2020届高考物理二轮复习刷题首选卷专题十七选修3_4精练(含解析) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/18 5:17:16星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

专题十七 选修3-4

『经典特训题组』

1.(多选)下列说法正确的是( )

A.做简谐运动的物体,当速度为正时,位移一定为负,加速度一定为正 B.当驱动力的频率等于固有频率时,物体做受迫振动的振幅最大 C.夜晩,高速公路上的路牌在车灯的照射下特别明亮是利用了光的干涉 D.电磁波的接收是利用了电谐振把有用信号选择出来

E.狭义相对论中假设在不同惯性参考系中,物理规律(包括力学的和电磁的)都是相同的 答案 BDE

解析 做简谐运动的物体,当速度为正时,位移可能为正,也可能为负,加速度可能为正,也可能为负,A错误;当驱动力的频率等于固有频率时,物体做受迫振动的振幅最大,出现共振现象,B正确;夜晩,高速公路上的路牌在车灯的照射下特别明亮是全反射现象,C错误;电磁波的接收是利用了电谐振把有用信号选择出来,D正确;狭义相对论中假设在不同惯性参考系中,物理规律(包括力学的和电磁的)都是相同的,E正确。

2.(多选)弹簧振子在光滑水平面上做简谐振动,把小钢球从平衡位置向左拉一段距离,放手让其运动。从小钢球通过平衡位置开始计时,其振动图象如图所示,下列说法正确的是( )

A.钢球振动周期为1 s

B.在t0时刻弹簧的形变量为4 cm C.钢球振动半个周期,回复力做功为零 D.钢球振动一周期,通过的路程等于10 cm E.钢球振动方程y=5sinπt(cm) 答案 BCE

解析 由振动图象可以看出钢球的振动周期为T=2 s,故A错误;弹簧振子在光滑水平面上做简谐振动,平衡位置时弹簧的形变量为零,则t0时刻振子在距离平衡位置为4 cm处,则弹簧的形变量为4 cm,故B正确;经过半个周期后,振子的速度大小相等,动能变化量为零,根据动能定理知回复力做功为零,故C正确;钢球振动一周期,通过的路程s=4A=4×5 2π

cm=20 cm,故D错误;振幅A=5 cm,角频率ω==π rad/s,则钢球振动方程y=AsinωtT=5sinπt(cm),故E正确。

3.(多选)一列简谐波沿x轴传播,t1=0时刻的波形如甲图中实线所示,t2=1.1 s时刻的波形如甲图中虚线所示。乙图是该波中某质点的振动图线,则以下说法中正确的是( )

A.波的传播速度为10 m/s B.波沿x轴正方向传播

C.乙图可能是x=2 m处质点的振动图线

D.x=1.5 m处的质点在t=0.15 s时处于波谷位置 E.x=1.5 m处的质点经0.6 s通过的路程为30 cm 答案 ADE

解析 根据振动图象可知质点的振动周期为T=0.4 s,波的传播周期也为T=0.4 s,从λ4传播图象可知波长为λ=4 m,波速为v== m/s=10 m/s,故A正确;t1=0到t2=1.1

T0.433

s,所经历的时间为Δt=1.1 s=2T,传播的距离为Δx=2λ,由波的平移规律可知,波

44沿x轴负方向传播,故B错误;因波沿x轴负方向传播,可知t=0时刻x=2 m处质点的振动方向沿y轴负方向,而振动图象t=0时刻是沿y轴正方向运动,故C错误;在t=0到t=0.15 s的过程中,波传播的距离是Δx=vΔt=10×0.15 m=1.5 m,即x=1.5 m处的质点t=0.15 s时的位移与t=0时x=3 m处质点的位移相同,所以,x=1.5 m处的质点在t3

=0.15 s时在波谷位置,故D正确;x=1.5 m处的质点经Δt=0.6 s=T,质点在半个周期

2内所经过的路程为两个振幅,所以总路程为s=6A=6×5 cm=30 cm,故E正确。

4. (多选)如图所示,一束复合光垂直玻璃砖界面进入球形气泡后分为a、b两种色光,下列说法正确的是( )

A.玻璃砖的气泡缺陷处显得更亮是光的全反射现象 B.a光在玻璃中的传播速度比b在玻璃中的传播速度大 C.a光的频率比b光的频率大

D.若保持复合光的方向不变仅将入射点上移,则a光最先消失

E.若让a、b两种色光通过同一双缝干涉装置,则a光形成的干涉条纹的间距较大 答案 ACD

解析 玻璃砖的气泡缺陷处显得更亮是光的全反射现象,故A正确;由题图知,两光射向空气时,玻璃对a光的偏折程度较大,因此a光的折射率较大,再依据v=,可知a光在玻璃中的传播速度比b光在玻璃中的传播速度小,故B错误;玻璃对a光的偏折程度较大,a光的折射率较大,则a光的频率比b光的频率大,故C正确;因a光的折射率较大,由sinC1

=知,a光的临界角较小,若保持复合光的方向不变仅将入射点上移,则a光最先达到全反

cnn射的条件,从而a光最先消失,故D正确;让a、b两种色光通过一双缝干涉装置,因a光的折射率较大,那么其波长较短,根据干涉条纹间距公式Δx=λ,可知a光形成的干涉条纹的间距较小,故E错误。

5.(多选)如图所示,半圆形玻璃砖按图中实线位置放置,直径与BD重合。一束白光沿着半圆柱形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上。使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ(0°<θ<90°),观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动。在玻璃砖转动过程中,以下说法正确的是( )

Ld

A.在弧形屏上可以观察到反射光的色散现象 B.在弧形屏上可以观察到折射光的色散现象 C.红光在玻璃砖中传播速度最小 D.折射光斑在弧形屏上沿顺时针方向移动

E.玻璃砖旋转过程中弧形屏上最先消失的一定是紫光 答案 BDE

解析 反射光线过圆心,射出时与圆形玻璃砖面垂直,不会发生色散现象,A错误;白光从圆形玻璃砖直径面斜射出时,由于各种色光的折射率不同,因此白光会在界面处发生色散现象,B正确;根据光在玻璃中的传播的速度v=,红光频率最小,折射率最小,红光在玻璃砖中传播速度最大,故C错误;玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ的过程中,入射sini角增大,由折射定律n=可知,折射角也随之增大,而且法线也逆时针旋转,所以折射光

sinr斑在弧形屏上沿C→D方向移动,即折射光斑沿顺时针方向移动,D正确;由临界角公式sinCcn