2023年高考物理二輪復(fù)習(xí)題型專練選考題滿分練2新人教版選修3-4

3－4選考題總分值練(二)34．[物理——選修3－4](2023·云南昆明模擬)(1)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在x＝12m處的質(zhì)元的振動(dòng)圖線如圖1所示，在x＝18m處的質(zhì)元的振動(dòng)圖線如圖2所示．以下說法正確的選項(xiàng)是________．(填正確答案標(biāo)號．選對1個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分．每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分0分)A．該波的周期為12sB．x＝12m處的質(zhì)元在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，x＝18m處的質(zhì)元在波峰C．在0～4s內(nèi)x＝12m處和x＝18m處的質(zhì)元通過的路程均為6cmD．該波的波長可能為8mE．該波的傳播速度可能為2m/s(2)如下圖，ABC為一塊立在水平地面上的玻璃磚的截面示意圖，△ABC為一直角三角形，∠ABC＝90°，∠BAC＝60°，AB邊長度為L＝20cm，AC垂直于地面放置，現(xiàn)在有一束單色光垂直于AC邊從P點(diǎn)射入玻璃磚，PA＝eq\f(1,8)L，玻璃的折射率n＝eq\r(2)，該束光最終射到了水平地面上某點(diǎn)，求該點(diǎn)到C點(diǎn)的距離(取tan15°≈0.25，結(jié)果保存三位有效數(shù)字).解析(1)A.由圖可知，該波的周期為12s．故A正確；B．由圖可知，t＝3s時(shí)刻，x＝12m處的質(zhì)元在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，x＝18m處的質(zhì)元在波峰，故B正確；C．據(jù)圖2知t＝0時(shí)，在x＝18m處的質(zhì)元的位移為零，正通過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，在t＝4s時(shí)刻，在x＝18m處的質(zhì)元的位移大于2cm，所以在0～4s內(nèi)x＝18m處的質(zhì)元通過的路程小于6cm.故C錯(cuò)誤；D．由兩圖比擬可知，x＝12m處比x＝18m處的質(zhì)元早振動(dòng)9s，即eq\f(3,4)T，所以兩點(diǎn)之間的距離為：x＝(n＋eq\f(3,4))λ(n＝0、1、2、3…)所以：λ＝eq\f(4x,4n＋3)＝eq\f(4×6,4n＋3)(n＝0、1、2、3…)n＝0時(shí)，波長最大，為：eq\f(4×6,3)m＝8m．故D正確；E．波的速度：v＝eq\f(λ,T)＝eq\f(\f(24,4n＋3),12)＝eq\f(2,4n＋3)m/s(n＝0、1、2、3…)n＝0時(shí)，最大速度：v＝eq\f(2,3)m/s；故E錯(cuò)誤；應(yīng)選：ABD.(2)由sinC＝eq\f(1,n)，可以得到：臨界角C＝45°單色光照射到AB上時(shí)入射點(diǎn)為D，入射角i＝60°＞C，將發(fā)生全反射，然后射入到BC面上Q點(diǎn)，入射角為α＝30°，設(shè)折射角為β.由n＝eq\f(sinα,sinβ)，可得：β＝45°最終單色光射到地面上的K點(diǎn)，如下圖：由幾何知識可以得到：AD＝eq\f(AP,sin30°)＝eq\f(2.5,0.5)cm＝5cmCQ＝15eq\r(3)cm，CS＝eq\f(15\r(3),2)cm，SK＝eq\f(45,8)cm所以入射點(diǎn)距離C點(diǎn)CK＝CS＋SK≈18.6cm.答案(1)ABD(2)18.6cm34．[物理——選修3－4](1)如下圖，一橫截面為等腰直角三角形的玻璃棱鏡，兩種顏色不同的可見光細(xì)光束a、b，垂直于斜邊從空氣射向玻璃，光路如下圖，那么以下說法正確的選項(xiàng)是________．(填正確答案標(biāo)號，選對一個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分，每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分)A．玻璃對a光的折射率小于對b光的折射率B．a(chǎn)光和b光由空氣進(jìn)入玻璃棱鏡后頻率都變小C．a(chǎn)光和b光在玻璃中傳播時(shí)a光的波長小于b光的波長D．在相同條件下進(jìn)行雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)，a光的條紋間距比b光大E．a(chǎn)光和b光以相同的入射角由玻璃射向空氣，假設(shè)逐漸增大入射角，那么b光先發(fā)生全反射(2)如圖下甲所示，在某介質(zhì)中波源A、B相距d＝20m，t＝0時(shí)兩者開始上、下振動(dòng)，A只振動(dòng)了半個(gè)周期，B連續(xù)振動(dòng)，所形成的波的傳播速度都為v＝1.0m/s，開始階段B波源的振動(dòng)圖象如圖乙所示．(ⅰ)求距A點(diǎn)1m處的P質(zhì)點(diǎn)，在t＝0到t＝22s內(nèi)所經(jīng)過的路程；(ⅱ)求在t＝0到t＝16s內(nèi)從A發(fā)出的半個(gè)波前進(jìn)過程中所遇到的波峰個(gè)數(shù)．解析(1)兩束光在直角邊的入射角i相同，折射角ra<rb，由光路可逆和折射定律得na<nb，A項(xiàng)對；光從一介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)頻率不變，B項(xiàng)錯(cuò)；由n＝eq\f(c,v)知在玻璃中，va>vb，且fa<fb，由λ＝eq\f(v,f)知，λa>λb，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由Δx＝eq\f(d,L)λ知，Δxa>Δxb，D項(xiàng)對；由sinC＝eq\f(1,n)知，Ca>Cb，故b光先發(fā)生全反射，E項(xiàng)對．(2)(ⅰ)A波通過P點(diǎn)時(shí)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)經(jīng)過的路程為s1＝2×4cm＝8cmB波傳播至P點(diǎn)需t1＝19s那么B波在P點(diǎn)還要振動(dòng)t2＝3s＝1.5TB故B波在P點(diǎn)振動(dòng)的路程為s2＝6×20cm＝120cm總路程s＝s1＋s2＝128cm(ⅱ)16s內(nèi)兩列波相對運(yùn)動(dòng)的長度為：Δl＝lA＋lB－d＝2vt－d＝1