（通用版）2020版高考物理三輪沖刺 高考題型四 選修3-4題組（一）（含解析）

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1、選修3—4題組(一) 1.(2019山西太原統(tǒng)考)(1)下列說法正確的是　　　　　。? A.光纖通信及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理 B.肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象,露珠呈現(xiàn)彩色是光的色散現(xiàn)象 C.利用紫外線可以在飛機(jī)或人造地球衛(wèi)星上勘測(cè)地?zé)?、尋找水源和監(jiān)視森林火情 D.照相機(jī)鏡頭上會(huì)鍍一層膜,有時(shí)會(huì)在鏡頭前加一個(gè)偏振片,這樣做都是為了增加光的透射強(qiáng)度 E.火箭以接近光速的速度飛越地球,火箭上的人看到火箭的長(zhǎng)度比地球上的人看到火箭的長(zhǎng)度要長(zhǎng) (2)簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播,依次經(jīng)過x軸上相距d=10 m的兩質(zhì)點(diǎn)P和Q,它們的振動(dòng)圖象分別如圖甲和圖乙所示。求: ①t

2、=0.2 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向; ②這列波的最大傳播速度。 2.(1) 一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=0時(shí)刻的波形圖如右圖所示。已知波速為0.4 m/s,且波剛傳到c點(diǎn)。下列選項(xiàng)正確的是　　　。? A.波源的振動(dòng)周期為0.2 s B.t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)d沿y軸正方向運(yùn)動(dòng) C.在t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度小 D.質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置 E.t=0.1 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)c將運(yùn)動(dòng)到x=12 cm (2) 右圖為玻璃材料制成的一棱鏡的截面圖,PM為圓弧,O為圓心,PQ與QM垂直。一細(xì)光束從A點(diǎn)沿AO方向進(jìn)入棱鏡

3、,B為入射點(diǎn),θ=30°,棱鏡對(duì)光的折射率n=3。光束射入棱鏡后,經(jīng)QM面反射,再?gòu)膱A弧的C點(diǎn)射出的光束恰好通過A點(diǎn)。已知圓弧半徑OB=R,OQ=R2,光在真空中的傳播速度為c。求: ①光束在棱鏡中的傳播速度大小v; ②AB間距d。 3.(1)關(guān)于機(jī)械波與電磁波,下列說法正確的是　　　　。? A.電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率有關(guān) B.電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象和偏振現(xiàn)象 C.簡(jiǎn)諧機(jī)械波在給定的介質(zhì)中傳播時(shí),振動(dòng)的頻率越高,則波傳播速度越大 D.紫外線在水中的傳播速度小于紅外線在水中的傳播速度 E.機(jī)械波不但能傳遞能量,而且能

4、傳遞信息,其傳播方向就是能量或信息傳遞的方向 (2) 如圖所示,半球形玻璃磚半徑為R,AB為其直徑,O為球心。一束單色光垂直于AB入射球面,入射角θ=60°,已知這束光在玻璃磚中的折射率為n=3,光在真空中的傳播速度為c,求: ①出射光線的方向; ②光在玻璃中的傳播時(shí)間。 選修3—4題組(一) 1.答案 (1)ABE　(2)①沿y軸負(fù)方向?、?0 m/s 解析(1)光纖通信及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理,選項(xiàng)A正確;肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象,露珠呈現(xiàn)彩色是光的色散現(xiàn)象,選項(xiàng)B正確;利用紅外線可以在飛機(jī)或人造地球衛(wèi)星上勘測(cè)地?zé)?、尋找水源和監(jiān)視森林火情,選

5、項(xiàng)C錯(cuò)誤;照相機(jī)鏡頭上會(huì)鍍一層膜,有時(shí)會(huì)在鏡頭前加一個(gè)偏振片,這樣做都是為了減弱反射光的強(qiáng)度,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;若火箭以接近光速?gòu)奈覀兊厍蚺赃咃w馳而過,根據(jù)相對(duì)論尺縮效應(yīng)可知:火箭長(zhǎng)度變短,但火箭內(nèi)的人看到的火箭的長(zhǎng)度是不變的,所以火箭上的人看到的火箭的長(zhǎng)度比地球上的人看到的火箭的長(zhǎng)度長(zhǎng)。故E正確。故選ABE。 (2)①由P點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知,0.2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向。 ②從圖象可知振源的周期為T=0.4s,P和Q的相位始終相反,則d=nλ+12λ,其中,n=0,1,2,3,… 由波速v=λT 得v=502n+1m/s(n=0,1,2,3,…) 當(dāng)n=0時(shí)傳播速度最大,則最大傳播速度為5

6、0m/s。 2.答案 (1)ABC　(2)①33c?、?3-1)R 解析 (1)由題圖可知,波長(zhǎng)λ=0.08m,而波速v=0.4m/s,則周期T=λv=0.080.4s=0.2s,故A正確;因?yàn)椴ㄑ豿軸正方向傳播,根據(jù)“上下坡法”,可知d處于“下坡路”,故當(dāng)t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)d沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),故B正確;在t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的位移小于質(zhì)點(diǎn)b的位移,故質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度小,故C正確;在t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向向波谷運(yùn)動(dòng),而質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向向平衡位置運(yùn)動(dòng),故質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b后回到平衡位置,故D錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波移動(dòng),只是在平衡位置上下振動(dòng),故E錯(cuò)誤;故選ABC。

7、 (2)①光束在棱鏡中的傳播速度大小v=cn=33c ②作出光束在棱鏡中的光路,如圖所示 由OQ=R2,得OD=R3 則OC=R=3OD i=30° n=sinrsini=3 r=60° ∠CAB=∠COB=30° 間距AO=3R AB間距d=AO-BO 解得d=(3-1)R 3.答案 (1)BDE　(2)①出射光線與AB夾角為30°?、赗c 解析 (1)電磁波在真空中的傳播速度都等于光速,與電磁波的頻率無關(guān),故A錯(cuò)誤;衍射現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象,而偏振現(xiàn)象是橫波特有的現(xiàn)象,電磁波也是一種橫波,可以發(fā)生衍射現(xiàn)象和偏振現(xiàn)象,故B正確;在同一種介質(zhì)中傳播時(shí),簡(jiǎn)諧機(jī)械波的傳播速度相等,故C錯(cuò)誤;光在介質(zhì)中傳播,頻率越高,傳播速度越小。紫外線在水中的傳播速度小于紅外線在水中的傳播速度,故D正確;機(jī)械波沿其傳播方向既能傳遞能量,又能傳遞信息,故E正確。故選BDE。 (2)①由折射定律n=sinθsinα 解得:α=30° 由幾何關(guān)系可知△OCD為等腰三角形 光線在AB面上的入射角β=30° n=sinγsinβ 解得:γ=60°,即出射光線與AB夾角為30° ②由幾何關(guān)系可知:CD=OD=12Rcosα 光在玻璃中的傳播速度v=cn 光在玻璃中的傳播時(shí)間t=CDv 解得:t=Rc 7