2013届高考物理二轮复习冲刺测试 专题13选修3-4

专题13：选修3-4考情分析：振动与波动综合考查的频率高．．．．．．．．．．．．．，有时单独考查，题目难度中等。

光学重点考查光的折射与全反射．．．．．．．．．．．．．．。

建议：复习时针对性要强，不宜做难度过大的题目。

分析振动与波动的联系、准确画出光路图是重点。

如果把近几年各地高考题浏览一遍，应对高考应该没问题。

1、（2013年新课标全国卷II ）如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a 、b 两个小物块粘在一起组成的。

物块在光滑水平面上左右振动，振幅为A 0，周期为T 0。

当物块向右通过平衡位置时，a 、b 之间的粘胶脱开；以后小物块a 振动的振幅和周期分别为A 和T ，则A _______A 0（选填“>”“<”或“=”），T _______T 0（填“>”“<”或“=”）。

2、（2014年新课标全国卷I ）图（a ）为一列简谐横波在t =2s 时的波形图，图（b ）为媒质中平衡位置在x =1.5m 处的质点的振动图象，P 是平衡位置为x =2m 的质点。

下列说法正确的是 。

A ．波速为0.5 m/sB ．波的传播方向向右C ．0~2 s 时间内，P 运动的路程为8cmD ．0~2 s 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3、（2014年新课标全国卷II ）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 的振动图象。

下列说法正确的是 。

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6mD ．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y =0.10sin 10πt （国际单位制）4、（2018年新课标全国卷III ）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在t =0和t =0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示。

