專題十四振動(dòng)和波動(dòng)光及光的波動(dòng)性江蘇卷考情導(dǎo)向考點(diǎn)考題考情振動(dòng)與波動(dòng)的綜合應(yīng)用2017年T12(B)(2)考查波的傳播特性2015年T12(B)(1)(2)考查多普勒效應(yīng)、波長(zhǎng)、波速及頻率的關(guān)系2014年T12(B)(2)考查探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系2013年T12(B)(1)考查產(chǎn)生共振的條件及其應(yīng)用高考熱點(diǎn)：(1)考查簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和波傳播的空間關(guān)系，題型為選擇題或計(jì)算題；(2)以常規(guī)模型或?qū)嶋H生活材料為背景，考查折射率、全反射等基本規(guī)律的應(yīng)用，題型為選擇題或計(jì)算題備考時(shí)：(1)深刻理解基本概念和基本規(guī)律；(2)強(qiáng)化應(yīng)用類題目的訓(xùn)練；(3)加強(qiáng)對(duì)光的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)及相對(duì)論知識(shí)的理解和訓(xùn)練光的折射、全反射、光的波動(dòng)性和相對(duì)論2017年T12(B)(1)(3)考查愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論、光的折射定律和數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用2016年T12(B)考查愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論、雙縫干涉的條紋間距與波長(zhǎng)的關(guān)系2015年T12(B)(3)考查光的折射定律2014年T12(B)(1)(3)考查雙縫干涉的條紋間距與波長(zhǎng)的關(guān)系、光的折射定律2013年T12(B)(2)(3)考查愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論、光的折射定律考點(diǎn)1| 振動(dòng)與波動(dòng)的綜合應(yīng)用難度：中檔題 題型：選擇題、填空題和計(jì)算題五年4考(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第79頁(yè))1(2015·江蘇高考T12(B)(1)(2)(1)(多選)一漁船向魚(yú)群發(fā)出超聲波，若魚(yú)群正向漁船靠近，則被魚(yú)群反射回來(lái)的超聲波與發(fā)出的超聲波相比() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：17214203】A波速變大B波速不變C頻率變高 D頻率不變(2)用2×106 Hz的超聲波檢查膽結(jié)石，該超聲波在結(jié)石和膽汁中的波速分別為2 250 m/s和1 500 m/s，則該超聲波在結(jié)石中的波長(zhǎng)是膽汁中的_倍用超聲波檢查膽結(jié)石是因?yàn)槌暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)較短，遇到結(jié)石時(shí)_(選填“容易”或“不容易”)發(fā)生衍射【解析】(1)漁船與魚(yú)群發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，被魚(yú)群反射回來(lái)的超聲波的速度大小不變；由多普勒效應(yīng)知，反射回來(lái)的超聲波的頻率變高，故選項(xiàng)B、C正確(2)由vf知，超聲波在結(jié)石中的波長(zhǎng)1，在膽汁中的波長(zhǎng)2，則波長(zhǎng)之比：15超聲波遇到結(jié)石時(shí)，其波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于結(jié)石的線度，則超聲波遇到結(jié)石時(shí)不容易發(fā)生衍射現(xiàn)象【答案】(1)BC(2)15不容易2(2017·江蘇高考T12(B)(2)野生大象群也有自己的“語(yǔ)言”研究人員錄下象群“語(yǔ)言”交流時(shí)發(fā)出的聲音，發(fā)現(xiàn)以2倍速度快速播放錄音時(shí)，能聽(tīng)到比正常播放時(shí)更多的聲音播放速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)，播出聲波的_(選填“周期”或“頻率”)也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，聲波傳播速度_(選填“變大”“變小”或“不變”)【解析】播放速度加倍，其頻率加倍，但聲波傳播速度由介質(zhì)決定，與頻率無(wú)關(guān)【答案】頻率不變3(2014·江蘇高考T12(B)(2)在“探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)準(zhǔn)備好相