2020高考物理二轮复习专题检测三十振动与波动光电磁波选修3_4

2020年高考物理二轮复习：13 机械振动机械波光学（选修3—4）一、单选题（共4题）1.如图所示，是一列沿着x轴正方向传播的横波在t=0时刻的波形图，已知这列波的周期T=2.0s．下列说法正确的是（）A. 这列波的波速v=2.0m/sB. 在t=0时，x=0.5m处的质点速度为零C. 经过2.0s，这列波沿x轴正方向传播0.8mD. 在t=0.3s时，x=0.5m处的质点的运动方向为y轴正方向2.某一弹簧振子的振动图象如图所示，则由图象判断下列说法正确的是（）A. 前2s走过的路程是10cmB. 第2s内振子向平衡位置运动，加速度在增大C. 第2s时和第4s时振子的位移相等，运动方向相同D. 在1.5s和2.5s这两个时刻振子系统的势能相同，动能也相同。

3.如图所示，两根细线长度均为2m，A细线竖直悬挂且在悬点O处穿有一个金属小球a，B悬挂在悬点处，细线下端系有一金属小球b，并且有m a>m b，把金属小球b向某一侧拉开3cm到处，然后同时让金属小球a、b由静止开始释放（不计阻力和摩擦），则两小球的最终情况是（）A. a小球先到达最低点，不可能和b小球在最低点相碰撞；B. b小球先到达最低点，不可能和a小球在最低点相碰撞；C. a、b两小球恰好在最低点处发生碰撞；D. 因不知道m a、m b的具体数值，所以无法判断最终两小球的最终情况．4.如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是（）A. 若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，则图线II是月球上的单摆共振曲线B. 若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则两次摆长之比为C. 图线II若是在地球表面上完成的，则该摆摆长约为D. 若摆长约为，则图线I是在地球表面上完成的二、多选题（共10题）5.一列简谐横波，在t=1s时刻的波形如图甲所示，图乙为波中质点的振动图象，则根据甲、乙两图可以判断：( )A. 该波沿x轴正方向传播B. 该波的传播速度为6m/sC. 从t=0时刻起经过时间△t=3s，质点通过路程为6mD. 在振动过程中P1、P2的位移总是相同E. 质点P2做简谐运动的表达式为y=2sin(t－)m6.图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0.2s时的波形图，质点P、Q的平衡位置分别位于x=2m和x=4m处。

绝密★启用前2020年秋人教版高中物理选修3-4第十四章电磁波测试本试卷共100分，考试时间120分钟。

一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.为了体现高考的公平、公正，高考时很多地方在考场使用手机信号屏蔽器，该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描．该扫描速度可以在手机接收报文信号时形成乱码干扰，手机不能检测从基站发出的正常数据，使手机不能与基站建立连接，达到屏蔽手机信号的目的，手机表现为搜索网络、无信号、无服务系统等现象．由以上信息可知()A．由于手机信号屏蔽器的作用，考场内没有电磁波了B．电磁波必须在介质中才能传播C．手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内D．手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的2.下列说法正确的是()A．各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线B．红外线有显著的热作用，照射大额钞票上的荧光物质，可以使其发光C．紫外线能杀死多种细菌，还用于遥感技术中D．在医学上常利用伦琴射线穿透能力强，检查人体内的病变及骨骼情况3.自从1862年麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在，1888年赫兹通过实验证实了电磁波的存在后，利用电磁波的技术雨后春笋般相继问世：无线电报、无线电广播、无线电导航、无线电话、电视、雷达，以及遥控、遥感、卫星通讯、射电天文学…，它们使整个世界面貌发生了深刻的变化．下列有关的说法中正确的是()A．无线电波波速在任何情况下都等于真空中的光速cB．电磁波的频率越高，越容易沿直线传播C．手机所用的微波在传播过程中比无线电广播所用的中波更容易绕过障碍物D．在无线电通讯中，声音信号通常要通过调谐“加载”在高频信号上后，才向外发射4.下列说法正确的是()A．可见光是一种频率低于X射线的电磁波B．一束白光通过三棱镜后形成彩色光带，这是光的全反射现象C．用光导纤维传播信号，利用了光的衍射D．紫外线用于医院和食品消毒，是因为它有显著的热效应5.下列说法正确的是()A．紫外线具有热效应B．医院里的“B超”是用X射线C．电视遥控器是利用X射线D．任何物体都会发出红外线6.下列关于电磁波的说法中不正确的是()A．麦克斯韦电磁场理论预言了电磁波的存在B．电磁波从真空传入水中，波长将变短C．雷达可以利用自身发射电磁波的反射波来对目标进行定位D．医院中用于检查病情的“B超”利用了电磁波的反射原理7.下列与波有关的话题中，正确的说法是()A．照相机镜头因光波衍射呈现淡紫色B．机载雷达利用超声波搜索远方敌机C．家中的遥控器通过发射红外线遥控电视机D．微波炉发出微波使金属器皿产生涡流而加热食品8.用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是()A．红外报警装置B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭煲中控制加热和保温的温控器9.关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是()A．麦克斯韦首先通过实验发现了电磁波B．电磁场是一种物质，不能在真空中传播C．电视机接收到高频信号后，依次经过调谐、解调，再将图象信号送到显像管D．电磁波由真空进入介质，传播速度变大，频率不变10.下列说法不正确的是()A．在电磁波谱中，红外线的热效应好B．天空是亮的原因是大气对阳光的色散C．天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射D．晚霞呈红色的原因是蓝光和紫光大部分被散射掉了二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)下列关于电磁波的说法中，正确的是()A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3.0×108m/sC．电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短D．只要空间中某个区域有变化的电场或变化的磁场，就能产生电磁波12.(多选)关于电磁波的传播，下列叙述正确的是()A．电磁波频率越高，越易沿地面传播B．电磁波频率越高，越易直线传播C．电磁波在各种介质中传播时波长恒定D．只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波，就可把信号传遍全世界13.(多选)在LC回路中，电容器两端的电压随时间t变化的关系如图所示，则()A．在时刻t1，电路中的电流最大B．在时刻t2，电路中的磁场能最大C．从时刻t2至t3，电路中的电场能不断增大D．从时刻t3至t4，电容器的带电荷量不断增大14.(多选)下列哪些设备是电磁辐射污染源()A．高压变电站B．电视发射塔C．移动电话发射塔D．电灯三、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)15.某高速公路自动测速仪装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为10－6s，相邻两次发射时间间隔为t，当雷达向汽车发射无线电波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现出第二个尖形波，如图乙所示，根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，请根据给出的t1、t、t2、c求出汽车车速的表达式．16.飞机失事后，为了分析事故的原因，必须寻找黑匣子，而黑匣子在30天内能以37.5 kHz的频率自动发出信号，人们就可利用探测仪查找黑匣子发出的电磁波信号来确定黑匣子的位置．那么黑匣子发出的电磁波波长是多少？若接收电路是由LC电路组成的，其中该接收装置里的电感线圈L ＝4.0 mH，此时产生电谐振的电容多大？17.车载MP3可以把MP3中储存的音乐，以无线发射方式发射到车载调频立体声收音设备中，车主只需将汽车收音机的频率设定为车载MP3的频率，或让收音机搜索到该频率即可进行播放．如图为某种型号的车载MP3，若其设置频率为87.5 MHz，试求：(1)所发射的无线电波的波速是多少？(2)所发射的无线电波的波长是多少？18.如图所示为某雷达的荧光屏，屏上标尺的最小刻度对应的时间为2×10－4s，雷达天线朝东方时，屏上的波形如图甲；雷达天线朝西方时，屏上的波形如图乙．问：雷达在何方发现了目标？目标与雷达相距多远？答案解析1.【答案】D【解析】电磁波在空间的存在，不会因手机信号屏蔽器而消失，故A错．电磁波可以在真空中传播，B错．由题意知手机信号屏蔽器工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描，干扰由基站发出的电磁波信号，使手机不能正常工作，故C错，D正确．2.【答案】D【解析】电磁波中最容易发生衍射现象的是无线电波，因其波长长，而干涉时，必须要频率单一且相同，故A错误；红外线有显著的热作用，还用于遥感技术中；而紫外线照射大额钞票上的荧光物质，可以使其发光，也能杀死多种细菌，故B、C错误；医学上常利用伦琴射线穿透能力强，检查人体内的病变及骨骼情况，故D正确．3.【答案】B【解析】电磁波只有在真空中速度才等于真空中的光速，在其他介质中传播时速度小于真空中光速．故A错误．电磁波的频率越高，波长越短，则越不容易发生衍射，则更容易沿直线传播．故B正确．波长越长，越容易产生衍射现象，微波的波长比中波短，在传播过程中中波更容易绕过障碍物，故C错误．声音信号通常要通过调制加载在高频信号上后，才向外发射，不是通过调谐．故D错误．4.【答案】A【解析】根据电磁波谱可知，可见光是一种频率低于X射线的电磁波，故A正确；一束白光通过三棱镜后形成彩色光带，这是光的色散现象，故B错误；用光导纤维传播信号，利用了光的全反射，故C错误；紫外线用于医院和食品消毒，但它不具有显著的热效应，红外线具有显著的热效应，故D错误．5.【答案】D【解析】紫外线具有显著的化学效应，而红外线有显著的热效应，故A错误；医院里的“B超”是用的超声波，而X片，是用的X射线，故B错误；电视遥控器是利用红外线，故C错误；一切物体都会发出红外线，故D正确．6.【答案】D【解析】麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的存在，故A正确；根据n＝可知，电磁波从真空传入水中，波长变短，故B正确；雷达的工作原理是：发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息，故C正确；医院中用于检查病情的“B超”利用了超声波的反射原理，超声波是机械波，不是电磁波，故D错误．7.【答案】C【解析】照相机镜头的淡紫色是由于增透膜对光的干涉引起的，故选项A错误；雷达利用无线电波搜索，利用反射回来的波来确定远方敌机，故B错误；遥控器通过发射红外线遥控电视机，故C正确；电磁炉使金属器皿产生涡流而加热食品，而微波炉发出微波加热食品，故D错误．8.【答案】A【解析】用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．红外线报警装置是感应红外线去转换成电学量，从而引起报警．而遥控器调换电视机的频道的过程，也发出红外线．故A正确；走廊照明灯的声控开关，实际是将声波转化成电信号的过程，故B不正确；自动洗衣机中的压力传感装置，是将压力转化成电信号的过程，故C不正确；电饭煲中控制加热和保温的温控器，是将温度转化成电信号的过程，故D不正确．9.【答案】C【解析】麦克斯韦的预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在．故A错误；电磁波自身是一种物质，传播不需要介质，可以在真空中传播．故B错误；电视机接收到高频信号后，依次经过调谐、解调，再将图象信号送到显像管．故C正确；电磁波由真空进入介质，传播速度变小，频率不变．故D错误．10.【答案】D【解析】在电磁波谱中，红外线的热效应好，而紫外线的显著作用是消毒与荧光作用，故A正确；天空是亮的原因是大气对阳光的色散，故B正确；天空是蓝色的，这是因为大气对阳光中波长较短的蓝光散射得较多．故C正确；晚霞呈红色是因为红光波长最长，衍射性最好，故D不正确；本题选不正确的，故选D.11.【答案】AC【解析】电磁波在真空中的传播速度为光速c＝3.0×108m/s，且c＝λf，从一种介质进入另一种介质，频率不变，但速度、波长会变化．电磁波仍具有波的特征，电磁波只有在真空中的传播速度才为3.0×108m/s，在其他介质中的传播速度小于3.0×108m/s，波长变短，只有交变的电场和磁场才能产生电磁波．12.【答案】BD【解析】由c＝λf可判定，电磁波频率越高，波长越短，衍射性越差，越不宜沿地面传播，而跟光的传播相似，越易沿直线传播，故B对，A错；电磁波在各种介质中传播时，频率不变，而传播速度改变，由v＝λf，可判断波长改变，C错；由于同步卫星相对地面静止在赤道上空36 000 km 高的地方，用它做微波中继站，只要有三颗同步卫星，就能覆盖全球，D正确．13.【答案】AD【解析】电磁振荡中的物理量可分为两组：①电容器带电荷量q、极板间电压u、电场强度E及电场能为一组；②自感线圈中的电流i、磁感应强度B及磁场能为一组．同组物理量的大小变化规律一致，同增、同减、同为最大或同为零．异组物理量的大小变化规律相反，若q、E、u等物理量按正弦规律变化，则i、B等物理量必按余弦规律变化．根据上述分析由题图可以看出，本题正确选项为A、D.14.【答案】BC【解析】电力设施在周围环境中产生的是工频电场与工频磁场，频率只有50赫兹或60赫兹，电压感应出电场，电流感应出磁场，是感应场，不是射线，是没有发射天线的；其特点是随着距离的增大而衰减，影响范围非常小，根本不形成辐射，无法向外界辐射能量，故A、D不属于电磁辐射污染源．电磁辐射是指电磁能量从辐射源发射到空间，在电场与磁场之间，以电磁波的形式传播的能量流现象，通常是通过天线向外进行发射的，故B、C属于电磁辐射．15.【答案】v＝【解析】第1次测量时汽车距雷达距离s1＝，第二次测量时汽车距雷达距离s2＝，两次发射时间间隔为t，则汽车车速v＝＝＝.这里有一个微小误差，即t不是两个位置的时间差，准确值应为t－＋，但和相差很小，对v计算结果的影响可略去不计．16.【答案】8 000 m 4.5×10－9F【解析】由公式v＝λf得：λ＝＝m＝8 000 m，再由公式f＝得：C＝＝F≈4.5×10－9F．17.【答案】(1)3.0×108m/s(2)3.43 m【解析】(1)电磁波在空气中的传播速度大约是c＝3.0×108m/s(2)f＝87.5 MHz＝8.75×107Hz，λ＝＝m≈3.43 m18.【答案】西方300 km【解析】当天线朝东方时，显示屏上只有发射信号而无反射信号，天线朝西方时，显示屏上既有发射信号也有反射信号，因此目标在西方，由图可知两个脉冲间的间隔为10个最小刻度，即为T＝10×2×10－4s＝2×10－3s，而2x＝cT，x＝cT＝×3×108×2×10－3m＝300 km.。

