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高效演练1.(2014·哈尔滨一模)做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出),已知打点计时器使用的是50Hz的交变电流,则打点计时器在打“1”时的速度v1=m/s,平均加速度为a= m/s2。
由计算结果可估计出第5个计数点与第6个计数点之间的距离最可能是cm。
(结果均保留3位有效数字)【解析】打点计时器在打“1”时的速度v1=错误！未找到引用源。
×10-2m/s=0.491m/s;由Δx=aT2和逐差法可得平均加速度为a=0.880m/s2;第5个计数点与第6个计数点之间的距离最可能是7.98cm+0.880×0.12×100 cm=8.86 cm。
答案:0.491 0.880±0.01 8.86±0.012.(2014·江苏高考)在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中,某同学准备好相关实验器材后,把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,同时按下秒表开始计时,当单摆再次回到释放位置时停止计时,将记录的这段时间作为单摆的周期。
以上操作中有不妥之处,请对其中两处加以改正。
___________________________________________________________ ___________________________________________________________________ _______。
【解析】(1)应在摆球通过平衡位置时开始计时;(2)应测量单摆多次全振动的时间,再计算出周期的测量值。
(或在单摆振动稳定后开始计时)答案:(1)应在摆球通过平衡位置时开始计时;(2)应测量单摆多次全振动的时间,再计算出周期的测量值。
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高效演练1.(2014·泉州二模)如图所示,A、B两物体的质量比m A∶m B=3∶2,它们原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧,A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同,地面光滑。
当弹簧突然释放后,则有( )A.A、B、C系统动量守恒B.A、B系统动量守恒C.小车保持静止D.小车向右运动【解析】选A。
以A、B系统为研究对象,受到平板车摩擦力作用,系统动量不守恒,B错;以A、B、C系统为对象,受到合外力为零,系统动量守恒,A对;当弹簧突然释放后,平板车受到摩擦力向左,小车向左运动,C、D错。
2.(2014·三明模拟)一炮艇总质量为M,以速度v0匀速行驶,从船上以相对海岸的水平速度v沿前进方向射出一质量为m的炮弹,发射炮弹后炮艇的速度为v′,若不计水的阻力,则下列各关系式中正确的是( )A.Mv0=(M-m)v′+mvB.Mv0=(M-m)v′+m(v+v0)C.Mv0=(M-m)v′+m(v+v′)D.Mv0=Mv′+mv【解析】选A。
动量守恒定律必须相对于同一参考系。
本题中的各个速度都是相对于地面的,不需要转换。
发射炮弹前系统的总动量为Mv0;发射炮弹后,炮弹的动量为mv,炮艇的动量为(M-m)v′,所以动量守恒定律的表达式为Mv0=(M-m)v′+mv。
故A正确,B、C、D错误。
3.(2013·天津高考)我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子 3 000 m接力三连冠。
观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出,在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则( )A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B.甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D.甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功【解析】选B。
