9．(2015.江山市模拟)两列简谐横波在同种介质中传播，振幅都是5 cm.实线波的频率为2 Hz，沿x轴负方向传播；虚线波沿x轴正方向传播．某时刻两列波在如图所示区域相遇，则(　) A．虚线波的振动周期为0.75 s B．在相遇区域会发生干涉现象 C．平衡位置为x＝6 m处的质点此刻速度为零 D．从图示时刻起再经过0.25 s，平衡位置为x＝7 m处的质点的位移y＞0 解析　A项，实线波的频率为2 Hz，周期T1＝0.5 s，根据图像可知，实线波长λ1＝4 m，虚线波长λ2＝6 m，则波速为v＝＝ m/s＝8 m/s. 两列波的传播速度大小相同，所以虚线的振动周期为T2＝＝ s＝0.75 s，故A项正确；B项，由于两列波的频率不同．所以不能发生干涉现象．故B项错误；C项，平衡位置为x＝6 m处的质点此刻位移为零，两列波单独引起的速度均向下，故合速度向下，不为零，故C项错误；D项，传播速度大小相同．实线波的频率为2 Hz，其周期为0.5 s，由图可知：虚线波的周期为0.75 s，从图示时刻起再经过0.25 s，实线波在平衡位置为x＝7 m处于波峰，而虚线波也处于y轴下方，但不在波谷处，所以质点的合位移y>0，故D项正确． 答案　AD 命题立意　本题旨在考查横波的图像、波长、频率和波速的关系

10．(2015.吉林三模)如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，虚线是这列波在t＝0.2 s时刻的波形图．则(　) A．这列波的周期可能是1.2 s　　　　　　 B．这列波的波长为12 m C．这列波可能向左传播4 m　　　　　　　 D．这列波的波速可能是40 m/s 解析　由图可知，该波的波长为12 m，故B项正确；若波向左传播，则s＝(n+)λ＝12n+4(n＝0，1，2，3，…)，s取4时，n＝0，故波可能向左传4 m，故C项正确；设波的周期为T，若波沿x轴正方向传播，则t＝(n+)T1，得T1＝＝(n＝0，1，2，3，…) 波速可以为v＝＝20(3n+2)(n＝0，1，2，3，…) 若波沿x轴负方向传播，则t＝(n+)T2 得T2＝(n＝0，1，2，3，…) 波速为v＝20(3n+1)(n＝0，1，2，3，…) 由以上公式可知，周期不可能为1.2 s；而波速可为40 m/s，故A项错误，D项正确． 答案　BCD 命题立意　本题旨在考查波长、频率和波速的关系、横波的图像

11．(12分)(2016.北京海淀区)利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率．实验方法如下：在白纸上作一直线MN，并作出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为O)放在白纸上，它的直边与直线MN对齐，在垂线AB上插两个大头针P1和P2，然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率．实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等． (1)某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因________________________，他应该采取的措施是________________________． (2)为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插________枚大头针． (3)请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置，并用“×”表示，作出光路图．为了计算折射率，应该测量的量(在光路图上标出)，有：____________________，计算折射率的公式是n＝________． 解析　在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是光线P1P2垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后，到达圆弧面上的入射角大于临界角，发生全反射现象，光不能从圆弧面折射出来，可以采取减小光线在圆弧面上的入射角，即向上移动半圆柱玻璃砖；因为光线在圆弧面上的出射点已知，只要在玻璃砖的右侧插入1枚大头针，即可确定出射光线；光路图如答案图所示，为了测量折射率的大小，需测量入射角i和折射角r，则折射率n＝. 答案　(1)是光线P1P2垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后，到达圆弧面上的入射角大于临界角，发生全反射现象，光不能从圆弧面折射出来。　向上移动半圆柱形玻璃砖，使到达圆弧面上光线的入射角小于临界角。 (2)1 (3)光路图如右图，光在圆弧面上D点发生折射，法线为OD直线，测出入射角i和折射角r，折射率n＝. 设置目的　考查测量介质折射率的实验设计、综合分析问题能力