第19讲选修3-4 振动和波动光非选择题(每小题15分,共90分)1.(1)下列说法中正确的是。

A.遥控器发出的红外线脉冲信号可以用来遥控电视机、录像机和空调机B.观察者相对于振动频率一定的声源运动时,接收到声波的频率小于声源频率C.狭义相对论认为真空中光源的运动会影响光的传播速度D.光的偏振现象说明光是一种横波E.两列频率相同的机械波相遇时,在相遇区可能会出现稳定干涉现象(2)一列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻的波形图如图所示,从该时刻开始计时。

(ⅰ)若质点P(坐标为x=3.2 m)经0.4 s第一次回到初始位置,求该机械波的波速和周期;(ⅱ)若质点Q(坐标为x=5 m)在0.5 s内通过的路程为(10+5√2) cm,求该机械波的波速和周期。

2.(2018山东青岛八校联考)(1)关于波的现象,下列说法正确的有。

A.当波从一种介质进入另一种介质时,频率不会发生变化B.光波从空气中进入水中后,更容易发生衍射C.波源沿直线匀速靠近一静止接收者,则接收者接收到波信号的频率会比波源频率低D.不论机械波、电磁波,都满足v=λf,式中三个参量依次为波速、波长、频率E.电磁波具有偏振现象(2)如图所示,AOB是由某种透明物质制成的1圆柱体横截面(O为圆心),折射率为√2,今有一束平行光4以45°的入射角射向柱体的OA平面,这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出,设凡射到OB面的光线全部被吸收,也不考虑OA面的反射,求圆柱体AB面上能射出光线的部分占AB面的几分之几。

3.(1)如图甲,同一均匀介质中的一条直线上有相距6 m的两个振幅相等的振源A、B。

从0时刻起,A、B 同时开始振动,且都只振动了一个周期。

图乙为A的振动图像,图丙为B的振动图像。

若A向右传播的波与B向左传播的波在0.3 s时相遇,则下列说法正确的是。

甲A.两列波的波长都是2 mB.两列波在A、B间的传播速度均为10 m/sC.在两列波相遇过程中,A、B连线的中点C为振动加强点D.在0.9 s时,质点B经过平衡位置且振动方向向上E.两个波源振动的相位差为π(2)如图所示,一束截面为圆形(半径R=1 m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区。