2013年高考物理二轮典型例题冲刺测试专题12选修3-3(含解析)2013年高考物理二轮典型例题冲刺测试《专题12选修3-3》（含解析）1.2012·大纲全国，14下列关于布朗运动的说法，正确的是( )A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的[解析] 布朗运动是悬浮在液体中的粒子的无规则运动，而不是液体分子的无规则运动，A项错误．液体温度越高，分子热运动越剧烈，液体分子对悬浮粒子撞击力越大；悬浮粒子越小，对其撞击的液体分子数越少，悬浮粒子受到液体分子撞击作用的平衡性越弱，因而布朗运动越剧烈，B、D正确，C项错误．[答案] BD2. 2012·福建理综，282空气压缩机的储气罐中储有1.0Atm的空气6.0L，现再充入1.0Atm的空气9.0L．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为( )A．2.5Atm B．2.0AtmC．1.5Atm D．1.0Atm[解析] 取全部气体为研究对象，由p1V1＋p2V2＝pV1得p＝2.5Atm，故A正确．[答案] A3.2012·广东理综，14景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着艾绒．猛推推杆，艾绒即可点燃．对筒内封闭的气体，在此压缩过程中( )A．气体温度升高，压强不变B．气体温度升高，压强变大C．气体对外界做正功，气体内能增加D．外界对气体做正功，气体内能减少[解析] 对封闭气体，猛推压缩过程中，外界对气体做正功，时间极短，热传递不计，即Q＝0，由ΔU＝W＋Q可知内能增大，C、D均错误．因气体内能等于所有分子动能与分子势能之和，其中分子势能不变或减小，所以分子平均动能增加，温度升高，再由气体状态方程pV＝常量可知，气体压强变大，故A错误、B正确．T[答案] B4.2012·湖北黄冈七市联考，331一定质量的理想气体在下列哪些过程中，一定从外界吸收了热量( )A．温度保持不变，体积逐渐膨胀B．体积保持不变，温度逐渐升高C．压强保持不变，体积逐渐收缩D．温度逐渐升高，压强逐渐减小E．温度逐渐升高，体积逐渐收缩[解析] 体积增大，气体向外界做功，温度不变，内能不变，故一定吸收了热量，A正确．体积不变，气体与外界不做功，温度升高，内能增大，则只能气体吸收热量，B正确．体积减小，外界对气体做功，压强不变，体积减小，则温度减小，内能减小，故一定向外放出热量，C错误．温度升高，压强减小，则内能变大，体积增大，气体向外界做功，故一定吸收热量，D正确，温度升高，内能增大，体积减小，外界对气体做功，气体内能增大，不一定从外界吸收热量，故E错误．[答案] ABD5.2010·广州二测图是氧气分子在0℃和100℃下的速率分布图线，由图可知( )A．随着温度升高，氧气分子的平均速率变小B．随着温度升高，每一个氧气分子的速率都增大C．随着温度升高，氧气分子中速率小的分子所占比例增大D．同一温度下，氧气分子速率分布呈现“中间多，两头少”的规律[解析] 根据图线可以看出，随着温度升高，氧气分子中速率大的分子所占比例增大，同一温度下，氧气分子速率分布呈现“中间多、两头少”的规律，选项A、B、C错，D对．[答案] D6.2012·衡水高三质检如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板质量为m，不计圆板与容器内壁之间的摩擦，若大气压强为p0，则封闭在容器内的气体的压强为( )A．p0＋mg cosθSB.p0cosθ＋mgS cosθC．p0＋mg cos2θSD．p0＋mgS[解析]活塞在竖直方向上受力平衡，如图，列平衡方程mg＋p0S＝pScosθ·cosθ则p＝p0＋mg S.[答案] D7.2011·成都五校联考如图，水平放置的密封汽缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在汽缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝．汽缸壁和隔板均绝热．初始时隔板静止，左右两边气体温度相等．现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电源．当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比( )A．右边气体温度升高，左边气体温度不变B．左右两边气体温度都升高C．左边气体压强增大D．右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量[解析] 首先是右边气体由于电热丝加热而内能增加温度升高，从而压强变大，进而推动隔板向左运动．隔板向左运动过程中，右边气体对左边气体做功，左边气体内能增加温度升高，压强也变大，而右边气体的压强、温度又会降低，当再达到平衡时两边气体压强又相等，但比初始状态的压强大，对右边气体由pVT＝常量知温度比初始状态高，则内能比初始状态大．由能量守恒知，两边气体内能的总增加量应等于电热丝放出的热量，B、C正确．[答案] BC8.2012·东北三校二模，331一个气泡从湖底缓慢上升到湖面，在上升的过程中温度逐渐升高，气泡内气体可视为理想气体，在此过程中，关于气泡内气体下列说法正确的是( )A．气体分子平均动能变小B．气体压强变大C．气体吸收热量D．气体对外做功E．气体内能增加[解析] 气泡上升到湖面时体积变大，气体对外做功，因温度上升，气体分子平均动能变大，气体内能增加，气体吸收热量，压强减小，故C、D、E正确． [答案] CDE9.2010·湖南长沙钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为N A.已知1克拉＝0.2克，则( )A．a克拉钻石所含有的分子数为0.2×10－3aN AMB．a克拉钻石所含有的分子数为aN A MC．每个钻石分子直径的表达式为36M×10－3N Aρπ(单位为m)D．