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材后，把單擺從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)很小的角度后釋放，同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)單擺再次回到釋放位置時(shí)停止計(jì)時(shí)，將記錄的這段時(shí)間作為單擺的周期以上操作中有不妥之處，請(qǐng)對(duì)其中兩處加以改正【解析】應(yīng)在擺球通過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)；應(yīng)測(cè)量單擺多次全振動(dòng)的時(shí)間，再計(jì)算出周期的測(cè)量值(或在單擺振動(dòng)穩(wěn)定后開(kāi)始計(jì)時(shí))【答案】見(jiàn)解析4(2013·江蘇高考T12(B)(1)如圖14­1所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4 Hz現(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動(dòng)力，測(cè)得彈簧振子振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的頻率為1 Hz，則把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為()圖14­1A1 HzB3 HzC4 Hz D5 HzA根據(jù)受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，選項(xiàng)A正確“1分，1看”巧解兩種圖象問(wèn)題1分：分清振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象，此問(wèn)題最簡(jiǎn)單，只要看清橫坐標(biāo)即可，橫坐標(biāo)為x則為波動(dòng)圖象，橫坐標(biāo)為t則為振動(dòng)圖象1看：看清橫、縱坐標(biāo)的單位，尤其要注意單位前的數(shù)量級(jí)考向1機(jī)械振動(dòng)1(2017·鹽城期中)一個(gè)在水平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，從第一次以不等于零的速度經(jīng)過(guò)非平衡位置的某點(diǎn)a時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A到它第二次經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)，所需時(shí)間為半個(gè)周期B到它第二次經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)，所需時(shí)間為一個(gè)周期C到它第三次經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)，所需時(shí)間為一個(gè)周期D到它第三次經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)，所需時(shí)間為二個(gè)周期C振子從第一次以不等于零的速度經(jīng)過(guò)非平衡位置的某點(diǎn)a時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)振子再次經(jīng)過(guò)a時(shí)，速度的方向一定與開(kāi)始時(shí)的方向相反，所以經(jīng)過(guò)的時(shí)間可能大于半周期，也可能小于半個(gè)周期，但一定不等于半個(gè)周期或一個(gè)周期，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤振子從第一次以不等于零的速度經(jīng)過(guò)非平衡位置的某點(diǎn)a時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)振子第三次經(jīng)過(guò)a時(shí)，速度的方向一定與開(kāi)始時(shí)的方向相同，所以經(jīng)過(guò)的時(shí)間一定是一個(gè)周期，故C正確，D錯(cuò)誤2(2017·蘇州一模)如圖14­2所示，在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺，其中A、B的擺長(zhǎng)相等當(dāng)A擺振動(dòng)的時(shí)候，通過(guò)張緊的繩子給B、C、D擺施加驅(qū)動(dòng)力，使其余各擺做受迫振動(dòng)觀察B、C、D擺的振動(dòng)發(fā)現(xiàn)()圖14­2AC擺的頻率最小BD擺的周期最大CB擺的擺角最大DB、C、D的擺角相同C由A擺擺動(dòng)從而帶動(dòng)其它3個(gè)單擺做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，故其它各擺振動(dòng)周期跟A擺相同，頻率也相等，故A、B錯(cuò)誤；受迫振動(dòng)中，當(dāng)固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大，由于B擺的固有頻率與A擺的相同，故B擺發(fā)生共振，振幅最大，故C正確，D錯(cuò)誤考向2機(jī)械波3(2017·北京高考)某彈簧振子沿x軸的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象如圖14­3所示，下列描述正確的是()圖14­3At1 