绝密★启用前人教版高中物理选修3-4 第十四章电磁波测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题，每小题4.0分,共60分)1.为了体现高考的公平、公正，高考时很多地方在考场使用手机信号屏蔽器，该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描．该扫描速度可以在手机接收报文信号时形成乱码干扰，手机不能检测从基站发出的正常数据，使手机不能与基站建立连接，达到屏蔽手机信号的目的，手机表现为搜索网络、无信号、无服务系统等现象．由以上信息可知()A．由于手机信号屏蔽器的作用，考场内没有电磁波了B．电磁波必须在介质中才能传播C．手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内D．手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的2.下列论述正确的是()A．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法B．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大C．一切物体都在不停地发射红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强D．雨后天空出现彩虹是光的干涉现象3.如图所示电路中，L是电阻不计的线圈，C为电容器，R为电阻，开关S先是闭合的，现将开关S 断开，并从这一时刻开始计时，设电容器A极板带正电时电荷量为正，则电容器A极板上的电荷量q随时间t变化的图象是图中的()A．B．C．D．4.振荡电路的线圈自感系数为L，电容器的电容为C，则电容器两极电压从最大值降到零的最短时间为()A．2πB．πC．D．5.图示为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为n，面积为S，若在t1到t2时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由B开始均匀增加，该段时间线圈两端a和b之间的电势差为－U，则在时刻t2磁感应强度大小B′为()A．－＋BB．－BC．D．＋B6.下列电磁波中，波长最短的是()A．无线电波B．红外线C．γ射线D．紫外线7.关于真空中的电磁波，下列说法中正确的是()A．频率越高，传播速度越大B．无线电波传播不需要介质且波速等于真空中的光速C．波长越大传播速度越大D．由麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场产生电场8.关于电磁波，下列说法正确的是()A．电磁波和机械波都需要通过介质传播，它们由一种介质进入另一种介质时频率都不变B．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和解调C．雷达发射的是直线性能好、反射性能强的超声波D．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波9.电磁波在空气中传播的速度是3.0×108m/s.某广播电台发射波长为50 m的无线电波，无线电波的频率是()A． 1.50×106HzB． 6.0×106HzC． 5.0×106HzD． 3.0×106Hz10.关于电磁波谱，下列说法正确的是()A． X射线的频率比其他电磁波的频率高B．可见光比无线电波更容易发生干涉、衍射现象C．傍晚的阳光呈红色，是因为大气对波长较短的光吸收较强D．电磁波谱中的紫外线不具有能量11.若在真空中传播的电磁波频率增大，则该电磁波传播的()A．速度不变，波长减小B．速度不变，波长增大C．速度减小，波长增大D．速度增大，波长不变12.在LC振荡电路中，当电容器的电荷量最大时()A．电场能开始向磁场能转化B．电场能正在向磁场能转化C．电场能向磁场能转化完毕D．磁场能正在向电场能转化13.用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是()A．红外报警装置B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭煲中控制加热和保温的温控器14.下列说法正确的是()A．电磁波在真空中以光速c传播B．在空气中传播的声波是横波C．声波只能在空气中传播D．光需要介质才能传播15.下列说法正确的是()A．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变叫解调C．所有波都能发生干涉、衍射和多普勒效应D．麦克斯韦首先提出了电磁波理论，并用实验证实了电磁波的存在第Ⅱ卷二、计算题(共3小题，每小题10分,共30分)16.已知一广播电台某台的接受频率为4×106Hz，电磁波在真空中的传播速度为3.0×108m/s，求：(1)该电磁波的波长为多少；(2)若接受者离发射台的距离为3 000 km，电磁波从发射到接受所经历的时间．17.某高速公路自动测速仪装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为10－6s，相邻两次发射时间间隔为t，当雷达向汽车发射无线电波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现出第二个尖形波，如图乙所示，根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，请根据给出的t1、t、t2、c求出汽车车速的表达式．18.在波长分别为290 m、397 m、566 m的无线电波同时传向收音机的接收天线，当把收音机的调谐电路的频率调到756 kHz时，(1)哪种波长的无线电波在收音机激起的感应电流最强？(2)如果想接收到波长为290 m的无线电波，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些，还是旋出一些？三、填空题(共2小题，每小题5.0分,共10分)19.如图中A为某火箭发射场，B为山区，C为城市．发射场正在进行某型号火箭的发射实验．为了转播火箭发射的实况，在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号．已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550 m，而传输电视信号所用的电磁波波长为 0.566 m．为了不让山区挡住信号的传播，使城市居民能收听和收看火箭发射的实况，必须通过建在山顶上的转发站来转发________(填“无线电广播信号”或“电视信号”)．这是因为________．20.如图所示为振荡电路在某时刻的电容器的带电情况和电感线圈中磁感线方向情况，由图可知电容器在________电，电感线圈中的电流在________(填“增大”“减小”或“不变”)，如果振荡电流的周期为π×10－4s，电容为C＝250 μF，则自感系数L＝________ H.答案解析1.【答案】D【解析】电磁波在空间的存在，不会因手机信号屏蔽器而消失，故A错．电磁波可以在真空中传播，B错．由题意知手机信号屏蔽器工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描，干扰由基站发出的电磁波信号，使手机不能正常工作，故C错，D正确．2.【答案】C【解析】在探究加速度与力、质量的关系实验中使用控制变量法，故A错误；光的双缝干涉实验中，光的双缝干涉条纹间距Δx＝λ，若仅将入射光从红光改为紫光，由于红光波长大于紫光，则相邻亮条纹间距变小，故B错误；一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高，辐射越强，故C 正确；雨后天空出现的彩虹是光的折射现象，故D错误．3.【答案】B【解析】开关S闭合时，由于线圈电阻为零，线圈中有自左向右的电流通过，但线圈两端电压为零，与线圈并联的电容器极板上不带电，本题LC回路的初始条件是线圈中电流最大，磁场能最大，电场能为零．断开开关S时，线圈中产生与电流方向相同的自感电动势，阻碍线圈中电流的减小，使线圈中电流继续自左向右流动，从而给电容器充电，B板带正电，A板带负电，电荷量逐渐增加，经电荷量达最大，这时LC回路中电流为零，从～时间内，电容器放电，A板上负电荷逐渐减少到零．此后在线圈中自感电动势的作用下，电容器被反向充电，A板带正电，B板带负电，并逐渐增多，增至最多后，又再次放电，所以A极板上电荷量随时间变化的情况如图B所示．4.【答案】C【解析】振荡电路的振荡周期T＝2π；则第一次放电完毕的时间，即电容器两极电压从最大值降到零的最短时间为：T＝＝，故C正确，A、B、D错误．5.【答案】D【解析】题目已经说明磁通量增加，故根据法拉第电磁感应定律，有：U＝nS解得：B′＝＋B故选D.6.【答案】C【解析】电磁波按照由长到短的顺序排列为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线(伦琴射线)、γ射线；故无线电波、红外线、γ射线、紫外线中波长最短的是γ射线，最长的是无线电波．故选C.7.【答案】B【解析】在真空中任意电磁波的速度均相等，电磁波在真空中传播速度等于光速，大小为3×108m/s，和电磁波的频率大小、波长长短、周期长短无关，故A、C错误，B正确；麦克斯韦电磁场理论说明变化的电场能产生磁场，变化的磁场能产生电场，故D错误．8.【答案】D【解析】电磁波不需要通过介质，而机械波都需要通过介质传播，它们由一种介质进入另一种介质时频率都不变，故A错误；发射无线电波时需要对电磁波进行调制，而接收时，则需要解调，故B错误；雷达发射的是直线性能好、反射性能强的微波，故C错误；麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波，故D正确．9.【答案】B【解析】根据c＝λf得f＝＝＝Hz＝6×106Hz.所以无线电波的频率为6×106Hz，故B正确，A、C、D错误．10.【答案】C【解析】γ射线的频率比X射线高，A错误，波长越长，衍射现象越明显，B错误，C正确，电磁波都具有能量，D错误．11.【答案】A【解析】电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s；由c＝λf知：电磁波频率越高，波长越短．故A 正确，B、C、D错误．12.【答案】A【解析】在LC振荡电路中，当电容器所带的电荷量最大时，电场能最大，磁场能为零，是电场能开始向磁场能转化的时刻，也是磁场能向电场能转化完毕的时刻，故选A.13.【答案】A【解析】用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．红外线报警装置是感应红外线去转换成电学量，从而引起报警．而遥控器调换电视机的频道的过程，也发出红外线．故A正确；走廊照明灯的声控开关，实际是将声波转化成电信号的过程，故B不正确；自动洗衣机中的压力传感装置，是将压力转化成电信号的过程，故C不正确；电饭煲中控制加热和保温的温控器，是将温度转化成电信号的过程，故D不正确．14.【答案】A【解析】电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同，故A正确；空气中的声波是纵波，故B错误；声波不仅能在空气中传播，也能在固体、液体中传播，但不能在真空中传播，故C错误；光可以在真空中的传播，不需要介质，故D错误．15.【答案】C【解析】机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有横波，A错误；在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变叫调制，将声音和图象信号从高频电流中还原出来，这个过程是调制的逆过程，叫做解调，B错误；所有波都能发生干涉、衍射和多普勒效应，C正确；麦克斯韦首先提出了电磁波理论，赫兹用实验证实了电磁波的存在，D错误．16.【答案】(1)75 m(2)0.01 s【解析】(1)根据波速＝波长×频率，即c＝λf可得：λ＝＝m＝75 m.(2)根据t＝，代入数据，则有：t＝s＝0.01 s.17.【答案】v＝【解析】第1次测量时汽车距雷达距离s1＝，第二次测量时汽车距雷达距离s2＝，两次发射时间间隔为t，则汽车车速v＝＝＝.这里有一个微小误差，即t不是两个位置的时间差，准确值应为t－＋，但和相差很小，对v计算结果的影响可略去不计．18.【答案】(1)波长为397 m的无线电波(2)旋出一些【解析】(1)根据公式f＝得f1＝＝Hz≈1 034 kHz，f2＝＝Hz≈756 kHz，f3＝＝Hz≈530 kHz.所以波长为397 m的无线电波在收音机中激起的感应电流最强．(2)要接收波长为290 m的无线电波，应增大调谐电路的固有频率．因此，应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些，通过减小电容达到增大调谐电路固有频率的目的．19.【答案】电视信号电视信号波长较短，很难发生衍射现象【解析】从题中知，传输无线电广播所用电磁波长为550 m，根据波发生明显衍射现象的条件，知该电磁波很容易发生衍射现象绕过山坡而传播到城市所在的C区，因而不需要转发装置．电视信号所用的电磁波波长为0.566 m，其波长很短，衍射现象很不明显，几乎沿直线传播，能传播到山顶却不能传播到城市所在的C区，要想使信号传到C区，必须通过建在山顶的转发站来转发．20.【答案】充减小10－5【解析】根据题图中的磁感线方向，用安培定则可判断出电路中的电流方向为由下往上，故正在对电容器充电，磁场能正在转化为电场能，电流正在减小，又由T＝2π可得L＝，所以L＝10－5H。

