精品解析：河南南阳市第一中学校2026年春期高二年级4月检测物理试卷

高二年级2026年春期4月检测 物理学科 考试范围：机械振动、机械波、光；考试时间：75分钟 一、单选题（7小题，每题4分，共28分） 1. 单摆做阻尼振动的位移-时间图像如图所示，则摆球在P与N时刻相同的物理量是（　　） A. 加速度 B. 动能 C. 势能 D. 机械能 【答案】C 【解析】 【详解】从位移-时间图像可知：时刻：位移，时刻：位移，两时刻位移大小相等、方向相反。 A．单摆加速度满足，方向与位移相反。可知摆球在P与N时刻加速度大小相同、方向相反，故加速度不同，A错误； B．动能，由速率决定。阻尼振动中机械能随时间衰减，时刻晚于时刻，总能量更低；且两时刻速度方向相同但速率因阻尼存在差异，故动能不同。B错误； C．重力势能，、时刻对应高度相同，故势能相同，C正确； D．阻尼振动因克服阻力做功，机械能随时间衰减。时刻晚于时刻，故，机械能不同，D错误。 故选C。 2. 如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是（　　） A. 若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，则图线Ⅱ是月球上的单摆共振曲线 B. 若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则两次摆长之比为 C. 图线Ⅱ若是在地球表面上完成的，则该单摆摆长约为 D. 单摆做受迫振动达到稳定后，振动的频率与它的固有频率有关。 【答案】C 【解析】 【详解】A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，因为图线Ⅰ单摆的固有频率较小，则固有周期较大，根据 可知，周期大的重力加速度小，则图线Ⅰ是月球上单摆的共振曲线，故A错误； B．若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则重力加速度相等，因为固有频率比为2：5，则固有周期比为5：2，根据 知摆长比为25：4，故B错误； C．图线Ⅱ若是在地球表面上完成的，因固有频率为0.5Hz，则 T=2s 由 解得 l=1m 故C正确； D．单摆做受迫振动达到稳定后，振动的频率等于驱动频率，与它的固有频率无关，故D错误。 故选C。 3. 如图，在竖直分界线ab左侧有竖直向下的匀强电场，右侧有水平向里的匀强磁场。带正电、可视为质点的橡胶小物块用一根绝缘细线悬挂于处。时，小物块经过最低点向右运动，且在竖直面内摆动的最大摆角小于5°。用v表示小物块的速度，规定向右为正方向，忽略空气阻力，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小物块在磁场中摆动时，洛伦兹力对小物块的摆动周期没有影响，依然用 进行计算，小物块在电场中摆动时，电场力与重力的合力为等效重力，等效重力加速度为g'，则有 则其在有电场中的周期 故其周期比没有电场时的周期小，小物块在最低点的速度不会变化。 故选A。 4. 如图所示，时刻波源从平衡位置开始向上振动，产生一列简谐横波在均匀介质中向右传播，时刻质点开始运动，时刻质点第一次运动到最高点。已知点和点平衡位置之间的距离，点和点平衡位置之间的距离，则波传播到点时，、之间的波形为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知 解得 又 解得 由于 所以波从a点传到b点所用时间 当波刚好传播到b点时，a点回到平衡位置并向下振动，b点在平衡位置并向上振动，根据同侧法D选项符合题意。 故选D。 5. 在透明的均匀介质内有一球状空气泡，O为球心，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，入射角为i，之后a、b光分别从C、D两点射向介质，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 介质对a光的折射率小于介质对b光的折射率 B. 在该介质中，a光的传播速度小于b光的传播速度 C. 若逐渐增大入射角i，空气泡中先消失的是b光 D. 