2022届高三物理二轮复习练习：选做题（3—4）专项练（五）含解析

3.0 envi 2024-11-19 4 4 66.68KB 3 页 3知币

选做题(3—4)专项练(五)

1.(2021 广东高三一模)如图所示,一列简谐横波平行于 x轴传播,图中的实线和虚线分别为 t=0和

t=0.1 s 时的波形图。已知平衡位置在 x=6 m 处的质点,在0到0.1 s 时间内运动方向不变。这列简谐

波的周期为

s,波速为

m/s。4

2.(2021 江西九江高三二模)从物理学的角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。

我们通过如图所示的简化示意图来研究彩虹的形成。图中细光束在过球心的平面内,包含红光和紫

光两种单色光,入射角 θ=45°,透明球对红光的折射率为 n红=,球的半径为 R,真空中的光速为 c。

(1)分析判断 a和b哪个是红光。

(2)光线从入射方向到出射方向转过的角度称为偏向角,求红光的偏向角和红光在球内传播的时间。

选做题(3—4)专项练(五)

一、选做题

1.答案 0.4

解析: 平衡位置在 x=6 m 处的质点,在0到0.1 s 时间内运动方向不变,则T=0.4 s;波长为 4 m,故波

速v==10 m/s。

2.答案 (1)b是红光

(2)150°

解析: (1)在介质中,频率越高,折射率越大,紫光偏折程度更大,故a是紫光,b是红光。

(2)如图所示,从A点入射时,设折射角为 r,根据光的折射定律有 n红=

根据已知条件可知,折射角 r=30°

因此在 A点入射时红光沿顺时针方向旋转了 Δθ1=θ-r=15°

在B点发生反射时,△OAB 为等腰三角形,∠ABO=r

在B点光线沿顺时针偏转了 Δθ2=180°-2r=120°

在出射点 C,根据对称性,光线沿顺时针旋转了 Δθ1,

因此光线的偏向角 Δθ=2Δθ1+Δθ2=150°

根据几何关系及对称性,红光在球内传播的路程 s=4Rcos r=2R

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