专题检测（三十） 振动与波动 光 电磁波 （选修3—4）1．(1)一振动周期为T ，位于x ＝0处的波源从平衡位置开始沿y 轴正方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x 轴正方向传播，波速为v ，关于在x ＝3vT 2处的质点P ，下列说法正确的是________。

A ．质点P 振动周期为T ，速度的最大值为vB ．若某时刻质点P 的速度方向沿y 轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y 轴正方向C ．质点P 开始振动的方向沿y 轴正方向D ．当P 开始振动后，若某时刻波源在波峰，则质点P 一定在波谷E ．当P 开始振动后，若某时刻波源在波谷，则质点P 也一定在波谷(2)如图所示，某种透明材料做成的三棱镜，其横截面是边长为a的等边三角形，现用一束宽度为a 的单色平行光束，以垂直于BC 面的方向正好入射到该三棱镜的AB 及AC 面上，结果所有从AB 、AC 面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC 面。

求：(ⅰ)该材料对此平行光束的折射率；(ⅱ)这些直接到达BC 面的光线从BC 面折射而出后，如果照射到一块平行于BC 面的屏上形成光斑，则当屏到BC 面的距离d 满足什么条件时，此光斑分为两条？解析：(1)质点P 振动周期与波源振动周期相同，也为T ，但其振动速度与波速不同，故A 错误。

x ＝3vT 2＝32λ，P 与波源是反相点，若某时刻质点P 的速度方向沿y 轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y 轴正方向，故B 正确。

根据波的特点：简谐波传播过程中，质点的起振方向都与波源的起振方向相同，故质点P 开始振动的方向沿y 轴正方向，故C 正确。

P 与波源是反相点，故若某时刻波源在波峰，则质点P 一定在波谷，故D 正确，E 错误。

(2)(ⅰ)由于对称性，我们考虑从AB 面入射的光线，这些光线在棱镜中是平行于AC 面的，由对称性和几何知识可得，光线进入AB 面时的入射角α和折射角β分别为：α＝60°，β＝30°则材料的折射率为n ＝sin αsin β＝3。