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高效演练1.(2014·山东高考)如图,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千,某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变。
木板静止时,F1表示木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后( )A.F1不变,F2变大B.F1不变,F2变小C.F1变大,F2变大D.F1变小,F2变小【解题指南】解答本题应注意木板始终处于静止状态,应从物体的平衡条件出发进行分析。
【解析】选A。
由于木板始终处于静止状态,因此木板所受合力为零,故选项C、D错误;对木板进行受力分析如图所示,由平衡条件得:2F2cosθ=G,当轻绳被剪短后,θ增大,cosθ减小,则F2增大,故选项A正确,B错误。
2.(2014·海南高考)如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O点,右端跨过位于O′点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体;OO′段水平,长度为L;绳上套一可沿绳滑动的轻环。
现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L。
则钩码的质量为( )A.错误！未找到引用源。
MB.错误！未找到引用源。
MC.错误！未找到引用源。
MD.错误！未找到引用源。
M【解题指南】解答此题可按以下思路进行:(1)由题意明确悬挂钩码平衡后绳子的几何状态。
(2)根据力的平衡知识和平行四边形定则求解。
【解析】选D。
平衡后,物体上升L,说明环下移后,将绳子拉过来的长度为L,取环重新平衡的位置为A点,则OA=O′A=L,几何位置如图,由几何知识易知mg=错误！未找到引用源。
Mg,选项D正确。
3.(2014·济南一模)如图所示,在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块,各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接,正好组成一个菱形,∠BAD=120°,整个系统保持静止状态。
机械能守恒定律功能关系(B卷)(45分钟，100分)一、单项选择题(本题共4小题，每小题8分，共32分。
每小题只有一个选项正确)1.(2014·广东高考)如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦。
在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中( )A.缓冲器的机械能守恒B.摩擦力做功消耗机械能C.垫板的动能全部转化为内能D.弹簧的弹性势能全部转化为动能【解析】选B。
在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中，有摩擦力做功，消耗机械能，缓冲器的机械能不守恒，A项错误、B项正确；在弹簧压缩的过程中，有部分动能转化成了弹簧的弹性势能，并没有全部转化为内能，C项错误；在弹簧压缩的过程中，是部分动能转化成了弹簧的弹性势能，而不是弹簧的弹性势能全部转化为动能，D项错误。
2.长L的轻杆两端分别固定有质量为m的小铁球，杆的三等分点O处有光滑的水平转动轴。
用手将该装置固定在杆恰好水平的位置，然后由静止释放，当杆到达竖直位置时，轴对杆的作用力F的大小和方向为( )A.2.4mg 竖直向上B.2.4mg 竖直向下C.6mg 竖直向上D.4mg 竖直向上【解析】选A。
对于整个系统而言，机械能守恒，有mgL(-)=m(Lω)2+m(Lω)2，当杆运动到竖直位置时，顶端的小球向心力为F1+mg=m(L)ω2，底端的小球向心力为F2-mg=m(L)ω2，解以上三式得轴对杆的作用力F的大小F2-F1=2.4mg，方向竖直向上，选项A正确。
3.(2014·吉林一模)如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面，其运动的加速度为g，物体在斜面上上升的最大高度为h，则物体在此过程中( )A.重力势能增加了mghB.动能损失了mghC.机械能损失了mghD.物体克服摩擦力的功率随时间在均匀减小【解析】选D。
物体上升高度h过程中，重力做功-mgh，重力势能增加mgh，A错误；根据倾角为30°，可知物体沿斜面上升位移为2h，此过程合力为ma=mg，合外力做功等于动能变化量，即动能变化量ΔE k=-ma ×2h=-mgh，即动能减少mgh，B错误；ΔE=-mgh+mgh=-mgh，机械能损失mgh，C错误；物体沿斜面上升过程，克服摩擦力的功率P=F f v=F f(v0-t)，摩擦力为滑动摩擦力，大小不变，D正确。