s時(shí)，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值Bt2 s時(shí)，振子的速度為負(fù)，加速度為正的最大值Ct3 s時(shí)，振子的速度為負(fù)的最大值，加速度為零Dt4 s時(shí)，振子的速度為正，加速度為負(fù)的最大值A(chǔ)A對(duì)：t1 s時(shí)，振子處于正的最大位移處，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值B錯(cuò)：t2 s時(shí)，振子在平衡位置且向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則振子的速度為負(fù)，加速度為零C錯(cuò)：t3 s時(shí)，振子處于負(fù)的最大位移處，振子的速度為零，加速度為正的最大值D錯(cuò)：t4 s時(shí)，振子在平衡位置且向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，則振子的速度為正，加速度為零4(2017·天津高考)手持較長(zhǎng)軟繩端點(diǎn)O以周期T在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)繩上的其他質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)形成簡(jiǎn)諧波沿繩水平傳播，示意如圖14­4繩上有另一質(zhì)點(diǎn)P，且O、P的平衡位置間距為L(zhǎng)t0時(shí)，O位于最高點(diǎn)，P的位移恰好為零，速度方向豎直向上，下列判斷正確的是()圖14­4A該簡(jiǎn)諧波是縱波B該簡(jiǎn)諧波的最大波長(zhǎng)為2LCt，P在平衡位置上方Dt時(shí)，P的速度方向豎直向上CA錯(cuò)：由于O點(diǎn)的振動(dòng)方向與傳播方向垂直，故該簡(jiǎn)諧波為橫波B錯(cuò)：由于P在平衡位置且向上振動(dòng)，故OP間的基本波形如圖所示因此nL，即，最大波長(zhǎng)為4LC對(duì)：0，質(zhì)點(diǎn)P從平衡位置向正的最大位移運(yùn)動(dòng)，所以t時(shí)，P在平衡位置上方D錯(cuò)：，質(zhì)點(diǎn)P從正的最大位移運(yùn)動(dòng)到負(fù)的最大位移，即P的速度方向豎直向下，即t時(shí)，P的速度方向豎直向下考向3波的干涉和衍射5(2017·上饒期末)如圖14­5所示，S1、S2是兩個(gè)相干波源，它們振動(dòng)同步且振幅相同實(shí)線和虛線分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d四點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的有()圖14­5Aa質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終最弱，b、c質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終最強(qiáng)，d質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)既不是最強(qiáng)也不是最弱Ba質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終最弱，b、c、d質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終最強(qiáng)Ca、d質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終是最弱的，b、c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終是最強(qiáng)的D再過(guò)的時(shí)刻，b、c、d三個(gè)質(zhì)點(diǎn)都將處于各自的平衡位置Ba質(zhì)點(diǎn)處是兩列波波峰與波谷疊加的地方，振動(dòng)始終是最弱的，而b、c質(zhì)點(diǎn)處是兩列波波峰與波峰或波谷與波谷疊加的地方，振動(dòng)始終是最強(qiáng)的，對(duì)于d處于振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域故A、C錯(cuò)誤，B正確；圖示時(shí)刻d在平衡位置，b在波峰，c在波谷，再過(guò)后的時(shí)刻b、c兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