每个钻石分子直径的表达式为6MN Aρπ(单位为m)[解析] a克拉钻石物质的量为μ＝0.2aM，所含分子数为n＝μN A＝0.2aN AM，钻石的摩尔体积为V＝M×10－3ρ(单位为m3/mol)，每个钻石分子体积为V0＝VN A＝M×10－3N Aρ，设钻石分子直径为d，则V0＝43π(d2)3，联立解得d＝36M×10－3N Aρπm.[答案] C10.2012·河南焦作一模(1)下列说法中正确的是( )A．晶体一定具有规则的几何外形B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C．当液晶中电场强度不同时，液晶对不同颜色光的吸收强度不同D．当氢气和氧气的温度相同时，它们分子的平均速率相同E．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内的分子数和温度有关(2)如图所示，粗细均匀的U形管竖直放置，左端封闭，右端开口，左端用水银封闭着长L＝10cm的理想气体，当温度为27℃时，两管水银面的高度差Δh＝2cm，设外界大气压为1.0×105Pa(即75cmHg)，为了使左、右两管中的水银面相平，①若对封闭气体缓慢加热，温度需升高到多少？②若温度保持27℃不变，需从右管的开口端再缓慢注入多少高度的水银柱？[解析] (1)多晶体没有规则的几何外形，选项A 错误；当氢气和氧气的温度相同时，它们分子的平均动能相同，但平均速率不相同，选项D错误．(2)①由题意，p 1＝73cmHg ，V 1＝10cm·S ，T 1＝300k;p 2＝75cmHg ，V 2＝11cm·S ；根据理想气体状态方程：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2得，T 2＝p 2V 2T 1p 1V 1，代入数据得，T 2＝339k, t 2＝66℃ ②p 3＝75cmHg ，T 3＝T 1＝300k ；根据玻意耳定律：p 1V 1＝p 3V 3代入数据得L 3＝9.73cm ，即封闭管水银柱上升了0.27cm ，所需注入的水银柱长为H ＝(2＋2×0.27)cm ＝2.54cm.[答案] (1)BCE' (2)①66℃'②2.54cm 11.2012·江苏苏北高中联考(1)下列说法中正确的是( )A ．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度B ．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙C．分子间的距离r存在某一值r0，当r大于r0时，分子间斥力大于引力；当r小于r0时，分子间斥力小于引力D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势(2)如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B的体积关系为V________V B(选填“大于”“小于”或“等于”)；若A从A状态到C状态的过程中气体对外做了100 J的功，则此过程中________(选填“吸热”或“放热”);(3)冬天到了，很多同学用热水袋取暖．现有某一热水袋内水的体积约为400cm3，它所包含的水分子数目约为多少个？(计算结果保留1位有效数字，已知1mol 水的质量约为18 g，阿伏加德罗常数取6.0×1023mol－1) [解析] (1)绝对零度是永远达不到的，选项A错误；面包体积会缩小是因为面包“颗粒”之间有间隙，选项B错误；当r大于r0时，分子间引力大于斥力；当r小于r0时，分子间斥力大于引力，选项C错误．(2)由p－T图象可知，从A状态到B状态是等压变化，温度升高，体积增大，则V B>V A，而从B状态到C 状态是等容变化，则V B＝V C；由题图可知，T A＝T C，理想气体的内能不变，该过程中气体对外做了100 J的功，则此过程中吸热100 J.(3)热水袋内水的体积约为400cm3.其质量为400 g，水的物质的量n＝40018mol，它所包含的水分子数目约为N＝nN A＝40018×6.0×1023个≈1×1025个．[答案] (1)D'(2)小于'吸热' (3)1×1025个12.2012·课标全国理综，332如图，由U 形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中，B的容积是A的3倍．阀门S将A和B两部分隔开．A内为真空，B和C内都充有气体．U形管内左边水银柱比右边的低60mm.打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等．假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积．(ⅰ)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)；(ⅱ)将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时，U 形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温．[解析] (ⅰ)在打开阀门S前，两水槽水温均为T0＝273k．设玻璃泡B中气体的压强为p1、体积为V B，玻璃泡C中气体的压强为p C，依题意有p1＝pC＋Δp①式中Δp＝60mmHg，打开阀门S后，两水槽水温仍为T0，设玻璃泡B中气体的压强为p B.依题意，有pB＝p C ②玻璃泡A和B中气体的体积为V2＝V A＋V B ③根据玻意耳定律得p1VB＝p B V2 ④联立①②③④式，并代入题给数据得p C ＝VBVAΔp＝180mmHg ⑤(ⅱ)当右侧水槽的水温加热至T′时，U形管左右水银柱高度差为Δp.玻璃泡C中气体的压强为pC′＝p B＋Δp⑥玻璃泡C的气体体积不变，根据查理定律得p C T0＝pC′T′⑦联立②⑤⑥⑦式，并代入题给数据得T′＝364k．⑧[答案] (ⅰ)180mmHg (ⅱ)364k。

