高中物理選修34測試題及答案

物理（選修3-4）試卷一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共24分）1.如圖為一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的位移x與時間t的關(guān)系圖象，由t）圖可知，在=4s時，質(zhì)點(diǎn)的（A．速度為正的最大值，加速度為零x/B．速度為負(fù)的最大值，加速度為零O1234tC．速度為零，加速度為正的最大值D．速度為零，加速度為負(fù)的最大值2.如圖所示為某時刻LC振蕩電路所處的狀態(tài)，則該時刻（）+CLA．振蕩電流i在增大--iB．電容器正在放電C．磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化D．電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化下列關(guān)于光的認(rèn)識，正確的是（）A、光的干涉和衍射不僅說明了光具有波動性，還說明了光是橫波B、全息照片往往用激光來拍攝，主要是利用了激光的相干性C、驗(yàn)鈔機(jī)是利用紅外線的特性工作的D、拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強(qiáng)度如圖所示，一細(xì)束白光通過玻璃三棱鏡折射后分為各種單色光，取其中a、b、c三種色光，下列說法正確的是白）A.把溫度計(jì)放在c的下方，示數(shù)增加最快；B.若分別讓a、b、c三色光通過一雙縫裝置，則a光形成的干涉條紋的間距最大；C.a、b、c三色光在玻璃三棱鏡中的傳播速度依次越來越?。籇.若讓a、b、c三色光以同一入射角，從空氣中某方向射入一介質(zhì)，b光恰能發(fā)生全反射，則c光也一定能發(fā)生全反射。從接收到的高頻振蕩電流中分離出所攜帶的有用信號的過程叫做（）A．解調(diào) B．調(diào)頻 C．調(diào)幅D．調(diào)諧6.在水面下同一深處有兩個點(diǎn)光源P、Q，能發(fā)出不同顏色的光。當(dāng)它們發(fā)光時，在水面上看到P光照亮的水面區(qū)域大于Q光，以下說法正確的是（）A．P光的頻率大于Q光B．P光在水中傳播的波長大于Q光在水中傳播的波長

abcC．P光在水中的傳播速度小于Q光D．讓P光和Q光通過同一雙縫干涉裝置，P光條紋間的距離小Q光7.下列說法中正確的是（ ）A．海市蜃樓產(chǎn)生的原因是由于海面上上層空氣的折射率比下層空氣折射率大B．各種電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉和衍射現(xiàn)象的是γ射線C．醫(yī)院里用γ射線給病人透視D．假設(shè)有一列火車以接近于光速的速度運(yùn)行，車廂內(nèi)站立著一個中等身材的人。則，靜止在站臺上的人觀察車廂中的這個人，他觀測的結(jié)果是這個人瘦但不高.8.一擺長為L的單擺，懸點(diǎn)正下方某處有一小釘，當(dāng)擺球經(jīng)過平衡位置向左擺動時，擺線的上部將被擋住，使擺長發(fā)生變化?，F(xiàn)使擺球作小角度擺動，圖示為擺球從右邊最高點(diǎn)M擺至左邊最高點(diǎn)N的閃光照片（懸點(diǎn)和小釘未攝入），P為最低點(diǎn)，每相鄰兩次閃光的時間間隔相等。則小釘距懸點(diǎn)的距離為L LA.4 B.23LC.4D.條件不足，無法判斷二、不定項(xiàng)選擇題（每題4分，共16分，全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯或不選得0分）9.下列說法正確的是（ ）A.胃鏡利用了光的全反射原理用三棱鏡觀察太陽光譜是利用光的干涉現(xiàn)象用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象電視機(jī)遙控器是利用發(fā)出紅外線脈沖信號來換頻道的10.把一個平行玻璃板壓在另一個平行玻璃板上，一端用薄片墊起，構(gòu)成空氣劈尖，讓單色光從上方射入（如圖），這時可以看到亮暗相間的條紋，下面關(guān)于條紋的說法中正確的是（ ）A．將薄片向著劈尖移動使劈角變大時，條紋變疏B．將上玻璃板平行上移，條紋遠(yuǎn)離劈尖移動C．將上玻璃板平行上移，條紋向著劈尖移動D．將薄片遠(yuǎn)離劈尖移動使劈角變小時，條紋變疏11.虹是由陽光射人雨滴(球形)時，經(jīng)一次反射和兩次折射而產(chǎn)生色散形成的?，F(xiàn)有白光束L由圖示方向射人雨滴，a、b是經(jīng)反射和折射后的其中兩條出射光線，如圖，下列說法正確的是）A．光線b在水滴中傳播時的波長較長B．光線b在雨滴中的折射率較大C．若分別讓a、b兩色光通過同一雙縫裝置，則b光形成的干涉條紋的間距較大D．光線b在雨滴中的傳播速度較大12.一列簡諧橫波某時刻的波形如圖甲所示，從該時刻開始計(jì)時，圖中質(zhì)點(diǎn)A的振動圖象如圖乙所示。則（）A．這列波的波速是25m/sB．這列波沿x軸負(fù)方向傳播C．質(zhì)點(diǎn)A在任意的1s內(nèi)所通過的路程都是0.4mD．若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為1.25Hzy/cy/c8m.8m三、填空、實(shí)OB.驗(yàn)題A.23xO0.1.（本題共20分，-5112/0t/0.5050m-482s13題8Q甲8乙6分，其它題目每空1分）一玻璃立方體中心有一點(diǎn)光源，現(xiàn)在立方體的部分表面鍍上不透光薄膜，以致從光源發(fā)出的光線只經(jīng)一次折射不能透出立方體，已知該玻璃的乙折射率為，鍍膜的面積與立方體表面積之比的最小值為（ ）LC振蕩電路的電容為C，電感為L，則電容器兩板間電勢差從正向最大值到反向最大值所需的最短時間為t=________，若電磁波在真空中的傳播速度為c，則此電路發(fā)射的電磁波在真空中傳播時真波長為λ=________。15.在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用毫米刻度尺測得擺線長L=945.8mm；用游標(biāo)卡尺測得0擺球的直徑如圖甲所示，則擺球直徑d=mm；用秒表測得單擺完成n=40次全振動的時間如圖乙所示，則秒表的示數(shù)t=s；若用給定物理量符號表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，則g=