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高考选择题36分练(8)实战模拟,20分钟拿下高考客观题满分!1.(2014·泉州模拟)如图所示水面上方有一点A,下方有一点B,AB连线交水面于O点,现在A点用一束红光射向水面上的P点,正好在B点形成光斑。
若在A点改用一束紫光射向水面上的Q点,仍在B点形成亮斑(图中未标出P、Q),下列说法正确的是( )A.P点和Q点都在O点的左边,Q点距O点较远B.P点和Q点都在O点的右边,Q点距O点较远C.P点和Q点都在O点的左边,Q点距O点较近D.P点和Q点都在O点的右边,Q点距O点较近【解析】选B。
由于紫光的折射率大于红光,据如图所示光路可知选项B正确。
2.(2014·大同模拟)质量为1kg的物块在水平拉力的作用下,以一定的初速度沿水平面滑行,利用速度传感器在计算机屏幕上得到其速度随时间的变化关系如图所示,则物块( )A.0～1 s内的平均速度为2 m/sB.0～1 s内加速度的数值是1～3 s内加速度数值的6倍C.0～3 s内的位移为4 mD.所受合力在0～3 s内做的功为32 J【解析】选B。
由匀变速直线运动的平均速度公式错误！未找到引用源。
=错误！未找到引用源。
可知,物块在0～1s内的平均速度为3 m/s,A错误;由图像的斜率可知,物块在0～1 s内的加速度为a1=-6m/s2,在1～3 s内的加速度为a2=-1.0m/s2,则a1=6a2,B正确;由图像的面积可知,物块在0～3 s内的位移为x=(错误！未找到引用源。
×1×6-错误！未找到引用源。
×2×2)m=1 m,C错误;由动能定理可知,合力在0～3 s内做的功为W=错误！未找到引用源。
×1×(22-62)J=-16 J,D错误。
3.(2014·厦门模拟)“马航MH370”客机失联后,我国已紧急调动多颗卫星,利用高分辨率对地成像、可见光拍照等技术对搜寻失联客机提供支持。
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高效演练1.(2014·泉州模拟)如图所示,质量分别是m A和m B的A、B两物体,用劲度系数为k的弹簧相连,处于静止状态。
现对A施以竖直向上的力F,并将其缓慢提起,当B对地面恰无压力时撤去F,A由静止向下运动至最大速度时,重力做的功为( )A.错误！未找到引用源。
B.错误！未找到引用源。
C.错误！未找到引用源。
D.错误！未找到引用源。
【解析】选C。
当A向下运动至平衡位置时速度最大,此时弹簧的压缩量x1=错误！未找到引用源。
;当B恰好对地面无压力时弹簧的伸长量x2=错误！未找到引用源。
故知A从撤去F至速度达到最大的过程中,重力做的功W G=m A g(x1+x2)=错误！未找到引用源。
,C正确。
2.火车在水平轨道上做匀加速直线运动,若阻力不变,则牵引力F和F 的瞬时功率P的变化情况是( )A. F不变,P变大B.F变小,P不变C.F变大,P变大D.F、P都不变【解析】选A。
火车做匀加速直线运动,牵引力不变,速度逐渐增大,由公式P=Fv,其功率P不断变大,选项A正确。
3.(2014·漳州模拟)如图所示,电梯质量为M,地板上放置一质量为m 的物体,钢索拉着电梯由静止开始向上做加速运动,当上升高度为H 时,速度达到v,则( )A.地板对物体的支持力做的功等于错误！未找到引用源。
mv2B.合力对物体做的功等于mgH+错误！未找到引用源。
mv2C.钢索的拉力做的功等于错误！未找到引用源。
Mv2+MgHD.合力对电梯M做的功等于错误！未找到引用源。
Mv2【解析】选D。
以物体为研究对象,合力对物体做功等于错误！未找到引用源。
mv2,地板对物体的支持力做的功等于mgH+错误！未找到引用源。
mv2,选项A、B错;以电梯为研究对象,合力对电梯做的功为错误！未找到引用源。
Mv2,选项D正确;以电梯和物体的整体为研究对象,选项C错。
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高考选择题36分练(7)实战模拟,20分钟拿下高考客观题满分!1.下列说法不正确的是( )A.从牛顿第一定律可演绎出“质量是物体惯性大小的量度”的结论B.电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这应用了“微元法”D.T·m2与V·s能表示同一个物理量的单位【解析】选A。