若用单色光a、b分别通过同一单缝衍射装置，单色光a的中央亮纹宽度比b的大 【答案】B 【解析】 【详解】A．一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，根据折射定律 由图可知，在A点入射，入射角相同，a光的折射角大于b光的折射角，则介质对a光的折射率大于介质对b光的折射率，故A错误； B．根据 由于介质对a光的折射率大于介质对b光的折射率，则在该介质中，a光的传播速度小于b光的传播速度，故B正确； C．根据全反射临界角公式 由于介质对a光的折射率大于介质对b光的折射率，可知a光发生全反射的临界角较小，则逐渐增大入射角i，空气泡中先消失的是a光，故C错误； D．介质对a光的折射率大于介质对b光的折射率，故a光的频率大于b光的频率，所以a光的波长小于b光的波长；用单缝衍射时，波长越长，中央亮纹宽度越大，所以若用单色光a、b分别通过同一单缝衍射装置，单色光a的中央亮纹宽度比b的小，故D错误。 故选B。 6. 某照相机的透镜表面镀有一层折射率为1.25的透明介质薄膜，可以利用光的干涉减弱玻璃表面的反射光，增强透射光，如图所示，为了使玻璃透镜对人眼和感光物质敏感的黄绿光（真空中波长为555nm）产生极大的透射，薄膜的厚度最小为（　　） A. 55.5nm B. 111nm C. 138.75nm D. 222nm 【答案】B 【解析】 【详解】设黄绿光在薄膜中的波长为，光由空气射入薄膜频率不变，由和得 则 为了使透射光最强，须使薄膜上下两个表面反射的光相消，薄膜的厚度须满足（n=0,1,2，……） 当时，薄膜厚度最小，所以薄膜厚度最小为 故选B。 7. 2025年第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行，开幕式上的“冰灯启梦”表演蔚为壮观。某学习小组设计制作了一个正方体“冰灯”，中心O处有一单色点光源。已知冰对该单色光的折射率约为，只考虑第一次到达表面的光线。则其中一个面的透光区域形状应为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】已知冰对该单色光的折射率约为，可知单色光从冰射出空气发生全反射的临界角满足 则有 研究中心O处单色点光源射到底部的出射情景，设正方体的边长为，如图所示 根据几何关系可得 解得 由于 如图所示 可知图中圆形与正方形叠加区域有光线射出。 故选B。 二、多选题（3小题，每题6分，共18分） 8. 下图是我们现实生活、生产和科研中遇到的现象。下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中医用纤维式内窥镜，光信号在光导纤维中发生全反射，则光导纤维内芯是光疏介质，外套是光密介质 B. 图乙中肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹，这是光的干涉现象 C. 图丙中单色光通过狭缝可以在光屏上呈现条纹状图样，这是光的衍射现象 D. 图丁表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．光发生全反射的条件是从光密介质射向光疏介质，因此光导纤维的内芯折射率更大，是光密介质，外套是光疏介质，故A错误； B．肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹，是因为肥皂膜前后两个表面反射的光发生薄膜干涉，不同波长的可见光干涉条纹间距不同，从而呈现出彩色图案，属于光的干涉现象，故B正确； C．单色光通过狭缝后呈现出条纹状图样，是光绕过狭缝发生衍射的结果，属于光的衍射现象，故C正确； D．根据多普勒效应，声源远离观察者时，观察者接收到的声波波长变长，频率减小，故D错误。 故选BC。 9. 某款手机防窥膜由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，屏障垂直于屏幕平行排列，可实现对发光像素单元可视角度的控制，其原理如图所示。发光像素单元（可视为点光源）紧贴在防窥膜下表面，位于相邻两屏障正中间，发出的两条光线的夹角为。下列说法正确的是（　　） A. 透明介质的折射率 B. 