都將處于各自的平衡位置，但d點(diǎn)處于波峰位置，故D錯(cuò)誤6(2017·湖州期中)關(guān)于下列4幅圖片，說(shuō)法正確的是()甲乙丙丁圖14­6A甲、乙屬衍射現(xiàn)象，甲的水波波長(zhǎng)比乙更接近縫的寬度B丙圖水面的衍射現(xiàn)象比甲、乙更明顯C丁圖蜂鳴器在旋轉(zhuǎn)時(shí)，周圍的同學(xué)聽(tīng)到聲音有變化，其原理與丙相同D測(cè)量宇宙中星球靠近或遠(yuǎn)離地球的速度應(yīng)用的原理與丁圖原理相同D甲、乙都屬于衍射現(xiàn)象，乙的衍射現(xiàn)象比甲明顯，所以乙的水波波長(zhǎng)比甲更接近縫的寬度，故A錯(cuò)誤；甲、乙、丙三圖中，乙圖的衍射現(xiàn)象更明顯，故B錯(cuò)誤；丁圖蜂鳴器在旋轉(zhuǎn)時(shí)，周圍的同學(xué)聽(tīng)到聲音有變化，其原理是多普勒效應(yīng)，丙屬于衍射，原理不同，故C錯(cuò)誤；測(cè)量宇宙中星球靠近或遠(yuǎn)離地球的速度應(yīng)用的原理與丁圖原理相同，都屬于多普勒效應(yīng)，故D正確考點(diǎn)2| 光的折射、全反射、光的波動(dòng)性和相對(duì)論難度：中高檔題 題型：選擇題、填空題和計(jì)算題五年5考(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第81頁(yè))5(2015·江蘇高考T12(B)(3)人造樹(shù)脂是常用的眼鏡鏡片材料如圖14­7所示，光線射在一人造樹(shù)脂立方體上，經(jīng)折射后，射在桌面上的P點(diǎn)已知光線的入射角為30°，OA5 cm，AB20 cm，BP12 cm，求該人造樹(shù)脂材料的折射率n圖14­7【解題關(guān)鍵】利用幾何知識(shí)求出折射角的正弦值，再利用折射定律n，可求折射率【解析】設(shè)折射角為，由折射定律知：n由幾何關(guān)系知：sin 且OP代入數(shù)據(jù)得n15【答案】156(2013·江蘇高考T12(B)(2)(3)(1)如圖14­8所示，兩艘飛船A、B沿同一直線同向飛行，相對(duì)地面的速度均為v(v接近光速c)地面上測(cè)得它們相距為L(zhǎng)，則A測(cè)得兩飛船間的距離_(選填“大于”“等于”或“小于”)L當(dāng)B向A發(fā)出一光信號(hào)，A測(cè)得該信號(hào)的速度為_(kāi)圖14­8(2)圖14­9為單反照相機(jī)取景器的示意圖，ABCDE為五棱鏡的一個(gè)截面，ABBC光線垂直AB射入，分別在CD和EA上發(fā)生反射，且兩次反射的入射角相等，最后光線垂直BC射出若兩次反射都為全反射，則該五棱鏡折射率的最小值是多少？(計(jì)算結(jié)果可用三角函數(shù)表示)圖14­9【解析】(1)根據(jù)長(zhǎng)度的相對(duì)性得LL0所以A測(cè)得兩飛船間的距離L0L根據(jù)狹義相對(duì)論的基本假設(shè)，光信號(hào)的速度為光速c(2)光線在棱鏡中的光路圖如圖所示，根據(jù)反射定律和題設(shè)條件，得490°所以入射角225°根據(jù)全反射規(guī)律，sin A故sin 225°所以n，即折射率的最小值為【答案】(1)大于c(或光速)(2)7(2016·江蘇高考T12(B)(1)一艘太空飛船靜止時(shí)的長(zhǎng)度為30 m，它以06c(c為光速)的速度沿長(zhǎng)度方向飛行越過(guò)地球，下列說(shuō)法正確的是_A飛船上的觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度小于30 mB地球上的觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度小于30 mC飛船上的觀測(cè)者測(cè)得地球上發(fā)來(lái)的光信號(hào)速度小于cD地球上的觀測(cè)者測(cè)得飛船上發(fā)來(lái)的光信號(hào)速度小于c(2)楊氏干涉實(shí)驗(yàn)證明光的確是一種波一束單色光投射在兩條相距很近的狹縫上，兩狹縫就成了兩個(gè)光源，它們發(fā)出的光波滿足干涉的必要條件，即兩列光的_相同如圖14­10所示，在這兩列光波相遇的區(qū)域中，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，如果放置光屏，在_(選填“A”“B”或“C”)點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)暗條紋圖14­10(3)在上述楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光的波長(zhǎng)589×107m，雙縫間的距離d1 mm，雙縫到屏的距離l2 m求第1個(gè)亮條紋到第11個(gè)亮條紋的中心間距【解析】(1)飛船上的觀測(cè)者相對(duì)飛船靜止，測(cè)得飛船的長(zhǎng)度為飛船靜止時(shí)的長(zhǎng)度l030 