高中物理学习材料唐玲收集整理孺子牛教育高三物理复习《机械振动与机械波、光与电磁波 》专题卷一、机械振动1．某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x ＝A sin π4t ，则质点( ) A ．第1 s 末与第3 s 末的位移相同 B ．第1 s 末与第3 s 末的速度相同C ．3 s 末至5 s 末的位移方向都相同D ．3 s 末至5 s 末的速度方向都相同1解析 由表达式x ＝A sin π4t 知，ω＝π4，简谐运动的周期T ＝2πω＝8 s ．表达式对应的振动图象如图所示．质点在1 s 末的位移x 1＝A sin(π4×1)＝22A 质点在3 s 末的位移x 3＝A sin(π4×3)＝22A ，故A 正确． 由前面计算可知t ＝1 s 和t ＝3 s 质点连续通过同一位置，故两时刻质点速度大小相等，但方向相反，B 错误；由x －t 图象可知，3 s ～4 s 内质点的位移为正值，4 s ～5 s 内质点的位移为负值，C 错误；同样由x －t 图象可知，在3 s ～5 s 内，质点一直向负方向运动，D 正确．答案 AD2．如图所示，A 球振动后，通过水平细绳迫使B 、C 振动，振动达到稳定时，下列说法中正确的是( )A ．只有A 、C 振动周期相等B ．C 的振幅比B 的振幅小C ．C 的振幅比B 的振幅大D ．A 、B 、C 的振动周期相等2解析: A 振动后，水平细绳上驱动力的周期T A ＝2πl A g ，迫使B 、C 做受迫振动，受迫振动的频率等于施加的驱动力的频率，所以T A ＝T B ＝T C ，而T C 固＝2πl C g ＝T A ，T B 固＝2π l B g>T A ，故C 共振，B 不共振，C 的振幅比B 的振幅大，所以C 、D 正确．答案CD3. 如图所示为一弹簧振子的振动图象，试完成以下问题：(1)写出该振子简谐运动的表达式．(2)在第2 s 末到第3 s 末这段时间内，弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？(3)该振子在前100 s 的总位移是多少？路程是多少？3. 解析 (1)由振动图象可得：A ＝5 cm ，T ＝4 s ，φ＝0，则ω＝2πT ＝π2rad/s 故该振子简谐运动的表达式为x ＝5sin π2t (cm) (2)由图可知，在t ＝2 s 时，振子恰好通过平衡位置，此时加速度为零，随着时间的延续，位移值不断增大，加速度的值也变大，速度值不断变小，动能不断减小，弹性势能逐渐增大．当t ＝3 s 时，加速度的值达到最大，速度等于零，动能等于零，弹性势能达到最大值．(3)振子经过一个周期位移为零，路程为5×4 cm ＝20 cm ，前100 s 刚好经过了25个周期，所以前100 s 振子位移x ＝0，振子路程s ＝20×25 cm ＝500 cm ＝5 m.答案 (1)x ＝5sin π2t (cm) (2)见解析 (3)0 5 m 4.如图所示为一单摆及其振动图象，由图回答：(1)若摆球从E 指向G 为正方向，α为最大摆角，则图象中O 、A 、B 、C 点分别对应单摆中的____点．一周期内加速度为正且减小，并与速度同方向的时间范围是____，势能增加且速度为正的时间范围是_____．(2)单摆摆球多次通过同一位置时，下述物理量变化的是( )A ．位移B ．速度C ．加速度D ．动能E ．摆线张力 (3)求单摆的摆长(g ＝10 m/s 2，π2≈10)．4. 解析 (1)振动图象中O 点位移为零，O 到A 的过程位移为正，且增大，A 处最大，历时14周期，显然摆球是从平衡位置E 起振并向G 方向运动的，所以O 对应E ，A 对应G .A 到B 的过程分析方法相同，因而O 、A 、B 、C 对应E 、G 、E 、F 点．摆动中EF 间加速度为正，且靠近平衡位置过程中加速度逐渐减小，即从F 向E 的运动过程，在图象中为C 到D 的过程，时间范围是1.5 s ～2.0 s 间．摆球远离平衡位置势能增加，即从E 向两侧摆动，而速度为正，显然是从E 向G 的运动过程，在图象中为从O 到A ，时间范围是0～0.5 s ．(2)经过同一位置时，位移、回复力和加速度不变；由机械能守恒知，动能不变，速率也不变，摆线张力F T ＝mg cos α＋m v 2l也不变；相邻两次过同一点，速度方向改变． (3)由题图可知：T ＝2 s ，由T ＝2π l g 得l ＝T 2g 4π2＝1 m. 答案 (1)E 、G 、E 、F 1.5 s ～2.0 s 0～0.5 s (2)B (3)1 m5.如图所示，一单摆悬于O 点，摆长为L ，若在O 点的竖直线上的O ′点钉一个钉子，使OO ′＝L /2，将单摆拉至A 处释放，小球将在A 、B 、C 间来回振动，若振动中摆线与竖直方向夹角小于5°，则此摆的周期是 ( )A ．2πL g B ．2π L 2g C ．2π( L g ＋ L 2g ) D ．π( L g ＋ L 2g) 5解析：根据T ＝2πL g ，该单摆有12周期摆长为L ，12周期摆长为12L ，故T ＝π L g ＋π L 2g ，故D 正确． 6． 有一个单摆，在竖直平面内做小摆角振动，周期为 2 s ．如果从单摆向右运动通过平衡位置时开始计时，在t ＝1.4 s 至t ＝1.5 s 的过程中，摆球的 ( )A ．速度向右在增大，加速度向右在减小B ．速度向左在增大，加速度向左也在增大C ．速度向左在减小，加速度向右在增大D ．速度向右在减小，加速度向左也在减小6解析 在t ＝1.4 s 至t ＝1.5 s 的过程中，摆球在向左从平衡位置到最大位移处运动的过程中，所以速度向左在减小，加速度向右在增大，C 项正确．7． 甲、乙两弹簧振子，振动图象如图所示，则可知 ( )A ．两弹簧振子完全相同B ．两弹簧振子所受回复力最大值之比F 甲∶F 乙＝2∶1C ．振子甲速度为零时，振子乙速度最大D ．两振子的振动频率之比f 甲∶f 乙＝1∶27解析 从图象中可以看出，两弹簧振子周期之比T 甲∶T 乙＝2∶1，得频率之比f 甲∶f 乙＝1∶2，D 选项正确；弹簧振子周期与振子质量、弹簧劲度系数k 有关，周期不同，说明两弹簧振子不同，A 错误；由于弹簧的劲度系数k 不一定相同，所以两振子所受回复力(F ＝－kx )的最大值之比F 甲∶F 乙不一定为2∶1，所以B 错误；由简谐运动的特点可知，在振子到达平衡位置时位移为零，速度最大；在振子到达最大位移处时，速度为零，从图象中可以看出，在振子甲到达最大位移处时，振子乙恰好到达平衡位置，所以C 正确．8. 如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a 到b 历时0.2 s ，振子经a 、b 两点时速度相同，若它从b 再回到a 的最短时间为0.4 s ，则该振子的振动频率为 ( )A ．1 HzB ．1.25 HzC ．2 HzD ．2.5 Hz8解析 由简谐运动的对称性可知，t Ob ＝0.1 s ，t bc ＝0.1 s ，故T 4＝0.2 s ，解得T ＝0.8 s ，f ＝1T＝1.25 Hz ，选项B 正确．答案 B9．一个在y 方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图所示．下列关于图(1)～(4)的判断正确的是(选项中v 、F 、a 分别表示物体的速度、受到的回复力和加速度)( )A．图(1)可作为该物体的v－t图象B．图(2)可作为该物体的F－t图象C．图(3)可作为该物体的F－t图象D．图(4)可作为该物体的a－t图象9 解析采用排除法．由y－t图象知t＝0时刻，物体通过平衡位置，速度沿y轴正方向，此时速度达到最大值，加速度为0，故ABD错C对．答案 C10．悬挂在竖直方向上的弹簧振子，周期为2 s，从最低点的位置向上运动时开始计时，它的振动图象如图所示，由图可知( )A．t＝1.25 s时振子的加速度为正，速度为正B．t＝1.7 s时振子的加速度为负，速度为负C．t＝1.0 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值D．t＝1.5 s时振子的速度为零，加速度为负的最大值10解析弹簧振子振动时，加速度的方向总是指向平衡位置，且在最大位移处，加速度的值最大，在平衡位置处加速度的值为0，由图可知，t＝1.25 s时，振子的加速度为负；t＝1.7 s时，振子的加速度为正；t＝1.5 s时，振子的加速度为零，故A、B、D均错误，只有C正确11. (1)将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图3所示．某同学由此图象提供的信息做出的下列判断中，正确的是________．A．t＝0.2 s时摆球正经过最低点B．t＝1.1 s时摆球正经过最低点C．摆球摆动过程中机械能减小 D．摆球摆动的周期是T＝1.4 s(2)图4为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是_____．A．甲、乙两单摆的摆长相等B．甲摆的振幅比乙摆大C．甲摆的机械能比乙摆大D．在t＝0.5 s时有最大正向加速度的是乙摆11解析(1)在摆球经过最低点时悬线拉力最大，t＝0.2 s时，F有正向最大值，故A选项正确；t＝1.1 s时，F有最小值，摆球不在最低点，B选项错误；周期应为T＝1.2 s，D选项错误；因振幅减小，故机械能减小，C选项正确．答案(1)AC (2)ABD(2)可从题图上看出甲摆振幅大，故B对．且两摆在同一地点、周期相等，则摆长相等，因质量关系不明确，无法比较机械能．t＝0.5 s时乙摆球在负的最大位移处，故有最大正向加速度，所以正确答案为A、B、D.12.如图所示，单摆的摆线是绝缘的，摆长为L，摆球带正电，摆悬挂于O点，在AD间摆动，当它摆过竖直线OC时便进入磁感应强度为B的有界匀强磁场，磁场方向垂直于单摆的摆动平面向里，下列说法正确的是（）A.A与D处于同一水平面B.单摆的周期T=2πL gC.单摆的振动周期T＞2πLgD.单摆向右或向左摆过同一点C时摆线的张力一样大12解析: 若不考虑带电摆球在磁场中的涡流现象，由洛伦兹力与绳的拉力不会对摆球做功可知摆球的机械能守恒，摆球到达的左、右两边最高点应处于同一水平面，A对；既然机械能守恒，摆球在任何位置的动能与没有磁场作用时一样，即单摆的周期不受影响，B对C错；摆球向左与向右经过C点时，由牛顿第二定律分别可得：T1-f洛-mg=2mvL，T2+f洛-mg=2mvL，可知向左摆过C点时摆线的张力较大，D错. 答案:AB13.如图所示，为同一个单摆分别在地球和月球上做受迫振动的共振曲线，则图线______表示的是在地球上单摆的共振曲线，可以求得该单摆的摆长为_____m，月球表面的重力加速度约为____ m/s2.13解析:当驱动力的频率等于单摆的固有频率时，单摆的振幅最大.由图像可知，此单摆在两星球上自由振动的固有频率分别为0.2 Hz与0.5 Hz,由f 固=1l2g π，f 固∝g ，地球表面的重力加速度大于月球表面的重力加速度，所以图线Ⅱ为单摆在地球上的共振曲线，且2πl g =1f 固，得2222g 9.8l 4f 4 3.140.5π==⨯⨯固≈1 m. 又22f l 1g 0.22,g 9.81.6?/.g f g f 0.5m s π⎛⎫''⎛⎫===⨯≈ ⎪ ⎪''⎝⎭⎝⎭固固固则，固 答案: Ⅱ1 m1.6 m/s 214.图甲是利用沙摆演示简谐运动图象的装置.当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙，在板上显示出沙摆的振动位移随时间变化的关系曲线.已知木板被水平拉动的速度为0.20 m/s ，图乙所示的一段木板的长度为0.60 m,则这次实验沙摆的摆长大约为（取g=π2） （ ）A.0.56 mB.0.65 mC.1.00 mD.2.25 m14 解析:把木板拉出时间t=s/v=3 s ，沙摆振动周期T=t/2=1.5 s ，由单摆周期公式T=L 2gπ，沙摆摆长L=22T g 4π=0.56 m,选项A 正确. 答案:A 15.如图所示，质量为M 、倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为μ，斜面顶端与劲度系数为k 、自然长度为L 的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块．压缩弹簧使其长度为34L 时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态．重力加速度为g.(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度；(2)选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x 表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；(3)求弹簧的最大伸长量；(4)为使斜面体始终处于静止状态，动摩擦因数μ应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?15．解析 (1)设物块在斜面上平衡时，弹簧伸长量为ΔL ，有mgsin α－k ΔL ＝0，解得ΔL ＝mgsin αk ，此时弹簧的长度为L ＋mgsin αk. (2)当物块的位移为x 时，弹簧伸长量为x ＋ΔL ，物块所受合力为F 合＝mgsin α－k(x ＋ΔL)，联立以上各式可得F 合＝－kx ，可知物块做简谐运动(3)物块做简谐运动的振幅为A ＝L 4＋mgsin αk， 由对称性可知，最大伸长量为L 4＋2mgsin αk. (4)设物块位移x 为正，则斜面体受力情况如图所示，由于斜面体平衡，所以有水平方向f ＋F N1sin α－Fcos α＝0，竖直方向F N2－Mg －F N1cos α－Fsin α＝0，又F ＝k(x ＋ΔL)，F N1＝mgcos α，联立可得f ＝kxcos α，F N2＝Mg ＋mg ＋kxsin α为使斜面体始终处于静止，结合牛顿第三定律，应有|f|≤μF N2，所以μ≥|f|F N2＝k|x|cos αMg ＋mg ＋kxsin α， 当x ＝－A 时，上式右端达到最大值，于是有μ≥（kL ＋4mgsin α）cos α4Mg ＋4mgcos 2α－kLsin α.二、机 械 波1.机械波的特点：（1）.前一质点带动后一质点振动，后一质点的振动必定 前一质点的振动（2）.相邻质点间必有相互（3）.各质点的 总与波源的起振方向相同（4）.各质点的振动频率（或周期）总与波源的 相同（5）.各质点在任意时刻的 总与波源的振幅相同（6）.波传播的只是振动的这种形式，各质点（7）.波也传递1答案：（1）.滞后于（2）.作用力（3）.起振方向（4）.振动频率（或周期）（5）.振幅（6）.并不随波迁移 （7）.信息和能量2 .下列说法不正确的是（ ）A ．声波在空气中传播时是纵波,在水中传播时是横波B ．波不但传送能量，还能传递信息C ．发生地震时，由振源传出的既有横波又有纵波D ．一切波的传播均需要介质2 . 答案A D3 .关于机械波，下列说法中正确的是（ ）A ．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向B ．简谐波沿长绳传播，绳上相距半个波长的两质点振动位移的大小相等C ．任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长D ．相隔一个周期的两时刻，波形相同3 .答案BD4.图是观察水面波衍射的实验装置，AC 和BD 是两块挡板，AB 是一个孔，O 是波源。