透明介质的折射率 C. 增大屏障高度，可以减小可视角度，使防窥效果更好 D. 减小屏障高度，可以减小可视角度，使防窥效果更好 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由光路图可知，折射角为，入射角为，根据折射定律可知，故A错误，B正确； CD．设相邻屏障间距为L，由几何关系有 增大屏障高度，减小，则减小，可视角度减小，使防窥效果更好，故C正确，D错误； 故选BC。 10. 如图甲所示，两波源P、Q分别位于x=0.6m和x=0.7m处。t=0时刻，波源Q开始振动，形成沿x轴负方向传播的简谐波，t=0.2s时刻，波源P开始振动，形成沿x轴正方向传播的简谐波，两波源P、Q的振动图像如图乙所示。已知x<0区域为介质1，波长λ1=0.4m，x>0区域为介质2，波长λ2=0.2m。则（　　） A. 波在介质1中的波速是波在介质2中的波速的2倍 B. 0.6s时x=0.4m处的质点在平衡位置向下振动 C. 在0.6s~1.4s内，x=0处的质点振动的路程为24cm D. 稳定后，在0<x<0.7m的范围内有6个振动加强点 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由振动图像可知两波周期 频率 由 可知介质1中波速为 介质2中波速为 可得，故A正确； B．在介质1中，波传播到这里需要 故该点在0.6s时仅存在波，到距离 波传播时间为 在开始振动，故波传到的时刻为 到振动了 起振方向向下，经过后质点回到平衡位置，速度方向向上，故B错误； C．波传到的时刻为 波传到的时刻为 内，未振动，路程为； 内，振动时间为 振幅为，总路程为，故C正确； D．把P点的波源平移到0位置当成新的等效波源，由于波源P与等效波源之间的距离为 所以，波源P与等效波源，两波步调相反，相位差为 由振动图像可知，两波源起振方向均向下，在点的波源比在点的波源晚振动，相位差为 所以，等效波源与波源Q的振动情况相同，相位差为0。 介质2中波长为 坐标为的质点，到等效波源和到Q点的波程差为 可知 则振动加强点满足（为整数） 解得 所以稳定后，在0<x<0.7m的范围内有7个振动加强点，故D错误。 故选AC。 三、实验题（两小题，每空2分，共14分） 11. “用光传感器做双缝干涉的实验”装置图如图甲所示，光传感器可以把光的强度在轴上各点分布情况，通过计算机显示成图像。 （1）双缝挡光片应该是图甲中__________（填“”或“”）。 （2）光源有红光和绿光两种，其中红光在计算机屏幕上显示的图像是__________（填“乙”或“丙”） （3）某次实验中，已知双缝间距为，双缝到光传感器间的距离为，计算机上显示第1条明条纹中心的横坐标为，第5条明条纹中心的横坐标为，由以上数据可测得该单色光的波长是__________（保留三位有效数字）。 【答案】（1）Q （2）丙 （3）520 【解析】 【小问1详解】 双缝实验原理图，如图所示。 题干中所给光源为单色光源，所以不需要滤光片，则根据先后顺序，为单缝挡光片，为双缝挡光片。 【小问2详解】 相邻两条亮（或暗）条纹之间的距离 其中，为两缝到屏的距离，为两缝的间距，为光波的波长。 对于题干中的红光和绿光，、一样， 所以 乙图为绿光，丙图为红光。 【小问3详解】 相邻两条亮（或暗）条纹之间的距离 代入数据得 12. 冰洲石晶体内部具有各向异性，使得光线射入其中后会分解为两束沿不同方向折射的光线，出现双折射现象。某实验小组利用插针法测量一冰洲石砖的两个折射率。 （1）实验步骤如下： ①在水平桌面上的白纸上画出直线ab，将冰洲石砖一边沿直线放置，并描出冰洲石砖的另一边，如图。 ②在冰洲石砖上侧插上大头针P1和P2，两者连线的延长线可以确定入射光线和入射点O。 ③眼睛在另一侧透过冰洲石砖看两个大头针，发现P1和P2均有两个像，使P2的两个像分别挡住P1的两个像。针对第一组像，插入大头针P3，使得其将P1和P2的第一组像都挡住，再插大头针P4，使其挡住___________（选填①P3；②P1和P2的第一组像；③P1、P2的第一组像和P3）。P3和P4连线的延长线可以确定出射光线和出射点M。 ④使用同样的步骤，针对冰洲石砖折射的第二组像在纸上插入大头针P5和P6，两者连线的延长线可以确定出射光线和出射点N ⑤拿去冰洲石砖，连接OM和ON，即是冰洲石砖双折射现象的两条折射光路。 ⑥在O点、M点和N点做垂直于边界的法线，从而确定入射角θ以及两个折射角α和β。 （2）若折射光OM对应的折射率为nM，则nM=___________，进一步可以算出折射光OM和折射光ON在冰洲石中的传播速度之比______（用θ、α和β表示）； （3）实验小组成员改用激光进行上述实验，通过检偏器观察从M、N出射的两束光线后发现，这两束光是偏振方向互相垂直的偏振光，关于此实验的说法正确的是（　　） A. 从M、N出射的两束光如果在空间相遇会产生稳定的干涉条纹 B. 以入射光线为轴转动激光至某一角度发现双折射现象消失，可能是因为其中一束光在冰洲石砖下表面发生了全反射 C. 如果实验步骤①描绘另一边时冰洲石砖的位置平行于直线ab但在直线上方，会导致测得两折射率均偏小 D. 如果实验步骤③观察大头针的像时不小心碰到冰洲石砖，导致石砖向上平移，会导致测得两折射率均偏大 【答案】（1）③ （2） ①. ②. （3）C 【解析】 【小问1详解】 针对第一组像，插入大头针P3，使得其将P1和P2的第一组像都挡住，再插大头针P4，使其挡住P1、P2的第一组像和P3，从而确定P3和P4所在直线为出射光线。 故选③。 【小问2详解】 [1][2]根据折射率可得， 又， 可得 【小问3详解】 A．当两束光的偏振方向互相垂直时，它们的分量没有重叠，无法产生干涉现象。即使它们在空间相遇，也不会产生稳定的干涉条纹，故A错误； B．根据几何关系可知，折射光线在冰洲石砖下表面的入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆，可知光在冰洲石砖下表面不会发生全反射，故B错误； C．如果实验步骤①描绘另一边时冰洲石砖的位置平行于直线ab但在直线上方，则会导致测量所得的折射角大于真实的折射角，从而导致实验测得两折射率均小于真实的折射率，故C正确； D．如果实验步骤③观察大头针的像时不小心碰到冰洲石砖，导致石砖向上平移，如图所示 实线表示玻璃砖向上平移后实际的光路图，虚线表示作图光路图，由图可知，测量的入射角和折射角均等于真实值，由折射定律可知，测得的两折射率均等于真实值，故D错误。 故选C。 四、解答题 13. 水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧，舞者的手有规律的振动传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”的美感，这一过程其实就是机械波的传播。现有一列沿轴方向传播的简谐横波，时刻的波形如图中实线所示，时的波形如图中虚线所示。已知：波的周期满足，求： （1）波的传播速度； （2）写出质点振动位移随时间变化的关系式。 【答案】（1）或 （2）或 【解析】 【小问1详解】 从时刻到时刻，经过的时间 由图可知，若波沿x轴正方向传播，则（n=0，1，2，…） 当n=1时，解得 满足，波的传播速度 若波沿x轴负方向传播，则（n=0，1，2，…） 当n=1时，解得 满足，波的传播速度 【小问2详解】 时，质点M处于正向最大位移处，振动方程形式为 由图可知，角频率 若波沿x轴正方向传播，则，联立解得 若波沿x轴负方向传播，则，联立解得 14. 导光管采光系统是一套采集天然光并经管道传输到室内的采光系统，如图为过系统中心轴线的截面图。上面部分是收集阳光的半径为的某种均匀透明材料的采光半球，为球心，下面部分是内侧涂有反光涂层的高度为的空心导光管，直径为两部分的分界线，导光管与垂直。平行单色光在该竖直平面内从采光装置上方以与竖直方向成角射入圆面。已知采光半球对该单色光的折射率为，空气中的光速为，求： （1）直径上有光照射的长度； （2）从点入射的光在采光系统中传播的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 从C点射入的光线，根据折射定律有 得 则直径上有光照射的长度 【小问2详解】 由几何知识可得，从点入射的光在采光半球中运动的路程 速度 在采光球中运动时间 光线进入导光管有 可得 由几何知识得，光线在导光管中运动的路程 时间 得 15. