二轮专题(十六) 机械振动与机械波、光学-【真题密卷】2026年高考物理二轮专题精准提升（安徽专用）

·物理· 参考答案及解析 空心圆柱体内海水的高度 则空心圆柱体内液面与海面的高度差 h;-V_(H-h)Se-(M+m)tov (1分) h:=H-Ah-h-h(M+m)-pV =h2 S S pS 则空心圆柱体内液面与海面的高度差 (2分) h:=H-h-h=(M+m)-eV (1分) 可知，此时空心柱内封闭气体的压强仍为卫，充 oS 气前空心柱内封闭气体的体积 则空心柱内封闭气体的压强 V'-HS-V,-0Sh+(M+m)-pV (1分) p=p0十Pgh?=p0十 (M+m)g-pgV (2分) 充气后空心柱内封闭气体的体积 (2)根据题意可知，由于充气气体质量远远小于 V2=HS-V;=（△h+h)Sp-M+m)+pV 养殖箱质量，则整个装置的总质量保持不变，则 整个装置所受浮力不变，若养殖箱上浮△h高度， (2分) 则空心圆柱体中进入水的体积 由玻意耳定律有 V1=(H-△h-h)S-△V= V'+np,V。=pV2 (1分) (H-△h-h)Sp-(M+m)+pV 解得 (1分) (M+m)g-pgV △hS 空心圆柱体内海水的高度 p(V2-V') p。+ S n= poVo PoVo V(H-△h-h)Sp-M+m)+V S p△hS+(M+m)g△h-pgV△h (2分) (1分) poVo 2025一2026学年度二轮专题精准提升（十六） 物理·机械振动与机械波、光学 一、选择题 时刻开始，该波传至x=7m处所用的时间t= 1.C【解析】由波形图可知，因s<T,可知在t一 7-5.5 3s=0.5s,D错误。 2.B【解析】由题意可知，直线y=x上的所有点 6s时间内该波传播的里离为2可知2—6s 均为振动减弱，点，到两波源的距离相等，所以两 解得该波的周期T=2s,该波的波长入=6m, 列波的起振方向相反，A错误；由题意可知，P,点 入 可得该波的波速v=个=3m/s,A,B错误；因 43 的坐标为(5m,5m),所以距离坐标原点0最 2π w= T=πrad/s,x=0处质点的振动方程为y= 近的加强点P到两波源的距离差△r1=xp一 Asin(wt+p)=6sin(πt+p)cm,当t=0时y= 加=言m号m=0.2m=含，可知两列相千线 43 5 3cm,则3=6sinp,则p= 6,质点的振动方程为 性平面波的波长入=0,4m,所以波速v=分 y=6ain(+）m=6cas(e+）en,C正确： 0.4 0.5m/s=0.8m/s,B正确；振动减弱点到两波 11. Q点的平衡位置坐标为xQ-12=5.5m,从1=0 源的距离差△r2=n以(n=1,2,3…),设直线y= ·73· 2 真题密卷 二轮专题精准提升 4x上减弱点的横坐标为x,则△r=以=x一y= 射角为9（临界角），则有sin0=1 ,整理得n液= n液 4x0n=1,2,3…),解得x=1.6m(n=1,2,3,所以 1 sin0,A,B错误；若为薄壁容器，激光不垂直容器 直线)-上减弱点的横垒标均匀分有，即直线 壁入射时，在容器壁处会发生折射，此时日不再等 于光在液体内部的入射角，会对测量液体折射率 3 y=4x上减弱点距离0点均匀分布，C错误；振动 产生干扰，所以激光也必须垂直容器壁入射，C正 加强点到两波源的距离差△r=以十 2(n=0,1, 确：由n一sin0可知，越靠近A端9越小，m越 2,3…),以O点为圆心、5入为半径的圆周加强点 大，但n液与日不成正比，即刻度不均匀，D错误。 坐标为(x,y),则x2+y2=(5λ)2，△r3=|x-y, 7.D【解析】根据两波源的振动方程可知，两波源 联立可知当n≥5时无解，则n<5,所以n的值为 的振动月期均为T-经-经。=1s5,可如两别波 0、1、2、3、4,每个n值对应两个加强点坐标，所以 频率相同，相位差恒定，两列波相遇后将能发生稳 加强，点共10个，D错误。 