课时作业47光的波动性电磁波相对论时间：45分钟1．用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜，所观察到的干涉条纹为(B)解析：本题考查薄膜干涉．由于在光的干涉中亮、暗条纹的位置取决于两列光波相遇时通过的路程之差，则在薄膜干涉中取决于入射点处薄膜的厚度．因肥皂液薄膜在重力作用下形成了一个上薄下厚的楔形膜，厚度相等的位置在同一条水平线上，故同一条干涉条纹必然是水平的，由此可知只有选项B正确．2．(多选)下列说法正确的是(ABC)A．只有当障碍物或孔的尺寸跟光的波长差不多，甚至比光的波长还小时，才能产生明显的光的衍射现象B．光的衍射现象说明了光具有波动性C．用单色平行光照射单缝，缝宽不变，照射光的波长越长，衍射现象越显著D．光的衍射现象和干涉现象否定了光的直线传播的结论E．在太阳光照射下，肥皂泡呈现彩色，这是光的衍射现象解析：当障碍物或孔的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长还小时，才能发生明显的衍射现象，故A正确；光的衍射现象说明了光具有波动性，故B正确；用单色平行光照射单缝，缝宽不变，照射光的波长越长，则衍射现象越显著，故C正确；光的衍射现象和干涉现象，说明了光具有波动性，但没有否定光的直线传播的结论，故D错误；在太阳光照射下，肥皂泡呈现彩色，这是光的干涉现象，故E错误．3．(多选)关于电磁波谱，下列说法中正确的是(AD)A．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变B．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线C．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射D．γ射线是波长最短的电磁波，且比X射线的频率高解析：X射线具有较强的穿透能力，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，故A正确；电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是无线电波，故B错误；紫外线比紫光的波长短，更不容易发生衍射，故C错误；γ射线波长最短，频率最高，故D正确．4．(多选)接近光速飞行的飞船和地球上各有一只相同的铯原子钟，飞船和地球上的人观测这两只钟的快慢，下列说法正确的有(AC)A．飞船上的人观测到飞船上的钟较快B．飞船上的人观测到飞船上的钟较慢C．地球上的人观测到地球上的钟较快D．地球上的人观测到地球上的钟较慢解析：飞船上的人是以飞船为参考系，故地球是高速运动的，根据狭义相对论的运动延时效应，飞船上的人观测到地球上的钟较慢，即飞船上的人观测到飞船上的钟较快，故A正确，B错误；地球上的人以地球为参考系，认为飞船高速运动，同样根据狭义相对论的运动延时效应，飞船上的钟较慢，故地球上的人观测到地球上的钟较快，故C正确，D错误．5．如图所示，市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处．这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线．以λ表示红外线的波长，则所镀薄膜的最小厚度应为(B)A.18λ B.14λ C.12λ D ．λ解析：红外线最显著的特点之一就是热效应，当光照射物体时，一般都伴随着大量的红外线．在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(相当于增透膜)，当增透膜最小厚度等于红外线在其中传播的波长的14时，灯泡发出的红外线射到增透膜后，从增透膜的前后表面反射回来的两束红外线发生干涉，相互抵消，使反射的红外线强度减弱，达到冷光效果．故B 正确．6．在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，则( D )A ．中间条纹间距较两侧更宽B ．不同色光形成的条纹完全重合C ．双缝间距离越大条纹间距离也越大D ．遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹解析：据干涉图样的特征可知，干涉条纹的特征是等间距且彼此平行的，故选项A 错误；不同色光干涉条纹分布位置不相同，故选项B错误；据公式Δx＝Ldλ可知，双缝间距d越大，干涉条纹间距离越小，故选项C错误；遮住一条缝后，变成了单缝衍射，屏上出现衍射条纹，仍为明暗相间的条纹，故选项D正确．7．如图所示，人眼隔着偏振片B、A去看一只电灯泡S，一束透射光都看不到，下列说法中正确的是(C)A．使A和B同时转过90°，能够看到透射光B．单使B转过90°的过程中，看到光先变亮再变暗C．单使B转过90°的过程中，看到光逐渐变亮D．单使A转动时，始终看不到透射光解析：原来人眼隔着偏振片B、A去看一只电灯泡S，无法看到透射光，说明两个偏振片正好相互垂直，现在同时转过90°，依然看不到透射光，故A错误；单使B转过90°的过程中，看到光逐渐变亮，故B错误，C正确；单使A转动时，可以看到透射光，故D错误．8．(多选)下列说法正确的是(BCE)A．偏振光可以是横波，也可以是纵波B．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C．光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理D．X射线在磁场中能偏转、穿透能力强，可用来进行人体透视E．声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率解析：偏振光只可以是横波，不能是纵波，故A错误；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，故B正确；光导纤维传输信号及医用纤维式内窥镜都是利用光的全反射原理，故C正确；用X射线透视人体是利用X光的穿透性，但在磁场中不能偏转，因其不带电，故D 错误．根据多普勒效应可知，声源与观察者相对靠近，观察者所接收的频率大于声源发出的频率，故E正确．9．如图所示为用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样．现让a、b两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时，光的传播路径与方向可能正确的是(D)解析：由干涉条纹可看出，a光的条纹间距大于b光，故根据Δx ＝ldλ可知，a光的波长大于b光，a光的频率小于b光，则a光的折射率小于b光；a光的临界角大于b光；A图中a、b两种光的位置颠倒了；B图中出射光应该和入射光平行；C、D图中首先发生全反射的应该是b光，所以选项D正确．10．物理学原理在现代科技中有许多重要应用．例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航．如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝．两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波．飞机降落过程中，当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道．下列说法正确的是(C)A．天线发出的两种无线电波必须一样强B．导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉C．两种无线电波在空间的强弱分布稳定D．两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合解析：无线电波的干涉与强弱无关，故A错误；导航利用了λ1与λ1的干涉、λ2与λ2的干涉，并不是λ1与λ2的干涉，故B错误；空间中λ1的干涉与λ2的干涉相互叠加，因为每种无线电波干涉后强弱分布稳定，故叠加后空间的强弱分布依旧稳定，故C正确；由于λ1与λ2不同，故各自在空间的强弱分布不完全重合，故D错误．11．(2019·山东统测)(多选)关于机械波与电磁波，下列说法正确的是(BDE)A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关B．电磁波可以发生衍射现象和偏振现象C．简谐机械波在给定的介质中传播时，振动的频率越高，则波传播速度越大D．紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度E．机械波不但能传递能量，而且能传递信息，其传播方向就是能量或信息传递的方向解析：电磁波在真空中的传播速度都等于光速，与电磁波的频率无关，故A错误；衍射现象是波特有的现象，而偏振现象是横波特有的现象，电磁波也是一种横波，可以发生衍射现象和偏振现象，故B 正确；在同一种介质中传播时，简谐机械波的传播速度相等，故C错误；光在介质中传播，频率越高，传播速度越小，紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度，故D正确；机械波沿其传播方向既能传递能量，又能传递信息，故E正确．12．(2019·湖北华师一附中模拟)(多选)下列说法正确的是(ABD)A．因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相比，所以声波比较容易产生衍射现象B．向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”C．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D．麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是：变化的磁场产生电场和变化的电场产生磁场E．狭义相对论认为真空中的光速与光的频率、光源的运动状态有关解析：因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相比，根据明显衍射的条件可知，声波比较容易产生衍射现象，故A正确；测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”，是利用了多普勒效应原理，故B正确；用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象，故C错误；麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是：变化的磁场产生电场和变化的电场产生磁场，故D正确；根据狭义相对论中光速不变原理，可知，在所有惯性参考系中光速是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动无关，故E错误．13．(2019·甘肃联考)(多选)如图所示，某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光，以下说法正确的是(ABC)A．a光的频率比b光大B．a光在该介质中的传播速度比b光小C．光由介质射入空气时，a光的临界角比b光小D．a、b通过相同的单缝衍射实验装置，a光的衍射条纹较宽E．a、b通过相同的双缝干涉实验装置，a光的干涉条纹间距较大解析：介质对a光的偏折程度大，即n a>n b，所以a光频率大于b 光频率，选项A正确；根据n＝c v可知，a光在介质中的传播速度小，选项B正确；根据n＝1可知，a光临界角小，C正确；根据c＝λ·fsin C可知λa<λb，通过相同装置发生干涉或衍射时，b光的衍射条纹及干涉条纹间距较大，选项D、E错误．14．(多选)下列说法正确的是(BCE)A．在观看3D电影时，观众要戴上特制的眼镜，否则，银幕上的图像就模糊不清了，是利用了光的干涉原理B．机械波和电磁波本质上不相同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象C．通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象，露珠呈现的彩色是光的色散现象，肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象D．相对论认为，竖直向上高速运动的球，无论谁去观察，在水平方向上都会变扁E．光纤通信的原理是全反射，光纤通信具有容量大，衰减小，抗干扰性强等优点解析：3D电影是利用了光的偏振现象，故A错误；竖直向上高速运动的球在水平方向上没有变化，竖直方向上变扁了，D项错误；BCE说法正确．15．用双缝干涉测量光的波长的实验装置如图甲所示，已知单缝与双缝间的距离L1＝100 mm，双缝与屏的距离L2＝700 mm，双缝间距d＝0.25 mm.用测量头来测量相邻亮条纹中心间的距离．测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮条纹的中心，如图乙所示．(1)某同学发现，多次实验中，条纹有竖直的，有水平的，也有倾斜的，出现这些问题的原因是单缝是竖直的，条纹就是竖直的；单缝是水平的，条纹就是水平的；单缝是倾斜的，条纹就是倾斜的．(2)当分划板的中心刻线对准第1个亮条纹的中心时读数x 1＝2.190 mm ，对准第4个亮条纹的中心时读数如图丙所示，其读数x 2＝A mm.A ．7.869B ．7.86C ．7.36D ．5.869(3)写出计算波长的表达式λ＝d L 2·x 2－x 13(用d 、L 1、L 2、x 1、x 2表示)，根据已知数据和(2)中测得的数据，求解得到的波长为676 nm.解析：(2)x 2＝7.869 mm.(3)由题意知Δx ＝x 2－x 14－1＝x 2－x 13 根据Δx ＝L d λ＝L 2d λ 得λ＝d L 2·x 2－x 13代入数据解得λ＝676 nm。