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，质量为的小物体位于斜面底端，并通过劲度系数为的轻弹簧与质量为小物体相连，质量为的小物体紧挨物体，小物体、间有一定量的火药。小物体、、与斜面间的动摩擦因数为，开始时小物体、、均静止在斜面上，弹簧处于原长状态。现锁定物体，引爆物体间的火药，在极短时间内物体分离，在之后的运动过程中，每当物体沿斜面向上减速为零时，立刻锁定物体，同时释放物体，每当物体沿斜面向上减速为零时，立刻锁定物体A，同时释放物体B。已知物体C沿斜面向上运动的最大距离为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度的大小，弹簧的弹性势能（为劲度系数，为形变量）。 （1）火药爆炸后物体B获得的速度大小； （2）从火药爆炸到物体B向下减速到零的过程中，弹簧的最大压缩量； （3）从物体B第一次沿斜面向上减速到零到第二次沿斜面向上减速到零的过程中，物体B运动的位移大小； （4）物体A、B、C均停止运动时物体B、C间的距离。 【答案】（1）8m/s （2）0.8m （3）0.8m （4）0.2m 【解析】 【小问1详解】 物体B、C分离后C沿斜面向上做减速运动，由牛顿第二定律有 解得 由运动学公式有 解得 火药爆炸过程，组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有 解得 【小问2详解】 设火药爆炸后物体B向下减速到零运动的位移为，由能量守恒定律有 解得 【小问3详解】 沿斜面向上的运动时设B处于平衡位置时弹簧的压缩量为，则 沿斜面向下偏离平衡位置的位移为时，弹簧的压缩量为。取沿斜面向下为正方向，则此时弹簧振子的回复力 设第一次沿斜面向上的振幅为，则有 设第一次沿斜面向上速度减小为零时弹簧的伸长量为，则 则从火药爆炸到第一次沿斜面向上减速到零，沿斜面向上运动了 由（3）问同理可得，物体沿斜面向上的运动为简谐运动。设处于平衡位置时弹簧的伸长量为，则有 第一次沿斜面向上的振幅为，则有 设第一次沿斜面向上速度减小为零时弹簧的压缩量为，可得 设第二次沿斜面向上的振幅为，速度减小为零时弹簧的伸长量为， 解得 则从第一次沿斜面减速到零到第二次减速到零，沿斜面向上运动了。 【小问4详解】 设第二次沿斜面向上的振幅为，速度减小为零时弹簧的压缩量为，则有 解得 设第三次沿斜面向上的振幅为，速度减小为零时弹簧的伸长量为，则有 解得 此时均停止运动，从第二次沿斜面减速到零到第三次减速到零，沿斜面向上运动了，由以上分析可知沿斜面向上运动的总路程为，所以最终间的距离为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级2026年春期4月检测 物理学科 考试范围：机械振动、机械波、光；考试时间：75分钟 一、单选题（7小题，每题4分，共28分） 1. 单摆做阻尼振动的位移-时间图像如图所示，则摆球在P与N时刻相同的物理量是（　　） A. 加速度 B. 动能 C. 势能 D. 机械能 2. 如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是（　　） A. 若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，则图线Ⅱ是月球上的单摆共振曲线 B. 若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则两次摆长之比为 C. 图线Ⅱ若是在地球表面上完成的，则该单摆摆长约为 D. 单摆做受迫振动达到稳定后，振动的频率与它的固有频率有关。 3. 如图，在竖直分界线ab左侧有竖直向下的匀强电场，右侧有水平向里的匀强磁场。带正电、可视为质点的橡胶小物块用一根绝缘细线悬挂于处。时，小物块经过最低点向右运动，且在竖直面内摆动的最大摆角小于5°。用v表示小物块的速度，规定向右为正方向，忽略空气阻力，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，时刻波源从平衡位置开始向上振动，产生一列简谐横波在均匀介质中向右传播，时刻质点开始运动，时刻质点第一次运动到最高点。