山东淄博第五中学2025-2026学年高二下学期清明节作业物理试题

**基本信息** 聚焦波动光学与机械振动波单元，整合概念辨析、定量计算及实验探究，强化物理观念与科学思维的综合应用。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |波动光学|6单选+2多选+2计算|以干涉、衍射、偏振为核心，结合装置图分析与折射率计算|从光的波动性（干涉条纹形成）→规律应用（双缝间距与条纹宽度关系）→实验验证（薄膜干涉检测平面）| |机械振动与波|3单选+2多选+2计算|涵盖简谐运动方程、波的传播及叠加，结合振动图像与波形图|从振动（位移公式）→波动（波速波长关系）→叠加（振动加强点判断）构建逻辑链| |实验探究|2实验题|单摆测重力加速度（游标卡尺读数、周期计算）与折射率测量（光路设计）|基于实验原理（单摆周期公式、折射定律）→数据处理→误差分析，体现科学探究素养|

清明节假期答案解析 【单选题】 1、对如图所示的图片、示意图或实验装置，下列判断准确无误的是　　 A．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑” B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度 C．丙图是双缝干涉原理图，若到、的路程差是半波长的奇数倍，则处是亮纹 D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹 【答案】 【分析】小孔衍射的图样与圆板衍射图样的区别；根据薄膜干涉可检测平面的平整程度；根据光的叠加原理分析，附有肥皂膜的铁丝圈上，出现水平干涉条纹。 【解答】解：．甲图是小孔衍射的图样，而“泊松亮斑”中央是亮点，故错误； ．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度，故正确； ．丙图是双缝干涉原理图，若到、的路程差是半波长的奇数倍，则处是暗纹；若到、的路程差是波长的整数倍，则处是亮纹，故错误； ．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现水平干涉条纹，故错误。 故选：。 2、 一束单色光从空气射入玻璃中，入射角为 60°，折射角为 30°。下列说法正确的是 A. 玻璃的折射率为 2 B. 光在玻璃中的传播速度为 c/2 C. 光在玻璃中的波长为空气中的 1/2 D. 光从玻璃射入空气时，临界角为 30° B 【解析】折射率 n=sini/sinr=√3，A 错误；光在介质中速度 v=c/n=c/√3≈c/1.732，B 正确；光在介质中波长 λ'=λ/n=λ/√3，C 错误；全反射临界角 C=arcsin (1/√3)≈35.26°，D 错误。 3、检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠a与待测滚珠b、c放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹。若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是（　　） A. 滚珠b、c均合格 B. 滚珠b、c均不合格 C. 滚珠b合格，滚珠c不合格 D. 滚珠b不合格，滚珠c合格 【答案】C 【解析】 【详解】b与a位于同一条干涉条纹上，说明两处空气膜厚度相同，则滚珠b与标准滚珠a直径相等，所以合格；c与a位于不同干涉条纹上，说明两处空气膜的厚度不同，则滚珠c与标准滚珠a直径不相等，所以不合格。 故选C。 4、用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝关于轴对称，光屏垂直于轴放置。将偏振片垂直于轴置于双缝左侧，单色平行光沿轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片置于双缝右侧，透振方向平行。保持不动，将绕轴转动的过程中，关于光屏上的干涉条纹，下列说法正确的是（ ） A. 