定的干涉，波源S1的振动传播到O点的时间t1= 3.A【解析】单摆的周期单位为秒，由题意可知，转 9 动惯量的公式为J=∑m:r,根据量纲法则可知， /,=s=2.25s,波源S2的振动传播到O 其单位为kg·m2,由量纲法则可知，四个选项的 单位分别是秒(s)、秒分之一(s1)、秒方(s2)以及 的时间：-普-=s,即当波源5，的振动待 秒方分之一(s)。根据上述量纲法则分析可知， 播至O点后，在O点引起的振动振动了1.75s,波 J 源S2的振动才刚刚传播至O,点，且根据题意可 其复摆的周期公式可能是T=2x√mgA正确。 知，此刻波源S2在O,点引起的振动应使质点处于 4.B【解析】由于空气膜等厚处是条形的，因此形 3 波峰，而1.75s=1T,由于波源S1的振动满足 成的干涉条纹是条形的，由于空气膜的厚度越向 4 外增加得越快，因此条纹间距越来越小，条纹越来 正弦函数，即波源S1的起振方向沿着之轴正方向 越密，A错误；在图乙的P点观察到亮条纹，则有 向上，此刻由波源S1在O点引起的振动使质点处 P点的光程差△x=2d=Nλ，若将玻璃柱体向上 于波谷，两个波源在。点引起的振动相互叠加，叠 1 移动距离△d=2入，则光程差△x'=2X 加后使振动减弱，此刻O点处的质点的振幅A= A1-A2=2cm,A错误；S1P=√x+y= (a+2A=2d+A=(N+1,所以P点再次出 15cm,S,P=√x十y2=20cm,则可得波源S1、 现亮条纹，B正确；P点亮条纹与折射率无关，C错 S P S2的波传播至P点的时间分别为t3= =3.75s, 误；若用紫色光垂直照射玻璃柱体上表面，由于紫 色光波长小于红色光波长，条纹间距变窄，D错误。 -=5s,可得△t=t4一t3=1.25s,但根据题 5.B【解析】乙图中两束光到O,点的光程差 意，波源S2的波在t=0时刻波源处的质，点已经处于 △s=入，根据题意得△s=(n一no)l,联立可得 波峰，说明波在t=0时刻前已经开始传播了，因此S1 k入 (十，B正确。 n= 波提前S2波传至P点的时间小于1.25s,B错误；当 6.C【解析】由题意知光线1恰好消失时，光恰好 t=5.25s时，波源S1的波在P点引起的振动振动 发生全发射，由几何关系可知，光在液体内部的入 的时间为1.5s,波源S2的波在P点引起的振动振 7 ·74· ·物理· 参考答案及解析 动的时间为0.25S,可知由波源S1的波在P,点引 二、选择题 起的振动此时恰好回到平衡位置且下一刻将沿着之 9.AD【解析】从图乙可知，振动减弱点振幅为0，则 轴负方向振动，由波源S2的波在P点引起的振动 波源S1、S2的振幅相同，A1=A2=1cm,A正确； 此时也恰好回到平衡位置且下一刻也将沿着之轴 1=1.55时，S,第二次处于波4位置，则有T十 负方向振动，由此可知，t=5.25s时，P点向之轴负 方向振动，C错误；根据以上分析可知，0~5.25s T=1.75s,解得周期T=1s,由图乙可知波长入= 内，由波源S1在P点引起的振动使P处质点先振 1m,则波速一子=1m/s,设从S1开始振动，经 1 动了1.25s,即1个周期，后由波源S:引起的振 时间t两列波相遇，则S2传播时间为(t一2)s,则 动的波峰恰好传播至P,点，说明S2的波传到P点 有10=t+v(t-2),联立解得t=6s,B错误；根 时间为S1的波单独振动一个周期时间，而此刻由 据振动加强点的条件△x=n入(n=0,1,2,3..), 两波源在P,点引起的振动均使该处的质点处于波 S1到P点距离xp1=t=6m,则S2到P点距离 峰，即振动加强，该处质点的振幅A'=A1十A2= xP2=10m一6m=4m,设S1P间某点到S1、S2 18cm,由此可知，0~5.25s内，质点P通过的路程 的距离分别为x1、x2,则有|x2一x1|=n以，S1、S2 sp=4A1+2A'=76cm,D正确。 