2023年高考物理二輪復(fù)習(xí)題型專練選考題滿分練1新人教版選修3-4

3－4選考題總分值練(一)34．[物理——選修3－4](2023·江西盟校一聯(lián))(1)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波t時(shí)刻的波形圖象如下圖，該波的周期為T，a、b、c、d為沿波傳播方向上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)．那么以下說法中正確的選項(xiàng)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0分)A．在t＋eq\f(T,2)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c的速度到達(dá)最大值B．在t＋2T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)d的加速度到達(dá)最大值C．從t到t＋2T的時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)d通過的路程為6cmD．t時(shí)刻后，質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)a先回到平衡位置E．從t時(shí)刻起，在一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，a、b、c、d四個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿x軸通過的路程均為一個(gè)波長(zhǎng)(2)如下圖是一個(gè)透明圓柱的橫截面，其半徑為R，折射率是eq\r(3)，AB是一條直徑，今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體．假設(shè)一條入射光經(jīng)折射后恰經(jīng)過B點(diǎn)，試求：(ⅰ)這條入射光線到AB的距離是多少？(ⅱ)這條入射光線在圓柱體中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？解析A．在t＋eq\f(T,2)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c運(yùn)動(dòng)到波峰，速度為零．故A錯(cuò)誤．B．經(jīng)過1eq\f(1,4)T個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)d開始振動(dòng)，起振方向豎直向下，再經(jīng)過eq\f(3,4)T到達(dá)正向最大位移處，所以在t＋2T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)d的加速度到達(dá)最大值．故B正確．C．經(jīng)過1eq\f(1,4)T個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)d開始振動(dòng)，在剩余的eq\f(3,4)T的時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)d通過的路程為S＝3A＝6cm.故C正確．D．根據(jù)“上下坡法〞知a質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，b質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，b質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置．故D正確．E．從t時(shí)刻起，在一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，a、b、c、d四個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿x軸通過的路程都是四個(gè)振幅，而不是一個(gè)波長(zhǎng)．故E錯(cuò)誤．應(yīng)選：BCD(2)(ⅰ)設(shè)光線P經(jīng)折射后經(jīng)過B點(diǎn)，光線如下圖．根據(jù)折射定律n＝eq\f(sinα,sinβ)＝eq\r(3)在△OBC中，eq\f(sinβ,R)＝eq\f(sinα,2R·cosβ)可得β＝30°，α＝60°所以CD＝Rsinα＝eq\f(\r(3),2)R(ⅱ)在△DBC中，BC＝eq\f(CD,sinα－β)＝eq\f(\f(\r(3),2)R,\f(1,2))＝eq\r(3)R在圓柱體中的運(yùn)行時(shí)間t＝eq\f(BC,v)＝eq\f(\r(3)R,\f(c,\r(3)))＝eq\f(3R,c).答案(1)BCD(2)(ⅰ)eq\f(\r(3)R,2)(ⅱ)eq\f(3R,c)34．[物理——選修3－4](1)如下圖為一半圓柱形玻璃磚的橫截面，O點(diǎn)為圓心，半徑為R.頻率相同的單色光a、b垂直于直徑方向從A、B兩點(diǎn)射入玻璃磚．單色光a經(jīng)折射后過M點(diǎn)，OM與單色光的入射方向平行．A到O的距離為eq\f(1,2)R，B到O的距離為eq\f(4,5)R，M到O的距離為eq\r(3)R，那么玻璃磚對(duì)單色光的折射率為________，單色光b在第一次到達(dá)玻璃磚圓弧面上________(填“能〞或“不能〞)發(fā)生全反射．(2)如以下圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖，簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播．從t＝0到t＝1.7s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P共五次振動(dòng)到波谷位置，且在t＝1.7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P剛好在波谷位置．求：(ⅰ)該簡(jiǎn)諧橫波的周期；(ⅱ)這列簡(jiǎn)諧橫波從t＝1.7s開始經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間傳到平衡位置在x＝24cm的質(zhì)點(diǎn)Q處．解析(1)根據(jù)幾何關(guān)系可得，單色光a的從半圓柱形玻璃磚射出時(shí)，入射角為30°，折射角為60°，根據(jù)光的折射定律有n＝eq\f(sin60°,sin30°)＝eq\r(3)，即玻璃磚對(duì)單色光的折射率為eq\r(3).由sinC＝eq\f(1,n)可得全反射臨界角的正弦值為eq\f(\r(3),3)，小于單色光b的入射角的正弦值eq\f(4,5)，所以可以發(fā)生全反射．(2)(ⅰ)簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，由題圖可知，在圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，那么該波的周期為T，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過4eq\f(1,4)T時(shí)間第五次到達(dá)波谷位置，即4eq\f(1,4)T＝1.7s解得T＝0.4s(ⅱ)由題圖得波長(zhǎng)λ＝2cm那么波速v＝eq\f(λ,T)＝5cm/s波由題圖所示位置傳到質(zhì)點(diǎn)