选修3-4振动和波、电磁波、几何光学阶段测试卷一选择题 （每小题6分，共48分）1. 如图为一质点做简谐运动的位移x 与时间t 的关系图象，由图可知，在t =4s 时，质点的 A ．速度为正的最大值，加速度为零 B ．速度为负的最大值，加速度为零 C ．速度为零，加速度为正的最大值D ．速度为零，加速度为负的最大值2. 如图所示为某时刻LC 振荡电路所处的状态，则该时刻A ．振荡电流i 在增大B ．电容器正在放电C ．磁场能正在向电场能转化D ．电场能正在向磁场能转化3. 如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a 、b 、c 三种色光，下列说法正确的是A . 把温度计放在c 的下方，示数增加最快B .若分别让a 、b 、c 三色光通过一双缝装置，则a 光形成的干涉条纹的间距最大。

C . a 、b 、c 三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小D . 若让a 、b 、c 三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，b 光恰能发生全反射，则c 光也一定能发生全反射4. 从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫做A ．解调B ．调频C ．调幅D ．调谐5. 在水面下同一深处有两个点光源P 、Q ，能发出不同颜色的光。

当它们发光时，在水面上看到P 光照亮的水面区域大于Q 光，以下说法正确的是A ．P 光的频率大于Q 光B ．P 光在水中传播的波长大于Q 光在水中传播的波长C ．P 光在水中的传播速度小于Q 光D ．让P 光和Q 光通过同一双缝干涉装置，P 光条纹间的距离小于Q 光 6. 下列说法中正确的是A ．海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率大B ．各种电磁波中最不容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线C ．医院里用γ射线给病人透视D ．验钞机是利用红外线的特性工作的7. 一摆长为L 的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部将被挡住，使摆长发生变化。

