解析：
（1）肥皂泡呈现彩色条纹是光的干涉现象，A错误；在双缝干涉实验中，条纹间距Δx＝
λ，条纹变宽，可能是将入射光由波长较短的绿光变为波长较长的红光造成的，B正确；光导纤维传送图象信息利用了光的全反射原理，C错误；因为红光的折射率小于紫光的折射率，光从真空中以相同的入射角斜射入水中，则红光由于偏折程度较小，红光的折射角大于紫光的折射角，D正确；频率越大的光，折射率越大，全反射临界角越小，所以A、B两种光从相同的介质入射到真空中，若A光的频率大于B光的频率，则逐渐增大入射角，A光先达到临界角而发生全反射，E正确．
（2）①该波向右传播
②t′＝
Tmax＝0.06s
fmin＝
＝12.5Hz
③若3T＜t′＜4T，则t′＝（3＋
）T
T＝
s
v＝
＝
×15m/s＝75m/s
答案：
（1）BDE
（2）①向右 ②12.5Hz ③75m/s
3．
（1）（4分）（多选）下列说法正确的是（ ）
A．波的图象表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移
B．麦克斯韦预言并用实验证实了电磁波的存在
C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
D．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关
E．均匀变化的磁场产生恒定的电场，均匀变化的电场产生恒定的磁场
（2）（9分）如图所示是一透明的折射率为n＝
的圆柱体，其半径R＝20cm，O点为圆心，AB为其中的一直径．今有一束平行光沿平行于AB方向射向圆柱体，已知真空中光速为c＝3.0×108m/s.
①求光在圆柱体中的传播速度；
②假如在该平行光中有一光线经圆柱体折射后刚好到达B点，则该光线在圆柱体中的传播时间为多少？
解析：
（1）波的图象表示介质中每个质点在某一时刻的位移，振动图象才表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移，选项A错误；麦克斯韦预言了电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在，选项B错误；光速与光源、观测者间的相对运动没有关系，选项C正确；单摆做受迫振动的频率或周期由驱动力的频率或周期决定，与摆长无关，选项D正确；根据麦克斯韦的电磁场理论，均匀变化的磁场产生恒定的电场，均匀变化的电场产生恒定的磁场，所以选项E正确．
（2）①光在该圆柱体中的传播速度为
v＝
＝
×108m/s
②假设PC经折射后经过B点，光路图如图所示．
假设入射角为α，折射角为β，则由折射定律有：
n＝
＝
又由几何关系有：
α＝2β
解得：
α＝60°，β＝30°
则BC＝2Rcosβ＝
R＝
m
所以t＝
代入数据得：
t＝2×10－9s
答案：
（1）CDE
（2）①
×108m/s ②2×10－9s
4．（2016·成都模拟）
（1）（4分）关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．雷达是用X光来测定物体位置的设备
B．电磁波是横波
C．电磁波必须在介质中传播
D．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调
（2）（6分）某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20cm，每秒脉冲数n＝5000，每个脉冲持续时间t＝0.02μs.
①该电磁波的频率为多少？
②该雷达的最大侦察距离是多少？
解析：
（1）由雷达的工作原理知，雷达是用微波来测定物体位置的设备，A错；电磁波在传播过程中电场强度和磁感应强度总是相互垂直，且与波的传播方向垂直，故电磁波是横波，B对；电磁波可以不依赖介质而传播，C错；使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，D错．
（2）①根据c＝λf可得
f＝
＝
Hz＝1.5×109Hz.
②电磁波在雷达发射相邻两个脉冲间隔时间内传播的距离
s＝cΔt＝c
＝3×108×
m≈6×104m，
所以雷达的最大侦察距离s′＝
＝3×104m＝30km.
