内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 3－4 选考题满分练(二)
34．[物理——选修3－4](2017·云南昆明模拟)
(1)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x＝12 m处的质元的振动图线如图1所示，在x＝18 m处的质元的振动图线如图2所示．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0分)
A．该波的周期为12 s
B．x＝12 m处的质元在平衡位置向上振动时，x＝18 m处的质元在波峰 C．在0～4 s内x＝12 m处和x＝18 m处的质元通过的路程均为6 cm D．该波的波长可能为8 m E．该波的传播速度可能为2 m/s
(2)如图所示，ABC为一块立在水平地面上的玻璃砖的截面示意图，△ABC为一直角三角形，∠ABC＝90°，∠BAC＝60°，AB边长度为L＝20 cm，AC垂直于地面放置，现在有一束单色光垂1
直于AC边从P点射入玻璃砖，已知PA＝L，玻璃的折射率n＝2，该束光最终射到了水平地面
8上某点，求该点到C点的距离(取tan 15°≈0.25，结果保留三位有效数字).
解析 (1)A.由图可知，该波的周期为12 s．故A正确；
B．由图可知，t＝3 s时刻，x＝12 m处的质元在平衡位置向上振动时，x＝18 m处的质元在波峰，故B正确；
C．据图2知t＝0时，在x＝18 m处的质元的位移为零，正通过平衡位置向上运动，在t＝4 s时刻，在x＝18 m处的质元的位移大于2 cm，所以在0～4 s内x＝18 m处的质元通过的路程小于6 cm.故C错误；
3
D．由两图比较可知，x＝12 m处比x＝18 m处的质元早振动9 s，即T，所以两点之间的距
43
离为：x＝(n＋)λ(n＝0、1、2、3…)
4
- 1 -
所以：λ＝
4x4×6
＝(n＝0、1、2、3…) 4n＋34n＋3
4×6
m＝8 m．故D正确； 3
n＝0时，波长最大，为：
24λ4n＋32
E．波的速度：v＝＝＝ m/s(n＝0、1、2、3…)
T124n＋3
n＝0时，最大速度：v＝m/s；故E错误；
故选：ABD.
1
(2)由sin C＝，可以得到：临界角 C＝45°
23
n单色光照射到AB上时入射点为D，入射角 i＝60°＞C，将发生全反射，然后射入到BC面上
Q点，入射角为 α＝30°，设折射角为β.
sin α由n＝，可得：β＝45°
sin β最终单色光射到地面上的K点，如图所示：
由几何知识可以得到：
AD＝
2.5
＝ cm＝5 cm
sin 30°0.5
15345
cm，SK＝ cm 28
APCQ＝153 cm，CS＝
所以入射点距离C点 CK＝CS＋SK≈18.6 cm. 答案 (1)ABD (2)18.6 cm
34．[物理——选修3－4]
(1)如图所示，一横截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，两种颜色不同的可见光细光束a、b，垂直于斜边从空气射向玻璃，光路如图所示，则下列说法正确的是________．(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)
- 2 -
A．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率 B．a光和b光由空气进入玻璃棱镜后频率都变小 C．a光和b光在玻璃中传播时a光的波长小于b光的波长 D．在相同条件下进行双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光大
E．a光和b光以相同的入射角由玻璃射向空气，若逐渐增大入射角，则b光先发生全反射 (2)如图下甲所示，在某介质中波源A、B相距d＝20 m，t＝0时两者开始上、下振动，A只振动了半个周期，B连续振动，所形成的波的传播速度都为v＝1.0 m/s，开始阶段B波源的振动图象如图乙所示．
(ⅰ)求距A点1 m处的P质点，在t＝0到t＝22 s内所经过的路程； (ⅱ)求在t＝0到t＝16 s内从A发出的半个波前进过程中所遇到的波峰个数．
解析 (1)两束光在直角边的入射角i相同，折射角ra cvvd1 λ＝知，λa>λb，C项错误；由Δx＝λ知，Δxa>Δxb，D项对；由sin C＝知，Ca>Cb，故bfLn光先发生全反射，E项对． (2)(ⅰ)A波通过P点时质点振动经过的路程为 s1＝2×4 cm＝8 cm B波传播至P点需t1＝19 s 则B波在P点还要振动t2＝3 s＝1.5TB 故B波在P点振动的路程为s2＝6×20 cm＝120 cm 总路程s＝s1＋s2＝128 cm (ⅱ)16 s内两列波相对运动的长度为： Δl＝lA＋lB－d＝2vt－d＝12 m - 3 - A波宽度为a＝ λATA＝v＝0.2 m 22 B波波长为λB＝vTB＝2 m n＝ Δl＝6 λB即A波经过了6个波峰 答案 (1)ADE (2)(ⅰ)128 cm (ⅱ)6个 - 4 -
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