《(課標(biāo)通用)高考物理二輪復(fù)習(xí) 選考題提分技巧 熱點(diǎn)22 選修3-4(含解析)-人教版高三選修3-4物理試題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(課標(biāo)通用)高考物理二輪復(fù)習(xí) 選考題提分技巧 熱點(diǎn)22 選修3-4(含解析)-人教版高三選修3-4物理試題(3頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、熱點(diǎn)22 選修3-4
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1.(2019·云南昆明調(diào)研)(1)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,某時(shí)刻形成的波形圖如圖所示,a、b、c、d為四個(gè)質(zhì)點(diǎn),已知此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a正在向上運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)a、b位移相同.下列說法正確的是________.
A.此列波沿x軸負(fù)方向傳播
B.此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的加速度與質(zhì)點(diǎn)b的加速度相同
C.此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度與質(zhì)點(diǎn)b的速度相同
D.該時(shí)刻后,質(zhì)點(diǎn)a與質(zhì)點(diǎn)b同時(shí)回到平衡位置
E.半個(gè)周期后,質(zhì)點(diǎn)b的加速度和速度均與原來大小相等,但方向相反
(2)如圖所示,等邊三角形ABC為透明材料做成的三棱鏡的橫截面,邊長(zhǎng)為l.一束光線從AB邊上的P點(diǎn)射入,與AB邊
2、的夾角為θ=37°,光線進(jìn)入棱鏡后與BC邊平行,已知PB=,sin 37° = 0.6,cos 37° = 0.8,光速為c.求:
(i)該三棱鏡的折射率n;
(ii)若讓光線從P點(diǎn)垂直于AB邊射入三棱鏡,求光線在棱鏡中傳播的時(shí)間.
解析 (1)質(zhì)點(diǎn)a正在向上運(yùn)動(dòng),根據(jù)橫波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的關(guān)系,可判斷該波沿x軸負(fù)方向傳播,選項(xiàng)A正確.質(zhì)點(diǎn)a、b位移相同,回復(fù)力與位移成正比,加速度與回復(fù)力成正比,可得加速度相同,選項(xiàng)B正確.質(zhì)點(diǎn)a、b速度方向不同,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.該時(shí)刻后,質(zhì)點(diǎn)a向上振動(dòng),回到平衡位置的時(shí)間超過周期,而質(zhì)點(diǎn)b向下振動(dòng),回到平衡位置的時(shí)間少于周期,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.質(zhì)點(diǎn)b
3、向下振動(dòng),半個(gè)周期后,加速度和速度均與原來大小相等、方向相反,選項(xiàng)E正確.
(2)(i)光路如圖甲所示,由幾何關(guān)系可知
入射角i=90°-θ=53°,
折射角r=30°,
根據(jù)折射定律有n= ,
解得n=1.6.
(ii)光線在BC邊上M點(diǎn)的入射角為60°,大于臨界角,故發(fā)生全反射,光路如圖乙所示,由幾何關(guān)系可知=l,=l,
光線在棱鏡中的傳播速度v= ,
光在棱鏡中的傳播時(shí)間為t= ,
解得t= .
答案 (1)ABE (2)(i)1.6 (ii)
2.(1)(2019·貴州遵義航天中學(xué)模擬)如圖甲所示為某一列沿x軸正向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=1 s時(shí)刻的波形圖,如圖乙
4、所示為參與波動(dòng)的某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,則下列說法正確的是________.
A.該簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度為4 m/s
B.從此時(shí)刻起,經(jīng)過2 s,P質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了8 m的路程
C.從此時(shí)刻起,P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置
D.乙圖可能是甲圖x=2 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象
E.此時(shí)刻M質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度小于Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度
(2)(2019·遼寧重點(diǎn)協(xié)作體模擬)某工件由相同透明玻璃材料的三棱柱和圓柱組成,其截面如圖所示,該玻璃材料的折射率為n=.ABC為直角三角形,∠ABC=30°,CDE為圓,半徑為R,CE貼緊AC.一束單色平行光沿著截面從AB邊射入工件后垂直CE進(jìn)入圓.
(i)求該平行光進(jìn)入
5、AB界面時(shí)的入射角θ;
(ii)若要使到達(dá)CD面的光線都能從CD面直接折射出來,該圓至少要沿AC方向向上移動(dòng)多大距離.
解析 (1)由題圖甲可得λ=4 m,由題圖乙可得T=1 s,所以該簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度為v==4 m/s,選項(xiàng)A正確;t=2 s=2T,則從此時(shí)刻起,經(jīng)過2 s,P質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為s=8A=8×0.2 m=1.6 m,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播,此時(shí)刻Q質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng),而P質(zhì)點(diǎn)直接向下運(yùn)動(dòng),所以P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置,選項(xiàng)C正確;由題圖乙知t=1 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移為零,振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,與題圖甲x=2 m處質(zhì)點(diǎn)在t=1 s時(shí)刻的狀態(tài)相同,所以題圖乙可能是題圖甲x=2 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,選項(xiàng)D正確;質(zhì)點(diǎn)越靠近平衡位置速度越大,則此時(shí)刻M質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度大于Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度,選項(xiàng)E錯(cuò)誤.
(2)(i)光路如圖所示,光線在BC界面發(fā)生反射后垂直進(jìn)入CE,由折射定律有=,
由幾何關(guān)系可知光線在BC界面的入射角β=60°,在AB界面的折射角α=30°,解得θ=45°.
(ii)設(shè)該材料的臨界角為γ,則=n,
解得γ=45°,
則該圓至少要上移的距離d=R-Rsin γ= R.
答案 (1)ACD (2)(i)45° (ii)R