已知点和点平衡位置之间的距离，点和点平衡位置之间的距离，则波传播到点时，、之间的波形为（ ） A. B. C. D. 5. 在透明的均匀介质内有一球状空气泡，O为球心，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，入射角为i，之后a、b光分别从C、D两点射向介质，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 介质对a光的折射率小于介质对b光的折射率 B. 在该介质中，a光的传播速度小于b光的传播速度 C. 若逐渐增大入射角i，空气泡中先消失的是b光 D. 若用单色光a、b分别通过同一单缝衍射装置，单色光a的中央亮纹宽度比b的大 6. 某照相机的透镜表面镀有一层折射率为1.25的透明介质薄膜，可以利用光的干涉减弱玻璃表面的反射光，增强透射光，如图所示，为了使玻璃透镜对人眼和感光物质敏感的黄绿光（真空中波长为555nm）产生极大的透射，薄膜的厚度最小为（　　） A. 55.5nm B. 111nm C. 138.75nm D. 222nm 7. 2025年第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行，开幕式上的“冰灯启梦”表演蔚为壮观。某学习小组设计制作了一个正方体“冰灯”，中心O处有一单色点光源。已知冰对该单色光的折射率约为，只考虑第一次到达表面的光线。则其中一个面的透光区域形状应为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（3小题，每题6分，共18分） 8. 下图是我们现实生活、生产和科研中遇到的现象。下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中医用纤维式内窥镜，光信号在光导纤维中发生全反射，则光导纤维内芯是光疏介质，外套是光密介质 B. 图乙中肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹，这是光的干涉现象 C. 图丙中单色光通过狭缝可以在光屏上呈现条纹状图样，这是光的衍射现象 D. 图丁表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 9. 某款手机防窥膜由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，屏障垂直于屏幕平行排列，可实现对发光像素单元可视角度的控制，其原理如图所示。发光像素单元（可视为点光源）紧贴在防窥膜下表面，位于相邻两屏障正中间，发出的两条光线的夹角为。下列说法正确的是（　　） A. 透明介质的折射率 B. 透明介质的折射率 C. 增大屏障高度，可以减小可视角度，使防窥效果更好 D. 减小屏障高度，可以减小可视角度，使防窥效果更好 10. 如图甲所示，两波源P、Q分别位于x=0.6m和x=0.7m处。t=0时刻，波源Q开始振动，形成沿x轴负方向传播的简谐波，t=0.2s时刻，波源P开始振动，形成沿x轴正方向传播的简谐波，两波源P、Q的振动图像如图乙所示。已知x<0区域为介质1，波长λ1=0.4m，x>0区域为介质2，波长λ2=0.2m。则（　　） A. 波在介质1中的波速是波在介质2中的波速的2倍 B. 0.6s时x=0.4m处的质点在平衡位置向下振动 C. 在0.6s~1.4s内，x=0处的质点振动的路程为24cm D. 稳定后，在0<x<0.7m的范围内有6个振动加强点 三、实验题（两小题，每空2分，共14分） 11. “用光传感器做双缝干涉的实验”装置图如图甲所示，光传感器可以把光的强度在轴上各点分布情况，通过计算机显示成图像。 （1）双缝挡光片应该是图甲中__________（填“”或“”）。 （2）光源有红光和绿光两种，其中红光在计算机屏幕上显示的图像是__________（填“乙”或“丙”） （3）某次实验中，已知双缝间距为，双缝到光传感器间的距离为，计算机上显示第1条明条纹中心的横坐标为，第5条明条纹中心的横坐标为，由以上数据可测得该单色光的波长是__________（保留三位有效数字）。 