牛顿第一定律也叫惯性定律,物体能够保持静止或匀速直线运动状态的性质叫惯性,但不能演绎出“质量是物体惯性大小的量度”的结论,A错;电源是通过非静电力做功把正电荷从电源的负极移向正极,从而把其他形式的能转化为电能的装置,B对;在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,这种方法叫作“微元法”,C对;T·m2=错误！未找到引用源。
·m2=错误！未找到引用源。
=错误！未找到引用源。
=错误！未找到引用源。
=V·s,D对。
2.(2014·赣州模拟)如图所示,两相同物块分别放置在对接的两固定斜面上,两物块处在同一水平面内,物块之间用细绳连接,在绳的中点加一竖直向上的拉力F,使两物块处于静止状态,此时绳与斜面间的夹角小于90°,当增大拉力F后,系统仍处于静止状态,下列说法正确的是( )A.绳受到的拉力变小B.物块与斜面间的摩擦力变小C.物块对斜面的压力变小D.物块受到的合力变大【解析】选C。
F增大,由于绳的夹角不变,故绳上的拉力增大,A错误;对物块受力分析,沿斜面方向,绳的拉力的分量与重力的分量之和等于静摩擦力,垂直斜面方向,重力的分量等于支持力与绳的拉力的分量之和,由于绳上的拉力增大,故静摩擦力变大,支持力变小,由牛顿第三定律知,物块对斜面的压力变小,B错误,C正确;物块仍处于平衡状态,所受合力仍为0,故D错误。
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课时冲关练 ( 一 )力与物体的均衡(45 分钟 ,100 分)一、选择题 ( 本大题共 8 小题 , 每题 8 分, 共 64 分)1.(2014 ·泉州一模 ) 如下图 , 一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演。
若钢索所能蒙受的最大拉力T m=2000N,独轮车和演员的总质量M=80kg,双侧的钢索最大成θ=150°夹角 ,g取 10m/s2。
当独轮车和演员处于图示状态静止不动时, 钢索对独轮车的作使劲大小为()A.800 NB.1 600 NC.2 000 ND.4 000 N【分析】选 A。
以演员和独轮车为研究对象 , 据二力均衡可知钢索对独轮车的作使劲大小为 800N。
2.(2014 ·漳州一模 ) 如图甲所示 , 笔录本电脑散热底座一般置有四个卡位用来调理角度。
某同学将电脑放在散热底座上 , 为了获取更好的舒坦度, 由原卡位 1 慢慢调至卡位 4( 如图乙所示 ), 笔录本电脑一直处于静止状态,则 ()A.电脑遇到的摩擦力变大B.电脑对散热底座的压力变小C.散热底座对电脑的作使劲大小之和等于其重力D.散热底座对电脑的作使劲的协力不变【分析】选 D。
电脑遇到三个力作用 , 摩擦力大小 f=mgsin θ, θ为倾角 , 角度减小, 则f 减小,A 错误; 压力大小N=mgcosθ, θ减小, 则N 增添 ,B 错误 ; 散热底座对电脑的作使劲的矢量和与其重力等大反向 ,D 正确 ; 而不是代数和 ,C 错误。
3.如下图 , 一小球用轻绳悬于 O点, 使劲 F 拉住小球 , 使悬线保持偏离竖直方向 60°角 , 且小球一直处于均衡状态。
为了使 F 有最小值 ,F 与竖直()方向的夹角θ应当是A.90°B.45 °C.30°D.0°【分析】选 C。
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课时冲关练(十)恒定电流与交变电流(45分钟,100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分)1.如图所示的电路,闭合开关S,a、b、c三盏灯均能发光,电源电动势E恒定且内阻r不可忽略,现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些,三盏灯亮度变化的情况是( )A.a灯变亮,b灯和c灯变暗B.a灯和c灯变亮,b灯变暗C.a灯和c灯变暗,b灯变亮D.a灯和b灯变暗,c灯变亮【解析】选B。
滑片上移,R减小,电路总电阻减小,I增大,a灯变亮,同时Ir以及U a增大,U b减小,b灯变暗,I b减小,则I c=I-I b增大,c灯变亮,选项B正确。
2.(2014·长沙二模)直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源的( )A.总功率一定减小B.效率一定减小C.内部损耗功率一定增大D.输出功率一定先增大后减小【解析】选A。