相距10m,在S1P间（除S1、P外），波程差△x的 8.B【解析】根据波形的对称性可知，0时刻，距离 取值范围是(0,10m),则n可以取0、±1、2、3、4、 质点b最近位置波峰处的质点的平衡位置到质点 5、6、7、8、9共11个值，即有11个振动加强，点，C b的平衡位量的间距4虹-2m=0.5m,尚于波 错误；结合以上分析可知，S1到Q点距离xQ1= t十xpQ=6.25m,S2到Q点距离xQ2=10m- 沿x轴正方向传播，质点b经过0.2s第一次到达 xQ1=3.75m,则两波源到Q点的波程差△x1= 波峰，即经过0.2s,波向右传播的距离为0.5m,则 2入，即Q点为减弱点，合振幅为0，则Q 5 2.5m= 波传播的速度0=-0.2m/s=2.5m/s,B正确； ,点通过的路程为两波在此处未叠加时，Q的通过 根据图像可知，0时刻，质点a、b的位移均为1m,位 的路程，S2到Q点时间t2=C0=3.75s,由于 移大小等于振幅的一半，根据数学三角函数的规律 t=2s时Q才振动，即从t=0时刻开始到5,75s, 可知，质点ab到左右相邻平衡位置的间距均为)， S,才传播到Q点，S1到Q点时间t=Z0=6.25s, 则有含-2×2=2m-1m,解得入=8m,根扬知 则Q单独振动时间△t=t3一t2=0.5s,即Q单独振 产-，解得了=吾H,A错误；=0时刻，根据对 5 动了半个周期，即在0~10s内质点Q的路程s= 2A2=2cm,D正确。 称性可知，a、b两个质点的速度大小相等，方向相 10.AD【解析】C与A碰撞，由动量守恒有mov1= 反，速度不相同，C错误；图示时刻，质，点a靠近平衡 位置，质点b远离平衡位置，质，点a靠近平衡位置过 2m,对C由动能定理可得mgh=2mi,对 程的速度始终大于质点b远离平衡位置，由于质点 A受力分析可得mog=x1,A、C碰后一起运动 a距离平衡位置的间距等于质点b距离波峰位置的 的过程中，系统机械能守恒，在平衡位置时 距离，则质，点a到达平衡位置的时间小于质，点b到 2mog=kx2,A、C在最高点时2mog十kx3=ma, 达波峰位置的时间，即当质点b到达波峰时，质点a 此时对B受力分析可得kx?=mg,此时弹簧被拉 已经提前经过平衡位置，D错误。 长x3,弹簧振子的振幅A=x2十x3,A、C运动到 ·75· 2 真题密卷 二轮专题精准提升 最高点的垃程中，限据机横能守根可得号 (2)根据公式△x= d,d=2a,联立解得△= 6.6 2movkz+2mog (zzx1)=2mog (3 2a,其中Az=,69mm=1.1mm,L= 1 x）十2z,联立解得x= ,A= 2mog 749mm,解得λ= 2a△x=734nmd L 4mog (3)画出光路图，如图甲所示，沿OA向左略微平 ,m=2mo,A正确，B错误；A、C运动到最 k 移平面镜，即图中从②位置→①位置，由图可看 低点时，弹簧压缩量x=x2十A 6mg,弹簧弹力 出双缝的间距即S与像的间距减小，则干涉条纹 间距变大。若0=0，则沿OA向任意位置略微平 F=6m8,对B受力分析可得FN-2m0g-F 移平面镜，双缝间距不变，千涉条纹间距不变。 光 0,得FN=8mog,D正确；A、C碰后，位移范围 为号 一A,则第一次运动到最低，点的时间小 于工，弹簧振子的振动周潮T=2元 > 7② 2mo .2元/2mo /mo十mo=2元，则其时间t<3入k’ (4)画出光路图，如图乙所示，根据几何关系，打到 C错误。 三、非选择题 最上面的点到P点距离设为1，则公-6打 11.(1)1.12(2分)(2)见解析(2分)(3)0.060 (答案在0.058~0.062均可)(2分) 到最下面的点到P点距离设为工2，则十。 a 【解析】(1)从平衡位置出发，一个周期内，两次 通过平衡位置，由图丙可知，此单摆周期T=2X L-(6+©)，出现千涉条纹区域的竖直长度△z= 0.56s=1.12s。 acL x1-x2= b(b+c) (2)摆球摆动过程中只有重力做功，其机械能守 光屏 恒，则机械能不变，如图所示。 00E s 0.10 0.20 0.300.400.500.600.70 13.