高中物理人教版選修3-4全冊典型題匯編（無答案）

人教版選修3-4典型題匯編

第十一章機械運動

簡諧振動

典型例題

例1：簡諧運動屬于下列哪種運動（）

A.勻速運動B.勻變速運動

C.非勻變速運動D.機械振動

簡諧運動的描述

典型例題

例1：某振子做簡諧運動的表達式為x=2sin（2;tt+6兀）cm則該振子振動的振幅和周期為（）

A.2cmIsB.2cm27ts

C.1cmTI6SD.以上全錯

例2：周期為2s的簡諧運動，在半分鐘內(nèi)通過的路程是60cm,則在此時間內(nèi)振子經(jīng)過平衡

位置的次數(shù)和振子的振幅分別為（）

A.15次，2cm

B.30次，1cm

C.15次，1cm

D.60次，2cm

例3：一簡諧振子沿x軸振動，平衡位置在坐標原點。t=0時刻振子的位移x=-0.1m；

t=-s

3

時刻x=0.1m；t=4s時刻x=0.1mo該振子的振幅和周期可能為（）

A.0.1m,8_B.0.1m,8sC.0.2m,:sD.0.2m,8s

33

簡諧運動的回復(fù)力和能量

典型例題

例1：關(guān)于回復(fù)力，下列說法正確的是（）A.回復(fù)力是指物體離開平衡位置時受到的指

向平衡位置的力B.回復(fù)力是按力的作用效果命名的，它可能由彈力提供，也可能由摩擦力

提供C.回復(fù)力可能是某幾個力的合力，也可能是某一個力的分力D.振動物體在平衡

位置時，其所受合力為零

例2：彈簧振子做簡諧運動時，下列說法中正確的是（）

A.加速度最大時，速度也最大B.位移相同時速度一定相

同C.加速度減小時，速度一定增大D.速度相同時位移

也一定相同

例3：一簡諧橫波以4m/s的波速沿x軸正方向傳播。已知t=0時的波形如圖所示，則

A.波的周期為1s

B.x=0處的質(zhì)點在t=0時向y軸負向運動

-1

C.x=0處的質(zhì)點在t=s時速度為o

D.x=0處的質(zhì)點在t=s時速度值最大

4

單擺

典型例題

例1：如圖所示的單擺，擺球a向右擺動到最低點時，恰好與一沿水平方向向左運動的粘性

小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動平面不變.已知碰撞前a球擺動的最高點與最低點

的高度差為h,擺動的周期為T,a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍，碰撞前a球在最低點的速度

是b球速度的一半.則碰撞后（）

A.擺動的周期為Y16T

B.擺動的周期為V5TC.擺球的最高點與

最低點的高度差為0.3hD.擺球的最高點與

最低點的高度差為0.25h

例2：一單擺做小角度擺動，其振動圖象如圖所示，以下說法正確的是（）

A.ti時刻擺球速度最大，懸線對它的拉力最小

B.t2時刻擺球速度為零，懸線對它的拉力最小

C.t3時刻擺球速度為零，懸線對它的拉力最大

D.t4時刻擺球速度最大，懸線對它的拉力最大

例3：如圖所示，A、B分別為單擺做簡諧振動時擺球的不同位置，

其中，位置A為擺球擺動的最高位置，虛線為過懸點的豎直線.以

擺球最低位置為重力勢能零點，則擺球在擺動過程中（）A.

位于B處時動能最大

B.位于A處時勢能最大

C.在位置A的勢能大于在位置B的動能

D.在位置B的機械能大于在位置A的機械能

外力作用下的振動

典型例題

例1:在接近收費口的道路上安裝了若干條突起于路面且與行駛方向垂直的減速帶，減速帶間

距為10m,當車輛經(jīng)過減速帶時會產(chǎn)生振動。若某汽車的固有頻率為1.25Hz,則當該車

以..m/s的速度行駛在此減速區(qū)時顛簸得最厲害，我們把這種現(xiàn)象稱為.

