高考分類匯編十四選修34

1、選修3-41. （全國(guó)新課標(biāo)i卷，34）（15分）（1）（5分）某同學(xué)漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠近。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過(guò)身下的時(shí)間間隔為。下列說(shuō)法正確的是_。（填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）a水面波是一種機(jī)械波b該水面波的頻率為c該水面波的波長(zhǎng)為d水面波沒(méi)有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r(shí)能量不會(huì)傳遞出去e水面波沒(méi)有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r(shí)振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移【答案】ace【解析】水面波是一種典型機(jī)械波，a對(duì)；從第一個(gè)波峰到第十個(gè)波峰中經(jīng)歷了九個(gè)波形，時(shí)

2、間間隔為15秒，所以其振動(dòng)周期為，頻率為0.6hz，b錯(cuò)；其波長(zhǎng)，c對(duì)；波中的質(zhì)點(diǎn)都上下振動(dòng)，不隨波遷移，但是能傳遞能量，d錯(cuò)e對(duì)。（2）（10分）如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點(diǎn)光源a，它到池邊的水平距離為。從點(diǎn)光源a射向池邊的光線ab與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為。(i)求池內(nèi)的水深；(ii)一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛到池面的高度為。當(dāng)他看到正前下方的點(diǎn)光源a時(shí)，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為。求救生員的眼睛到池邊的水平距離（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）?！窘馕觥浚╥）光由a射向b發(fā)生全反射，光路如圖：由反射公式可知：得：；由，由幾何關(guān)系可得：

3、所以水深。（ii）光由a點(diǎn)射入救生員眼中光路圖如圖：由折射率公式：可知：，設(shè)，得帶入數(shù)據(jù)得：，由幾何關(guān)系得，救生員到池邊水平距離為2. （全國(guó)新課標(biāo)ii卷，34）（15分） （5分）關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法正確的是 （填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分）a電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無(wú)關(guān)b周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波c電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直d利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，但電磁波不能通過(guò)電纜、光纜傳輸e電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨

4、即消失（10分）一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播，波長(zhǎng)不小于10cmo和a是介質(zhì)中平衡位置分別位于和處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)時(shí)開(kāi)始觀測(cè)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)o的位移為，質(zhì)點(diǎn)a處于波峰位置；時(shí)，質(zhì)點(diǎn)o第一次回到平衡位置，時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a第一次回到平衡位置求（）簡(jiǎn)諧波的周期、波速和波長(zhǎng)；（）質(zhì)點(diǎn)o的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式【答案】 abc（i） （ii）或者【解析】（1）a選項(xiàng)，電磁波在真空中傳播速度不變，與波長(zhǎng)/頻率無(wú)關(guān)b選項(xiàng)，電磁波的形成即是變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)互相激發(fā)得到c選項(xiàng)，電磁波傳播方向與電場(chǎng)方向與磁場(chǎng)方向垂直d選項(xiàng)，光是一種電磁波，光可在光導(dǎo)纖維中傳播e選項(xiàng)，電磁振蕩停止后，電磁波仍會(huì)在介質(zhì)或真空中繼續(xù)傳播（2

5、）（i）時(shí)，a處質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置時(shí)，a處質(zhì)點(diǎn)第一次回到平衡位置可知，時(shí)，o第一次到平衡位置時(shí)，a第一次到平衡位置可知波從o傳到a用時(shí)，傳播距離故波速，波長(zhǎng)（ii）設(shè) 可知又由時(shí)， ；，代入得 ，再結(jié)合題意得 故或者 3. （全國(guó)新課標(biāo)iii卷，34）（15分）（1）由波源s形成的簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播。波源振動(dòng)的頻率為20 hz，波速為16 m/s。已知介質(zhì)中p、q兩質(zhì)點(diǎn)位于波源s的兩側(cè)，且p、q和s的平衡位置在一條直線上，p、q的平衡位置到s的平衡位置之間的距離分別為15.8 m、14.6 m，p、q開(kāi)始震動(dòng)后，下列判斷正確的是_。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，

6、選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）ap、q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向始終相同bp、q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向始終相反c當(dāng)s恰好通過(guò)平衡位置時(shí)，p、q兩點(diǎn)也正好通過(guò)平衡位置d當(dāng)s恰好通過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，p在波峰e(cuò)當(dāng)s恰好通過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，q在波峰【答案】bde【解析】根據(jù)題意信息，故波長(zhǎng)為找p點(diǎn)關(guān)于s點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)p,根據(jù)對(duì)稱性可知p和p的振動(dòng)情況完全相同，pq兩點(diǎn)相距為半波長(zhǎng)的整數(shù)倍，所以兩點(diǎn)為反相點(diǎn)，故pq兩點(diǎn)振動(dòng)方向始終相反，即pq兩點(diǎn)振動(dòng)方向始終相反，a錯(cuò)誤b正確；p點(diǎn)距離s點(diǎn)當(dāng)s恰好通過(guò)平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，p點(diǎn)在波峰，同理q點(diǎn)相距s點(diǎn)，當(dāng)s恰好通過(guò)平衡位置向下振動(dòng)時(shí)，q點(diǎn)在波峰，d