答案：
（1）B
（2）①1.5×109Hz ②30km
5.（2015·高考信息卷）
（1）（4分）（多选）如图所示是沿x轴传播的一列简谐横波，实线是在t＝0时刻的波形图，虚线是在t＝0.2s时刻的波形图．已知该波的波速是0.8m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．这列波的周期是0.125s
B．这列波可能是沿x轴正方向传播的
C．t＝0时，x＝4cm处的质点速度沿y轴负方向
D．0～0.2s内，x＝4cm处的质点振动方向改变了3次
E．t＝0.2s时，x＝4cm处的质点加速度向上
（2）（6分）如图所示，两块同样的玻璃直角三棱镜ABC和A1B1C1，∠A＝∠A1＝30°，AC面和A1C1面平行，且A、B1、C1在一条直线上，两三棱镜放置在空气中，一单色细光束O垂直于AB面入射，光线从A1B1面射出时，出射光线方向与入射光线O的方向平行．若玻璃的折射率n＝
，A、C1两点间的距离为d，光线从A1B1面上的b点（图上未画）射出，则a、b两点间的距离x为多大？
解析：
（1）由题图得波长为12cm，周期为T＝
＝0.15s，故A错误；经过0.2s即1
T，波的振动传播了16cm，若波向右传播，则有8cm＋12cm×n＝16cm，n没有自然数解，若波向左传播，则有4cm＋12cm×n＝16cm，得n＝1，故该波只能沿x轴负方向传播，B错误；由于波沿x轴负方向传播，t＝0时，x＝4cm处质点的速度沿y轴负方向，故C正确；0～0.2s内，x＝4cm处的质点通过的路程为
A，每个全振动（通过路程为4A）质点振动方向改变两次，则0～0.2s内，x＝4cm处的质点振动方向改变了3次，故D正确；t＝0.2s时，x＝4cm处的质点在平衡位置下方，加速度向上，故E正确．
（2）光路图如图所示
sinα＝nsin30°
∠ace＝α－30°＝30°
∠C1ec＝90°－α＝30°
由几何关系得ab＝dcos30°＝
d
答案：
（1）CDE
（2）
d
6．（2016·江西八校联考）
（1）（多选）（4分）以下说法中正确的是（ ）
A．对于同一障碍物，波长越大的光波越容易绕过去
B．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
C．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变
D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉
E．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的
（2）（6分）如图所示是一列简谐横波在某时刻的波动图象，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0.10s．若b质点的平衡位置为x＝
m，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．
解析：
（1）对于同一障碍物，它的尺寸d不变，波长λ越长的光越容易满足d≤λ，会产生明显的衍射现象，越容易绕过障碍物，所以A项正确．白光通过三棱镜出现彩色条纹是光的色散现象，B项错．波的频率由波源决定，波速由介质决定，所以红光从空气进入水中，频率f不变，波速v变小，由v＝λf得，波长λ变小，所以C项错．检查平面的平整度是利用了光的干涉，所以D项对．由光速不变原理知，E项正确．
（2）根据波的传播方向与质点振动方向的关系，可知此波沿x轴正方向传播．
依题意知λ＝4m，T＝0.4s
可得v＝
＝10m/s
所求时间等于－1m处的质点振动状态传播到b质点所用的时间，则t＝
＝
s
又知b质点的纵坐标为－
cm
则这段时间通过的路程s＝2A＋
cm＝12.5cm
答案：
（1）ADE
（2）
s 12.5cm
7．
（1）（4分）（多选）如图所示是一列沿x轴传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，图中质点P正沿y轴正方向运动，此波的传播速度为v＝4m/s，则（ ）
A．此波沿x轴正方向传播
B．质点P的振动周期为T＝1.0s
C．x＝1.0m处质点做简谐运动的表达式为y＝5cos（4t）cm
D．x＝1.0m处质点在0～2.5s内通过的路程为50cm
E．t＝0.25s时，x＝2.0m处质点有最大正向加速度
（2）（6分）如图，一束激光垂直于AC面照射到等边玻璃三棱镜的AB面上．已知AB面的反射光线与折射光线的夹角为90°.光在真空中的传播速度为c.求：
①玻璃的折射率；
②激光在玻璃中传播的速度．
解析：
（1）因质点P正沿y轴正方向运动，由“上下坡法”知波沿x轴正方向传播，A对；由题图知波长为λ＝4m，由λ＝vT知各质点振动周期为T＝1.0s，B对；由题图知x＝1.0m处质点做简谐运动的表达式为y＝5cos（2πt）cm；C错；t＝2.5s＝2.5T，所以x＝1.0m处质点在0～2.5s内通过的路程为s＝2.5×4A＝50cm，D对；t＝0.25s＝
时，x＝2.0m处质点正处于波峰，具有最大负向加速度，E错．
（2）①如图所示，由几何关系知光在AB界面的入射角θ1＝60°，折射角θ2＝30°，则n＝
＝
.
②由n＝
得v＝
＝
.
答案：
（1）ABD
（2）①
②
c
8．
（1）（4分）（多选）下列说法正确的是（ ）
A．若两列机械横波相遇，在相遇区一定会出现干涉现象
B．机械波在传播过程中，沿传播方向上，在任何相等时间内传播相同的距离
C．光波在介质中传播的速度与光的频率有关
D．狭义相对论认为：
一切物理规律在不同的惯性参考系中都是相同的
E．紫光的双缝干涉条纹间距可能大于红光的双缝干涉条纹间距
（2）（6分）一列沿－x方向传播的简谐横波，在t＝0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为10cm.P、Q两点的坐标分别为（－1,0）和（－9,0），已知t＝0.7s时，P点第二次出现波峰．
①这列波的传播速度多大？
②从t＝0时刻起，经过多长时间Q点第一次出现波峰？
③当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程为多少？
解析：
（1）只有频率相同、相位差恒定且振动方向相同的两列机械横波相遇，才会出现干涉现象，故A错误．机械波的波速与介质有关，不同介质中机械波的传播速度不同，则机械波在传播过程中通过两种不同的介质，沿传播方向上，在任何相等时间内，传播的距离不一定相同，故B错误．光波在介质中传播的速度与光的频率有关，故C正确，根据狭义相对论的基本原理可知：
一切物理规律在不同的惯性参考系中都相同，故D正确．用同一装置做双缝干涉实验时，条纹间距与波长成正比，紫光的条纹间距小于红光的条纹间距，若用不同的装置做实验，有可能会出现紫光的双缝干涉条纹间距大于红光的双缝干涉条纹间距的情况，E正确．
（2）①由题意可知该波的波长为λ＝4m，P点与最近波峰的水平距离为3m，距离下一个波峰的水平距离为7m
所以v＝
＝10m/s
②Q点与最近波峰的水平距离为11m
故Q点第一次出现波峰的时间为t1＝
＝1.1s
③该波中各质点振动的周期为T＝
＝0.4s
Q点第一次出现波峰时质点P振动了t2＝0.9s
则t2＝2T＋
T＝
质点每振动
经过的路程为10cm
当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程s′＝0.9m.