例2：下列說法正確的是（）A.實際的自由振動必然

是阻尼振動B.在外力作用下的振動是受迫振動

C.阻尼振動的振幅越來越小D.受迫振動穩(wěn)定后頻

率與自身物理條件無關(guān)

例3：A、B兩個單擺，A擺的固有頻率為f,B擺的固有頻率為4f,若讓它們在頻率為5f

的驅(qū)動力作用下做受迫振動，那么A、B兩個單擺比較（）

A.A擺的振幅較大,振動頻率為f

B.A擺的振幅較大,振動頻率為5f

C.B擺的振幅較大,振動頻率為5f

D.B擺的振幅較大,振動頻率為4f

第十二章機械波

波的形成與傳播

典型例題

例1：關(guān)于橫波和縱波，下列說法正確的是()A.質(zhì)點的振

動方向和波的傳播方向垂直的波叫橫波B.質(zhì)點的振動方向

跟波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波C.橫波有波峰和

波谷，縱波有密部和疏部D.地震波是橫波，聲波是縱波

例2：一個小石子投向平靜的湖面中心，會激起一圈圈波紋向

外傳播，如果此時水面上有一片樹葉，下列對樹葉運動情況

的敘述正確的是()

A.樹葉慢慢向湖心運動B.樹葉慢慢

向湖岸漂去C.在原處上下振動D.沿

著波紋做圓周運動

例3：在敲響古剎里的大鐘時，有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，停止對大鐘的撞擊后，大鐘仍“余音未絕”,

分析其原因是()

A.大鐘的回聲B.大鐘在繼續(xù)振動，空氣中繼續(xù)形

成聲波C.人的聽覺發(fā)生“暫留”的緣故D.大鐘雖

停止振動，但空氣仍在振動

例4：下圖是某繩上波形成過程的示意圖。質(zhì)點1在外力作用下沿豎直方向做簡諧振動，帶

動2、3、4……各個質(zhì)點依次上下振動，把振動由繩的左端傳到右端.已知t=0時，質(zhì)點1

一T

開始向上運動，t=［時，質(zhì)點1到達最上方，質(zhì)點5開始向上運動。問：

12345678910111213141516171819

.................................................................

\567891011121314151617181920

T仁不、?,,.................

T

(l)t=2時，質(zhì)點8、12、16的運動狀態(tài)(是否運動，運動方向)如何？

3

(2)t=F時，質(zhì)點8、12、16的運動狀態(tài)如何？

4

(3)t=T時，質(zhì)點8、12、16的運動狀態(tài)如何？

波的圖像

典型例題

例1：如圖所示，(1)為某一波在t=0時刻的波形圖，(2)為參與該波動的P點的振動圖象,

則下列判斷正確的是

該列波的波速度為4m/s；

B.若P點的坐標為Xp=2m,則該列波沿x軸正

方向傳播

C.該列波的頻率可能為2Hz；

D.若P點的坐標為Xp=4m,則該列波沿x軸負方向傳播;

例2：如圖所示，甲為某一波動在t=l.Os時的圖象，乙為參與該波動的P質(zhì)點的振動圖象

(1)說出兩圖中AA，的意義？

(2)說出甲圖中OA/B圖線的意義？

(3)求該波速v=?

