1、选修34真题选修3-4高考物理真题(2015新课标全国1)34物理选修34(15分) (1)(5分)在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距x1与绿光的干涉条纹间距x2相比,x1x2(填“”、“=”或“”)。若实验中红光的波长为630 nm,双缝与屏幕的距离为1.00 m,测得第l条到第6条亮条纹中心问的距离为10.5 mm,则双缝之间的距离为_mm。 (2)(10分)甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,波速均为=25 cms。两列波在t=0时的波形曲线如图所示。求 (i)t=0时,介质中偏离平衡位置位移为l6 cm的所有质
2、点的x坐标; (ii)从t=0开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为16 cm的质点的时间。(2015新课标全国2)34.物理选修3-4(15分)(1)(5分) 如图,一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为,经折射后射出a、b两束光线,则(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)A.在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度B. 在真空中,a光的波长小于b光的波长C. 玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D.若改变光束的入射方向使角逐渐变大,则折射光线a首先消失E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,
3、a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距(2)(10分)平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播,P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向),P与Q的距离为35cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间,已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动,周期T=1s,振幅A=5cm。当波传到P点时,波源恰好处于波峰位置;此后再经过5s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置,求:()P、Q之间的距离()从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源在振动过程中通过路程。(2014全国新课标1)34 物理选修3-4(15分)(1)(6分)图(a)为一列简谐横波在t=2时的波
4、形图,图(b)为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像,P是平衡位置为x=2m的质点。下列说法正确的是。(填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。选错1个扣3分,最低得分为0分)A .波速为0.5m/s B .波的传播方向向右 C. 02s时间内,P运动的路程为8cmD. 02s时间内,P向y轴正方向运动 E. 当t=7s时,P恰好回到平衡位置.(2)(9分)一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。玻璃的折射率为n= 。(i)一束平行光垂射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,都能从该表面射出,则入射光束在AB上的最大
5、宽宽为多少?(ii)一细束光线在O点左侧与O相距 处垂直于AB从下方入射,求此光线从玻璃砖射出点的位置。(2014新课标全国2)34.【选修3-4】(15分)(1)图(a)为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图像,下列说法正确的是。(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)A.在t=0.10s时,质点Q向y轴正方向运动B. 在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了6
6、mD. 从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cmE.质点Q简谐运动的表达式为(国际单位)(2)(10分)一厚度为h的大平板玻璃水平放置,其下表面贴有一半径为r的圆形发光面。在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片,圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上。已知圆纸片恰好能完全挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射),求平板玻璃的折射率。(2013全国新课标1)34. 物理选修3-4(15分)(1) (6分)如图,a. b, c. d是均匀媒质中x轴上的四个质点.相邻两点的间距依次为2m、4m和6m一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播,在t=O时刻到达质点a处,质点a由平衡位
7、践开始竖直向下运动,r=3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是(填正确答案标号。选对I个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错I个扣3分,最低得分为0分)A在t=6s时刻波恰好传到质点d处B在t=5s时刻质点c恰好到达最高点C.质点b开始振动后,其振动周期为4sD.在4st”“”“ 0.300 (2)(i) t = 0时,在x = 50 cm处两列波的波峰相遇,该处质点偏离平衡位置的位移为l6 cm。两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为16 cm。从图线可以看出,甲、乙两列波的波长分别为 1 = 50 cm,2=60cm 甲、乙两列波波峰的x坐标分别为由式得,介质中偏离平
8、衡位置位移为16cm的所有质点的菇坐标为x =(50+300n)cm n=0,l,2, (ii)只有两列波的波谷相遇处的质点的位移为16cm。t = 0时,两波波谷间的x坐标之差为式中,m1和m2均为整数:将式代入式得由于m1、m2均为整数,相向传播的波谷间的距离最小为从t = 0开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为l6cm的质点的时间为代入数值得t = 0.1 s (2015年2卷)34物理选修34(15分)(1)ABD试题分析:由图可知:玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率,故C错误;在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度,故A正确;a光的频率大于b光的频率,在真空中,a光的波长小
9、于b光的波长,故B正确;若改变光束的入射方向使角逐渐变大,因为a光的折射率大,则折射光线a首先消失,故D正确;a光的波长小于b光的波长,分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距,故E错误。考点:光的折射;光的干涉(2)(1)133cm;(2)125cm(2014全国1)34题(1)【答案】A C E(2)【答案】R O点右侧与O相距R(2014全国2)34.物理-选修 3-4(15分)(1)BCE(5分)(2)(10分)如图,考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线,假设它斜射到玻璃上表面的A点折射,根据折射定律有nsin=sin 式中,n是玻璃
10、的折射率,是入射角,是折射角现假设A恰好在纸片边缘。由题意,在A点刚好发生全折射,故= 设AA线段在玻璃上表面的投影长为L,由几何关系有sin= 由题意,纸片的半径应为R=L+r 联立以上各式得n= (2013全国1)(2013全国2)(2012辽宁卷)答案:正向;0.8(2)(9分)一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜,以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为,求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。解:如图,考虑从玻璃立方体中心O点发出的一条光线,假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射。根据折射定律有式中,n是玻璃的折射率,入射角等于,是折射角。现假设A点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点。由题意,在A点刚好发生全反射,故设线段OA在立方体上表面的投影长为RA,由几何关系有式中a为玻璃立方体的边长,有式得由题给数据得由题意,上表面所镀的面积最小的不透明薄膜应是半径为RA的圆。所求的镀膜面积S与玻璃立方体的表面积S之比为由式得
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