选修3-4选择题精选10题Word 2007 文档
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案第十一章学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(2016·北京理综，15)如图所示，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。
以平衡位置O 为原点，建立Ox轴。
向右为x轴正方向。
若振子位于N点时开始计时，则其振动图象为(A)解析：由题意，向右为x轴的正方向，振子位于N点时开始计时，因此t＝0时，振子的位移为正的最大值，振动图象为余弦函数，A项正确。
2．做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为x ＝2sin(50πt ＋π6)cm ，则下列说法正确的是( D )A ．它的振幅为4cmB ．它的周期为0.02sC ．它的初相位是π3D ．它在14周期内通过的路程可能是22cm解析：对照简谐运动的一般表达式x ＝A sin(2πT t ＋φ)知A ＝2cm ，T ＝0.04s ，φ＝π6，故ABC错；由表达式可以看出振动物体从相位为3π4到相位为5π4这14周期内通过的路程为2A ，故D正确。
3．如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离Δx ，释放后振子在AB 间振动。
设AB ＝20cm ，振子由A 到B 时间为0.1s ，则下列说法正确的是( C )A ．振子的振幅为20cm ，周期为0.2sB ．振子在A 、B 两处受到的回复力分别为k Δx ＋mg 与k Δx －mgC ．振子在A 、B 两处受到的回复力大小都是k ΔxD ．振子一次全振动通过的路程是20cm解析：AB 之间距离为20cm ，所以振幅为10cm ，选项A 错误。
由F ＝－kx 可知，在A 、B 两处回复力大小都为k Δx ，选项B 错误，选项C 正确。
人教版高中物理选修3-4测试题及答案解析全套
A(A 为振幅 )，从正向最大位移处运动到平衡
B ．单摆摆球的回复力等于摆球所受的合力 C ．单摆摆球的回复力是摆球重力沿圆弧切线方向的分力 D ．单摆摆球经过平衡位置时加速度为零 解析 ：选 C 位置时位移应为零， 简谐运动中的位移是以平衡位置作为起点，摆球在正向最大位移处时位移为 A，在平衡
A 错误。摆球的回复力由重力沿圆弧切线方向的分力提供，合力在摆线方向的分力提 (摆动的平衡位置 ) 时回复力为零，但向心力不为零，所以合
人教版高中物理选修 3-4 测试题及答案解析全套 含模块综合测试题，共
阶段验收评估（一）
( 时间： 50 分钟 满分： 100 分 ) 6～
6套
机械振动
一、选择题 (本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分，其中第 1～ 5 小题只有一个选项符合题意，第 8 小题有多个选项符合题意，全选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 T＝ 2π 0 分) )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 ．在研究单摆的运动规律过程中，首先确定单摆的振动周期公式 A ．伽利略 C ．开普勒 解析 ： 选 D B．牛顿 D ．惠更斯 荷兰物理学家惠更斯首先确定了单摆的周期公式 ( )
l 的科学家是 ( g
T ＝ 2π
l 。 g
2 ．下列关于单摆的说法，正确的是
A ．单摆摆球从平衡位置运动到正向最大位移处的位移为 位置时的位移为－ A
2
所以 l 偏大， g 偏大； T 偏大， g 偏小； t 偏小， g 偏大； n 偏大， g 偏大，故 B 正确。 (3) 由单摆周期公式 取相距较远两点求得斜率 答案： (1)98.50 (2)B T＝ 2 π l g 2 2 得 l＝ 2T ，设 l-T 图线斜率为 4π g k ，则 k＝ g 2 2，即 g＝ 4 πk ，在图线上 4π
人教版高中物理选修3-4章末测试题全套带答案
人教版高中物理选修3-4章末测试题全套含答案章末检测试卷(第十一章)(时间：90分钟 满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分)1．(多选)关于做简谐运动的物体完成一次全振动的意义，有以下几种说法，其中正确的是( )A ．回复力第一次恢复为原来的大小和方向所经历的过程B ．位移和速度第一次同时恢复为原来的大小和方向所经历的过程C ．动能或势能第一次恢复为原来的大小所经历的过程D ．速度和加速度第一次同时恢复为原来的大小和方向所经历的过程答案 BD2．(多选)物体做简谐运动时，下列叙述正确的是( )A ．平衡位置就是回复力为零的位置B ．处于平衡位置的物体，一定处于平衡状态C ．物体到达平衡位置，合力一定为零D ．物体到达平衡位置，回复力一定为零答案 AD解析 平衡位置是回复力等于零的位置，但物体所受合力不一定为零，A 、D 对．3．下列说法正确的是( )A ．摆钟走时快了必须调短摆长，才可能使其走时准确B ．火车过桥要减速慢行，是为了防止火车因共振而倾覆C ．挑水时为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频D ．在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动，是共振现象答案 C解析 摆钟走时快了说明摆的周期变短了，需要增大单摆的周期，根据单摆的周期公式T ＝2πl g可知，必须增大摆长，才可能使其走时准确，故A 错误；火车过桥时要减速是为了防止桥车发生共振，不是防止火车发生共振，故B 错误；挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，当扁担与水桶振动的固有频率等于人迈步的频率时，发生共振，水桶中的水溢出，挑水时为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频，故C 正确；停在海面的小船上下振动，是受迫振动，故D 错误．4．(多选)如图1所示，A 、B 、C 三个小钢球的质量分别为2m 、12m 、m ，A 球振动后，通过张紧的水平细绳给其他各摆施加驱动力，当B、C振动达到稳定时，下列说法正确的是()图1A．B的振动周期最大B．C的振幅比B的振幅小C．C的振幅比B的振幅大D．A、B、C的振动周期相等答案CD解析由题意，A做自由振动，振动周期就等于其固有周期，而B、C在A产生的驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的周期等于驱动力的周期，即等于A的固有周期，所以三个单摆的振动周期相等，故A错误，D正确；由于C、A的摆长相等，则C的固有周期与驱动力周期相等，产生共振，其振幅比B摆大，故C正确，B错误．5．如图2所示为某质点在0～4 s内的振动图象，则()图2A．质点振动的振幅是2 m，质点振动的频率为4 HzB．质点在4 s末的位移为8 mC．质点在4 s内的路程为8 mD．质点在t＝1 s到t＝3 s的时间内，速度先沿x轴正方向后沿x轴负方向，且速度先增大后减小答案 C解析由题图可知振动的振幅A＝2 m，周期T＝4 s，则频率f＝1T＝0.25 Hz，选项A错误；振动质点的位移是质点离开平衡位置的位移，4 s末的位移为零，选项B错误；路程s＝4A ＝8 m，选项C正确；质点从t＝1 s到t＝3 s的时间内，一直沿x轴负方向运动，选项D错误．6．某同学在研究单摆的受迫振动时，得到如图3所示的共振曲线．横轴表示驱动力的频率，纵轴表示稳定时单摆振动的振幅．已知重力加速度为g，下列说法中正确的是()图3A ．由图中数据可以估算出单摆的摆长B ．由图中数据可以估算出摆球的质量C ．由图中数据可以估算出摆球的最大动能D ．如果增大该单摆的摆长，则曲线的峰将向右移动答案 A解析 从单摆的共振曲线可以得出单摆的固有频率，单摆的固有频率等于振幅最大时的驱动力的频率，根据单摆的频率可以计算出单摆的周期，根据单摆的周期公式可以算出单摆的摆长，选项A 正确；从单摆的周期无法计算出单摆的摆球质量和摆球的最大动能，选项B 、C 错误；如果增大单摆的摆长，单摆的周期增大，频率减小，曲线的峰将向左移动，选项D 错误．7．(多选)某单摆原来的周期为T ，下列哪些情况会使单摆周期发生变化( )A ．摆长减为原来的14B ．摆球的质量减为原来的14C ．振幅减为原来的14D ．重力加速度减为原来的14答案 AD解析 由单摆周期公式可知周期仅与摆长、重力加速度有关，故A 、D 正确．8．(多选)如图4甲所示，弹簧振子以O 点为平衡位置，在A 、B 两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振子的位移x 随时间t 的变化图象如图乙所示，下列说法正确的是( )图4A ．t ＝0.8 s 时，振子的速度方向向左B ．t ＝0.2 s 时，振子在O 点右侧6 2 cm 处C ．t ＝0.4 s 和t ＝1.2 s 时，振子的加速度完全相同D ．t ＝0.4 s 到t ＝0.8 s 的时间内，振子的加速度逐渐减小答案 ABD解析 从t ＝0.8 s 时起，再过一段微小的时间，振子的位移为负值，因为取向右为正方向，故t ＝0.8 s 时，速度方向向左，A 正确；由题中图象得振子的位移x ＝12 sin 5π4t cm ，故t ＝0.2 s 时，x ＝6 2 cm ，故B 正确；t ＝0.4 s 和t ＝1.2 s 时，振子的位移方向相反，由a ＝－kx m知，加速度方向相反，C 错误；t ＝0.4 s 到t ＝0.8 s 的时间内，振子的位移逐渐变小，故振子逐渐靠近平衡位置，其加速度逐渐变小，故D 正确．9．如图5所示，两段光滑圆弧轨道半径分别为R 1和R 2，圆心分别为O 1和O 2，所对应的圆心角均小于5°，在最低点O 平滑连接．M 点和N 点分别位于O 点左右两侧，MO 的距离小于NO 的距离．现分别将位于M 点和N 点的两个小球A 和B (均可视为质点)同时由静止释放．关于两小球第一次相遇点的位置，下列判断正确的是( )图5A ．恰好在O 点B ．一定在O 点的左侧C ．一定在O 点的右侧D ．条件不足，无法确定 答案 C解析 据题意，两段光滑圆弧所对应的圆心角均小于5°，把两球在圆弧上的运动看做等效单摆，等效摆长等于圆弧的半径，则A 、B 两球的运动周期分别为T A ＝2πR 1g ，T B ＝2π R 2g ，两球第一次到达O 点的时间分别为t A ＝14T A ＝π2 R 1g ，t B ＝14T B ＝π2 R 2g ，由于R 1<R 2，则t A <t B ，故两小球第一次相遇点的位置一定在O 点的右侧．故选C.10．劲度系数为k 的轻弹簧竖直悬挂，在其下端挂一质量为m 的砝码，然后从弹簧原长处由静止释放砝码，不计摩擦阻力，重力加速度为g .则( )A ．砝码的运动不是简谐振动B ．砝码最大加速度为2gC ．砝码偏离平衡位置的最大位移为2mg kD ．弹簧最大弹性势能为2m 2g 2k答案 D解析 设砝码的最大速度为v m ，砝码的速度最大时，弹簧弹力大小等于砝码的重力，则得：mg ＝kx 0，得弹簧伸长的长度x 0＝mg k，此位置为平衡位置，在平衡位置以上Δx 时，弹簧的弹力为F ＝k (x 0－Δx )，砝码受到的合力：F 合＝mg －F ＝mg －k (x 0－Δx )＝k Δx ，同理可以得出砝码在平衡位置以下Δx 时，仍然满足：F 合＝k Δx ，即砝码受到与离开平衡位置的位移成正比的合外力的作用，且该合力始终指向平衡位置，所以由静止释放砝码后，砝码在重力和弹簧的弹力作用下将做简谐振动，故A 错误；当砝码下落到速度为零时，弹簧伸长量最大，弹性势能最大，根据对称性可知，此时弹簧伸长量为：x ′＝2x 0＝2mg k ，根据牛顿第二定律得：a ＝F 弹－G m ＝kx ′－mg m ＝2mg －mg m＝g ，所以弹簧弹性势能最大时小球加速度大小为g ，故B 错误；此时弹簧伸长量x ′＝2mg k ，所以砝码偏离平衡位置的最大位移为x ′－x 0＝mg k，故C 错误；当砝码下落到速度为零时，弹簧伸长量最大，弹性势能最大，砝码从静止开始下落到速度为零时，根据动能定理得：mg ·2mg k ＋W 弹＝0，解得W 弹＝－2m 2g 2k，所以弹簧最大的弹性势能为2m 2g 2k，故D 正确． 11．如图6所示，一质点在a 、b 间做简谐运动，O 是它振动的平衡位置．若从质点经过O 点开始计时，经3 s ，质点第一次到达M 点，再经2 s ，它第二次经过M 点，则该质点的振动图象可能是下图中的( )图6答案 C解析 若质点从平衡位置开始先向右运动，可知M 到b 的时间为1 s ，则T 4＝3 s ＋1 s ＝4 s ，解得T ＝16 s ，若质点从平衡位置向左运动，可知M 到b 的时间为1 s ，则34T ＝3 s ＋1 s ＝4 s ，解得T ＝163s ，故C 正确，A 、B 、D 错误．12．(多选)一弹簧振子沿x 轴振动，平衡位置在坐标原点．t ＝0时振子的位移x ＝－0.1 m ；t ＝43s 时x ＝0.1 m ；t ＝4 s 时x ＝0.1 m ．该振子的振幅和周期可能为( ) A ．0.1 m ，83s B ．0.1 m,8 s C ．0.2 m ，83s D ．0.2 m,8 s答案 ACD解析 若振幅A ＝0.1 m ，T ＝83 s ，则43s 为半个周期，从－0.1 m 处运动到0.1 m 处，符合运动实际，4 s －43 s ＝83s 为一个周期，正好返回0.1 m 处，所以A 对；若A ＝0.1 m ，T ＝8 s ，43 s 只是T 的16，不可能由负的最大位移处运动到正的最大位移处，所以B 错；若A ＝0.2 m ，T ＝83 s ，则43 s ＝T 2，振子可以由－0.1 m 处运动到对称位置，4 s －43 s ＝83s ＝T ，振子可以由0.1 m 处返回0.1 m 处，所以C 对；若A ＝0.2 m ，T ＝8 s ，则43 s ＝2×T 12，而sin ⎝⎛⎭⎫2πT ·T 12＝12，即T 12时间内，振子可以从平衡位置运动到0.1 m 处，再经83s 又恰好能由0.1 m 处运动到0.2 m 处后，再返回0.1 m 处，所以D 对．