(1)√5 (2)18cm (3)在图丙取0.3s时刻可得Ep=mgh=0.03J, 【解析】(1)做出光路图如图甲所示 解得m=0.060kg,由于读数误差可取范围为 光线在E点折射，根据折射定律有 0.0580.062。 sin 01 nisin 02 (1分) 12.(1)0.025(2分)(2)734(2分)(3)变大(2 解得01=60 acL 分)02分)466+2分) 在F点，反射光线与折射光线垂直，由几何关系 【解析】(1)游标卡尺的读数为a=0mm十5× 知02=30°，01=03,04+03=901 0.05mm=0.25mm=0.025cm. 解得04=30° (1分) ·76· ·物理· 参考答案及解析 光线在℉点进入液体，根据折射定律有 (2)振子向右运动为简谐运动，且平衡位置为 sin 03 x-,设振幅为A1,根据能量守恒 n2sin 0 (1分) 1 、1 2mk-kA (1分) 解得n2=√3 (2分) 运动到最右端再向左运动时，平衡位置为x+, 此时振幅变为A2=A1一（x+一x-) (1分) 若恰好通过x-,可知 A2=(x+一x-)= 2umg k (1分) 15m 联立可得U0=gk (1分) (2)如图乙所示，折射光线的反向延长线过凹面 (3)振子从O点获得初速度。向右运动，平衡 镜的圆心O 位置为x-,振幅为A10,根据能量守恒 由几何关系得0=30°，FM=EMtan01,OM= 1 2no6+ 1 2x2=2A30 (1分) FM (3分) tan 0s 解得Ao=7mg (1分) 其中OE=OM-EM 解得OE=18cm。 (2分) 运动到最右端时，再向左运动时，平衡位置为 x+,此时的振幅 A20=A0-(x+-x-)=54mg (1分) 运动到最左端时，再向右运动时，平衡位置为 M x-,振幅变为 An=A20-(+-)=3mg (1分) 补充完能量后振幅应变为A10,因此补充的能量 14.(1）-mg umg /15m k (2)g E-Ai-TA (1分) (3)20um2g 20μ2m2g2 k 联立解得E= (1分) 【解析】(1)振子在平衡位置的合力为0，当振子 15.(1)2πs 向右振动过程，滑动摩擦力方向向左，振子处于 （2)5x(2n+m/sn=0,1,2,3…） 平衡位置时，弹簧弹力方向向右，弹簧处于压缩 (3)①0.01m 2 -Xox +2Yoy+ 状态，则有mg=k(-x-) (1分) y2=0,椭圆 解得x-=一m8 (1分) k 【解析】(1)因为孤长AB远小于R,所以小球在 当振子向左振动过程，滑动摩擦力方向向右，振 圆孤面上的往复运动具有等时性，符合类单摆模 子处于平衡位置时，弹簧弹力方向向左，弹簧处 型，其圆孤半径R为类单摆的摆长，由单摆的周 于拉伸状态，则有mg=kx+ (1分) 期公式可得，小球的运动周期 (1分) 解得x+=mg k (1分) T=2xN8 =2πS (1分) ·77· 2 真题密卷 二轮专题精准提升 (2)小球的运动由两个分运动合成，这两个分运 小球运动到凹槽的最右端时，凹槽位移最大，此时 动分别是以速度？沿AD方向的匀速直线运动 x:+42:-2Rsin 2 (1分) 和在圆孤面上的往复运动，设全程所用时间为t, 小球恰能通过C点，则 5 0 又2x×102元 (1分) LAD=UL (1分) 联立，解得凹槽的最大位移 且1=2m+1T=(2m+1Dxs0n=01,2,3…) (2分) 2 x2=0.01m (1分) ②以初始时刻A,点的位置为原，点，在AB平面建立 联立解得初速度 直角坐标系，此时凹槽圆心的坐标记为(X。,Y),则 v=LAD= 1 t5π(2n+1)m/s(n=0,1,2,3…) 当小球向右运动到红，)位置时，凹槽向左运动牙 (2分) 距离，且圆孤半径 R2=X8+Y8 (1分) (3)①若凹槽并未固定，小球和凹槽组成的系统水 平方向动量守恒，小球和凹槽的质量之比为1：4， 分析几何关系 分别设为m和4m,故水平方向 R=(x。