高中物理选修3-4第十三章----光-总结及练习高中物理选修3-4第十三章知识点总结及练习第十三章 光第一节光的反射和折射知识点1光的折射定律 折射率1）光的折射定律①入射角、反射角、折射角都是各自光线与法线的夹角！②表达式：2211sin sin θθn n =③在光的折射现象中，光路也是可逆的2）折射率光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，用符号n 表示sin sin n θθ=大小n 是反映介质光学性质的一个物理量，n 越大，表明光线偏折越厉害。

发生折射的原因是光在不同介质中，速度不同 例题：光在某介质中的传播速度是2.122×108m/s ，当光线以30°入射角，由该介质射入空气时，折射角为多少？解：由介质的折射率与光速的关系得又根据介质折射率的定义式得r 为在空气中光线、法线间的夹角即为所求．i 为在介质中光线与法线间的夹角30°． 由(1)、(2)两式解得：所以r=45°．白光通过三棱镜时，会分解出各种色光，在屏上形成红→紫的彩色光带（注意：不同介质中，光的频率不变。

）练习：1、如图所示，平面镜AB 水平放置，入射光线PO 与AB 夹角为30°，当AB 转过20°角至A′B′位置时，下列说法正确的是 ( )A ．入射角等于50°B ．入射光线与反射光线的夹角为80°c n v =C ．反射光线与平面镜的夹角为40°D ．反射光线与AB 的夹角为60°2、一束光从空气射入某种透明液体，入射角40°，在界面上光的一部分被反射，另一部分被折射，则反射光线与折射光线的夹角是 ( )A ．小于40°B ．在40°与50°之间C ．大于140°D ．在100°与140°与间3、太阳光沿与水平面成30°角的方向射到平面镜上，为了使反射光线沿水平方向射出，则平面镜跟水平面所成的夹角可以是 ( )A ．15°B ．30°C ．60°D ．105°知识点：2、测定玻璃的折射率（实验、探究）1．实验的改进：找到入射光线和折射光线以后，可以入射点O 为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO 、OO′（或OO′的延长线）交于C 点和D 点，过C 、D 两点分别向NN′做垂线，交NN′于C′、D′点， 则易得：n = CC′/DD′2．实验方法：插针法例题：光线从空气射向玻璃砖，当入射光线与玻璃砖表面成30°角时，折射光线与反射光线恰好垂直，则此玻璃砖的折射率为 ( ) A ．2 B ．3 C ．22 D ．33 练习：1、光线从空气射向折射率n ＝2的玻璃表面，入射角为θ1，求：当θ1＝45º时，折射角多大？2、光线从空气射向折射率n ＝2的玻璃表面，入射角为θ1，求：当θ1多大时，反射光线和折射光线刚好垂直？（1）300（2）arctan 23、为了测定水的折射率，某同学将一个高32cm ，底面直径24cm 的圆筒内注满水，如图所示，这时从P 点恰能看到筒底的A 点．把水倒掉后仍放在原处，这时再从P 点观察只能看到B 点，B 点和C 点的距离为18cm ．由以上数据计算得水的折射率为多少? 4/3第二节全反射知识点：光的全反射i 越大，γ越大，折射光线越来越弱，反射光越来越强。

