【备战2014】高考物理复习 2013年模拟题汇编（2）专题十五 选修3-4

1 20142014 高考物理复习高考物理复习 20132013 届模拟题汇编 届模拟题汇编 2 2 专题十五 专题十五 选修选修 3 43 4 1 2013 江苏常州模拟 以下说法中正确的是 A 光的偏振现象说明光是一种纵波 B 相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关 C 麦克斯韦预言并用实验验证了电磁波的存在 D 在光的双缝干涉实验中 若仅将入射光由绿光变为红光 则条纹间距变宽 答案 D 4 分 解析 1 光的偏振现象说明光是一种横波 选项 A 错误 相对论认为空间和时间与物质的 运动状态有关 选项 B 错误 麦克斯韦预言电磁波的存在 赫兹用实验验证了电磁波的存在 选项 C 错误 在光的双缝干涉实验中 若仅将入射光由绿光变为红光 由于红光波长大于绿 光 由条纹间隔公式可知 条纹间距变宽 选项 D 正确 2 2013 江苏常州模拟 直角玻璃三棱镜的截面如图所示 一条光线从AB面入射 ab为其 折射光线 ab与AB面的夹角 60 已知这种玻璃的折射率n 则 2 这条光线在AB面上的的入射角为 图中光线ab 填 能 或 不能 从AC面折射出 去 答案 45 2 分 不能 2 分 解析 由图可知折射角为 30 由折射定律可得这条光线在AB面上 的的入射角为 45 图中光线ab在AC面入射角等于 60 大于临界角 45 发生全反射 不能从AC面折射出去 3 2013 江苏常州模拟 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波 在t 0 时刻的波形图 已知波的传播速度v 2m s 试回答下列问题 写出x 0 5 m 处的质点做简谐运动的表达式 cm x 0 5m 处质点在 0 5 5s 内通过的路程为 cm A B C a b x m y cm 5 5 0 0 51 01 5 2 0 v 2 答案 y 5cos2 t 2 分 110cm 2 分 解析 由波动图象可知波长为 2 0m 周期 T v 1 0s x 0 5 m 处的质点做简谐运 动的表达式 y 5cos2 t x 0 5m 处质点在 0 5 5s 内通过的路程为 22A 22 5cm 110cm 4 6 分 20132013 河南三市联考 河南三市联考 如图所示 一列简谐横波沿 x 轴 正方向传播 实线为 t1 0 时的波形图 虚线为 t2 0 06s 时 的波形图 则 t 0t 0 时 P P 质点向 y y 轴 选填 正 或 负 方向运动 已知周期 T 0 06s 则该波的 传播速度为 m s 答案 负 15 解析 横波沿 x 轴 正方向传播 t 0t 0 时 P P 质点向 y y 轴负方向运动 实线波形传播到虚线 波形 传播距离四分之三波长 由 3T 4 0 06s 可得 T 0 08s 由波形图可知波长为 1 2m 波速 v T 15m s 5 5 9 9 分 20132013 河南三市联考 河南三市联考 如图所示 ABCABC 为一直角三 棱镜的截 面 其顶角 6 306 30 P P 为垂直于直线光屏 现一宽 度 等于 ABAB 的单色平行光束垂直射向 ABAB 面 在光屏 P P 上形成一条光 带 已知棱镜的折射率为 ABAB 的长度为 d 求光屏 P P 上形成的 光带的宽度 解析 如图所示 图中 1和 2为 AC 面上入射角和折射角 根据折射定律 n 1 2 1 sin sin 设出射光线与水平方向成 角 则 2 1 tan 12 2 C C AC ABtan 2 AC BC 联立解得 d 3 12 C C 则光屏 P P 上形成的光带的宽度为 d A C1 CC 2d 3 12 C C 3 6 6 分 2013 宝鸡检测 如图所示 一列简谐横波沿 x 方向传播 已知在 t 0 时 波 传播到 x 轴上的 B 质点 在它左边的 A 质点位于负最大位移处 在 t 0 6s 时 质点 A 第 二次出现在正的最大位移处 这列简谐波的波速是 m s t 0 6s 时 质点 D 已运动的路程是 m 答案 5 0 1 解析 波长 2m 由题述可知周期 T 0 4s 这列简谐波的波速是 v T 5 m s t 0 6s 时 质点 D 已振动 0 5 个周期 运动的路程是 2 个振幅 为 2A 10cm 0 1m 7 9 分 2013 宝鸡检测 如图所示 一束光线以 60 的入射角射到一水平放置的平面 镜上 反射后在正上方与平面镜平行的光屏上留下一光点A 现将一块上下两面平行的 透明体平放在平面镜上 如图中虚线所示 则进入透明体的光线经平面境反射后再从透 明体的上表面射出 打在光屏上的光点 P 与原来相比向左平移了 3 46cm 已知透明体对光的折射率为 3 透明体的厚度为多大 光在透明体里运动的时间多长 解析 由 sin n sin 得 30 2 分 设透明体的厚度为d 由题意及光路有 2 d tan60 2 d tan30 s 解得d 1 5cm 光在透明体里运动的速度v n c 光在透明体里运动的路程 cos 2 d s P 4 光在透明体里运动时间s 2 10 10 s cos 2 c dn v s t 2 3 103 3105 12 8 2 8 2013 黄冈月考 一简谐横波以 4 m s 的波速沿x轴正方向传播 已知t 0 时的波形如 图 11 所示 则 A 波的周期为 1 s B x 0 处的质点在t 0 时向y轴负向运动 C x 0 处的质点在t s 时速度为 0 1 4 D x 0 处的质点在t s 时速度值最大 1 4 8 答案 AB 解析 选 A 由波的图象知波长 4 m 所以周期T 1 s A 项正确 由波的传播 v 方向和质点振动方向之间的关系知 此时x 0 处的质点向y轴负向运动 B 项正确 质点运 动时越接近平衡位置速度越大 t s 时 x 0 处的质点已运动到x轴下方 其振动速 1 4 T 4 度既不为零也不是最大值 C D 均错 9 9 分 2013 黄冈月考 在折射率为n 厚度为d的玻璃平板上方 的空气中有一点光源 从S发出的光线SA以入射角 入射到玻璃板 上表面 经过玻璃板后从下表面射出 如图 12 所示 若沿此光线传 播的光从光源至玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时间相 等 点光源S到玻璃上表面的垂直距离l应是多少 解析 设光线SA在玻璃中的折射角为r 传播速度为v 则由n 有 光在玻璃板中传 c v 播的速度v 由几何关系有 光线在玻璃板 上表面传播的距离为x1 由x vt c n l cos 有t1 其中c是真空中的光速 光在玻璃板中传播的距离x2 光在玻 x1 c l c cos d cosr 璃板中的传播时间t2 d v cosr nd c cosr 由折射定律有 n sin sinr 由题意有 l c cos nd c cosr 由三角函数关系有 cosr 1 sin2r 图 11 图 12 5 联立 得 l dn2cos n2 sin2 10 9 分 一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形 玻璃杯