2014——2017年全國卷物理選修3-4匯編

20142017年全國卷物理選修3-4匯編一、多選題(本大題共7小題，共28.0分)(2017年全國2卷)1.在雙縫干涉實驗中，用綠色激光照射在雙縫上，在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，可選用的方法是（） A.改用紅色激光 B.改用藍色激光 C.減小雙縫間距 D.將屏幕向遠離雙縫的位置移動 E.將光源向遠離雙縫的位置移動(2017年全國3卷)2.如圖，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，實線為t=0時的波形圖，虛線為t=0.5s時的波形圖已知該簡諧波的周期大于0.5s關(guān)于該簡諧波，下列說法正確的是（） A.波長為2m B.波速為6m/s C.頻率為1.5Hz D.t=1s時，x=1m處的質(zhì)點處于波峰 E.t=2s時，x=2m處的質(zhì)點經(jīng)過平衡位置(2016年全國1卷)3.某同學漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m/s的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠近該同學發(fā)現(xiàn)從第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15s下列說法正確的是（） A.水面波是一種機械波 B.該水面波的頻率為6Hz C.該水面波的波長為3m D.水面波沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時能量不會傳遞出去 E.水面波沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時振動的質(zhì)點并不隨波遷移(2016年全國2卷)4.關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（） A.電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān) B.周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波 C.電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應(yīng)強度垂直 D.利用電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、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，空間的電磁波隨即消失(2016年全國3卷)5.由波源S形成的簡諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播波源振動的頻率為20Hz，波速為16m/s已知介質(zhì)中P、Q兩質(zhì)點位于波源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15.8m、14.6mP、Q開始震動后，下列判斷正確的是（） A.P、Q兩質(zhì)點運動的方向始終相同 B.P、Q兩質(zhì)點運動的方向始終相反 C.當S恰好通過平衡位置時，P、Q兩點也正好通過平衡位置 D.當S恰好通過平衡位置向上運動時，P在波峰 E.當S恰好通過平衡位置向下運動時，Q在波峰(2014年全國2卷)6.圖（a）為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點；圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖象，下列說法正確的是（） A.在t=0.10s時，質(zhì)點Q向y軸正方向運動 B.在t=0.25s時，質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相同 C.從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸負方向傳播了6m D.從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm E.質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為y=0.10sin10t（國際單位）(2017年全國1卷)7.圖（a）為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖，圖（b）為媒質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點的振動圖象，P是平衡位置為x=2m的質(zhì)點，下列說法正確的是（） A.波速為0.5m/s B.波的傳播方向向右 C.02s時間內(nèi)，P運動的路程為8cm D.02s時間內(nèi)，P向y軸正方向運動 E.當t=7s時，P恰好回到平衡位置二、填空題(本大題共1小題，共4.0分)(2017年全國1卷)8.如圖（a），在xy平面內(nèi)有兩個沿z方向做簡諧振動的點波源S1（0，4）和S2（0，-2）兩波源的振動圖線分別如圖（b）和圖（c）所示兩列波的波速均為1.00m/s兩列波從波源傳播到點A（8，-2）的路程差為 _ m，兩列波引起的點B（4，1）處質(zhì)點的振動相互 _ （填“加強”或“減弱”），點C（0，0.5）處質(zhì)點的振動相互 _ （填“加強”或“減弱”） 三、計算題(本大題共7小題，共70.0分)(2017年全國1卷)9.如圖，一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體，O點為球心；下半部是半徑為R、高為2R的圓柱體，圓柱體底面鍍有反射膜有一平行于中心軸OC的光線從半球面射入，該光線與OC之間的距離為0.6R已知最后從半球面射出的光線恰好與入射光線平行（不考慮多次反射）求該玻璃的折射率 (2017年全國2卷)10.一直桶狀容器的高為2l，底面是邊長為l的正方形；容器內(nèi)裝滿某種透明液體，過容器中心軸DD、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料，其他內(nèi)壁涂有吸光材料在剖面的左下角處有一點光源，已知由液體上表面的D點射出的兩束光線相互垂直，求該液體的折射率 (2017年全國3卷)11.如圖，一半徑為R的玻璃半球，O點是半球的球心，虛線OO表示光軸（過球心O與半球底面垂直的直線）已知玻璃的折射率為1.5現(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光線能從球面射出（不考慮被半球的內(nèi)表面反射后的光線）求： （i）從球面射出的光線對應(yīng)的入射光線到光軸距離的最大值； （ii）距光軸的入射光線經(jīng)球面折射后與光軸的交點到O點的距離 (2016年全國2卷)12.一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播，波長不小于10cmO和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x=5cm處的兩個質(zhì)點t=0時開始觀測，此時質(zhì)點O的位移為y=4cm，質(zhì)點A處于波峰位置：t=s時，質(zhì)點O第一次回到平衡位置，t=1s時，質(zhì)點A第一次回到平衡位置求 （i）簡諧波的周期、波速和波長； （ii）質(zhì)點O的位移隨時間變化的關(guān)系式 (2016年全國3卷)13.如圖，玻璃球冠的折射率為，其底面鍍銀，底面半徑是球半徑的倍，在過球心O且垂直底面的平面（紙面）內(nèi)，有一與底面垂直的光線射到玻璃冠上的M點，該光線的延長線恰好過底面邊緣上的A點，求該光線從球面射出的方向相對于其初始入射方向的偏角 (2014年全國2卷)14.一厚度為h的大平板玻璃水平放置，其下表面貼有一半徑為r的圓形發(fā)光面在玻璃板上表面放置一半徑為R的圓紙片，圓紙片與圓形發(fā)光面的中心在同一豎直線上已知圓紙片恰好能完全擋住從圓形發(fā)光面發(fā)出的光線（不考慮反射），求平板玻璃的折射率 (2014年全國1卷)15.一個半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，如圖所示，玻璃的折射率n= （i）一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？ （ii）一細束光線在O點左側(cè)與O相距R處垂直于AB從下方入射，求此光線從玻璃磚射出點的位置 四、綜合題(本大題共2小題，共24.0分)(2017年全國1卷)16.如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點光源A，它到池邊的水平距離為3.0m從點光源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處的高凳上，他的眼睛到地面的高度為2.0m當他看到正前下方的點光源A時，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45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） (2015年全國1卷)17.物理選修3-4(15分) (1)(5分)在雙縫干涉實驗中,分別用紅色和綠色的激光照射同一雙縫,在雙縫后的屏幕上,紅光的干涉條紋間距x1與綠光的干涉條紋間距x2相比,x1x2(填“”、“=”或“”)。若實驗中紅光的波長為630nm,雙縫與屏幕的距離為1.00m,測得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5mm,則雙縫之間的距離為mm。(2)(10分)甲、乙兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿x軸正向和負向傳播,波速均為v=25cm/s。兩列波在t=0時的波形曲線如圖所示。求 ()t=0時,介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16cm的所有質(zhì)點的x坐標;()從t=0開始,介質(zhì)中最早出現(xiàn)偏離平衡位置位移為-16cm的質(zhì)點的時間。(2015年全國2卷)18.物理選修3-4(15分) (1)(5分)如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線。則。(填正確答案標號。選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度B.在真空中,a光的波長小于b光的波長C.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D.若改變光束的入射方向使角逐漸變大,則折射光線a首先消失E.分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距(2)(10分)平衡位置位于原點O的波源發(fā)出的簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平x軸傳播,P