一、单项选择题1．根据麦克斯韦的电磁场理论，下列说法中正确的是( )A ．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B ．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场C ．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D ．振荡的电场在周围空间一定产生同频率振荡的磁场答案：D2．对于机械波和电磁波的比较，下列说法中正确的是( )A ．它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象B ．它们在本质上是相同的，只是频率不同而已C ．它们可能是横波，也可能是纵波D ．机械波的传播速度只取决于介质，跟频率无关；电磁波的传播速度与介质无关，只跟频率有关答案：A3．下列说法正确的是( )A ．用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象B ．用X 光机透视人体是利用光的反射现象C ．光导纤维传输信号是利用光的干涉现象D ．门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象答案：A4．(2013·潍坊模拟)有关电磁波和声波，下列说法错误的是( )A ．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质B ．由空气进入水中传播时，电磁波的传播速度变小，声波的传播速度变大C ．电磁波是横波，声波也是横波D ．由空气进入水中传播时，电磁波的波长变短，声波的波长变长解析：选C.电磁波本身就是一种物质，它的传播不需要介质，而声波的传播需要介质，选项A 的说法正确；电磁波由空气进入水中时，传播速度变小，但声波在水中的传播速度比其在空气中大，选项B 的说法正确；电磁波的传播方向与E 、B 两个振动矢量的方向都垂直，是横波，而声波是纵波，选项C 说法错误；电磁波由空气进入水中传播时，波速变小，波长变小，而声波由空气进入水中传播时，波速变大，波长变大，选项D 的说法正确，故答案为C.5．欧洲大型强子对撞机(LHC)“开足马力”后能把数以百万计的粒子加速至每秒钟30万公里，相当于光速的99.9%，粒子流每秒可在隧道内狂飙11245圈，单束粒子能量可达7万亿电子伏特．下列说法正确的是( )A ．如果继续对粒子进行加速，粒子的速度将能够达到光速B ．如果继续对粒子进行加速，粒子的速度将能够超过光速C ．粒子高速运动时的质量将大于静止时的质量D ．粒子高速运动时的质量将小于静止时的质量解析：选C.根据公式u ＝u ′＋v 1＋u ′v c 2可知物体的速度u 不可能等于或大于光速，所以A 、B 错误．根据公式m ＝m 01－(v c)2可知高速运动的物体的质量m 大于静止时的质量m 0，所以C 正确、D 错误；本题答案为C.6．属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中( )A．真空中光速不变B．时间间隔具有相对性C．物体的质量不变D．物体的能量与质量成正比解析：选A.狭义相对论的两条假设分别是：在任何惯性系中真空中的光速不变和一切物理规律相同．7．(2011·高考江苏卷)如图所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C.假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C 两铁塔被照亮的顺序是()A．同时被照亮B．A先被照亮C．C先被照亮D．无法判断解析：选C.因列车沿AC方向接近光速行驶，根据“同时”的相对性，即前边的事件先发生，后边的事件后发生可知C先被照亮，答案为C.8.(2013·重庆质检)如图所示，一根10 m长的梭镖以相对论速度穿过一根10 m长的管子，它们的长度都是在静止状态下测量的．以下哪种叙述最好地描述了梭镖穿过管子的情况()A．梭镖收缩变短，因此在某些位置上，管子能完全遮住它B．管子收缩变短，因此在某些位置上，梭镖从管子的两端伸出来C．两者都收缩，且收缩量相等，因此在某个位置，管子恰好遮住梭镖D．所有这些都与观察者的运动情况有关解析：选D.如果你是在相对于管子静止的参考系中观察运动着的梭镖，那么梭镖看起来就比管子短，在某些位置梭镖会完全处在管子内部．然而当你和梭镖一起运动时，你看到的管子就缩短了，所以在某些位置，你可以看到梭镖两端都伸出管子．假如你在梭镖和管子之间运动，运动的速度是在梭镖运动的方向上，而大小是其一半，那么梭镖和管子都相对于你运动，且速度的大小一样；你看到这两样东西都缩短了，且缩短的量相同，所以你看到的一切都是相对的，依赖于你的参考系．9．(2013·南京期末)有两只对准的标准钟，一只留在地面上，另一只放在高速飞行的飞船上，则下列说法正确的是()A．飞船上的人看到自己的钟比地面上的钟走得慢B．地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得慢C．地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得快D．因为是两只对准的标准钟，所以两钟走时快慢相同解析：选C.无论是飞船上的人还是地面上的人，只要钟与人有相对运动，人观察到钟都会变慢．飞船上的人看到地面上的钟比自己的钟走得慢，A错；地面上的人看到飞船上的钟比自己的钟走得慢，B错，C对；两只对准的标准钟，不同的观察者来看，走得快慢可能不同，D错．10．(2013·成都模拟)关于电磁波，下列说法正确的是()A．雷达是用X光来测定物体位置的设备B．电磁波是横波C．电磁波必须在介质中传播D．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调解析：选B.由雷达的工作原理知，雷达是用微波来测定物体位置的设备，A错；电磁波在传播过程中电场强度和磁感应强度总是相互垂直，且与波的传播方向垂直，故电磁波是横波，B对；电磁波可以不依赖介质而传播，C错；使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，D错．11．(2013·长沙模拟)某火箭在地面上的长度为L0，发射后它在地面附近高速(约0.3c)飞过，关于地面上的人和火箭中的人观察到的现象，以下说法正确的是() A．下方地面上的人观察到火箭上的时间进程变快了B．下方地面上的人观察到火箭变短了C．火箭上的人观察到火箭变短了D．火箭上的人看到下方地面上的所有物体都变短了解析：选B.由时间间隔的相对性知，下方地面上的人观察到火箭上的时间进程变慢了，A错；由长度的相对性知，下方地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的人观察到火箭长度没变，B对，C错，火箭上的人看到在垂直运动方向上，物体的长度不变，D错．二、非选择题12．如图所示，强强乘坐速度为0.9c(c为光速)的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c.强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为________．解析：根据爱因斯坦狭义相对论光速不变原理可知传播速度为1.0c.答案：1.0c。

第十三章《光》章末复习•练案•A组1.关于光的干涉，下列说法屮正确的是（）A.在双缝干涉现象里，亮条纹和暗条纹的宽度是不等的B.在双缝干涉现象里，中央形成的是暗条纹C.只有频率相同的两列光波才能产生干涉现象D.频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定2.下列关于“杨氏双缝干涉实验”的说法中，正确的是（）A.单缝的作用是获得两个频率保持不变的相干光源B.双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源C.光屏上距两缝的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹D.照射单缝的单色光的频率越高，光屏上出现的条纹宽度越宽3.在单色光的双缝干涉实验屮（）A.两束光波峰和波谷重叠处出现亮条纹，半个周期后变为暗条纹B.两朿光波谷和波谷重叠处出现暗条纹，半个周期后变为亮条纹C.从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍处，出现亮条纹D.从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的奇数倍处，出现暗条纹4.关于光的干涉现彖，下列说法正确的是（）A.在双缝干涉现彖里，亮条纹和暗条纹的宽度是不等的B.在双缝干涉现象里，把入射光由红光换成紫光，相邻两个亮条纹间距将变宽C.只有频率相同的两列光波才能产生干涉D.频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定5.关于双缝干涉条纹，以下说法中正确的是（）A.用同一单色光做双缝干涉实验，能观察到明、暗相间的单色条纹B.用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差为该单色光波长的整数倍C.用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离Z差一定为该单色光波长的奇数倍D.用同一单色光经双缝干涉后的暗条纹距两缝的距离之差一定为该单色光半波长的奇数倍6.由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象，这是因为（）A.白光是由很多不同波长的光组成的B.两个波源发出的光，其强度不相同C.不同波长的光的速度不同D.这两个光源是彼此独立的，不是相干光源7.取两块平玻璃板，合在一起用手捏紧，会从玻璃板上看到彩色条纹，这是光的干涉现彖, 有关这一现象的叙述正确的是（）A.这是上下两块玻璃板的上表面反射光干涉的结果B.这是两玻璃板间的空气薄层上下两表面的反射光相干涉的结果C.这是上面一块玻璃的上、下两表面的反射光干涉的结果D.这是下面一块玻璃的上、下两表面的反射光干涉的结果8.如图16—1所示，是单色光双缝干涉实验某一时刻的波形图，实线表示波峰，虚线表示波谷。