m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；地球上的觀測(cè)者與飛船有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，測(cè)得飛船的長(zhǎng)度ll0l0，故應(yīng)小于30 m，選項(xiàng)B正確；狹義相對(duì)論的一個(gè)基本假設(shè)是光速不變?cè)恚达w船上和地球上的觀測(cè)者測(cè)得的光信號(hào)速度都等于c，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤(2)當(dāng)一束光投射到兩條相距很近的狹縫上，狹縫成了兩個(gè)光源，兩列光的頻率、相位、振動(dòng)方向相同A、B兩點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，出現(xiàn)亮條紋，C點(diǎn)是波峰與波谷的疊加，為振動(dòng)減弱點(diǎn)，出現(xiàn)暗條紋(3)相鄰亮條紋的中心間距x由題意知，亮條紋的數(shù)目n10解得L，代入數(shù)據(jù)得L1178×102 m【答案】(1)B(2)頻率C(3)1178×102m8(2017·江蘇高考T12(B)(1)(3)(1)(多選)接近光速飛行的飛船和地球上各有一只相同的銫原子鐘，飛船和地球上的人觀測(cè)這兩只鐘的快慢，下列說(shuō)法正確的有()A飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較快B飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較慢C地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較快D地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較慢(3)人的眼球可簡(jiǎn)化為如圖14­11所示的模型折射率相同、半徑不同的兩個(gè)球體共軸平行光束寬度為D，對(duì)稱地沿軸線方向射入半徑為R的小球，會(huì)聚在軸線上的P點(diǎn)取球體的折射率為，且DR求光線的會(huì)聚角(示意圖未按比例畫(huà)出)圖14­11【解析】(1)飛船上的人觀察鐘表時(shí)，是以飛船為參考系，看到地球上的鐘表在高速運(yùn)動(dòng)，觀察到地球上的鐘慢，飛船上的鐘快，選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤；同理地球上的人是以地球?yàn)閰⒖枷?，觀察結(jié)果是地球上的鐘快，飛船上的鐘慢，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤(3)由幾何關(guān)系sin i，解得i45°則由折射定律n，解得30°且i，解得30°【答案】(1)AC(3)30°9(2014·江蘇高考T12(B)(1)(3)(1)某同學(xué)用單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上觀察到如圖14­12甲所示的條紋，僅改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋如圖乙所示他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是()圖14­12A減小光源到單縫的距離B減小雙縫之間的距離C減小雙縫到光屏之間的距離D換用頻率更高的單色光源(2)Morpho蝴蝶的翅膀在陽(yáng)光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍(lán)色光芒，這是因?yàn)楣庹丈涞匠岚虻镊[片上發(fā)生了干涉電子顯微鏡下鱗片結(jié)構(gòu)的示意圖見(jiàn)14­13一束光以入射角i從a點(diǎn)入射，經(jīng)過(guò)折射和反射后從b點(diǎn)出射設(shè)鱗片的折射率為n，厚度為d，兩片之間空氣層厚度為h取光在空氣中的速度為c，求光從a到b所需的時(shí)間t圖14­13【解析】根據(jù)光的干涉規(guī)律、單擺的擺動(dòng)、光的折射定律和光的傳播規(guī)律解題(1)在雙縫干涉中，相鄰明條紋間的距離x，由題圖知干涉條紋間距變寬，故可增大l、或減小d根據(jù)c知要增大，應(yīng)減小選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤(2)設(shè)光在鱗片中的折射角為，折射定律sin insin 在鱗片中傳播的路程l1，傳播速度v，傳播時(shí)間t1解得t1同理，在空氣中的傳播時(shí)間t2則tt1t2【答案】(1)B(2)考向1光的折射率的計(jì)算7(2017·徐州模擬)如圖14­14所示，半徑為R的半球形玻璃磚的下表面涂有反射膜，玻璃磚的折射率n一束單色光以45°入射角從距離球心左側(cè)R處射入玻璃磚(入射面即紙面)，真空中光速為c求：圖14­14(1)單色光射入玻璃磚時(shí)的折射角；(2)單色光在玻璃磚中的傳播時(shí)間 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：17214204】【解析】(1)設(shè)折射角為r，根據(jù)折射定律得，n則sin