滑片P向右移动时外电路电阻R外增大,由闭合电路欧姆定律知总电流减小,由P总=EI可得P总减小,故选项A正确;根据η=错误！未找到引用源。
=错误！未找到引用源。
可知选项B错误;由P内=I2r可知,选项C错误;由P输-R外图像,因不知道R外的初始值与r 的关系,所以无法判断P输的变化情况,选项D错误。
【加固训练】小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线过P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线。
则下列说法中不正确的是( )A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为R=错误！未找到引用源。
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=错误！未找到引用源。
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积【解析】选C。
随着所加电压的增大,灯丝温度升高,小灯泡的电阻增大,选项A正确;对应P点,由欧姆定律,小灯泡的电阻为R=错误！未找到引用源。
射等。
考向一 振动图像与波动图像的综合应用 (选择题)1.波速、波长、周期、频率的关系v ＝λT＝λf 。
2．机械波传播的特点(1)传播速度由介质决定。
(2)波上各质点都以它的平衡位置为中心做简谐运动，只是沿传播方向振动依次落后。
(3)波传播的只是振动形式和能量，质点并不随波迁移。
(4)波的传播方向和波上各质点的振动方向可以相互判断，常用的方法有“上下坡法”，其方法是：沿波的传播速度的方向看，“上坡”的点向下振动，“下坡”的点向上振动，简称“上坡下，下坡上”。
(5)每一个质点的起振方向都跟波源的起振方向相同。
3．振动图像和波动图像的对比分析[例1](2014·全国新课标Ⅰ)图(a)为一列简谐横波在t＝2 s时的波形图，图(b)为媒质中平衡位置在x＝1.5 m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x＝2 m的质点。
下列说法正确的是()A．波速为0.5 m/sB．波的传播方向向右C．0～2 s时间内，P运动的路程为8 cmD．0～2 s时间内，P向y轴正方向运动E．当t＝7 s时，P恰好回到平衡位置[解析]根据图像可知：该波的波长λ＝2 m，周期T＝4 s，故波速v＝λT＝0.5 m/s，A 正确；从图(b)中可知：x＝1.5 m处的质点在t＝2 s时，其在平衡位置沿y轴负向运动，在图(a)中，沿波的传播方向，“下坡向上，上坡向下”，故该波的传播方向向左，B错误；0～2s，P运动的路程s＝tT·4A＝8 cm，C正确；0～2 s，P从正向最大位移处运动到负向最大位移处，即沿y轴负向运动，D错误；当t＝7 s时，P点从图示(t＝2 s)经历了5 s，即54T，到达平衡位置，E正确。
[答案]ACE[感悟升华]巧解波动图像与振动图像综合问题的基本方法求解波动图像与振动图像综合类问题可采用“一分、一看、二找”的方法：(1)分清振动图像与波动图像，此问题最简单，只要看清横坐标即可，横坐标为x则为波动图像，横坐标为t则为振动图像。
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课时冲关练(二十五)振动波动光及光的本性(45分钟，100分)1.(12分)(2014·唐山模拟)(1)在t=0时刻向平静水面的O处投下一块石头，水面波向东西南北各个方向传播开去，当t=1s时水面波向西刚刚只传到M点(图中只画了东西方向，南北方向没画出)，OM的距离为1m，振动的最低点N距原水平面15cm，如图，则以下分析正确的是( )A.t=1s时O点的运动方向向上B.该水面波的波长为2 mC.振动后原来水面上的M点和N点永远不可能同时出现在同一水平线上D.t=1.25s时刻M点和O点的速度大小相等、方向相反(2)如图所示，在MN的下方足够大的空间是玻璃介质，其折射率为n=，玻璃介质的上边界MN是屏幕。
玻璃中有一正三角形空气泡，其边长l=40cm，顶点与屏幕接触于C点，底边AB与屏幕平行。
一束激光a垂直于AB边射向AC边的中点O，结果在屏幕MN上出现两个光斑。
①求两个光斑之间的距离L。
②若任意两束相同激光同时垂直于AB边向上入射进入空气泡，求屏幕上相距最远的两个光斑之间的距离。
【解析】(1)选A、B、D。
由题图可知波的起振方向向下，t=1s=，所以此时O点的运动方向向上，A正确；由题图可知OM=，λ=2m，B正确；从图中位置开始，M点将向下运动，N点将向上运动，肯定在某时刻处于同一水平线上，C错误；M点和O点相差半个波长，速度大小始终相等，方向始终相反，D正确。