7、e正確考點(diǎn)：考查了機(jī)械波的傳播（2）如圖，玻璃球冠的折射率為，其底面鍍銀，底面的半徑是球半徑的倍；在過(guò)球心o且垂直于底面的平面（紙面）內(nèi)，有一與底面垂直的光線射到玻璃球冠上的m點(diǎn)，該光線的延長(zhǎng)線恰好過(guò)底面邊緣上的a點(diǎn)。求該光線從球面射出的方向相對(duì)于其初始入射方向的偏角?！敬鸢浮俊窘馕觥空矍虬霃絩,球冠底面中心o,連接oo，則ooab，令oao=,則根據(jù)題意maab,所以oam=60°設(shè)圖中n點(diǎn)為光線在球冠內(nèi)底面上的反射點(diǎn)，所考慮的光線的光路圖如圖所示，設(shè)光線在m點(diǎn)的入射角為i，折射角為r，在n點(diǎn)的入射角為r，反射角為i，玻璃折射率為n，由于oam為等邊三角形，有i=60°,

8、根據(jù)折射定律可得代入，作底面在n點(diǎn)的法線ne,由于neam,有i=30°。連接on，由幾何關(guān)系可知故有mno=60°,故可得eno=30°，于是eno為反射角，on為反射光線，這一反射光線經(jīng)球面再次折射后不改變方向，所以，經(jīng)一次反射后射出玻璃球的光線相對(duì)于入射光線的偏角為。4.（北京卷，14）下列說(shuō)法正確的是a.電磁波在真空中以光速c傳播b.在空氣中傳播的聲波是橫波c.聲波只能在空氣中傳播d.光需要介質(zhì)才能傳播【答案】a【解析】電磁波在真空中的傳播速度等于光速，a正確；在空氣中傳播的聲波是縱波，b錯(cuò)誤；聲波的傳播需要介質(zhì)，可以在空氣，液體，和固定中傳播，c錯(cuò)誤；光

9、屬于電磁波，其傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，d錯(cuò)誤考點(diǎn)：考查了機(jī)械波和電磁波5.（北京卷，15）如圖所示，彈簧振子在m、n之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。以平衡位置o為原點(diǎn)，建立ox軸。向右為x的軸的正方向。若振子位于n點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則其振動(dòng)圖像為【答案】a【解析】由于向右為正方向，振子位于n點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，所以0時(shí)刻位移為正，在正向最大位移處，將向左運(yùn)動(dòng)，即負(fù)向運(yùn)動(dòng)，故a正確；考點(diǎn)：考查了簡(jiǎn)諧振動(dòng)圖像6.（北京卷，20）霧霾天氣對(duì)大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述，是特定氣候條件與人類活動(dòng)相互作用的結(jié)果。霧霾中，各種懸浮顆粒物形狀不規(guī)則，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用pm10、pm2.5分別表

10、示直徑小于或等于10m、2.5m的顆粒物（pm是顆粒物的英文縮寫(xiě)）。某科研機(jī)構(gòu)對(duì)北京地區(qū)的檢測(cè)結(jié)果表明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面高度百米的范圍內(nèi)，pm10的濃度隨高度的增加略有減小，大于pm10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布基本不隨時(shí)間變化。據(jù)此材料，以下敘述正確的是a、pm10表示直徑小于或等于1.0×10-6 m的懸浮顆粒物b、pm10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其受到的重力c、pm10和大懸浮顆粒物都在做布朗運(yùn)動(dòng)d、pm2.5濃度隨高度的增加逐漸增大【答案】c【解析】根據(jù)信息a錯(cuò)誤；由于微粒處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到空氣分子作用力的合力與重力等大反向，

11、故b錯(cuò)誤；pm10和大懸浮顆粒物都在做布朗運(yùn)動(dòng)，c正確；大于pm10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，d錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：考查了布朗運(yùn)動(dòng)7. （上海卷，2）.一束單色光由空氣進(jìn)入水中，則該光在空氣和水中傳播時(shí)（a）速度相同，波長(zhǎng)相同 （b）速度不同，波長(zhǎng)相同（c）速度相同，頻率相同 （d）速度不同，頻率相同【答案】d【解析】不同的單色光頻率不相同，同一單色光在不同的介質(zhì)內(nèi)傳播過(guò)程中，光的頻率不會(huì)發(fā)生改變；由公式可以判斷，水的折射率大于空氣的，所以該單色光進(jìn)入水中后傳播速度減小。故選項(xiàng)d正確。8. （上海卷，3）.各種不同頻率范圍的電磁波按頻率由大到小的排列順序是（a）射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅

12、外線（b）射線、紅外線、紫外線、可見(jiàn)光（c）紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、射線（d）紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、射線【答案】a【解析】在電磁波譜中，各電磁波按照頻率從小到大的排列順序是：無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、x射線、射線，所以選項(xiàng)a正確。9.（上海卷，9）.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏上出現(xiàn)了明暗相間的條紋，則（a）中間條紋間距較兩側(cè)更寬（b）不同色光形成的條紋完全重合（c）雙縫間距離越大條紋間距離也越大（d）遮住一條縫后屏上仍有明暗相間的條紋【答案】d【解析】據(jù)干涉圖樣的特征可知，干涉條紋特征是等間距、彼此平行，故選項(xiàng)a錯(cuò)誤；不同色光干涉條紋分布位置不相同，因此選項(xiàng)b錯(cuò)誤；據(jù)公式可知，雙縫間距d越

13、大，干涉條紋距離越小，故選項(xiàng)c錯(cuò)誤；遮住一條縫后，變成了單縫衍射，光的衍射也有衍射條紋，故選項(xiàng)d正確。10（上海卷，20）甲、乙兩列橫波在同一介質(zhì)中分別從波源m、n兩點(diǎn)沿x軸相向傳播，波速為2m/s，振幅相同；某時(shí)刻的圖像如圖所示。則（a）甲乙兩波的起振方向相反（b）甲乙兩波的頻率之比為3:2（c）再經(jīng)過(guò)3s，平衡位置在x=7m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向下（d）再經(jīng)過(guò)3s，兩波源間（不含波源）有5個(gè)質(zhì)點(diǎn)位移為零【答案】abd【解析】據(jù)題意，甲波向右傳播，起振方向向下，乙波向左傳播，起振方向向上，故選項(xiàng)a正確；據(jù)圖可知甲波波長(zhǎng)為4m，甲波周期為：，頻率，乙波波長(zhǎng)為6m，周期為：，頻率為：，故選項(xiàng)b正確；

14、再經(jīng)過(guò)3s，甲波波谷到達(dá)x=7m處，乙波是平衡位置與波峰之間某一振動(dòng)到達(dá)x=7m處，所以該質(zhì)點(diǎn)應(yīng)該向上振動(dòng)，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；此時(shí)除了波源還有x=9m處、x=6-7m處、x=6m處、x=5-6m處、x=2-3m處質(zhì)點(diǎn)位移為零，故選項(xiàng)d正確。11.（天津卷，1）1、我國(guó)成功研發(fā)的反隱身先進(jìn)米波雷達(dá)堪稱隱身飛機(jī)的克星，它標(biāo)志著我國(guó)雷達(dá)研究又創(chuàng)新的里程碑，米波雷達(dá)發(fā)射無(wú)線電波的波長(zhǎng)在110m范圍內(nèi)，則對(duì)該無(wú)線電波的判斷正確的是a、米波的頻率比厘米波頻率高 b、和機(jī)械波一樣須靠介質(zhì)傳播c、同光波一樣會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象 d、不可能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象【答案】c【解析】根據(jù)可知，波長(zhǎng)越大的波頻率越低，故米波的頻率比厘

15、米波的頻率低，選項(xiàng)c正確；干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，故也能發(fā)生干涉和衍射，選項(xiàng)d錯(cuò)誤；故選c.考點(diǎn)：電磁波的傳播；機(jī)械波.12.（天津卷，7）在均勻介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)o處有一波源做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其表達(dá)式為，它在介質(zhì)中形成的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻波剛好傳播到x=12m處，波形圖像如圖所示，則a、此后再經(jīng)過(guò)6s該波傳播到x=24m處b、m點(diǎn)在此后第3s末的振動(dòng)方向沿y軸正方向c、波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向d、此后m點(diǎn)第一次到達(dá)y=-3m處所需時(shí)間是2s【答案】ab【解析】波的周期，波長(zhǎng)，波速則再經(jīng)過(guò)6s,波傳播的距離為x=vt=12m,故該波傳到x=24m處，選項(xiàng)a正確；m點(diǎn)在此時(shí)振動(dòng)