条纹间距不变，亮度减小 B. 条纹间距增大，亮度不变 C. 条纹间距减小，亮度减小 D. 条纹间距不变，亮度增大 【答案】A 【解析】 【详解】根据干涉条纹间距公式可知当P2旋转时，，，均不变，故条纹间距不变；随着P2的旋转，透过P2的光强在减小，干涉条纹的亮度在减小。 故选A。 5、如图（a），装有砂粒的试管竖直静浮于水中，将其提起一小段距离后释放，一段时间内试管在竖直方向的振动可视为简谐运动。取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，试管振动图像如图（b）所示，则试管（　　） A. 振幅为 B. 振动频率为 C. 在时速度为零 D. 在时加速度方向竖直向下 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据图像(b)可知，振幅为；周期为 则频率为 故A错误，B正确； C．根据图像可知，时质点处于平衡位置，此时速度最大，故C错误； D．根据图像可知，时质点处于负向最大位置处，则此时加速度方向竖直向上，故D错误。 故选B。 6、如图，某同学演示波动实验，将一根长而软的弹簧静置在光滑水平面上，弹簧上系有一个标记物，在左端沿弹簧轴线方向周期性地推、拉弹簧，形成疏密相间的机械波。下列表述正确的是（　　） A. 弹簧上形成的波是横波 B. 推、拉弹簧的周期越小，波长越长 C. 标记物振动的速度就是机械波传播的速度 D. 标记物由静止开始振动的现象表明机械波能传递能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．弹簧上形成的波的振动方向与传播方向平行是纵波，故A错误； B．同一介质中，波的传播速度相同，则波的传播速度不变，推、拉弹簧的周期越小，波的周期越小，由公式可知，波长越短，故B错误； C．标记物振动的速度反应的是标志物在平衡位置附近往复运动的快慢，机械波的传播速度是波在介质中的传播速度，二者不是同一个速度，故C错误； D．标记物由静止开始振动，说明它获得了能量，这是因为机械波使得能量传递给标记物，则标记物由静止开始振动的现象表明机械波能传递能量，故D正确。 故选D。 7、歼的光学着陆系统中用到了双缝干涉的知识。某物理兴趣小组用如图甲所示的装置做双缝干涉实验，通过目镜观察到屏上的条纹如图乙所示。只改变一个条件，使观察到的条纹如图丙所示，则改变的条件是　　 A．换用长度更长的遮光筒 B．增大单缝到双缝的距离 C．换用间距更小的双缝 D．红色滤光片换成紫色滤光片 【答案】 【分析】由双缝干涉的条纹间距表达式，即可分析双缝到屏的距离、双缝间距、波长对间距的影响。 【解答】解：、双缝干涉的条纹间距表达式：，可知单缝到双缝的距离对间距无影响，故错误； 、由图可知，丙图的双缝间距更小，结合双缝间距表达式，可知减小双缝到屏的距离、波长，增大双缝间距，即可减小双缝间距，故错误，正确。 故选：。 8、某仪器发射甲、乙两列横波，在同一均匀介质中相向传播，波速v大小相等。某时刻的波形图如图所示，则这两列横波（ ） A. 在处开始相遇 B. 在处开始相遇 C. 波峰在处相遇 D. 波峰在处相遇 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题意可知两列波的波速相同，所以相同时间内传播的距离相同，故两列横波在处开始相遇，故AB错误； CD．甲波峰的坐标为，乙波峰的坐标为，由于两列波的波速相同，所以波峰在 处相遇，故C正确，D错误。 故选C。 【多选】 9、一质点沿 x 轴做简谐运动，其位移随时间变化关系为 x=0.10cos (4πt+π/3)(m)。下列说法正确的是 A. 振幅为 0.10m，周期为 0.50s B. t=0 时刻质点向负方向运动 C. t=0.25s 时质点位于平衡位置 D. 该简谐运动的初相位为 π/3 答案：ABD 【解析】ω=4πrad/s，周期 T=2π/ω=0.5s，振幅 A=0.10m，A 正确；t=0 时，速度 v=-0.4πsin (π/3)<0，向负方向运动，B 正确；t=0.25s 时，相位 = 4π×0.25+π/3=4π/3，x=0.10cos (4π/3)=-0.05m，不在平衡位置，C 错误；初相位为 π/3，D 正确。 