第十三章《光》测试题一、单选题(共15小题)1.一束单色光从空气射向某种介质的表面，光路如图所示．则该介质的折射率为()A． 2.00B． 1.73C． 0.58D． 0.502.如图所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样．分析各图样的特点可以得出的正确结论是()A． a、b是光的干涉图样B． c、d是光的干涉图样C．形成a图样光的波长比形成b图样光的波长短D． c、d中央条纹为暗纹3.两个完全相同的等腰三棱镜如图放置，相邻两侧面相互平行，一束白光从棱镜A的左面入射，从B的右面出射，则出射光线是()A．一束白光B．白光带C．散射彩色带D．平行彩色带4.如图所示，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°.己知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行．此玻璃的折射率为()A．B． 1.5C．D． 25.如图所示，井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(水面在井口之下)，两井底部各有一只青蛙，则 ()A．水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星B．枯井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星C．水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星D．两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星6.在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后a、b光分别从C、D点射向介质，如图所示．已知A点的入射角为30°，介质对a光的折射率na＝.下列判断正确的是()A．在该介质中，光传播速度v a＞v bB．a光射出空气泡后相对于射入空气泡前的偏向角为30°C．光从该介质射向空气发生全反射时，临界角Ca＞CbD．a、b光分别通过同一双缝干涉装置时，屏上的条纹间距Δxa＞Δxb7.关于双缝干涉实验，若用白光作光源照射双缝，以下说法不正确的是()A．屏上会出现彩色干涉条纹，因为白光是由波长不同的各种颜色的光组成的B．当把双缝中的一条缝用不透光的板遮住时，屏上将出现宽度不同、中间是白色条纹的彩色衍射条纹C．将两个缝分别用黄色滤光片和蓝色滤光片遮住时，屏上有亮光，但一定不是干涉条纹D．将两个缝分别用黄色滤光片和蓝色滤光片遮住时，屏上无亮光8.在没有月光的夜里，清澈透明宽大而平静的水池底部中央，有一盏点亮的灯(可视为点光源)．小鸟在水面上方飞，小鱼在水中游，关于小鸟、小鱼所见，下列说法正确的是( )A．小鱼向上方看去，看到水面到处都是亮的B．小鱼向上方看去，看到的是一个亮点，它的位置与鱼的位置无关C．小鸟向下方水面看去，看到水面中部有一个圆形区域是亮的，周围是暗的D．小鸟向下方水面看去，看到的是一个亮点，它的位置与鸟的位置有关9.光学是物理学中一门古老科学，又是现代科学领域中最活跃的前沿科学之一，在现代生产、生活中有着广泛的应用．下列有关图中应用，说法不正确的是()A．在图甲中，利用光的干涉原理检测物体表面的平整度B．在图乙中，内窥镜利用了光的全反射原理C．在图丙中，利用光的偏振原理实现电影的3D效果D．在图丁中，超声波测速仪利用波的衍射原理测汽车速度10.实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随着波长λ的变化符合科西经验公式：n＝A ＋＋，其中A，B，C是正的常量．太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示．则()A．屏上c处是紫光B．屏上d处是红光C．屏上b处是紫光D．屏上a处是红光11.激光束来切割各种物质，这是利用了激光的 ( )A．相干性好B．向性好C．高能量D．平行度高12.在自行车的后挡泥板上，常常安装着一个“尾灯”。