-x-)广++) (1分) mu=4mv? (1分) 整理得小球运动的轨迹方程为 两边均乘以t mx-4mxz (1分) (停刘°-号xz+2Yy+y=0 (2分) 解得x1=4x2 (1分) 轨迹为椭圆。 (1分) 7 ·78·密真 2025一2026学年度二轮专题精准提升（十六） 卷题 物理·机械振动与机械波、光学 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合要求的。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 1.图甲是沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时的波形图，P、Q是位于x轴上的两个 1 1 质点，间距为3m,t=0时刻该波刚好传播到Q点，t=6s(行s<T,T为周期)时的波 形图如图乙所示。下列选项正确的是 () Ay/cm A y/cm 6 x/m x/m -6 甲 A.该波的周期为4s B.该波的波速为6m/s C.x=0处质点的振动方程为y=6cos(t+了cm D.从t=0时刻开始，该波传至x=7m处所用的时间为0.4s 2.在xOy坐标系中，x正半轴和y正半轴上存在两列相干线性平面波波源S1、S2,传播方 向如图所示。已知直线y=x上的所有点均为振动减弱点，直线y=x上距离坐标原 点O最近的加强点P与O点的距离为1m,两平面波的振动周期均为T=0.5s。下列 说法正确的是 () y= S A.两列波的起振方向相同 B.两列波的波速v=0.8m/s C.直线y一工上的减弱点距离0点越远分布越稀疏 D.以O点为圆心、5入为半径的圆周上有1个加强点 二轮专题精准提升（十六）物理第1页（共8页） 真题 成熟不过是善于隐藏，沧桑不过是无泪有伤 3.转动惯量(J=∑m:r)是物体绕转轴转动时惯性的量度，其中r:是微元：到转轴的距 班级 离。复摆是由大小和形状不发生变化的物体，绕固定水平轴在重力作用下做微小摆动 的运动体系，如图所示，是质心到转轴的距离。复摆和单摆类似，可以视为简谐运动。 根据所学物理知识，判断复摆的周期公式可能是 ( 姓名 得分 J A.2π B.2π mgl C.2n/ D.2xmgl mgl J mgl J 4.为了研究光的干涉现象，某同学将弓形的玻璃柱体平放在固定的标准平板玻璃上，玻璃 柱体上表面水平，如图甲所示。用波长为入的红光垂直照射玻璃柱体上表面，从上向下 看，在图乙的P点观察到亮条纹。下列说法正确的是 () 入射光 ￥P h 4h th Oth%hh☐ A.从上向下看到外疏内密的明暗相间的环状条纹 B,若将玻璃柱体向上移动距离△d=2入，P点再次出现亮条纹 C.若更换形状相同，折射率更小的玻璃柱体，则P点亮条纹可能消失 D.若用紫色光垂直照射玻璃柱体上表面，条纹间距变宽 5.瑞利干涉仪是一种利用该原理测量气体折射率的仪器。如图甲所示，两束光的光程差 为零时，屏幕上O点为零级干涉亮条纹。将长度为1、装有待测气体的透明薄管放在S! 后面，如图乙所示，零级亮条纹移至屏幕上的O'点，O点为第k级干涉亮条纹。已知空 气的折射率为o,所用光在真空中的波长为入，待测气体的折射率为 () 件 (k-1)λ k入 入 B.+no C.1 D.(+1) 十no 6.图甲为张老师设计的测液体折射率装置，示意图如图乙，装有液体的厚长方体透明容 器放在支架上可绕水平轴转动。激光笔固定在量角器上且与AO边重合。过中心O 悬挂一重锤，其所指位置为B。现让激光垂直容器壁射入液体并在液面处出现光线1 和2，支架转动到光线1恰好消失时，读出∠AOB并记为日，即可求出液体的折射率并 标在量角器上。已知容器的折射率为n,下列说法正确的是 () 密卷 二轮专题精准提升（十六）物理第2页（共8页） 7 透明容器 激光笔 -⊥型支架 量角器 一转轴 甲 A.该液体的折射率为” sin 0 B.该液体的折射率为nsin0 C.若为薄壁容器，激光也必须垂直容器壁入射 D.