2. 10、两列简谐横波在同一均匀介质中沿 x 轴正方向传播，波速均为 v。甲波的波长为 λ₁，乙波的波长为 λ₂，且 λ₁>λ₂。下列说法正确的是 A. 甲波的频率大于乙波的频率 B. 甲波的周期大于乙波的周期 C. 两列波相遇时会发生干涉现象 D. 两列波相遇后各自保持原来的波形继续传播 答案：BD 【解析】由 v=λf，v 相同，λ 越大 f 越小，周期 T=1/f 越大，A 错误，B 正确；两列波频率不同，不能发生干涉，C 错误；波的传播具有独立性，相遇后保持原有波形，D 正确。 11、用双缝干涉实验装置观察光的干涉现象，双缝间距为 d，双缝到光屏的距离为 L，入射光的波长为 λ。下列说法正确的是 A. 相邻亮条纹间距为 λL/d B. 增大双缝间距 d，相邻亮条纹间距增大 C. 增大双缝到光屏的距离 L，相邻亮条纹间距减小 D. 换用波长更长的光，相邻亮条纹间距增大 答案：AD 【解析】双缝干涉相邻亮条纹间距 Δx=λL/d，A 正确；d 增大，Δx 减小，B 错误；L 增大，Δx 增大，C 错误；λ 增大，Δx 增大，D 正确。 12、均匀介质中分别沿x轴负向和正向传播的甲、乙两列简谐横波，振幅均为，波速均为，M、N为介质中的质点。时刻的波形图如图所示，M、N的位移均为。下列说法正确的是（ ） A. 甲波的周期为 B. 乙波的波长为 C. 时，M向y轴正方向运动 D. 时，N向y轴负方向运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据题图可知甲波的波长 根据 可得 A错误； B．设左边在平衡位置的质点与质点平衡位置的距离为，根据题图结合 又 可得， B正确； C．时即经过，结合同侧法可知M向y轴负方向运动，C错误； D．同理根据 可得 根据同侧法可知时N向y轴负方向运动，时即经过时间，N仍向y轴负方向运动，D正确。 故选BD。 【实验】 13、某实验小组想利用单摆测量当地的重力加速度，所用装置如图甲所示，轻绳一端固定在铁架台上，另一端连接小钢球。实验前钢球静止，用手机正对钢球拍一张照片（编号为0），之后手机位置不再变化，保持摆线伸直，将钢球拉离平衡位置一小角度后由静止释放，开启手机录像功能，记录之后一段时间钢球的运动图像，通过计算机软件将拍摄的视频分成照片，并按时间顺序依次编号为1、2、3、4、…。已知1s视频可分出120张照片。 (1)用游标卡尺测量小球直径，如图乙所示，则小球的直径d=___________mm。 (2)将照片n和照片（n+2）叠放到一起，测得小球移动的距离为照片中小球的直径 可估算出拍摄照片（n+1）时小球的速度大小___m/s。（结果保留三位有效数字） (3)选取照片10为计时起点，小球振动10 个周期后对应的是照片2415，则小钢球摆动的周期T=___________s（结果保留三位有效数字）。 (4)测得两固定点间的绳长l=99.1cm，，则当地的重力加速度_____。（π取3.14，结果保留三位有效数字） (5)改变摆长，测得多组摆长和周期的对应数据，作出 关系图像，如图丙所示，造成数据点A在图示位置的原因可能是：___________。 【答案】(1)18.00 (2)1.00 (3)2.00 (4)9.86 (5)10个T内对应的照片数目多找了几张 【详解】（1）由图乙可知，游标卡尺的读数为 （2）小球的实际位移大小为 相邻两张照片间的时间间隔为 拍摄照片（n+1）时小球的速度大小为 （3）由题意可知，小钢球摆动的周期为 （4）根据单摆的周期公式 可得 （5）由图丙可知，数据点A在图示位置为测量周期偏大，所以原因可能是10个T内对应的照片数目多找了几张。 14、某实验小组做“测量玻璃的折射率”及拓展探究实验． （1）为测量玻璃的折射率，按如图所示进行实验，以下表述正确的一项是________。（填正确答案标号） A. 用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线a和 B. 