12．(8分)(2016.湖南岳阳)利用如图所示， (1)图1中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法，其中说法正确的是________． A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄 B．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽 C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽 D．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄 E．去掉滤光片后，干涉现象消失 (2)实验中使用的双缝间距为0.025 cm，双缝与屏的距离为50.00 cm.当屏上出现了干涉图样后，通过测微目镜观察第一条亮纹的位置如图2左侧所示x1＝________ mm，第五条亮纹位置如图2右侧所示．实验中该光波长为________ m(两位有效数字)． 解析　(1)将屏移近双缝，L变小，根据干涉条纹间距公式Δx＝λ，知条纹间距变窄，故A项正确；将滤光片由蓝色的换成红色的，波长变长，根据干涉条纹间距公式Δx＝λ，知条纹间距变宽，B项正确；将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变．故C项错误；换一个两缝之间距离较大的双缝，d增大，根据干涉条纹间距公式Δx＝λ，干涉条纹间距变窄，D项正确；去掉滤光片，则有不同波长的色光发生干涉形成彩色条纹，故E项错误． (2)图2中左侧螺旋测微器的读数为1 mm+0.01×13.0 mm＝1.130 mm，图2中右侧螺旋测微器的读数为5.5 mm+0.01×38.0 mm＝5.880 mm.根据双缝干涉条纹的间距公式Δx＝λ，得 λ＝＝ m＝5.9×10－7 m. 答案　(1)ABD　(2)1.130　5.9×10－7 设置目的　考查双缝干涉实验中波长的求解、实验现象的分析

13．(8分)将一劲度系数为k的轻质弹簧竖直悬挂，下端系上质量为m的物块，将物块向下拉离平衡位置后松开，物块上下做简谐运动，其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期．请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期T. 解析　单摆周期公式T＝2π，物块平衡位置受力分析可知kl＝mg，解得T＝2π. 答案　T＝2π 设置目的　考查新情境下的迁移能力

15．(10分)(2016.甘肃兰州)一列横波在x轴线上传播着．图中实线表示t1＝0的波形曲线，虚线表示t2＝0.005 s时的波形曲线． (1)设周期大于(t2－t1)，如果波向右传播，波速多大？ (2)设周期小于(t2－t1)，并且波速为6 000 m/s，求波的传播方向． 解析　(1)如果周期大于(t2－t1)，波在0.005 s内传播的距离小于一个波长．如果波向右传播，则传播距离从图中看出为2 m，由此可得波速v右＝ m/s＝400 m/s； (2)由图可知λ＝8 m，波的传播距离为s＝vt＝6 000×0.005 m＝30 m＝3λ.说明波向左传播． 答案　(1)400 m/s　(2)向左传播 设置目的　考查波动的传播与周期、波长间的关系、及波动方向的判定方法

16.(12分)(2015.陕西三模)图示的直角三角形ABC是玻璃砖的横截面，∠B＝90°，∠A＝30°，BC边长等于L.一束平行于AB边的光束从AC边上的某点射入玻璃砖，进入玻璃砖后，在BC边上的E点被反射，E点是BC边的中点，EF是从该处反射的光线，且EF恰与AC边平行．求： (1)玻璃砖的折射率； (2)该光束从E点反射后，直到第一次有光线从玻璃砖射出所需的时间(真空中的光速用符号“c”表示)． 解析　(1)作出光路图，根据几何知识和全反射规律得到光线在AC面的入射角和折射角，即可求得折射率， (2)根据全反射临界角公式sinC＝求出临界角C，判断出光线在F点发生全反射，在O2点不能发生全反射，即该光束经一次反射后，到第一次射出玻璃砖发生在O2点，根据几何知识求出光线在玻璃砖内传播的距离s，由v＝求出光线在玻璃砖内传播的速度v，即可求得所求的时间 依题意，光在玻璃砖中的传播路径如右图所示． 可见，光在O1点的入射角为60°，折射角为30°. ①玻璃的折射率n＝＝ ②因为>sinC＝>，所以这种玻璃的临界角C大于30°，小于60°. 故从E点反射出的光线，将在F点发生全反射，在O2点才有光线第一次射出玻璃砖．由几何知识可知：EF＝L，FO2＝L； 光在这种玻璃中的传播速度v＝＝. 故光从E点传播到O2点用时t＝＝. 答案　(1)玻璃砖的折射率为 (2)该光束从E点反射后，直到第一次有光线从玻璃砖射出所需的时间为 命题立意　本题旨在考查光的折射