越靠近A端标注的折射率值越大且刻度均匀 7.在某水平均匀介质中建立如图所示的三维直角坐标系，xOy平面水平。在x轴上的两个 波源S1、S2的坐标分别为x1=一9m、x2=16m,S1、S2的振动方程分别为x1=10sin(2πt) cm2=8sin2u十）cm,若两波均从平衡位骨向上起振，且1=0时刻，S,刚开始振动， S2首次到达波峰处，两列波的波速均为4/s,传播过程中能量损耗不计。y轴上P点的 坐标为y=12m,则下列说法正确的是 () A.两波均传至O点后，O点振幅为18cm B.S1波提前S2波1.25s传至P点 C.t=5.25s时，P点向之轴正方向振动 D.0~5.25s内，质点P通过的路程为76cm 8.一列简谐横波沿x轴正方向传播，波的振幅为2cm,a、b是平衡位置分别在x=1m、 x=2m处的两个质点，t=0时刻，两质点所在位置及振动方向如图所示，已知从图示 时刻，质点b经过0.2s第一次到达波峰，则下列判断正确的是 () ◆/cm x/m A.质点a振动的频率为Hz B.波传播的速度大小为2.5m/s C.t=0时刻，a、b两个质点的速度相同 D.当质点b到达波峰时，质点a到达平衡位置 二轮专题精准提升（十六）物理第3页（共8页） 真题名 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题 目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 9 10 答案 9.如图甲所示，在均匀介质中，两个波源S1、S2分别位于x=0和x=10m处。已知t=0 时刻，S1开始自平衡位置向下振动，t=1.75s时，S1第二次处于波峰位置，t=2s时，波 源S2也开始自平衡位置向下振动，产生的两列简谐横波恰好于P点相遇。经足够长时 间后，x轴上质点的振幅随x变化的部分图像如图乙所示。若质点P与Q之间的距离 为0.25m,则下列说法正确的是 () A/cm S 10 x/m 甲 A.波源S1、S2的振幅相同 B.当t=4s时，两列波开始相遇 C.S1P间（除S1、P外）有12个振动加强点 D.在0~10s内质点Q的路程为2cm 10.如图所示，水平地面上竖直放置着用轻质弹簧拴接的物块A、B,弹簧劲度系数为k,A的 质量为m。质量也为m的物块C从距A高度h=k二处由静止释放，与A碰撞后彩 在一起，之后它们运动到最高点时，B与地面间的弹力恰好减小为0。已知弹簧的弹性势 能E,x(为弹黄的形变量)，质量为m的弹资极子的银动周期T=2任，重力 1 加速度为g,不计碰撞时间及空气阻力，弹簧足够长且弹力始终在弹性限度内。下列说 法正确的是 () A.物块B的质量为2mo 2mog B.物块A、C粘在一起后做简谐运动的振幅为 C.A、C碰撞后，第一次运动至最低点的时间为x2m 3 k D.A、C运动到最低点时，地面对B的支持力大小为8mog 密卷 二轮专题精准提升（十六）物理第4页（共8页） 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11.(6分)某小组同学用如图甲所示的DIS二维运动实验系统研究单摆在运动过程中机械 能的转化和守恒（忽略空气阻力），实验时，使发射器（相当于摆球）偏离平衡位置后由 静止释放，使其在竖直平面内摆动，系统每隔0.02s记录一次发射器的位置，多次往复 运动后，在计算机屏幕上得到的发射器在竖直平面内的运动轨迹如图乙所示，在运动 轨迹上选取适当区域后，点击“计算数据”，系统即可计算出摆球在所选区域内各点的 重力势能、动能，并绘出对应的图线，如图丙所示（当地的重力加速度g取10m/s2)。 接收器 Wm 0.10 .-0.05 发射器 -0.20 0.10 0.10 0.20x/m 0.04E 0.02 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 (1)此单摆的周期为 (2)在图丙中画出0~0.50s内摆球机械能的变化关系图线。 (3)发射器的质量为 kg(此结果保留两位有效数字)。 12.(10分)1834年，爱尔兰物理学家洛埃，利用平面镜成功得到了杨氏干涉的结果。洛埃 镜实验的基本装置如图甲所示，S为单色光源，M为平面镜，S光源直接发出的光和经 过平面镜M反射的光形成一对相干光。光源S到光屏的垂直距离L和到平面镜的垂 直距离α可分别由图丙和图丁读出，光的波长为入，在光屏上形成如图乙所示干涉 条纹。 12345678 75 HHHH 10 20 (1)游标卡尺的读数为 cm。 (2)已知光屏上第一条亮条纹到第七条亮条纹之间间距为6.6mm,则该单色光的波长 入= nm(结果保留三位有效数字)。 (3)如图戊所示，某同学做实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度0。若沿AO向左略 二轮专题精准提升（十六）物理第5页（共8页） 真题密卷 微平移平面镜，干涉条纹间距将 (填“变小”“变大”或“不变”)；若0= 沿OA向任意位置略微平移平面镜，干涉条纹间距不变。 光屏 平面镜 戊 (4)若光源在水平面上的投影离平面镜左端距离为b,平面镜宽为c,则光屏上出现干 涉条纹区域的竖直长度为 (用L、a、b和c表示)。 13.(10分)某光学组件横截面如图所示，水平桌面上的圆弧形凹面镜内注有透明液体， 为圆弧最低点，E、M、N在同一半径上，直角三棱镜ABC位于液面正上方9cm处，斜 边AC平行于液面。从D点垂直AB人射的单色激光经E点射出，在液面F处同时 发生反射和折射，反射光线与折射光线垂直，折射光线的反向延长线过凹面镜的圆心。 已知三棱镜对该单色激光的折射率n1=√3，∠BAC=30°，求： (1)液体对该单色激光的折射率n2; (2)凹面镜的圆心到E点的距离。 二轮专题精准提升（十六）物理第6页（共8页） 7 14.(14分)如图甲所示老式挂钟内为抵抗各种阻力，保持周期性运动，设有擒纵机构与棘 轮装置传递周期性冲击，产生稳定的“自激振动”。为研究挂钟内的自激振动，摸鱼同 学做了如下简化实验：如图乙所示，质量为m的振子放在动摩擦系数为μ的粗糙水平 面上，振子左端与劲度系数为飞的弹簧右端相连，弹簧左端连接在竖直墙壁上，且弹簧 始终保持水平，振子处于弹簧原长位置静止。记此时振子位置横坐标为x=0,向右为 正，建立x轴。某时刻给振子一个冲击，使得振子瞬间拥有水平向右，大小为。的初 速度。已知运动过程中弹簧的形变始终在弹性限度内，且振子不会碰到左端竖直墙 壁，地面最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧弹性势能E。与形变量x的关系为E。 一2kx,不计空气阻力，重力加速度为g。 1 (1)求振子分别向右、向左做振动的平衡位置x-、x+。 (2)若振子能经过x-,求0的最小值。 /3m (3)若=44g,√论，振子每次向右运动经过x-时，外力给予振子一个冲击，使得振 子机械能固定增加E,得以做周期运动，求该额外能量E。 0n00000000Q- 7nn→x 0 乙 二轮专题精准提升（十六）物理第7页（共8页） 真题密卷 15.(18分)如图所示，光滑的凹槽ABCD固定在水平面上，凹槽横截面为圆弧的一部分， 其半径R=10m,弧长AB=CD=5cm,凹槽边长LAD=LBc=0.2m,g取10m/s2。 (1)如图甲所示，将一个可看作质点的小球自A点静止释放，求小球的运动周期。 (2)如图乙所示，在A点给小球一个沿AD方向的初速度，使小球恰能通过C点，则初 速度℃应为多少？ (3)若凹槽并未固定，而是可在光滑水平面上自由移动，则可能会导致不同的运动结 果。已知小球与凹槽的质量之比为1：4，初始时刻自A点将小球静止释放，求： ①凹槽的最大位移（保留一位有效数字）； ②以初始时刻A点的位置为原点，在AB平面建立直角坐标系，此时凹槽圆心的坐 标记为(X。,Y。),试写出小球运动的轨迹方程，并说明其运动轨迹的形状。 二轮专题精准提升（十六）物理第8页（共8页）