2013年高考物理试题汇编---3-414(2013全国卷大纲版)．下列现象中，属于光的衍射的是（ ）A ．雨后出现彩虹B ．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C ．海市蜃楼现象D ．日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹 答案：B12【2013江苏高考】. [选修3-4](12 分)(1)如题12B-1 图所示的装置,弹簧振子的固有频率是 4 Hz. 现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为 1 Hz,则把手转动的频率为 _______ . (A) 1 Hz (B) 3 Hz (C) 4 Hz (D) 5 Hz(2)如题12B-2 图所示,两艘飞船A 、B 沿同一直线同向飞行,相对地面的速度均为v(v 接近光速c). 地面上测得它们相距为L,则A 测得两飞船间的距离 ________(选填“大于”、“等于”或“小于”)L. 当B 向A 发出一光信号,A 测得该信号的速度为 ________ .(3)题12B-3 图为单反照相机取景器的示意图, ABCDE 为五棱镜的一个截面,AB ⊥BC. 光线垂直AB 射入,分别在CD 和EA 上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直BC 射出.若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是多少? (计算结果可用三角函数表示)12B. (1)A （2) 大于 c （或光速） （3）由题意知,入射角α=22.5° 则折射率最小值 n =1sin 22.51【2013上海高考】．电磁波与机械波具有的共同性质是 (A)都是横波 (B)都能传输能量 (C)都能在真空中传播 (D)都具有恒定的波速 答案：B3【2013上海高考】．白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的(A)传播速度不同 (B)强度不同 (C)振动方向不同 (D)频率不同 答案：D4【2013上海高考】．做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是(A)位移 (B)速度 (C)加速度 (D)回复力 答案：B14【2013上海高考】．一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t ＝0时开始做周期为T 的简谐运动，经过时间t (34T ＜t ＜T )，绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处。

