高考物理选修3-4训练

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1、一、多选题1．一列简谐横波沿x轴传播，在t＝0和t＝0.20s时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的波速是0.4m/s，下列说法正确的是_____A．这列波的周期是0.15sB．这列波沿x轴正方向传播C．x=1cm的质点在t＝0.125s时位于波谷D．0~0.2s内，x=4cm处的质点振动方向改变了2次E.若此波传入另一介质中其波速变为0.60m/s，则它在该介质中的波长为9cm2．一简谐横波在介质中沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时x=4m的质点刚开始振动，P、Q是波上的两个质点，图乙是波上某一质点的振

2、动图象，下列说法正确的是___________(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分)A．t=0时刻质点Q的速度比质点P的速度大B．图乙表示质点P的振动图象C．经过5T4，质点Q通过的路程为100cmD．t=0.5s时，x=11m处的质点第一到达波谷E.t=0.125s时，x=2.5m处的质点处在平衡位置3．如图所示，某均匀介质中各质点的平衡位置在x轴上，当t＝0时，波源x＝0处的质点S开始振动，t＝0.5s时，刚好形成如图所示波形，则（　　）A．波源的起振方向向下B

3、．该波的波长为4mC．该波的波速为6m/sD．t＝1.5s时，x＝4m处的质点速度最大E.t＝1.5s时，x＝5m处的质点加速度最大4．一列频率为40Hz的简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，此时M点恰好开始振动。已知波源的平衡位置在O点，则下列判断正确的是()A．该波波长为3mB．该波的传播速度为80m/sC．t=0时刻，平衡位置在x=1.8m的质点向下振动D．M点的振动方程为y=0.05sin80πtmE.N点起振后总是和O点同时到达波峰第5页，总5页5．在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波沿x轴传播，某

4、时刻的波形如图所示，其波速为5m/s，则下列说法正确的是()A．此时P、Q两点运动方向相同B．再经过0.5s质点N刚好位于(－5m，20cm)位置C．该波只有遇到2m的障碍物才能发生明显衍射D．波的频率与波源的振动频率无关E.能与该波发生干涉的横波的频率一定为2.5Hz二、填空题6．波速相等的两列简谐波在x轴上相遇，一列波（虚线）沿x轴正向传播，另一列波（实线）沿x轴负向传播。某一时刻两列波的波形如图所示，两列波引起的振动在x=8m处相互__________（填“加强”或“减弱”），在x=10m处相互__________（填“

5、加强”或“减弱”）；在x=14m处质点的振幅为________cm。三、解答题7．泉州光伏产业非常发达，拥有国家级博士后科研工作站及国家级企业技术中心。街道上的很多电子显示屏，其最重要的部件就是发光二极管。有一种发光二极管，它由半径为R的半球体介质ABC和发光管芯组成，管芯发光区域是半径为r的圆面PQ，其圆心与半球体介质的球心O重合，如图所示。图中发光圆面发出的某条光线射向D点，入射角为30°，折射角为45°。（i）求半球体介质对光的折射率n；（ii）为使从发光圆面PQ射向半球面上所有的光都能直接射出，管芯发光区域面积最大值为

6、多少？第5页，总5页8．如图所示，某工件由截面为直角三角形的三棱柱与半径为R的14圆柱两个相同的透明玻璃材料组成，已知三角形BC边的长度为R，∠BAC＝30°.现让一细束单色光从AB边上距A点为33R的D点沿与AB边成α＝45°斜向右上方的方向入射，光线经AC边反射后刚好能垂直于BC边进入14圆柱区域．（1）试计算光线从圆弧上的E点(图中未画出)射出时的折射角；（2）试计算该细束光在玻璃中传播的时间(光在真空中的速度为c)．9．如图所示，直角三角形ABC为一三棱镜的截面，∠C＝90°，∠A＝60°，现有一束单色光垂直AB面，从

7、P点进入三棱镜。在BC面上出射光线与AB面上出射光线夹角为105°．求：（i）该三棱镜的折射率：（ii）该光束在AC面上是否有出射光线？10．图示为半径R＝6cm的某种半圆柱透明介质的截面图，MN为紧靠该介质右侧竖直放置的光屏，与介质相切于P点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O。当入射角i＝30°时，在光屏上出现三个亮斑，MP间两个亮斑到P点距离分别为8cm和6cm。则介质对红光和紫光的折射率分别为多少？第5页，总5页11．如图，某三棱镜的横截面为等腰直角三角形ABC，BC长度为d，O为BC中点。在ABC所在平面内

8、，光线PO垂直BC边入射，恰好在AB边界发生全反射。(1)求该三棱镜的折射率；(2)保持光线PO入射点O不变，入射方向逐渐向CO方向偏转，求AB边有光线射出的区域宽度。12．如图所示，一透明玻璃半球竖直放置，OO′为其对称轴，O为球心，球半径为R，球左侧为圆面，右侧为半球面。