r，解得r30°(2)由n得，v，根據(jù)幾何關(guān)系得，單色光在玻璃磚中的路程s×2R，由Rvt得t【答案】(1)30°(2)8(2017·江蘇四模)某同學(xué)用下述方法測(cè)玻璃的折射率：先將平行玻璃磚固定在水平桌面的白紙上，畫(huà)出兩界面MN、PQ，在玻璃磚的一側(cè)用激光照射，在光源同側(cè)且與MN平行的光屏上得到兩光點(diǎn)A、B，兩光線的位置如圖14­15所示測(cè)得入射光線與界面的夾角30°，光屏上兩光點(diǎn)之間的距離L30 cm，玻璃磚的厚度h20 cm，求玻璃的折射率圖14­15【解析】畫(huà)出光路圖如圖所示可知OOAB，由幾何原理得：sin 則玻璃的折射率 n144【答案】144考向2光的折射、全反射綜合應(yīng)用9(2017·徐州二模)如圖14­16所示，玻璃磚ABCD的折射率n1732，左右兩個(gè)側(cè)面AD、BC垂直于上表面AB，ADC120°，一束光從圖示方向射到AB面上，試通過(guò)計(jì)算作出光經(jīng)過(guò)玻璃磚的光路圖 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：17214205】圖14­16【解析】在AB面光線發(fā)生折射的入射角190°30°60°由折射定律有n解得230°由幾何關(guān)系可得光線在CD面上的入射角 360°設(shè)全反射臨界角為C，則 sin C<所以 C60°，故光線在CD面上發(fā)生了全反射，垂直射向BC面，光經(jīng)過(guò)玻璃磚的光路圖如答圖所示【答案】光經(jīng)過(guò)玻璃磚的光路圖如圖所示10(2017·南京二模)如圖14­17所示，一束光線從玻璃球的A點(diǎn)入射，入射角60°，折射入球后，經(jīng)過(guò)一次反射再折射到球外的光線恰好平行于入射光線圖14­17(1)求玻璃球的折射率；(2)B點(diǎn)是否有光線折射出玻璃球，請(qǐng)寫(xiě)出證明過(guò)程【解析】(1)光路圖如圖由幾何關(guān)系可得：i2r則得 r30°玻璃球的折射率為：n(2)設(shè)全反射臨界角為C則有：sin C光線射到B點(diǎn)時(shí)入射角為：ir30°因?yàn)?sin i sin C，即i C所以光線在B點(diǎn)不能發(fā)生全反射，能折射出玻璃球【答案】(1)(2)B點(diǎn)有光線折射出玻璃球考向3光的波動(dòng)性和相對(duì)論11(多選)(2017·徐州二模)利用光的干涉，兩臺(tái)相距很遠(yuǎn)(幾千公里)聯(lián)合動(dòng)作的射電望遠(yuǎn)鏡觀察固體的射電恒星，可以精確測(cè)定大陸板塊漂移速度，模型可簡(jiǎn)化為如圖14­18所示的雙縫干涉，射電恒星看成點(diǎn)光源S，分別在地球上不同大陸的兩個(gè)望遠(yuǎn)鏡相當(dāng)于兩個(gè)狹縫S1、S2，它們收到的光滿足相干條件，匯集兩望遠(yuǎn)鏡信號(hào)的接收器相當(dāng)于光屏上的P點(diǎn)，設(shè)某時(shí)刻光屏上P點(diǎn)到S1、S2的距離相等，S到S1、S2的距離也相等，當(dāng)S2向上遠(yuǎn)離S1時(shí)，下列說(shuō)法中正確的有 () 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：17214206】圖14­18AP點(diǎn)接收到的干涉信號(hào)先變強(qiáng)BP點(diǎn)接收到的干涉信號(hào)先變?nèi)魿干涉條紋間距發(fā)生改變D干涉條紋間距不變BC在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若當(dāng)S2向上遠(yuǎn)離S1時(shí)，則經(jīng)過(guò)S1、S2到P的路程差不等于0，導(dǎo)致P點(diǎn)接收到的干涉信號(hào)先變?nèi)酰?dāng)移動(dòng)到經(jīng)過(guò)S1、S2到P的路程差等于半個(gè)波長(zhǎng)偶數(shù)倍時(shí)，才能出現(xiàn)干涉加強(qiáng)現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)公式x，當(dāng)S2向上遠(yuǎn)離S1時(shí)，即d增大，那么條紋間距變小，故C正確，D錯(cuò)誤12(2017·揚(yáng)州模擬)如圖14­19所示，兩束單色光a、b同時(shí)從空氣中斜射入平行玻璃磚的上表面，進(jìn)入玻璃磚后形成復(fù)合光束c，則穿過(guò)玻璃磚的過(guò)程中_光所用時(shí)間較長(zhǎng)；在相同的條件下，_光更容易發(fā)生衍射圖14­19【解析】由圖看出，a光的入射角小于b光的入射角，而折射角相同，根據(jù)折射定律n得知玻璃對(duì)a光的折射率小于b光的折射率，由v分析知b光在玻璃中速度較小，穿過(guò)玻璃磚的過(guò)程所用時(shí)間較長(zhǎng)a光的折射率較小，則a光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，波動(dòng)性較強(qiáng)，在相同的條件下更容易發(fā)生衍射【答案】ba14