16、方向向下，則第3秒末，即經(jīng)過(guò)了0.75t,該點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸正向，選項(xiàng)b正確；因波傳到x=12m處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)向y軸正向振動(dòng)，故波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正向，c錯(cuò)；m點(diǎn)第一次到達(dá)y=-3cm位置時(shí)，振動(dòng)的時(shí)間為d錯(cuò)；選ab.考點(diǎn)：機(jī)械波的傳播；質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng).13.（江蘇卷，12b）b選修3-4（12分）（1）一艘太空飛船靜止時(shí)的長(zhǎng)度為30m，它以0.6c（c為光速）的速度沿長(zhǎng)度方向飛行越過(guò)地球，下列說(shuō)法正確的是（a）飛船上的觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度小于30m（b）地球上的觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度小于30m（c）飛船上的觀測(cè)者測(cè)得地球上發(fā)來(lái)的光信號(hào)速度小于c（d）地球上的觀測(cè)者測(cè)得飛船上發(fā)來(lái)的光信

17、號(hào)速度小于c【答案】b【解析】根據(jù)狹義相對(duì)論可知，沿相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度縮短，所以地球上的觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度小于30m,飛船上的人測(cè)量飛船的長(zhǎng)度等于30m,所以a錯(cuò)誤；b正確；根據(jù)光速不變?cè)?，飛船上和地球上測(cè)量光的速度都等于c，故cd錯(cuò)誤。（2）楊氏干涉實(shí)驗(yàn)證明光的確是一種波，一束單色光投射在兩條相距很近的狹縫上，兩狹縫就成了兩個(gè)光源，它們發(fā)出的光波滿足干涉的必要條件，則兩列光的_相同如圖所示，在這兩列光波相遇的區(qū)域中，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，如果放置光屏，在_（選填“a”、“b”或“c”）點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)暗條紋【答案】頻率c【解析】產(chǎn)生穩(wěn)定干涉圖樣的條件是兩束光的頻率相同，ab兩點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)

18、點(diǎn)。出現(xiàn)明紋，c點(diǎn)波峰與波谷相遇振動(dòng)減弱，為暗紋。（3）在上述楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光的波長(zhǎng)=5.89×10-7m，雙縫間的距離d=1mm，雙縫到屏的距離=2m求第1個(gè)亮條紋到第11個(gè)亮條紋的中心間距【答案】1.178×102 m【解析】試題分析：相鄰亮條紋的中心間距由題意知，亮條紋的數(shù)目n=10解得，代入數(shù)據(jù)得l=1.178×102 m14.（四川卷，5）5某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定半圓形玻璃磚的折射率n。如圖甲所示，o是圓心，mn是法線，ao、bo分別表示某次測(cè)量時(shí)光線在空氣和玻璃磚中的傳播路徑。該同學(xué)測(cè)得多組入射角i和折射角r，作出sini-sinr圖像如圖乙所示，

19、則a光由a經(jīng)o到b，n=1.5b光由b經(jīng)o到a，n=1.5c光由a經(jīng)o到b，n=0.67d光由b經(jīng)o到a，n=0.67【答案】b【解析】在本題可以得出，介質(zhì)折射率的計(jì)算為空氣中的角度和介質(zhì)中角度的正弦值之比，空氣中角度較大，對(duì)應(yīng)正弦值較大，對(duì)應(yīng)圖乙中，由折射率計(jì)算公式又由于題目中所說(shuō)的入射角為，可以得出光線是從。 故選項(xiàng)b正確，a，c，d錯(cuò)誤。15.（四川卷，6）簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，p、q是傳播方向上相距10m的兩質(zhì)點(diǎn)。波先傳到p，當(dāng)波傳到q開(kāi)始計(jì)時(shí)，p、q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，則a質(zhì)點(diǎn)q開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向b該波從p傳到q的時(shí)間可能為7sc該波的傳播速度可能為2m/sd

20、該波的波長(zhǎng)可能為6m【答案】ad【解析】讀圖可知，質(zhì)點(diǎn)p的振動(dòng)圖像為虛線，質(zhì)點(diǎn)q為實(shí)線。從0時(shí)刻開(kāi)始，質(zhì)點(diǎn)q的起振方向沿y軸正方向，所以a選項(xiàng)正確。由題可知，簡(jiǎn)諧橫波的傳播方向從p到q，由圖可知，周期t=6s，質(zhì)點(diǎn)q的振動(dòng)圖像向左平移4s后與p點(diǎn)的振動(dòng)圖像重合，意味著q比p的振動(dòng)滯后了4s，即p傳到q的時(shí)間可能為4s，同時(shí)由周期性可知，從p傳到q的時(shí)間為 ，n=0，1，2，即=4s，10s，16s，所以b選項(xiàng)錯(cuò)誤。由，考慮到簡(jiǎn)諧波的周期性，當(dāng)=4s，10s，16s，時(shí)，速度v可能為2.5m/s，1m/s，0.625m/s，所以c選項(xiàng)錯(cuò)誤。同理，考慮周期性， 可得，波長(zhǎng)可能為15m，6m，3.75m，所以d選項(xiàng)正確。故此題答案選擇ad。16.（海南卷）16.【選修3-4】（12分）（1