsin0 困像函数可知=2x亿，解得L= 4π A-。-竖 (1分) 3.4 4X3.14m≈0.3m。 由对称性，小球A向右运动至最远，点时，对A有 k·2x0-Fr=ma (1分) 14a2 (2)37° 对B有 【解析】(1)由图甲可知，根据折射定律得 Fr-mg=ma (1分) 联立解得F=2mg。 3 sin53° (1分) (1分) sin a 解得ina (2)细线断裂后小球A单独做简谐振动，振幅变为 3 (1分) A'=2x0= 2mg (1分) 对m8-叠 k 则小球A单独做简谐振动的振动方程为 单色光在材料中的传播时间 ZA=A'COS T (1分) 2× 3R 当小球A第一次返回O点时，有 t=- tan a (1分) 2π (1分) n 解得t=32R T x m 3c° (1分) 解得t=6=3√友· (1分) (2)当光线在材料内球面恰好发生全发射时 (3)细线断裂后，小球A到达O点时，有 (1分) 1 2k(2xo)2- 1 k(a)2 (2分) 3R 由图甲可知，sina= (1分) R外 3mg? 解得=√k (1分) 解得R外=5R (1分) 作出光路图如图乙所示。在△AOB'中，由正弦 16.(m/sm/s 定理有 sin (-C)sin a' (1分) (3)h=0.1+2mm m(n=1,2,3,…) 5R 3R 207 又因为sin sin a7=n (1分) (4)2(π+2) m 40 解得sini'=5 3 【解析】(1)设开始时弹簧的压缩量为x1,根据平 (1分) 衡条件有 所以=37°。 (1分) 2mg=kx 解得x1=0.2m (1分) B 3R 设a、b第一次分离时，弹簧的形变量为x2,此时 、O 3R a、b之间弹力为零，加速度、速度（大小设为v)均 相同，又因为恒力F与b的重力大小相等、方向 相反，所以此时b的加速度均为0，则a的加速度 乙 也为0，有kx2=mg 解得x2-0.1m (1分) 15.(1) 3 对从开始到Q、b第一次分离的过程，根据功能关 【解析】(1)小球A静止于O点平衡时，有 系可知 ·61· 6 真题密卷 二轮专题精准提升 F-2mg6,-)+2r- 1 2好- 1 根据简谐运动的对称性可知，a再次经过第一次 2 ·2mu 分离位置时速度大小仍为v,为使a、b在此处能 (1分) 够发生碰撞，此时a一定向上运动，所以若a、b 解得u二 2m/s。 (1分) 第一次分离后，经过一段时间后二者恰好能够在 第一次分离位置相碰，应满足 (2)a、b第一次分离后，若二者没有发生碰撞，则 2[h-(x1-x2)] a做简谐运动，由于分离时a的加速度为0，所以 =nT(n=1,2,3,…)(2分) A刚好位于平衡位置，设a的振幅A,对a从平 衡位置上升到最大高度的过程，根据机械能守恒 解得A=(0.1+2 m(n=1,2,3,…)。 20 定律有 (1分) 1 2n元2+2x2=ngA+1 26(2-A)2 (2分) (4)若h=(0.1十区）m,则由(3)结论可知ab 5/ 解得A- 在第一次分离位置相碰，因为碰撞时二者速度大 20m 小相等、方向相反，且二者质量相同，根据动量守 设a上升到最大高度时的加速度大小为a1,根据 恒定律和能量守恒定律易知碰撞后a、b的速度 牛顿第二定律有 交换，记b将以0向上做匀速直线运动，a将从平 mg-k(x2-A)=ma (1分) 解得a1=5√2m/s2。 (1分) 衡位置开始向下做简谐运动，经历4时间Q第一 (3)a、b第一次分离后，由于b受力平衡，所以向 次运动到最低点，此时b向上运动的位移大小为 上做匀速直线运动，且由于与挡板发生的是弹性 T√2π x3=V· 440m (2分) 碰撞，所以碰撞后速度大小不变，仍为v。a从平 衡位置开始向上做简谐运动，周期为 此时a、b之间的距离为 m-x T=2√k=5 (1分) =x,十A=2(π+2 -m (2分) 40 6 ·62·