12. 冰洲石晶体内部具有各向异性，使得光线射入其中后会分解为两束沿不同方向折射的光线，出现双折射现象。某实验小组利用插针法测量一冰洲石砖的两个折射率。 （1）实验步骤如下： ①在水平桌面上的白纸上画出直线ab，将冰洲石砖一边沿直线放置，并描出冰洲石砖的另一边，如图。 ②在冰洲石砖上侧插上大头针P1和P2，两者连线的延长线可以确定入射光线和入射点O。 ③眼睛在另一侧透过冰洲石砖看两个大头针，发现P1和P2均有两个像，使P2的两个像分别挡住P1的两个像。针对第一组像，插入大头针P3，使得其将P1和P2的第一组像都挡住，再插大头针P4，使其挡住___________（选填①P3；②P1和P2的第一组像；③P1、P2的第一组像和P3）。P3和P4连线的延长线可以确定出射光线和出射点M。 ④使用同样的步骤，针对冰洲石砖折射的第二组像在纸上插入大头针P5和P6，两者连线的延长线可以确定出射光线和出射点N ⑤拿去冰洲石砖，连接OM和ON，即是冰洲石砖双折射现象的两条折射光路。 ⑥在O点、M点和N点做垂直于边界的法线，从而确定入射角θ以及两个折射角α和β。 （2）若折射光OM对应的折射率为nM，则nM=___________，进一步可以算出折射光OM和折射光ON在冰洲石中的传播速度之比______（用θ、α和β表示）； （3）实验小组成员改用激光进行上述实验，通过检偏器观察从M、N出射的两束光线后发现，这两束光是偏振方向互相垂直的偏振光，关于此实验的说法正确的是（　　） A. 从M、N出射的两束光如果在空间相遇会产生稳定的干涉条纹 B. 以入射光线为轴转动激光至某一角度发现双折射现象消失，可能是因为其中一束光在冰洲石砖下表面发生了全反射 C. 如果实验步骤①描绘另一边时冰洲石砖的位置平行于直线ab但在直线上方，会导致测得两折射率均偏小 D. 如果实验步骤③观察大头针的像时不小心碰到冰洲石砖，导致石砖向上平移，会导致测得两折射率均偏大 四、解答题 13. 水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧，舞者的手有规律的振动传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”的美感，这一过程其实就是机械波的传播。现有一列沿轴方向传播的简谐横波，时刻的波形如图中实线所示，时的波形如图中虚线所示。已知：波的周期满足，求： （1）波的传播速度； （2）写出质点振动位移随时间变化的关系式。 14. 导光管采光系统是一套采集天然光并经管道传输到室内的采光系统，如图为过系统中心轴线的截面图。上面部分是收集阳光的半径为的某种均匀透明材料的采光半球，为球心，下面部分是内侧涂有反光涂层的高度为的空心导光管，直径为两部分的分界线，导光管与垂直。平行单色光在该竖直平面内从采光装置上方以与竖直方向成角射入圆面。已知采光半球对该单色光的折射率为，空气中的光速为，求： （1）直径上有光照射的长度； （2）从点入射的光在采光系统中传播的时间。 15. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，质量为的小物体位于斜面底端，并通过劲度系数为的轻弹簧与质量为小物体相连，质量为的小物体紧挨物体，小物体、间有一定量的火药。小物体、、与斜面间的动摩擦因数为，开始时小物体、、均静止在斜面上，弹簧处于原长状态。现锁定物体，引爆物体间的火药，在极短时间内物体分离，在之后的运动过程中，每当物体沿斜面向上减速为零时，立刻锁定物体，同时释放物体，每当物体沿斜面向上减速为零时，立刻锁定物体A，同时释放物体B。已知物体C沿斜面向上运动的最大距离为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度的大小，弹簧的弹性势能（为劲度系数，为形变量）。 （1）火药爆炸后物体B获得的速度大小； （2）从火药爆炸到物体B向下减速到零的过程中，弹簧的最大压缩量； （3）从物体B第一次沿斜面向上减速到零到第二次沿斜面向上减速到零的过程中，物体B运动的位移大小； （4）物体A、B、C均停止运动时物体B、C间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $