高中物理選修3-4高二期末試題

高中物理學(xué)習(xí)材料（馬鳴風(fēng)蕭蕭**整理制作）高二物理選修3－4期末試題一、選擇題（共10小題，每小題4分，共40分）1．下列說法正確的是（）由紅光和綠光組成的一細(xì)光束從水中射向空氣，在不斷增大入射角時(shí)水面上首先消失的是綠光光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，在光屏上的某一位置會(huì)時(shí)而出現(xiàn)明條紋時(shí)而出現(xiàn)暗條紋均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)向外傳播就形成了電磁波只有橫波才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象2．我國(guó)南宋時(shí)的程大昌在其所著的《演繁露》中敘述道；“凡風(fēng)雨初霽（雨后轉(zhuǎn)晴），或露之末（干），其余點(diǎn)緣于草木之葉末，日光大之；五色俱足，閃爍不定，是乃日之光品著色于水，而非雨露有所五色也”。這段文字記敘的是下列光的何種現(xiàn)象（）反射B.色散C.干涉D.衍射如圖畫的是光線由空氣進(jìn)入全反射玻璃棱鏡、再由棱鏡射入空氣的光路圖。指出哪種情況是可以發(fā)生的（）如圖所示，一束白光從左側(cè)射入肥皂薄膜，下列說法正確的是（）人從右側(cè)向左看，可以看到彩色條紋人從左側(cè)向右看，可以看到彩色條紋彩色條紋水平排列D.彩色條紋豎直排列如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于0.2m和x=1.2m處，兩列波的速度均為v=0.4m/s，兩列波的振幅均為/=2cm.圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖象（傳播方向如圖所示），此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng).質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處，關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是（）t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為一4cmt=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為4cmt=0.75s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向都沿尹軸負(fù)方向—束紅光和一束紫光以適當(dāng)?shù)慕嵌壬湎虿ＡТu，玻璃磚為半圓形,如圖所示，紅光與紫光出射光線都由圓心O點(diǎn)沿OC方向射出，貝％）A.AO是紅光，它穿過玻璃磚所用的時(shí)間最少AO是紫光，它穿過玻璃磚所用的時(shí)間最長(zhǎng)AO是紅光，它穿過玻璃磚所用的時(shí)間最長(zhǎng)AO是紫光，它穿過玻璃磚所用的時(shí)間最少

7．為了減少光學(xué)元件的反射損失,可在光學(xué)元件表面鍍上一層增透膜,利用薄膜的干涉相消來(lái)減少反射光?如果照相機(jī)鏡頭所鍍膜對(duì)綠光的折射率為〃，厚度為么它使綠光在垂直入射時(shí)反射光完全抵消,那么綠光在真空中的波長(zhǎng)入0為TOC\o"1-5"\h\zdndA.B.C.4〃D.4nd448．如圖所示實(shí)線和虛線分別是同一個(gè)單擺在A、B兩個(gè)大小相同的星球表面的振動(dòng)圖象，其中實(shí)線是A星球上的，虛線是B星球上的，則兩星球的平均密度pA:pB是（）9.如下圖所示.甲為沿x9.如下圖所示.甲為沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，乙圖為參與C.經(jīng)過0.5s時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)P沿波的傳播方向向前傳播2m該波在傳播過程中若遇到3m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象如圖所示，是空氣與某種介質(zhì)的界面，一條光線從空氣射入介質(zhì)的光路如圖所示，那么根據(jù)該光路圖做出下列判斷中正確的是（）A.該介質(zhì)的折射率為乎B.光在介質(zhì)中的傳播速度、擊c（cA.該介質(zhì)的折射率為乎B.光在介質(zhì)中的傳播速度、擊c（c真空中光速）C.光線從介質(zhì)射向空氣時(shí)有可能發(fā)生全反射#D.光線由介質(zhì)射向空氣時(shí)全反射的臨界角大于45°二、填空題（共4小題，每小題5分，共20分．把答案直接填在橫線上）

11．在觀察光的干涉現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，將兩片刀片合在一起，在涂有墨汗的玻璃片上劃出不同間隙的雙縫；按圖所示的方法，讓激光束通過自制的雙縫．保持縫到光屏的距離不變，換用不同間隙的雙縫，雙縫的間隙越小，屏上明暗相間的條紋間距(填“越大”或“越小”)；保持雙縫的間隙不變，光屏到縫的距離越大，屏上明暗相間的條紋間距“(越大”或“越小”)；在狹縫間的距離和狹縫與屏的距離都不變的條件下，用不同顏色的光做實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)用藍(lán)色光做實(shí)驗(yàn)在屏上明暗相間的條紋間距比用紅色光做實(shí)驗(yàn)時(shí)(“大”或“小”)；實(shí)驗(yàn)觀察到光屏上呈現(xiàn)明暗相間的條紋，試運(yùn)用波動(dòng)理論對(duì)明紋的形成予以解釋．答：]口制怒縫8B竹IL590-E口制怒縫8B竹IL590-E在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用擺長(zhǎng)L和周期T計(jì)算重力加速度的公式是g=?如果已知擺球直徑為2.00cm，讓刻度尺的零點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn),擺線豎直下垂，如圖所示，那么單擺擺長(zhǎng).如果測(cè)定了40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖中秒表所示，那么秒表讀數(shù)是s，此單擺的擺動(dòng)周期是s.如圖所示，用某種透光物制成的直角三棱鏡/EC；在垂直于AC面的