(4)在甲圖中畫出再經(jīng)3.5s時的波形圖

(5)求再經(jīng)過3.5s時p質(zhì)點的路程S和位移

波長、頻率和波速

典型例題

例1：關(guān)于機械波的概念，下列說法中正確的是()A.質(zhì)點振動的方

向總是垂直于波傳播的方向B.簡諧波沿長繩傳播，繩內(nèi)相距半個波長的

兩質(zhì)點振動位移的大小相等C.任一振動質(zhì)點每經(jīng)過一個周期，沿波的

傳播方向移動一個波長D.相隔一個周期的兩個時刻，簡諧波的圖象相

同

例2：一列簡諧波，在f=0時刻的波形如圖所示，自右向左傳播,已知在G=0.7s時，P點

出現(xiàn)第二次波峰，。點坐標是（一7,0）,則以下判斷中正確的是（）

A.質(zhì)點4和質(zhì)點3,在f=0時刻的位移是相等的

B.在r=0時刻，質(zhì)點C向上運動

C.在芍=0.9s末，。點第一次出現(xiàn)波峰

D.在4=126s末，。點第一次出現(xiàn)波峰

例3：如圖所示的實線是某時刻的波形圖象，虛線是經(jīng)過0.2s時的波形圖象。

（1）假設(shè)波向左傳播，求它傳播的可能距離。

（2）若這列波向右傳播，求它的最大周期。

（3）假定波速是35m/s,求波的傳播方向。

波的衍射和干涉

典型例題

例1：下列說法中正確的是（）A.孔的尺寸比波長大得多時不會發(fā)生

衍射現(xiàn)象B.孔的尺寸比波長小才發(fā)生衍射現(xiàn)象

C.只有孔的尺寸跟波長相差不多或者比波長更小時，才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象D.只有波才有

衍射現(xiàn)象

例2：兩列波相疊加發(fā)生了穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，那么（）A.兩列波的

頻率不一定相同B.振動加強區(qū)域的各質(zhì)點都在波峰上C.振動加

強的區(qū)域始終加強，振動減弱的區(qū)域始終減弱D.振動加強的區(qū)域

和振動減弱的區(qū)域不斷地周期性地交換位置

例3：當兩列波產(chǎn)生干涉時，如果兩列波的波峰在P點相遇，下列說法正確的是()

A.質(zhì)點P的振動始終是加強的

B.質(zhì)點P的振幅最大

C.質(zhì)點P的位移始終最大

D.質(zhì)點P的位移有時為零

例4：如圖所示，在同一均勻介質(zhì)中有S1和S2兩個波源，這兩個波源的頻率、振動方向均

相同，且振動的步調(diào)完全一致，S1與S2之間相距為4m,若SI、S2振動頻率均為5Hz,

兩列波的波速均為10m/s,B點為S1和S2連線的中點，今以B點為圓心，以R=BS1為半

徑畫圓。

⑴該波的波長為多少？

(2)在SKS2連線之間振動加強的點有幾個？

(3)在該圓周上(S1和S2兩波源除外)共有幾個振動加強的點？

多普勒效應(yīng)

典型例題

例1：醫(yī)院有一種先進的檢測技術(shù)一一彩超，向病人體內(nèi)發(fā)射頻率已精確掌握的超聲波.超聲

波經(jīng)血液反射后被專用儀器接收，測出反射波的頻率變化，就可以知道血液的流速.這一技

術(shù)主要體現(xiàn)了哪一種物理現(xiàn)象()

A.多普勒效應(yīng)B.波的衍射

C.波的干涉D.共振

例2：公路巡警開車在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，在同一車道上巡警車向前

方的一輛轎車發(fā)出一個已知頻率的電磁波，結(jié)果該電磁波被那輛轎車反射回來時，巡警車接收

到的電磁波頻率比發(fā)出時的低。

⑴此現(xiàn)象屬于（）

A.波的衍射B.波的干涉

C.多普勒效應(yīng)D.波的反射

（2）若該路段限速為100km/h,則該車是否超速？

（3）若該轎車以20m/s的速度向前行進，反射回的頻率應(yīng)怎樣變化?