在玻璃砖一侧插上大头针、，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使把挡住，这样就可以确定入射光线和入射点。在眼睛这一侧，插上大头针，使它把、都挡住，再插上大头针，使它把、、都挡住，这样就可以确定出射光线和出射点 C. 实验时入射角应尽量小一些，以减小实验误差 （2）为探究介质折射率与光的频率的关系，分别用一束红光和一束绿光从同一点入射到空气与玻璃的分界面．保持相同的入射角，根据实验结果作出光路图，并标记红光和绿光，如图乙所示．此实验初步表明：对于同一种介质，折射率与光的频率有关．频率大，折射率________（填“大”或“小”） （3）为探究折射率与介质材料的关系，用同一束微光分别入射玻璃砖和某透明介质，如图丙、丁所示。保持相同的入射角，测得折射角分别为、，则玻璃和该介质的折射率大小关系为n玻璃________n介质（填“”或“”）。此实验初步表明：对于一定频率的光，折射率与介质材料有关。 【答案】（1）B （2）大 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．在白纸上画出一条直线a作为界面，把长方体玻璃砖放在白纸上，使它的一个长边与a对齐。用直尺或者三角板轻靠在玻璃砖的另一长边，按住直尺或三角板不动，将玻璃砖取下，画出直线代表玻璃砖的另一边，而不能用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线a和，故A错误； B．在玻璃砖一侧插上大头针、，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使把挡住，这样就可以确定入射光线和入射点。在眼睛这一侧，插上大头针，使它把、都挡住，再插上大头针，使它把、、都挡住，这样就可以确定出射光线和出射点，故B正确； C．实验时入射角应尽量大一些，但也不能太大（接近），以减小实验误差，故C错误； 故选B。 【小问2详解】 由图乙可知，入射角相同，绿光的折射角小于红光的折射角，根据光的折射定律 可知绿光的折射率大于红光的折射率，又因为绿光的频率大于红光的频率，所以频率大，折射率大。 【小问3详解】 根据折射定律可知，玻璃的折射率为 该介质的折射率为 其中 所以 【计算】 15、如图所示，在xOy平面内，有两个沿与xOy平面垂直的z轴方向做简谐运动的波源S1和S2分别位于（-2m，0）和（4m，0）处。已知两列波的振幅均为4cm，波速均为2m/s， 波长均为3m。平面内的P点（未画出）到S1和S2的距离均为6m。t=0时刻， S1自平衡位置开始沿z轴负方向振动，S2自平衡位置开始沿z轴正方向振动。求 (1)波源S1的振动方程； (2)x轴上两波源间振动加强点的横坐标； (3)若将S2振动的频率变为原来的倍，其余条件不变，从t=0开始，经过多长时间P质点第一次偏离平衡位置的位移为负向最大值。 【答案】(1)（cm） (2)-1.25m、0.25m、1.75m、3.25m (3)12.375s 【解析】（1）波的周期为s 根据振动的一般方程可知 代入数据解得（cm） （2）两波源振动方向相反，x轴上的加强点满足 解得横坐标为-1.25m、0.25m、1.75m、3.25m （3）S1的波谷传递到P点用时 S2的周期为s 波谷传递到P点用时 其中m、n都为正整数，时，两列波的波谷同时传到P点，且当n=6，m=3时，P质点第一次偏离平衡位置的位移为负向最大值，可知此时s 16水平轴上有一振源，产生的简谐横波沿轴传播，A、B是轴上的两个质点，从质点A第一次达到波峰开始计时，A、B两质点的振动图像分别如图甲、乙所示。已知A、B的平衡位置坐标分别为、，该简谐波的波长，时刻波源位于平衡位置，波源起振方向竖直向上。 (1)求该简谐波的波速大小； (2)若波源平衡位置的坐标，求0~4s内，平衡位置在处的质点通过的路程。 