直線MN上插兩枚大頭針P］、P2，在AB面的左側(cè)透過棱鏡觀察大頭針P］、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P］的像，再在觀察的這一側(cè)先后插上兩枚大頭針P3、P4，使P3，P4?記下P3、P4的位置，移去大頭針和三棱鏡，過P3、P4的位置作直線與AB面相交于D,量出該直線與AB面的夾角為45。?則該透光物質(zhì)的折射率n=，并在圖中畫出正確完整的光路圖．］4．有兩個(gè)同學(xué)利用假期分別去參觀位于天津市的“南開大學(xué)”和上海市的“復(fù)旦大學(xué)”，他們各自在那里的物理實(shí)驗(yàn)室利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確的探究了單擺周期T和擺長(zhǎng)L的關(guān)系.然后他們通過互聯(lián)網(wǎng)交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2-L圖象，如圖甲所示，已知天津市比上海市的緯度高，則去“南開”的同學(xué)所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖象是(填“A”或“B”).另外，去“復(fù)旦”做研究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了他實(shí)驗(yàn)用，在(填'+的a、b兩個(gè)擺球的振動(dòng)圖象，如圖乙所示，由圖象可知單擺擺長(zhǎng)之比*，在(填'+Lb=2s時(shí)b球振動(dòng)方向是：三、論述?計(jì)算題(共3小題，共40分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)%如圖所示，甲乙兩船相距40m，一列水波在水面上從左向右傳播，當(dāng)某時(shí)刻甲船位于波峰時(shí)乙船恰位于波谷，且峰、谷間的高度差為0.4m.若波速為4m/s，通過計(jì)算回答：(1)9s后甲處于上升還是下降狀態(tài)？(2)9s內(nèi)甲上下運(yùn)動(dòng)了多少路程？如圖所示，實(shí)線和虛線分別是沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0和t=0.06s時(shí)刻的波形圖.已知在t=0時(shí)刻,,=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng).(1)判斷該波的傳播方向；(2)求該波的最小頻率；⑶若3T<t<4T,求該波的波速.如圖所示，為某種透明介質(zhì)的截面圖，△AOC為等腰直角三角形，BC為半徑R=10cm的四分之一圓弧，AB與水平面屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn).由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O,在AB分界面上的入射角i=45。，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)亮斑.已知該介質(zhì)對(duì)紅光和紫光的折射率分別為彷=羊，n2=近.132ma\n(1)判斷在AM和AN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色；(2)求兩個(gè)亮斑間的距離.參考答案一、選擇題1、A2、B3、A4、BC5、AD6、A7、D8、C9、D10、BCD<二、實(shí)驗(yàn)AniL11、(1)越大⑵越大(3)小12、帀0.8738±0.0002m或87.38±0.02cm,75.2s,1.88s13：讓P2的像擋住擋住P「P2的像擋住P3以及P「P2的像\'2(光路圖略)14、B；4：9；+y三、計(jì)算題15、(1)下降狀態(tài)(2)1.8m解析：(1)由圖可知，兩船員之間相距2扌久二40m,久二16m由v^T得"V二16s二4s因?yàn)?s二24廠所以9s時(shí)甲船向下運(yùn)動(dòng)(2)由題意知，船振動(dòng)的振幅/=0.2m甲船在9s內(nèi)走過的路程d二9力二1.8m.

16．(1)向右傳播(2)12.5Hz(3)75m/s解析：(1)該波向右傳播41/二3—二0.06sf=T二12.5Hzm3o24212若3T<t<4T，貝Qt=(3+~4)T,T二"jysv二T=0~2jX15m/s二75m/s17.答案：(1)在AM處產(chǎn)生的亮斑顏色為紅色，在AN處產(chǎn)生的亮斑顏色為紅色與紫色的混合色(2)(^,'2+10)cm解析：(1)設(shè)紅光和紫光的臨界角分別為q、C2,sinq二才二乎，-二60。，同理C2二45°,i二45°=C2,i=45°<C1所以紫光在AB面發(fā)生全反射，而紅光在AB面一部分折射，一部分反射，且由幾何關(guān)系可知，反射光