2019-2020年高考物理二轮复习专题十二选考3-4 机械波、光学、电磁波素能演练提升（含解析）一、本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一个选项符合题目要求,第6~8题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.1.下列有关光现象的说法中正确的是()A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变窄C.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D.光的偏振现象说明光是一种纵波解析:A项是薄膜干涉,不是色散,选项A错误;B项中将入射光由绿光改为红光,光的波长变大,根据Δx=λ知干涉条纹间距应变大,选项B错误;光导纤维应用的是全反射,根据发生全反射的条件,知内芯材料的折射率比外套材料的折射率大,选项C正确;D项的偏振说明光是横波,选项D错误.答案:C2.如图,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图能正确描述其光路的是()解析:在光的折射现象中,光疏介质中的角度比较大,光密介质中的角度比较小,选项C、D错误;光线由空气斜射向玻璃平面,一定会有折射光线,因此选项B错误;光线由玻璃斜射向空气在O点可能发生全反射,故选项A正确.答案:A3.(2015安徽理综,18)如图所示,一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上,经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气.当出射角i'和入射角i相等时,出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ.已知棱镜顶角为α,则计算棱镜对该色光的折射率表达式为()A. B.C. D.解析:由题意知,光线进入棱镜时的折射角γ=,入射角i=,则折射率n=,选项A正确.答案:A4.(2015江苏南京、盐城模拟)下列说法正确的是()A.一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时长B.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度C.大量事实证明,电磁波不能产生衍射现象D.受迫振动的频率总等于系统的固有频率解析:沿自身方向运动的杆的长度总比杆静止时短;衍射是波特有的现象,电磁波不例外;受迫振动的频率总等于驱动力的频率,不一定等于系统的固有频率.答案:B5.(2015山东青岛一模)一列横波沿x轴传播,传播方向未知,t时刻与t+0.4 s时刻波形相同,两时刻在x轴上-3~3 m的区间内的波形如图所示.下列说法中正确的是()A.该波最大速度为10 m/sB.质点振动的最小频率为2.5 HzC.在t+0.2 s时刻,x=3 m处的质点正在经过x轴沿y轴正向运动D.若波沿x轴正方向传播,处在原点的质点会随波沿正方向运动解析:根据题意可知周期T=(n=1,2,3,…),由题图可知波长λ=4 m,则波速v==10n(n=1,2,3,…),n越大,v越大,选项A错误;频率f=(n=1,2,3,…),当n=1时,频率最小为f=2.5 Hz,选项B正确;Δt=0.2 s,,即0.2 s为半个周期的整数倍,因此,在t+0.2 s时刻,x=3 m处的质点正在经过x 轴,由于传播方向不确定,质点振动方向不确定,选项C错误;振动质点只在其平衡位置附近做振动,不随波迁移,选项D错误.答案:B6.一列简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形如图所示,已知此时质点F的运动方向向y轴负方向,则()A.此波向x轴负方向传播B.质点C此时向y轴负方向运动C.质点C将比质点B先回到平衡位置D.质点E的振幅为零解析:因为机械波在传播过程中,靠近波源的质点的振动带动相邻的后边质点的振动,而后面质点要“模仿”前面质点的振动,所以本题中,已知质点F的运动方向向y轴负方向,即F质点正在“模仿”右边质点的振动,这说明波源在右边,波从右面向左传播,即此波向x轴负方向传播,选项A正确;质点C此时刚到达最大位移处,速度为0,此后才向y轴负方向运动,选项B错误;质点B要先向y轴正方向运动到达波峰位置再回到平衡位置,而质点C直接从波峰位置回到平衡位置,所以选项C 正确;振幅指的是质点离开平衡位置到达的最大距离,虽然此时质点E的位移为零,但其振幅不为零,选项D错误.答案:AC7.一列简谐横波沿直线传播.以波源O由平衡位置开始振动为计时零点,质点A的振动图象如图所示,已知O、A的平衡位置相距0.9 m.以下判断正确的是()A.波长为1.2 mB.波源起振方向沿y轴正方向C.波速大小为0.4 m/sD.质点A的动能在t=4 s时最大解析:由振动图象知,波从波源传到A质点经历时间为3 s,波速为v= m/s=0.3 m/s,选项C错误.由于周期T=4 s,所以波长λ=vT=1.2 m,选项A正确.由振动图象知,质点A起振方向沿y轴正方向,故波源起振方向沿y轴正方向,选项B正确.t=4 s时,质点A振动到最高点,此时速度为零,则动能为零,选项D错误.答案:AB8.一列简谐横波在某一时刻的波形如图甲所示,图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5 m和x=4.5 m.P点的振动图象如图乙所示.下列四幅图,Q点的振动图象可能是()解析:由波动图象可知Q质点和P质点平衡位置相隔3 m,故振动相差T,由于不知波的传播方向,故不知两点的振动先后,尽管从P的振动图象能判断0时刻P的振动方向沿+y方向,故Q的振动可能超前P点T,也可能滞后T,故B、C选项均正确.答案:BC第Ⅱ卷(非选择题共52分)二、本题共2小题,共14分.把答案填在相应的横线上或按题目要求作答.9.(1)(5分)如图(1)所示为光学实验用的长方体玻璃砖,它的面不能用手直接接触.在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同,且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像,但最后一个针孔的位置不同,分别为d、e两点,如图(2)所示.计算折射率时,用(选填“d”或“e”)点得到的值较小,用(选填“d”或“e”)点得到的值误差较小.(2)(5分)(2012福建理综,19(1))在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如下图):①下列说法哪一个是错误的.(填选项前的字母)A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝B.测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐C.为了减少测量误差,可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a,求出相邻两条亮纹间距Δx=②测量某亮纹位置时,手轮上的示数如图,其示数为 mm.解析:(1)磨砂面可以用手接触,但光学面不能用手接触,因为光学面要透射光线,一旦接触,会影响透光.如图所示,连接c、d和c、e并延长分别交玻璃砖下边沿于O1、O2点,设ab延长线与玻璃砖上边沿交于O点,再连接OO1、OO2,这样可以看到用d点时的折射角较大,因为入射角相同,故依据n=知用d点时计算的折射率较小.因为c、e连线比c、d连线跟ab平行,故用e点得到的值误差较小.(2)①调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,无须放上单缝和双缝,选项A错误.②主尺的示数为1.5 mm,可动尺的示数为47.0×0.01 mm=0.470 mm,总的示数为(1.5+0.470) mm=1.970 mm.答案:(1)光学(1分)d(2分)e(2分)(2)①A(3分)②1.970(2分)10.(4分)如图,简谐横波在t时刻的波形如实线所示,经过Δt=3 s,其波形如虚线所示.已知图中x1与x2相距1 m,波的周期为T,且2T<Δt<4T.则可能的最小波速为 m/s,最小周期为s.解析:由题图知λ=7 m,若波沿x轴正方向传播,v=(n=2,3),若波沿x轴负方向传播v=(n=2,3),可能的最小波速v min= m/s=5 m/s;最大波速v max= m/s=9 m/s,由v=知最小周期T= s.答案:5(2分)(2分)三、本题共3小题,共38分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.11.(11分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为L,折射率为n,AB代表端面.已知光在真空中的传播速度为c.(1)为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面,求光线在端面AB上的入射角应满足的条件;(2)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间.解析:(1)设光线在端面AB上C点(如图)的入射角为i,折射角为r,由折射定律有sin i=n sin r①(1分)设该光线射向玻璃丝内壁D点的入射角为α,为了使该光线可在此光导纤维中传播,应有α≥θ②(1分)式中,θ是光线在玻璃丝内发生全反射时的临界角,它满足n sin θ=1③(1分)由几何关系得α+r=90°④(1分)由①②③④式得sin i≤.⑤(2分)(2)光在玻璃丝中传播速度的大小为v=⑥(1分)光速在玻璃丝轴线方向的分量为v z=v sin α⑦(1分)光线从玻璃丝端面AB传播到其另一端面所需时间为T=⑧(1分)光线在玻璃丝中传播,在刚好发生全反射时,光线从端面AB传播到其另一端面所需的时间最长,由②③⑥⑦⑧式得T max=.⑨(2分)答案:(1)sin i≤(2)12.(13分)(2015湖南十校模拟)如图所示为一透明玻璃半球,在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏.两束关于中心轴OO'对称的激光束从半球上表面垂直射入玻璃半球,恰能从球面射出.当光屏距半球上表面h1=40 cm时,从球面折射出的两束光线汇聚于光屏与OO'轴的交点,当光屏距上表面h2=70 cm 时,在光屏上形成半径r=40 cm的圆形光斑.求该半球形玻璃的折射率.解析:光路如图所示,设临界光线AE、BF入射后,经E、F两点发生全反射,由几何关系可得∠O2QP=C(2分) O2O3=h2-h1=0.3 m(2分)O2Q==0.5 m(3分)sin C=(3分)又由折射定律得n=.(3分)答案:13.(14分)如图,三角形ABC为某透明介质的横截面,O为BC边的中点,位于截面所在平面内的一束光线自O以角i入射,第一次到达AB边恰好发生全反射.已知θ=15°,BC边长为2L,该介质的折射率为.求:(1)入射角i;(2)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c,可能用到:sin 75°=或tan 15°=2-).解析:(1)根据全反射规律可知,光线在AB面上P点的入射角等于临界角C,由折射定律得sin C=①(1分)代入数据得C=45°②(2分)设光线在BC面上的折射角为r,由几何关系得r=30°③(2分)由折射定律得n=④(1分)联立③④式,代入数据得i=45°.⑤(2分)(2)在△OPB中,根据正弦定理得⑥(2分)设所用时间为t,光线在介质中的速度为v,得=vt⑦(1分)v=⑧(1分)联立⑥⑦⑧式,代入数据得t=L.⑨(2分)答案:(1)45°(2)L。

题型1 评析类[解题指导]此类试题是指对某一观点的评价与评析，即通过材料的展示，引申出某一观点，然后要求运用特定的知识，对该观点的合理性进行评价，从而在辩证思考的基础上，深化对问题的认识，得出正确的观点。

此类试题的设问一般是“对……进行辨析”“对……进行评价”“评价……”解答此类试题一般遵循以下几个步骤。

[题型训练]1．(2019·海南海口一模)辨析题国家财政具有促进经济平稳运行的作用，因此，要促进经济发展就必须扩大财政赤字。

请运用所学《经济生活》知识对这一观点加以辨析。

答案①国家通过运用财政政策，可以实现社会总供给与社会总需求的基本平衡，从而促进经济平稳运行。

②在经济增长滞缓、经济运行主要受需求不足制约时，政府扩大财政赤字能够增加财政支出，刺激社会总需求，拉动经济增长。

③如果经济过热，产生通货膨胀，国家应该减少财政支出，降低社会总需求，缓解通货膨胀状态，这时扩大财政支出反而不利于经济健康发展。

④对财政赤字的利弊不能一概而论，要视具体的经济运行状况而定。

解析本题考查财政的相关知识，解答此题遵循以下几个步骤。

2．(2020·陕西师大附中模拟)阅读材料，完成要求。

一方面，我们通过开展各种健康有益的文化活动，引导青少年树立正确的世界观、人生观、价值观，弘扬和传承中华民族精神；但另一方面，在经济全球化的趋势下，各种思想文化相互激荡，西方的“情人节”“圣诞节”等越来越受到我国一些年轻人的欢迎，一些腐朽思想和生活方式也占据了部分人的头脑。

运用《文化生活》的知识，辨析“弘扬和培育民族精神，就是为了抵制外来腐朽思想文化的影响”。

答案①抵制外来腐朽思想文化的影响，是弘扬和培育中华民族精神的目的之一。

面对西方敌对势力的挑战，要顶住霸权主义的种种压力，抵制外来腐朽思想文化的影响，坚持社会主义道路，弘扬和培育民族精神显得更为重要和迫切。

②弘扬和培育中华民族精神，是提高全民族综合素质的必然要求。

在现代化建设和社会进步的过程中，高昂奋进的民族精神能产生巨大的力量，发挥不可估量的作用。