答案：
（1）CDE
（2）见解析
9．
（1）（4分）（多选）下列说法中正确的是（ ）
A．人耳能听见的声波比超声波更易发生衍射
B．光的色散现象都是由光的干涉引起的
C．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围一定可以产生电磁波
D．光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
E．学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应
F．离开地球的高速火箭里的人认为地球上人的寿命变长了
（2）（6分）如图所示为一透明玻璃半球，在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏．两束关于中心轴OO′对称的激光束从半球上表面垂直射入玻璃半球，恰能从球面射出．当光屏距半球上表面h1＝40cm时，从球面折射出的两束光线会聚于光屏与OO′轴的交点，当光屏距上表面h2＝70cm时，在光屏上形成半径r＝40cm的圆形光斑．求该半球形玻璃的折射率．
解析：
（1）超声波的频率大，波长较小，所以人耳能听见的声波比超声波更易发生衍射，选项A说法正确；光的色散现象都是由光的折射引起的，选项B说法错误；根据麦克斯韦的电磁场理论，周期性变化的电场周围才可以产生电磁波，选项C说法错误；光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大，这样才能使得光在光导纤维的内芯发生全反射，选项D说法正确；学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是声波的干涉现象，选项E说法错误；根据爱因斯坦的相对论原理中的“时钟变慢”原理，离开地球的高速火箭里的人认为地球上人的寿命变长了，选项F说法正确．
（2）光路如图所示，设临界光线AE、BF入射后，经E、F两点发生全反射，由几何关系可得∠O2QP＝C.
O2O3＝h2－h1＝0.3m，
O2Q＝
＝0.5m，
sinC＝
＝
，
又由折射定律得n＝
＝
.
答案：
（1）ADF
（2）
10．
（1）（多选）（4分）以下说法中正确的是（ ）
A．图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a束光在水珠中传播的速度一定大于b束光在水珠中传播的速度
B．图乙是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角i逐渐增大到某一值后不再会有光线从bb′面射出
C．图丙是双缝干涉示意图，若只减小屏到挡板间距离L，两相邻亮条纹间距离Δx将减小
D．图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
E．图戊中的M、N是偏振片，P是光屏，当M固定不动而缓慢转动N时，光屏P上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是横波
（2）（6分）如图所示，位于原点O处的波源在t＝0时刻，从平衡位置（在x轴上）开始沿y轴正方向做周期T＝0.4s、振幅A＝3cm的简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，当平衡位置坐标为（6m,0）的质点P刚开始振动时波源刚好位于波谷．
①质点P在开始振动后的Δt＝2.5s内通过的路程是多少？
②该简谐横波的最大波速是多少？
解析：
（1）根据折射率和光的传播速度之间的关系n＝
可知，折射率越大，传播速度越小，从题图中可以看出，b光线在水中偏折得厉害，即b的折射率大于a的折射率，则a在水中的传播速度大于b的传播速度，故A正确．当入射角i逐渐增大时，折射角逐渐增大，由于折射角小于入射角，不论入射角如何增大，玻璃砖中的光线不会消失，故肯定有光线从bb′面射出，故B错误．根据双缝干涉相邻两亮条纹的间距Δx与双缝间距离d及光的波长λ的关系式Δx＝
λ可知，只减小屏到挡板间距离L，两相邻亮条纹间距离Δx将减小，故C正确．由于不知道被测工件表面的放置方向，故不能判断此处是凸起的，故D错误．只有横波才能产生偏振现象，所以光的偏振现象表明光是一种横波，故E正确．
（2）①由于质点P从平衡位置开始振动，并且
Δt＝2.5s＝6T＋
T
质点P在开始振动后的Δt＝2.5s内通过的路程
s＝6×4A＋A＝25A＝75cm
②设该简谐横波的波速为v，OP间的距离为Δx，由题意可得
Δx＝（n＋
）λ＝6m（n＝0,1,2，…）
所以v＝
＝
m/s（n＝0,1,2，…）
当n＝0时，波速最大为vm＝20m/s.
答案：
（1）ACE
（2）①75cm ②20m/s
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