例3：下列說法不正確的是（）A.若聲波波源向觀察者靠近，

則觀察者接收到的聲波頻率減小B.聲波擊碎玻璃杯的實驗原

理是共振C.超聲波在水中傳播的距離要比光波遠得多

D.“聞其聲而不見其人”是聲波的衍射現(xiàn)象

惠更斯原理

典型例題

例1：一列聲波從空氣傳入水中，已知水中聲速較大，則（）A.聲波頻率不變，波長變小

B.聲波頻率不變，波長變大

C.聲波頻率變小，波長變大

D.聲波頻率變大，波長不變

例2：下列說法中不正確的是（）

A.只有平面波的波面才與波線垂直

B.任何波的波線與波面都相互垂直

C.任何波的波線表示波的傳播方向

D.有些波的波面表示波的傳播方向

解析：不管是平面波，還是球面波，其波面與波線均垂直，選項A錯誤，選項B正確，只

有波線才表示波的傳播方向，選項C正確，D錯誤。

第十三章光

光的反射和折射

典型例題

例1：如圖所示，落山的太陽看上去正好在地平線上，但實際上太陽已處于地平線以下，觀

察者的視覺誤差大小取決于當?shù)卮髿獾臓顩r。造成這種現(xiàn)象的原因是（）

A.光的反射B.光的折射

C.光的直線傳播D.小孔成像

例2：一束光線從空氣射向折射率為1.5的玻璃內(nèi)，入射角為45。，下面光路圖中正確的是

ABCD

例3：如圖所示，S為點光源，MN為平面鏡。（1）用作圖法畫出通過P點的反射光線所對應(yīng)

的入射光線；（2）確定其成像的觀察范圍。

S*

P

M//////////////////N

例4：為從軍事工事內(nèi)部觀察到外面的目標，在工事壁上開一長方形孔。設(shè)工事壁厚d

=34.64cm,孔的寬度L=20cm,孔內(nèi)嵌入折射率n=/的玻璃磚如圖所示，試問：

⑴嵌入玻璃病后，工事內(nèi)部人員觀察到外界的視野的最大張角為多少？

⑵要想使外界180。范圍內(nèi)景物全被觀察到，應(yīng)嵌入多大折射率的玻璃磚?

全反射

典型例題

例1：一束單色光由空氣射入玻璃，這束光的（）

A.速度變慢，波長變短B.速度不變，波長變短

C.頻率增高，波長變長D.頻率不變，波長變長

例2：如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為r,外圓半徑

為R,R=■慮現(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明

柱體，只經(jīng)過兩次全反射就垂直于水平端面B射出。設(shè)透明柱

體的折射率為n,光在透明柱體內(nèi)傳播的時間為t,若真空中的

光速為c,貝!1（）

A.n可能為&B.n可能為2C.t可能為士叵D.t可能為幽

例3：一玻璃磚橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形（AC邊末畫出），AB為直角邊N

ABC=45°；ADC為一圓弧，其圓心在BC邊的中點。此玻璃的折射率為1.5。P為一貼近

玻璃磚放置的、與AB垂直的光屏。若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射

入玻璃磚，貝!1（）

A.從BC邊折射出束寬度與BC邊長度相等的平行光二二

B.屏上有一亮區(qū)，其寬度小于AB邊的長度__J

C.屏上有一亮區(qū)，其寬度等于AC邊的長度―JX.

D.當屏向遠離玻璃磚的方向平行移動時，屏上亮區(qū)先逐漸變小~~

然后逐漸變大P

光的干涉

典型例題

例1：如圖為雙縫干涉的實驗示意圖，若要使干涉條紋的間距變大可改用長更

（填長、短）的單色光，或是使雙縫與光屏間的距離（填增大、減?。?。

例2：已知某玻璃對藍光的折射率比對紅光的折射率大，則兩種光（）

A.在該玻璃中傳播時，藍光的速度較大

B.以相同的入射角從空氣斜射入該玻璃中，藍光折射角較大

C.從該玻璃中射入空氣發(fā)生反射時，紅光臨界角較大

D.用同一裝置進行雙縫干涉實驗，藍光的相鄰條紋間距較大

例3：在楊氏雙縫干涉實驗中，如果（）

（A）用白光作為光源，屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋

（B）用紅光作為光源，屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋

（O用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋

（D）用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋

光的偏振

典型例題

例1：光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.

用透明的標準平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象

B.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C.

在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的色散現(xiàn)象

D.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象

例2：下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是（）A.在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由

紫光改為紅光，則條紋間距一定變大B.以相同入射角從水中射向空氣，紫光能發(fā)生全反射，

紅光也一定能發(fā)生全反射C.紫光照射某金屬時有電子向外發(fā)射，紅光照射該金屬時也一定有

電子向外發(fā)射D.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加裝一個偏振片以增加透射光的強

度

光的顏色色散

典型例題

例1：下列說法正確的是（）

A.用分光鏡觀測光譜是利用光折射時的色散現(xiàn)象

B.用X光機透視人體是利用光電效應(yīng)

