一、选择题（1-8为单选，9-12为多选，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全的得2分,有选错或不答的得0分）

1．分析下列物理现象：

（1）夏天里在闪电过后，有时雷声轰鸣不绝；

（2）“闻其声而不见其人”；

（3）学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；

（4）当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高。

这些物理现象分别属于波的 （ ）

A．反射、衍射、干涉、多普勒效应

B．折射、衍射、多普勒效应、干涉

C．反射、折射、干涉、多普勒效应

D．衍射、折射、干涉、多普勒效应

2．一个单摆，在第一个行星上的周期为T1，在第二个行星上的周期为T2，若这两个行星的质量之比为M1∶M2＝4∶1，半径之比R1∶R2＝2∶1，则(　　)．

A．T1∶T2＝4∶1 B．T1∶T2＝1∶1

C．T1∶T2＝2∶1 D．T1∶T2＝1∶2

3．下列说法中正确的是（　　）

A．回复力就是振动物体受到的合外力

B．振动物体回到平衡位置的过程中，回复力做正功,离开平衡位置的过程，回复力做负功

C．有机械振动必有机械波

D．波源振动时的运动速度和波的传播速度始终相同

4．如图所示，五个摆悬挂于同一根绷紧的水平绳上，先让A摆动起来(摆角不超过5°)下列结论正确的是(　　)．

A．E摆发生振动，其余摆均不动

B．所有的摆以相同的频率振动

C．所有的摆以相同的摆角振动

D．以上说法均不正确

5． 如图所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置，实线表示波峰，虚线表示波谷，相邻实线与虚线间的距离为0.2 m，波速为1 m/s，在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1cm，C点是相邻实线与虚线间的中点，则(　　)

A．图示时刻A、B两点的竖直高度差为2cm

B．图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动

C．F点到两波源的路程差为零

D．经0.2s，A点的位移为零

6．如图所示，图中的实线为一列简谐波在t时刻的图像，虚线为这列波在（t+0.21）s时刻的图像，则以下说法正确的是（ ）

A.波一定向右传播

B.若波向左传播，波速一定为5m/s

C.若周期为0.84s，波速一定向右传播

D.若周期小于0.84s，波也可能向左传播

7．图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6s时的波形图，波的周期T>0.6s，则(　　)

A．波的周期为2.4s

B．经过0.4s，P点经过的路程为4m

C．在t＝0.5s时，Q点到达波峰位置

D．在t＝0.9s时，P点沿y轴正方向运动

8．如图5所示是一条光导纤维的一段，光纤总长为L，它的玻璃芯的折射率为n1，外层材料的折射率为n2。若光在真空中传播速度为c，则对于光由它的一端射入经多次全反射后从另一端射出的过程中，下列判断中正确的是 (　　)

A．
，光通过光纤的时间等于

B．
，光通过光纤的时间大于

C．
，光通过光纤的时间等于

D．
，光通过光纤的时间大于

9．以下说法中正确的是(　　)

A.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象

B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象

C.用光导纤维传播信号是光的全反射应用

D.白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象

10．现让a、b两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时，光的传播方向中可能正确的是

11．如图所示，真空中有一个半径为R、质量分布均匀的玻璃球．频率为γ的细光束在空中沿直线BC 传播，于C 点经折射进入玻璃球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中，已知∠COD=120°，玻璃球对该激光的折射率为
，则下列说法中正确的是（设c为真空中的光速）

A．激光束的入射角a =60°、

B．改变入射角α的大小，细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射

C．此激光束在玻璃中的波长为

D．从C点射入玻璃球的激光束，在玻璃球中不经反射传播的最长时间为

12．一束光穿过介质1、2、3时，光路如图所示，则( )

A．介质2的折射率最大

B．光线在介质2中的波长最长

C．光在介质3中的速度最大

D．入射光线到达时介质2和介质3的界面时，一定也发生反射

二、实验题（共16分）

13、(9分)P、Q是一列简谐横波中的质点，相距30m，各自的振动图象如图所示.

(1)此列波的频率f＝________Hz.

(2)如果P比Q离波源近，且P与Q间距离小于1个波长，那么波长λ＝________m，波速v＝________m/s.

14．(7分)某同学在做“用双缝干涉测定光的波长”的实验时，第一次分划板中心刻度线对齐第2条亮纹的中心时(如图甲中的A)，20分度游标卡尺的示数如图乙所示，第二次分划板中心刻度线对齐第6条亮纹的中心时(如图丙中的B)，20分度游标卡尺的示数如图丁所示。已知双缝间距d＝0.5 mm，双缝到屏的距离l＝1 m，则：

图

(1)图乙中游标卡尺的示数为________mm。

(2)图丁中游标卡尺的示数为________mm。

(3)所测光波的波长为________m(计算结果保留两位有效数字)。

三、计算题（共36分，要求写出必要的文字说明，主要方程式和重要计算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）

15．（10分）一足够大的水池内盛有某种透明液体，液体的深度为H，在水池的底部中央放一点光源，其中一条光线以30°入射角射到液体与空气的界面上，它的反射光线与折射光线的夹角为105°，如图所示．求：

（1）这种液体的折射率；

（2）液体表面亮斑的面积．

16．（12分）一列横波的波形如图所示，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.005s时刻的波形图，求：

(1)若0＜t2－t1＜T，波速可能为多大？（T为周期）

(2)若T< t2－t1，并且波速为3600m/s，则波向哪个方向传播？

17．（14分）一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30o，斜边AB＝a。棱镜材料的折射率为n=
。在此截面所在的平面内，一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。

答案

选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



答案

A

B

C

B

B

D

C

D

BC

AD

ACD

BD





二、实验题

16．(1)若波向右传播，则在△t=0.005s内波传播的距离为Δx=2m，

则波速V1 =Δx/Δt=400m/s(3分)

若波向左传播，则在△t=0.005s内波传播的距离为Δx=6m，

则波速V1 =Δx/Δt=1200m/s(3分)

(2)波长λ=8m在△t=0.005s内波传播的距离为Δx=v△t=3600×0.005m=18m

则
，所以波向右传播. (6分)

17. 解：设入射角为i，折射角为r，由折射定律得

①（2分）

由已知条件及①式得
②（1分）

如果入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示。设出射点为F，由几何关系可得
③（2分）

即出射点在AB边上离A点
的位置。

如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示。设折射光线与AB的交点为D。

由几何关系可知，在D点的入射角
④（1分）

设全发射的临界角为
，则
⑤（2分）

由⑤和已知条件得
⑥（1分）

因此，光在D点全反射。

设此光线的出射点为E，由几何关系得∠DEB=

⑦（2分）

⑧（1分）

联立③⑦⑧式得
⑨（2分）

即出射点在BC边上离B点
的位置。