高考物理总复习 考前三个月 选考题限时突破（三）选修3-4物理试题VIP免费

选考题限时突破(三)3－4(限时：25分钟)1．(1)(5分)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v＝200m/s，已知t＝0时，波刚好传播到x＝40m处，如图1所示．在x＝400m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是________．图1A．波源开始振动时方向沿y轴负方向B．从t＝0开始经0.15s，x＝40m的质点运动的路程为0.6mC．接收器在t＝2s时才能接收到此波D．若波源向x轴正方向运动，接收器接收到波的频率可能为9HzE．若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样答案ABE解析波源开始振动时的方向与题图所示时刻x＝40m处质点的振动方向相同，沿y轴负方向，故A正确．由图读出波长为λ＝20m，则该波的周期为T＝＝s＝0.1s，t＝0.15s＝1.5T，所以x＝40m的质点在t＝0.15s时经过的路程为1.5×4A＝1.5×0.4m＝0.6m，故B正确；波传到接收器所用的时间：t＝＝s＝1.8s，选项C错误；波的频率为10Hz，若波源向x轴正方向运动，根据多普勒效应可知，接收器接收到波的频率应大于10Hz，不可能为9Hz，选项D错误；波的频率为10Hz，若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样，选项E正确；故选A、B、E.(2)(10分)如图2所示，MN为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R、折射率为的透明半球体，O为球心，轴线OA垂直于光屏，O至光屏的距离OA＝R.一细束单色光垂直射向半球体的平面，在平面的入射点为B，OB＝.求：图2(ⅰ)光线从透明半球体射出时，出射光线偏离原方向的角度．(ⅱ)光线在光屏形成的光斑到A点的距离．答案(ⅰ)30°(ⅱ)解析(ⅰ)光路图如图所示．设入射点B到O的垂直距离：BO＝h，∠BCO＝β，折射角为i.对△OBC，由正弦公式得：sinβ＝＝又n＝＝联立解得：sini＝sinβ＝，所以：i＝60°故出射光线偏离原方向的角度为∠ECP＝i－β＝30°(ⅱ)tan∠ECP＝＝又EA＝Rsin30°＝，OQ＝Rcos30°＝R解得：AP＝.2．(1)(5分)如图3，波源S1在绳的左端发出频率为f1，振幅为A1的半个波形a，同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2、振幅为A2的半个波形b(f1＜f2)，P为两个波源连线的中点，下列说法正确的是________．图3A．两列波将同时到达P点B．a的波峰到达S2时，b的波峰也恰好到达S1C．两列波在P点叠加时P点的位移最大可达A1＋A2D．两列波相遇时，绳上位移可达A1＋A2的点只有一个，此点在P点的左侧E．两波源起振方向相同答案ADE解析两列波在同一介质中传播，波速相等，同时到达中点P，A正确；因波长不同，当a的波峰到达S2时，b的波峰已越过S1，B错误；由于a的波长大于b的波长，两列波在P点叠加时两列波的波峰不可能同时到达P点，所以P点的位移最大不可能达A1＋A2，C错误；两列波相遇时，两列波峰同时到达P点的左侧，叠加后位移达到最大值，所以两列波相遇时，绳上位移可达A1＋A2的点只有一个，而且此点在P点的左侧，D正确；依据波的传播方向可知，波源的起振方向均向上，E正确．(2)(10分)如图4所示，等腰直角三角形棱镜ABC，一组平行光线垂直斜面AB射入．(ⅰ)如果光线不从AC、BC面射出，求三棱镜的折射率n的范围；(ⅱ)如果光线顺时针转过θ＝60°，即与AB成30°角斜向下，不考虑反射光线的影响，当n＝时，能否有光线从BC、AC面射出？图4答案(ⅰ)n≥(ⅱ)光只能从BC面射出解析(ⅰ)光线穿过AB面后方向不变，在AC、BC面上的入射角均为45°，发生全反射的条件为：sin45°≥解得：n≥(ⅱ)当n＝时，设全反射的临界角为C，sinC＝，折射光线如图所示，n＝解得：α＝30°在BC面的入射角β＝15°＜C，所以光线可以从BC射出，在AC面的入射角θ＝75°＞C，所以光线不能从AC面射出，所以光只能从BC面射出．3．(1)(5分)下列说法中正确的是________．A．军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象B．机械波和电磁波在介质中的传播速度都仅由介质决定C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃反射光的影响D．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生了全反射E．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在答案ACE解析军队士兵过桥时使用便步，防止行走的频率与桥的频率相同，桥...