。2

3

4單位：cm同

01234567890甲

如果該學(xué)測得的g值偏大，可能的原因是。（填字母代號）A．計(jì)算擺長時沒有計(jì)入擺球的半徑秒表過遲按下

B．開始計(jì)時時，C．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了D．試驗(yàn)中誤將39次全振動數(shù)為40次(1)如圖是用雙縫干涉測光的波長的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示意圖。圖中①是光源，⑤是光屏，它們之間的②③④依次是、和。Ⅱ.以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離A.增大③和④之間的距離①②③④ 遮光 ⑤增大④和⑤之間的距離將紅色濾光片改為綠色濾光片增大雙縫之間的距離Ⅲ.一同學(xué)在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中，使用的雙縫的間距為0.02cm，測得雙縫與光屏之間的距離為50cm。第1級亮紋中心到第5級亮紋中心距離為0.45cm，則待測單色光的波長是nm。在用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙、丙三位同學(xué)在紙上畫出的界面ab、cd與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖①、②和③所示，其中甲、丙同學(xué)用的是矩形玻璃磚，乙同學(xué)用的是梯形玻璃磚。他們的其他操作均正確，且均以ab、cd為界面畫光路圖。則甲同學(xué)測得的折射率與真實(shí)值相比；乙同學(xué)測得的折射率與真實(shí)值相比；丙同學(xué)測得的折射率與真實(shí)值相比。（填“偏大”、“偏小”或“不變”）abababcdccdd①②③AB四、計(jì)算題（每題10分）18.（10分）如圖所示，兩個質(zhì)量相等的彈性小球A和B分別掛在L=1m，L=0.25m的細(xì)線上，兩球重心等高且互相接觸，現(xiàn)將1 2A球拉離平衡位置與豎直方向夾角小于5°后由靜止開始釋放，已知A與B相碰時發(fā)生速度交換，即碰后A球速度為零，B球速度等于A球碰前的速度；當(dāng)B與A相碰時遵循相同的規(guī)律，且碰撞時間極短忽略不計(jì)。求從釋放小球A開始到兩球發(fā)生第3次碰撞的時間t。（已知π2≈g）19（.10分）如圖所示為一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象。此時質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向，且當(dāng)t=0.55s時質(zhì)點(diǎn)P5y/2.Qx/恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處。問：0P0.0.-（1）該簡諧橫波的波速v的大小和方向如何？（2）從t=0至t=1.2s，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動的路程L是多少？（3）當(dāng)t=1.2s時，質(zhì)點(diǎn)Q相對于平衡位置的位移s的大小是多少？20.（10分）如圖所示，一束光線以60°的入射角射到一水平放置的平面鏡上，反射后在上方與平面鏡平P行的光屏上留下一光點(diǎn)P，現(xiàn)在將一塊上下兩面平行的透明體平放在平面鏡上，則進(jìn)入透明體的光線經(jīng)平面鏡反射后再從透明體的上表面射出，打在光屏上的P′點(diǎn)，與原來相比向左平移了3.46cm，已知透明體對光的折射率為3。求光在透明體里運(yùn)動的時間。21．