C.光導(dǎo)纖維傳輸信號是利用光的干涉現(xiàn)象

D.門鏡可以擴大視野是利用光的衍射現(xiàn)象

例2：實驗表明，可見光通過三棱鏡時各色光的折射率n隨著波長人的變化符合科西經(jīng)驗

公式：n=A+B十0,其中A、B、C是正的常量。太陽光進入三棱鏡后發(fā)生色散的情形如

入2入4

圖所示。貝U()

A.屏上c處是紫光B.屏上d處是紅光C.屏

上b處是紫光D.屏上a處是紅光

例3：如圖所示，在水中有一厚度不計的薄玻璃片制成的中空三棱鏡，里面是空氣，一束光

A從棱鏡的左邊射入，從棱鏡的右邊射出時發(fā)生了色散，射出的可見光分布在a點和b點之

間，貝!1()

A.從a點射出的是紅光，從b點射出的是紫光

B.從a點射出的是紫光，從b點射出的是紅光

C.從a點和b點射出的都是紅光，從ab中點射出的是紫光

D.從a點和b點射出的都是紫光，從ab中點射出的是紅光

激光

典型例題

例1：下列說法正確的是（）A.兩支鉛筆靠在一起，自然光

從筆縫中通過后就成了偏振光B.偏振光可以是橫波，也可

以是縱波C.因為激光的方向性好，所以激光不能發(fā)生衍射

現(xiàn)象D.激光可以像刀子一樣切除腫瘤

例2：下列應(yīng)用激光的事例中錯誤的是（）

A.利用激光進行長距離精確測量B.利用激光

進行通信C.利用激光進行室內(nèi)照明D.利用

激光加工堅硬材料

例3：由于激光是亮度高、平行度好、單色性好的相干光，所以光導(dǎo)纖維中用激光作為高速

傳輸信息的載體。要使射到粗細均勻的圓形光導(dǎo)纖維一個端面上的激光束都能從另一個端面

射出，而不會從側(cè)壁“泄漏”出來，光導(dǎo)纖維所用材料的折射率至少應(yīng)為多少？

第十四章電磁波

電磁波的發(fā)現(xiàn)

典型例題

例1:某電路中電場隨時間變化的圖象如下圖所示，能發(fā)射電磁波的電場是哪一種（）

例2：根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，以下敘述中正確的是（）A.教室中開亮

的日光燈周圍空間必有磁場和電場B.工作時打點計時器必有磁場和電場

C.穩(wěn)定的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，穩(wěn)定的磁場激發(fā)穩(wěn)定的電場D.電磁波在傳

播過程中，電場方向、磁場方向和傳播方向三者互相垂直

例3：一列電磁波的波長為30km,該波從地球傳到月球需1.3s,則在這一距離可排滿多少

個波？

電磁振蕩

典型例題

例1：關(guān)于在LC振蕩電路的一個周期的時間內(nèi)，下列說法正確的是（）

①磁場方向改變一次

②電容器充、放電各一次

③電場方向改變兩次

④電場能向磁場能轉(zhuǎn)化完成兩次

A.①②B.②③④

C.③④D.①③④

例2：如圖所示，L是不計電阻的電感器，C是電容器，閉合電鍵K,待電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后，

再斷開電鍵K,LC電路中將產(chǎn)生電磁振蕩。如果規(guī)定電感L中的電流方向從a到b為正，斷

開電鍵K的時刻為t=0,那么下列四個圖中能夠正確表示電感中的電流隨時間變化規(guī)律的

是（）

例3：實驗室里有一水平放置的平行板電容器，知道其電容C=1.F。在兩板帶有一定電荷

時，發(fā)現(xiàn)一粉塵恰好靜止在兩板間。手頭上還有一個自感系數(shù)L=0.ImH的電感器，現(xiàn)連成

如圖所示電路，試分析以下兩個問題：

（1）從S閉合時開始計時，經(jīng)過TTXlCTs時，電容器內(nèi)粉塵的加速度大小是多少？（2）當粉

塵的加速度為多大時，線圈中電流最大？

電磁波的發(fā)射與接收

典型例題

例1