【答案】(1)；； (2)4cm 【解析】（1）由振动图像甲，可知 解得周期为 由于波源位移不确定，故结合A、B两质点间的距离小于波长作以下讨论： ①当波源在A点的左侧时，时刻A、B间的波动图像如图甲所示 由此可知 解得 故波速为 ②当波源在B点的右侧时，时刻A、B间的波动图像如图乙所示 由此可知 解得 故波速为 ③当波源在A、B之间时，时刻A、B间的波动图像如图丙所示 由此可知 解得 故波速为 （2）由甲图可知，振幅为A=2cm 因波源平衡位置的坐标，时刻该波恰传播到B处，则该波从B点传播到C点所用时间为 可知内前2s波正在由B点向C点传播，时刻质点C开始振动 故质点C在内只振动了后2s，即只振动了，且是从平衡位置竖直向上起振 故经过的路程为 17某光学组件横截面如图所示，半圆形玻璃砖圆心为O点，半径为R；直角三棱镜FG边的延长线过O点，EG边平行于AB边且长度等于R，∠FEG=30°。横截面所在平面内，单色光线以θ角入射到EF边发生折射，折射光线垂直EG边射出。已知玻璃砖和三棱镜对该单色光的折射率均为1.5。 （1）求sinθ； （2）以θ角入射的单色光线，若第一次到达半圆弧AMB可以发生全反射，求光线在EF上入射点D（图中未标出）到E点距离的范围。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由题意设光在三棱镜中的折射角为，则根据折射定律有 由于折射光线垂直EG边射出，根据几何关系可知 代入数据解得 （2）根据题意作出单色光第一次到达半圆弧AMB恰好发生全反射的光路图如图 则根据几何关系可知FE上从P点到E点以角入射的单色光线第一次到达半圆弧AMB都可以发生全反射，根据全反射临界角公式有 设P点到FG的距离为l，则根据几何关系有 又因为 联立解得 所以光线在EF上的入射点D到E点的距离范围为 18.由透明介质制作的光学功能器件截面如图所示，器件下表面圆弧以O点为圆心，上表面圆弧以点为圆心，两圆弧的半径及O、两点间距离均为R，点A、B、C在下表面圆弧上。左界面AF和右界面CH与平行，到的距离均为。 （1）B点与的距离为，单色光线从B点平行于射入介质，射出后恰好经过点，求介质对该单色光的折射率n； （2）若该单色光线从G点沿GE方向垂直AF射入介质，并垂直CH射出，出射点在GE的延长线上，E点在上，、E两点间的距离为，空气中的光速为c，求该光在介质中的传播时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 如图 （1）根据题意可知B点与的距离为，，所以 可得 又因为出后恰好经过点，点为该光学器件上表面圆弧的圆心，则该单色光在上表面垂直入射，光路不变；因为，所以根据几何关系可知 介质对该单色光的折射率 （2）若该单色光线从G点沿GE方向垂直AF射入介质，第一次射出介质的点为D，且，可知 由于 所以光线上表面D点发生全反射，轨迹如图 根据几何关系有则光在介质中传播的距离为 光在介质中传播的速度为 所以光在介质中的传播时间 学科网（北京）股份有限公司 $ 清明节假期 【单选题】 1、对如图所示的图片、示意图或实验装置，下列判断准确无误的是　　 A．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑” B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度 C．丙图是双缝干涉原理图，若到、的路程差是半波长的奇数倍，则处是亮纹 D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹 2、 一束单色光从空气射入玻璃中，入射角为 60°，折射角为 30°。下列说法正确的是 A. 玻璃的折射率为 2 B. 光在玻璃中的传播速度为 c/2 C. 光在玻璃中的波长为空气中的 1/2 D. 光从玻璃射入空气时，临界角为 30° 3、检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠a与待测滚珠b、c放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹。若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是（　　） A. 