选考强化练(四) 选修3－4(时间：20分钟 分值：45分)1．(1)(5分)一列沿x 轴传播的简谐横波，t ＝0时刻的波形如图1所示，此时质点P 恰在波峰，质点Q 恰在平衡位置且向下振动．再过0.5 s ，质点Q 第二次到达波谷，下列说法正确的是________(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)图1A ．波沿x 轴负方向传播B ．波的传播速度为60 m/sC ．波的传播周期为0.2 sD ．0至0.9 s 时间内P 点通过的路程为1.8 mE ．1 s 末质点P 的位移是零(2)(10分)如图2所示，AOB 是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ＝76°，今有一细束单色光在横截面内从OA 边上的点E 沿垂直OA 的方向射入玻璃砖，光线直接到达AB 面且恰好未从AB 面射出．已知OE ＝35OA ，cos 53°＝0.6，试求： ①玻璃砖的折射率n ；②光线第一次从OB 射出时折射角的正弦值.【导学号：19624282】图2【解析】 (1)由题意，质点Q 恰好在平衡位置且向下振动，则知波沿x 轴负方向传播，故A 正确；根据题意知14T ＋T ＝0.5 s ，则周期为：T ＝0.4 s ，根据v ＝λT ＝240.4m/s＝60 m/s ，故选项B 正确，选项C 错误；0.9 s ＝2T ＋14T ，则P 点通过的路程为：s ＝2×4A ＋A ＝1.8 m ，故选项D 正确；1 s ＝2T ＋12T ，故该时刻P 处于负的最大位移处，选项E 错误．故选A 、B 、D.(2)①因OE ＝35OA ，由数学知识知光线在AB 面的入射角等于37° 光线恰好未从AB 面射出，所以AB 面入射角等于临界角，则临界角为：C ＝37°由sin C ＝1n得：n ＝53. ②据几何知识得：β＝θ＝76°，则OB 面入射角为：α＝180°－2C －β＝30°设光线第一次从OB 射出的折射角为γ，由sin γsin α＝n 得： sin γ＝56.【答案】 (1)ABD (2)①53 ②562．(2017·鸡西市模拟)(1)(5分)一列简谐横波在t ＝0.2 s 时的波形图如图3甲所示，P 为x ＝1 m 处的质点，Q 为x ＝4 m 处的质点，图乙所示为质点Q 的振动图象．则下列关于该波的说法中正确的是________．(填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错一个扣3分，最低得分为0分)图3A ．该波的周期是0.4 sB ．该波的传播速度大小为40 m/sC ．该波一定沿x 轴的负方向传播D ．t ＝0.1 s 时刻，质点Q 的加速度大小为零E ．从t ＝0.2 s 到t ＝0.4 s ，质点P 通过的路程为20 cm(2)(10分)如图4所示，一直角三棱镜放置在真空中，其截面三角形的斜边BC 的长度为d ，一束单色光从AB 侧面的中点垂直AB 入射．若三棱镜的折射率为2，∠C ＝30°，单色光在真空中的传播速度为c ，求：图4①该单色光第一次从棱镜射入真空时的折射角；②该单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间．【解析】 (1)选ACE.由乙图知，质点的振动周期为T ＝0.4 s ，故A 正确；由甲图知，波长λ＝8 m ，则波速为：v ＝λT ＝80.4m/s ＝20 m/s ，故B 错误；由乙图知，t ＝0.2 s 时刻，质点Q 向下运动，根据甲图可知，该波沿x 轴负方向传播，故C 正确；由图乙可知，t ＝0.1 s 时刻，质点Q 位于最大位移处，所以加速度大小一定不为零，故D 错误；因为T ＝0.4 s ，则从t ＝0.2 s 到t ＝0.4 s 为半个周期，所以质点P 通过的路程为20 cm ，故E 正确．(2)①画出该单色光在三棱镜中传播的光路如图所示．当光线到达三棱镜的BC 边时，因∠C ＝30°，由几何关系可知α＝60°又因为三棱镜的折射率n ＝2，所以光发生全反射的临界角为45°因α＝60°，所以该单色光在BC 边发生全反射．当该单色光到达三棱镜的AC 边时，由几何关系可知，其入射角为β＝30°设其折射角为γ，则由折射定律n ＝sin γsin β可得：γ＝45°. ②因为截面三角形的斜边BC 的长度为d ，D 为AB 边的中点，∠C ＝30°，由几何关系可知DE ＝3d 4因为α＝60°，所以∠CEF ＝30°，又∠C ＝30°，由几何关系可知EF ＝3d 6该单色光在三棱镜中的传播速度为v ＝c n ＝c 2所以单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间t ＝DE ＋EFv代入数据可解得：t ＝56d 12c. 【答案】 (1)ACE (2)①45° ②56d 12c3．(2017·宝鸡市一模)(1)(5分)一列简谐横波沿着x 轴正方向传播，波中A 、B 两质点在平衡位置间的距离为0.5 m ，且小于一个波长，如图5甲所示，A 、B 两质点振动图象如图乙所示．由此可知________．(填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错一个扣3分，最低得分为0分)图5A ．波中质点在一个周期内通过的路程为8 cmB ．该机械波的波长为4 mC ．该机械波的波速为0.5 m/sD ．t ＝1.5 s 时A 、B 两质点的位移相同E ．t ＝1.5 s 时A 、B 两质点的振动速度相同 (2)(10分)有一个上、下表面平行且足够大的玻璃平板，玻璃平板的折射率为n ＝43、厚度为d ＝12 cm.现在其上方的空气中放置一点光源S ，点光源距玻璃板的距离为L ＝18 cm ，从S 发出的光射向玻璃板，光线与竖直方向夹角最大为θ＝53°，经过玻璃板后从下表面射出，形成一个圆形光斑，如图6所示．求玻璃板下表面圆形光斑的半径(sin 53°＝0.8)．图6【解析】 (1)选ACE.由图可知，该波的振幅为2 cm ，波中质点在一个周期内通过的路程为4倍的振幅，即8 cm ，故A 正确；由图知，t ＝0时刻B 点通过平衡位置向上运动，A 点位于波峰，则有：Δx ＝x 2－x 1＝(n ＋14)λ，n ＝0,1,2,3…由题λ>Δx ＝0.5 m ，则知n 只能取0，故λ＝2 m ，故B 错误；由图知周期T ＝4 s ，则波速为v ＝λT ＝24m/s ＝0.5 m/s ，故C 正确；由图可知，在t ＝1.5 s 时刻，A 的位移为负，而B 的位移为正，故D 错误．由图知，t ＝1.5 s 时A 、B 两质点到平衡位置的距离是相等的，所以振动的速度大小相等；又由图可知，在t ＝1.5 s 时刻二者运动的方向相同，所以它们的振动速度相同，故E 正确．(2)由题意可知光在玻璃板上表面发生折射时的入射角为θ，设其折射角为r ，由折射定律可得：n ＝sin θsin r， 代入数据可得：r ＝37°.光在玻璃板下表面发生折射时，由于入射角r 始终小于玻璃板的临界角，所以不会发生全反射，光在玻璃板中传播的光路图如图所示．所以光从玻璃板下表面射出时形成一个圆形发光面，设其半径大小为R ，则有：R ＝L tan θ＋d tan r ，代入数据可得：R ＝33 cm.【答案】 (1)ACE (2)33 cm。