(2)①画出光路图如图所示在界面AC，a光的入射角θ1=60°由光的折射定律n=得折射角θ2=30°由光的反射定律得反射角θ3=60°l的正三角形，△OCE为等腰三角形，由几何关系得△ODC是边长为2l，两光斑之间的距离L=DC+CE=40cm。
CE=OC=2②画出光路图如图所示由几何关系得：屏幕上相距最远的两个光斑之间的距离PQ=2l=80cm。
答案：(1)A、B、D (2)①40 cm ②80 cm2.(12分)(2014·温州二模)(1)一列简谐波在t=0.8s时的图像如图甲所示，其x=0处质点的振动图像如图乙所示，由图像可知：简谐波沿x 轴(选填“正”或“负”)方向传播，波速为m/s，t=10.0s 时刻，x=4m处质点的位移是m。
(2)水面下一单色光源发出的一条光线射到水面的入射角为30°，从水面上射出时的折射角是45°，求：①水的折射率；②光在水面上发生全反射的临界角。
【解析】(1)由图像可知t=0.8s时x=0处的质点向下振动，由波的传播方向与质点振动方向的关系知波沿x轴负向传播。
波速v==5m/s，t=10.0s=6.25T，由图甲t=0.8s时的图像分析易得答案。
(2)①由折射定律得n=得n==②刚好全反射，有n==得C=45°答案：(1)负 5 -0.05 (2)①②45°【总结提升】横波的传播方向与质点的振动方向判断“三法”(1)“上、下坡”法：沿着波的传播方向，“上坡”时质点向下振动，“下坡”时质点向上振动。
(2)同侧法：质点的振动方向与波的传播方向在波的图像的同一侧。
(3)微平移法：沿波的传播方向将波的图像进行一微小平移，再由x轴上某一位置的两波形曲线上的点来判断。
【加固训练】(1)如图所示，一列简谐波在均匀介质中传播，图甲表示t=0时刻的波形图，图乙表示图甲中P质点从t=0时刻开始的振动图像，则这列波( )A.从左向右传播B.波的频率为2 HzC.波速为4 m/sD.P质点和D质点在振动过程中同一时刻位移总相同(2)一列简谐波在x轴上传播，其波形图如图所示，其中实线、虚线分别表示t1=0，t2=0.05s时的波形，求：①这列波的波速。
②若波速为280m/s，其传播方向如何？此时质点P从图中位置运动至波谷位置的最短时间是多少？【解析】(1)选A、B。
由振动图像可判断t=0时刻P质点是向下振动的，即在简谐波图像上的P质点的振动方向是向下的，由此判定波是从左向右传播的，A正确；质点P振动一个周期，波在介质中要传播一个波长，由振动图像看出，质点P振动周期T=0.5s，则振动频率即波的频率f==2Hz，B正确；由波的图像可知，波长λ=6m，则波速为：v=λf=12m/s，C错误；由于P、D两质点相距半个波长，在振动过程中它们的振动步调总相反，位移和速度总是等大反向，故D错误。
(2)①题目没有指明波的传播方向，因此有左、右传播方向两种可能性。
若波向右传播，则在Δt=0.05s内传播的距离Δx =(n+)λ，n=0、1、2、…此时波速的通式为v==(n+)×=(160n+40)m/s，n=0、1、2、…若波向左传播，则在Δt=0.05s内传播的距离Δx=(n+)λ，n=0、1、2、…此时波速的通式为：v==(160n+120)m/s，n=0、1、2、…②若波速v=280m/s，在Δt =0.05s内传播的距离为Δx=v〃Δt=280×0.05=14(m)=，即传播方向向左。
由波形知，波再向左传Δx=7m，可使P点第一次到达波谷位置Δt′=s=2.5×10-2s答案：(1)A、B (2)①向右v=(160n+40)m/s，n=0、1、2、…向左v=(160n+120)m/s，n=0、1、2、…②向左 2.5×10-2s3.(12分)(2014·杭州二模)(1)一束含两种频率的单色光，照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面后，经下表面反射从玻璃砖上表面射出后，光线分为a、b两束，如图所示。
下列说法正确的是( )A.a光频率小于b光的频率B.用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距C.a、b一定是平行光D.从同种玻璃射入空气发生全反射，a光的临界角大(2)如图所示，同种介质中有两列简谐横波相向传播，实线表示的波向x轴正方向传播，虚线表示的波向x轴负方向传播，在t=0时刻，两列波已在2m≤x≤4m范围内相遇。
已知波的频率为5Hz，两列波的振幅均为1cm，则波的传播速度为m/s；两列波相遇后，x=3m处质点的振幅为cm。