(10分)如圖所示，扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，圓心角∠AOB＝60°.一束平行于角平分線OM面的單色光由OA面射入介質(zhì)，經(jīng)OA面折射的光線恰平行于面OB.①求介質(zhì)的折射率．②折射光線中恰好射到M點(diǎn)的光線________(填“能”或“不能”)發(fā)生全反射．22.如圖是北京奧運(yùn)會期間安置在游泳池底部的照相機(jī)拍攝的一張照片，相機(jī)的鏡頭豎直向上。照片中，水立方運(yùn)動館的景象呈現(xiàn)在半徑r=11cm的圓型范圍內(nèi)，水面上，圓形中心運(yùn)動員的像手到腳的長度l=10cm，若已知水的折射率為n=4/3，請根據(jù)運(yùn)動員的實(shí)際身高估算該游泳池的水深h，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）物理（選修3-4）參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共24分）1.D2.C3.B4.A 5.A 6.B7.D8.C二、不定項(xiàng)選擇題（每小題4分，共16分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分）9.AD 10.CD 11.ACD12.ABD三、填空、實(shí)驗(yàn)題（本題共19分，每空1分）13.14.πLC，2πc真LC44πn(Ld+)22215.20.20；78.4；0；BD16.I.濾光片，單縫，雙縫。2tⅡ.BⅢ.450偏?。徊蛔?；偏小四、計(jì)算題（本題共4小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫最后答案的不給分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）18.（9分）【解析】兩質(zhì)量相等的彈性小球做彈性正碰時，兩球速度交換。由單擺周期公式有T=2πL1=2s（2分）AgT=2πL2=1s（2分）Bg從釋放小球A到第1次相碰經(jīng)歷時間從小球B擺起到第2次相碰經(jīng)歷時間

t=TA=0.5s（1分）1 4t=TB=0.5s（1分）2 2從小球A擺起到第3次相碰經(jīng)歷時間t=TA=1s（1分）3 2所以從釋放小球A到A、B第3次碰撞，共需時間t=t+t+t=2s（2分）1 2 319.（10分）【解析】（1）此波沿x軸負(fù)向傳播（2分）t=0到t=0.55s這段時間里，質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到12y正方向最大位移處3則有(2+4)T=0.55s（1分）解得T=0.2s（1分）由圖象可得簡諧波的波長為λ=0.4mλ則波速v=T=2m/s（2分）（2）在t=0至t=1.2s這段時間，質(zhì)點(diǎn)Q恰經(jīng)過了6個周期，1 3即質(zhì)點(diǎn)Q回到始點(diǎn)，由于振幅A=5cm所以質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動的路程為L=4A×6=4×5×6cm=120cm（2分）（3）質(zhì)點(diǎn)Q經(jīng)過6個周期后恰好回到始點(diǎn)，則相對于平衡位置的位移為s（2=2.5cm分）20.（9分）【解析】光路示意圖如圖所示．sinnsin（2分）得β=30°（2分）由題意及光路圖得s2dtan602dtan30，代入數(shù)值解得d＝1.5cm．（2分）c光在透明介質(zhì)里傳播的速度v=n，光在透明介質(zhì)里的路程ds=2cosβ，所以光在透明體里運(yùn)動的時間

t=

sv

=

2dnc.cosβ

=2×10-10s（3分）21