滚珠b、c均合格 B. 滚珠b、c均不合格 C. 滚珠b合格，滚珠c不合格 D. 滚珠b不合格，滚珠c合格 4、用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝关于轴对称，光屏垂直于轴放置。将偏振片垂直于轴置于双缝左侧，单色平行光沿轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片置于双缝右侧，透振方向平行。保持不动，将绕轴转动的过程中，关于光屏上的干涉条纹，下列说法正确的是（ ） A. 条纹间距不变，亮度减小 B. 条纹间距增大，亮度不变 C. 条纹间距减小，亮度减小 D. 条纹间距不变，亮度增大 5、如图（a），装有砂粒的试管竖直静浮于水中，将其提起一小段距离后释放，一段时间内试管在竖直方向的振动可视为简谐运动。取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，试管振动图像如图（b）所示，则试管（　　） A. 振幅为 B. 振动频率为 C. 在时速度为零 D. 在时加速度方向竖直向下 6、如图，某同学演示波动实验，将一根长而软的弹簧静置在光滑水平面上，弹簧上系有一个标记物，在左端沿弹簧轴线方向周期性地推、拉弹簧，形成疏密相间的机械波。下列表述正确的是（　　） A. 弹簧上形成的波是横波 B. 推、拉弹簧的周期越小，波长越长 C. 标记物振动的速度就是机械波传播的速度 D. 标记物由静止开始振动的现象表明机械波能传递能量 7、歼的光学着陆系统中用到了双缝干涉的知识。某物理兴趣小组用如图甲所示的装置做双缝干涉实验，通过目镜观察到屏上的条纹如图乙所示。只改变一个条件，使观察到的条纹如图丙所示，则改变的条件是　　 A．换用长度更长的遮光筒 B．增大单缝到双缝的距离 C．换用间距更小的双缝 D．红色滤光片换成紫色滤光片 8、某仪器发射甲、乙两列横波，在同一均匀介质中相向传播，波速v大小相等。某时刻的波形图如图所示，则这两列横波（ ） A. 在处开始相遇 B. 在处开始相遇 C. 波峰在处相遇 D. 波峰在处相遇 【多选】 9、一质点沿 x 轴做简谐运动，其位移随时间变化关系为 x=0.10cos (4πt+π/3)(m)。下列说法正确的是 A. 振幅为 0.10m，周期为 0.50s B. t=0 时刻质点向负方向运动 C. t=0.25s 时质点位于平衡位置 D. 该简谐运动的初相位为 π/3 10、两列简谐横波在同一均匀介质中沿 x 轴正方向传播，波速均为 v。甲波的波长为 λ₁，乙波的波长为 λ₂，且 λ₁>λ₂。下列说法正确的是 A. 甲波的频率大于乙波的频率 B. 甲波的周期大于乙波的周期 C. 两列波相遇时会发生干涉现象 D. 两列波相遇后各自保持原来的波形继续传播 11、用双缝干涉实验装置观察光的干涉现象，双缝间距为 d，双缝到光屏的距离为 L，入射光的波长为 λ。下列说法正确的是 A. 相邻亮条纹间距为 λL/d B. 增大双缝间距 d，相邻亮条纹间距增大 C. 增大双缝到光屏的距离 L，相邻亮条纹间距减小 D. 换用波长更长的光，相邻亮条纹间距增大 12、均匀介质中分别沿x轴负向和正向传播的甲、乙两列简谐横波，振幅均为，波速均为，M、N为介质中的质点。时刻的波形图如图所示，M、N的位移均为。下列说法正确的是（ ） A. 甲波的周期为 B. 乙波的波长为 C. 时，M向y轴正方向运动 D. 时，N向y轴负方向运动 【实验】 13、某实验小组想利用单摆测量当地的重力加速度，所用装置如图甲所示，轻绳一端固定在铁架台上，另一端连接小钢球。实验前钢球静止，用手机正对钢球拍一张照片（编号为0），之后手机位置不再变化，保持摆线伸直，将钢球拉离平衡位置一小角度后由静止释放，开启手机录像功能，记录之后一段时间钢球的运动图像，通过计算机软件将拍摄的视频分成照片，并按时间顺序依次编号为1、2、3、4、…。已知1s视频可分出120张照片。 (1)用游标卡尺测量小球直径，如图乙所示，则小球的直径d=___________mm。 (2)将照片n和照片（n+2）叠放到一起，测得小球移动的距离为照片中小球的直径 可估算出拍摄照片（n+1）时小球的速度大小___m/s。（结果保留三位有效数字） (3)选取照片10为计时起点，小球振动10 个周期后对应的是照片2415，则小钢球摆动的周期T=___________s（结果保留三位有效数字）。 (4)测得两固定点间的绳长l=99.1cm，，则当地的重力加速度_____。（π取3.14，结果保留三位有效数字） (5)改变摆长，测得多组摆长和周期的对应数据，作出 关系图像，如图丙所示，造成数据点A在图示位置的原因可能是：___________。 14、某实验小组做“测量玻璃的折射率”及拓展探究实验． （1）为测量玻璃的折射率，按如图所示进行实验，以下表述正确的一项是________。（填正确答案标号） A. 用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线a和 B. 在玻璃砖一侧插上大头针、，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使把挡住，这样就可以确定入射光线和入射点。在眼睛这一侧，插上大头针，使它把、都挡住，再插上大头针，使它把、、都挡住，这样就可以确定出射光线和出射点 C. 实验时入射角应尽量小一些，以减小实验误差 （2）为探究介质折射率与光的频率的关系，分别用一束红光和一束绿光从同一点入射到空气与玻璃的分界面．保持相同的入射角，根据实验结果作出光路图，并标记红光和绿光，如图乙所示．此实验初步表明：对于同一种介质，折射率与光的频率有关．频率大，折射率________（填“大”或“小”） （3）为探究折射率与介质材料的关系，用同一束微光分别入射玻璃砖和某透明介质，如图丙、丁所示。保持相同的入射角，测得折射角分别为、，则玻璃和该介质的折射率大小关系为n玻璃________n介质（填“”或“”）。此实验初步表明：对于一定频率的光，折射率与介质材料有关。 【计算】 15、如图所示，在xOy平面内，有两个沿与xOy平面垂直的z轴方向做简谐运动的波源S1和S2分别位于（-2m，0）和（4m，0）处。已知两列波的振幅均为4cm，波速均为2m/s， 波长均为3m。平面内的P点（未画出）到S1和S2的距离均为6m。t=0时刻， S1自平衡位置开始沿z轴负方向振动，S2自平衡位置开始沿z轴正方向振动。求 (1)波源S1的振动方程； (2)x轴上两波源间振动加强点的横坐标； (3)若将S2振动的频率变为原来的倍，其余条件不变，从t=0开始，经过多长时间P质点第一次偏离平衡位置的位移为负向最大值。 16水平轴上有一振源，产生的简谐横波沿轴传播，A、B是轴上的两个质点，从质点A第一次达到波峰开始计时，A、B两质点的振动图像分别如图甲、乙所示。已知A、B的平衡位置坐标分别为、，该简谐波的波长，时刻波源位于平衡位置，波源起振方向竖直向上。 (1)求该简谐波的波速大小； (2)若波源平衡位置的坐标，求0~4s内，平衡位置在处的质点通过的路程。 17某光学组件横截面如图所示，半圆形玻璃砖圆心为O点，半径为R；直角三棱镜FG边的延长线过O点，EG边平行于AB边且长度等于R，∠FEG=30°。横截面所在平面内，单色光线以θ角入射到EF边发生折射，折射光线垂直EG边射出。已知玻璃砖和三棱镜对该单色光的折射率均为1.5。 （1）求sinθ； （2）以θ角入射的单色光线，若第一次到达半圆弧AMB可以发生全反射，求光线在EF上入射点D（图中未标出）到E点距离的范围。 18.由透明介质制作的光学功能器件截面如图所示，器件下表面圆弧以O点为圆心，上表面圆弧以点为圆心，两圆弧的半径及O、两点间距离均为R，点A、B、C在下表面圆弧上。左界面AF和右界面CH与平行，到的距离均为。 （1）B点与的距离为，单色光线从B点平行于射入介质，射出后恰好经过点，求介质对该单色光的折射率n； （2）若该单色光线从G点沿GE方向垂直AF射入介质，并垂直CH射出，出射点在GE的延长线上，E点在上，、E两点间的距离为，空气中的光速为c，求该光在介质中的传播时间t。 学科网（北京）股份有限公司 $