【解析】(1)选C。
画出光路图，如图所示。
由图可知a光的折射率大，而频率越高折射率越大，故A错误；因光在同种介质中传播速度相同，根据λ=可知a光的波长小，又根据公式Δx=λ可知a光的条纹间距较小，故B错误；由几何知识可知∠i=∠r，而=，=，故∠α=∠θ，同理可得∠α=∠β，则∠θ=∠β，即a、b是平行光线，C正确；根据sinC=可知，a光的临界角小，故D错误。
(2)两列波在同一介质中传播，根据v=λf得，v=8×5m/s=40m/s。
波发生叠加时，质点参与了两列波的振动，根据对称性，两列波的波峰或波谷同时传到x=3m处质点，该质点振动始终加强，根据叠加原理，振幅等于两列波振幅之和，即A=1cm+1cm=2cm。
答案：(1)C (2)40 24.(12分)(1)一列简谐横波在某一时刻的波形图如图甲所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x1=1.5m和x2=4.5m。
P点的振动图像如图乙所示。
在下列四幅图中，质点Q的振动图像可能是( )(2)用氦氖激光器进行双缝干涉实验，已知所用双缝间的距离d=0.1mm ，双缝到屏的距离l =6.0m ，测得屏上干涉条纹中相邻明条纹的间距是3.8cm ，氦氖激光器发出的红光的波长是多少？假如把整个干涉装置放入折射率为的水中，这时屏上的明条纹间距是多少？【解析】(1)选B 、C 。
由题中甲图可知P 、Q 的振动相差个周期，将P 的振动图像分别往前或往后推个周期，即可得到Q 的振动图像。
故B 、C 正确。
(2)由Δx=d l λ得，红光的波长λ=d l Δx=×3.8×10-2m ≈6.3×10-7m设红光在水中的波长变为λ′，整个干涉装置放入折射率为的水中后，屏上的明条纹的间距为Δx ′，则==，故Δx ′==m=2.85×10-2m 。
答案：(1)B 、C (2)6.3×10-7m 2.85×10-2m5.(12分)(2014·台州二模)(1)关于振动和波动，下列说法正确的是( )A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关B.部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象C.在波的干涉中，振动加强的点位移不一定始终最大D.各种波均会发生偏振现象(2)折射率为n、长度为L的玻璃纤维置于空气中，若从A端射入的光线能在玻璃纤维中发生全反射，最后从B端射出，如图所示，求：①光在A面上入射角的最大值。
②若光在纤维中恰能发生全反射，由A端射入到从B端射出经历的时间是多少？l知，A错误；为防止桥的固有频率与【解析】(1)选B、C。
由T=2πg人齐步走的频率接近，发生共振，故要求便步走，B正确；振动加强点的振幅加大，但仍处于振动之中，位移在不停变化，C正确；偏振是横波特有的现象，D错误。
(2)①光路图如图所示，要在纤维中发生全反射，其临界角C有：sinC=①折射角：θ2=90°-C ②所以，cosθ2=，sinθ2=③由折射定律：sinθ1=nsinθ2=④θ1=arcsin⑤②光在纤维中传播的速度：v=(c为光在真空中传播的速度)光在沿纤维轴线方向上的速度分量：v1=vcosθ2==⑥所用时间：t==⑦答案：(1)B、C (2)①arcsin②6.(12分)(2014·宁波二模)(1)如图所示是一列简谐横波在某时刻的波动图像，从该时刻开始，此波中d质点第一次到达波谷的时间比e质点第一次到达波谷的时间早0.05s。
①求此列波的传播方向和波速；②若b质点的平衡位置x=1.5m，求至少经过多长时间b质点经过平衡位置且向下运动以及b质点在这段时间内经过的路程；(2)如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA=，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与x轴交于D点，OD=R，求该玻璃的折射率是多少？【解析】(1)①由“从该时刻开始，此波中d质点第一次到达波谷的时间比e质点第一次到达波谷的时间早0.05s”可知d质点此时刻向下振动，由质点振动方向和波的传播方向的关系可知波向x轴正方向传播，由图像可知波长为4m，周期为0.05×4=0.2s，故v==20m/s。
②将x=1.5m代入y=5cos x可得b质点此时的位移为-m，结合波的传播方向，由y=5cos10πt可知b质点第一次回到平衡位置的时间为0.025s，可知至少经过0.125s，b质点经过平衡位置且向下运动，b 质点在这段时间内经过的路程为(10+)cm。