二、非选择题(本题共5小题，共52分)13．(9分)某研究性学习小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中(实验装置如图7甲所示)，已知单摆在摆动过程中的最大偏角小于5°.在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n 次经过最低点所用的时间为t .在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L ，再用螺旋测微器测得摆球的直径为d (读数如图乙所示)．图7(1)从乙图可知，摆球的直径为d ＝________ mm.(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g ＝________.(3)实验结束后，同学们在讨论如何能够提高测量结果的精确度时，提出了以下建议，其中可行的是________．A ．尽可能选择细、轻且不易伸长的线作为摆线B ．当单摆经过最高位置时开始计时C ．质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的D ．测量多组周期T 和摆长l ，作l －T 2关系图象来处理数据答案 (1)5.980 (2)π2(n －1)2(L ＋d 2)t 2 (3)AD 解析 (1)螺旋测微器的主尺读数为5.5 mm ，可动刻度读数为0.01×48.0 mm ＝0.480 mm ，则最终读数为5.980 mm.(2)由题知，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n 次经过最低点所用的时间为t ，则单摆的全振动的次数为N ＝n －12，周期为T ＝t N ＝2t n －1，单摆的摆长为l ＝L ＋d 2，由单摆的周期公式T ＝2πl g ，得g ＝π2(n －1)2(L ＋d 2)t 2. (3)公式中，重力加速度的测量值与摆长有关，所以要尽可能选择细、轻且不易伸长的线作为摆线，故A 正确；为了减小误差，需要在单摆经过平衡位置时开始计时，且选用体积较小的摆球，故B 、C 错误；应用图象法处理实验数据可以减小实验误差，测量多组周期T 和摆长l ，作l －T 2关系图象来处理数据，故D 正确．14．(9分)如图8甲所示，在光滑的斜面上，有一滑块，一劲度系数为k 的轻弹簧上端与滑块相连，下端与斜面上的固定挡板连接，在弹簧与挡板间有一力传感器(压力显示为正值，拉力显示为负值)，能将各时刻弹簧中的弹力数据实时传送到计算机，经计算机处理后在屏幕上显示出F －t 图象．现用力将滑块沿斜面压下一段距离，放手后滑块将在光滑斜面上做简谐运动，此时计算机屏幕上显示出如图乙所示图象．图8(1)滑块做简谐运动的回复力是由________提供的．(2)由图乙所示的F －t 图象可知，滑块做简谐运动的周期为________ s.(3)结合F －t 图象的数据和题目中已知条件可知，滑块做简谐运动的振幅为________．答案 (1)弹簧的弹力和重力沿斜面分力的合力(或弹簧弹力、重力和斜面支持力的合力)(2)0.4 (3)F 1＋F 22k解析 (1)对滑块进行受力分析，弹簧的弹力和重力沿斜面分力的合力提供回复力．(2)由题图可以看出周期为0.4 s.(3)根据胡克定律：F 1＝kxF 2＝kx ′振幅A ＝x ＋x ′2＝F 1＋F 22k. 15．(10分)如图9所示，轻弹簧的下端系着A 、B 两球，m A ＝100 g ，m B ＝500 g ，系统静止时弹簧伸长x ＝15 cm ，未超出弹性限度．若剪断A 、B 间的细绳，则A 在竖直方向做简谐运动，求：(g 取10 m/s 2)图9(1)A 的振幅；(2)A 最大加速度的大小．答案 (1)12.5 cm (2)50 m/s 2解析 (1)设只挂A 时弹簧伸长量x 1＝m A g k. 由(m A ＋m B )g ＝kx ，得k ＝(m A ＋m B )g x， 即x 1＝m A m A ＋m Bx ＝2.5 cm. 振幅A ＝x －x 1＝12.5 cm.(2)剪断A 、B 间的细绳瞬间，A 所受弹力最大，合力最大，加速度最大．F ＝(m A ＋m B )g －m A g ＝m B g ＝m A a m ，a m ＝m B g m A＝5g ＝50 m/s 2. 16．(12分)弹簧振子以O 点为平衡位置在B 、C 两点之间做简谐运动，B 、C 相距20 cm.某时刻振子处于B 点，经过0.5 s ，振子首次到达C 点，求：(1)振动的周期和频率；(2)振子在5 s 内通过的路程及5 s 末的位移大小；(3)振子在B 点的加速度大小与在距O 点4 cm 处P 点的加速度大小的比值．答案 (1)1 s 1 Hz (2)2 m 0.1 m (3)52解析 (1)由题意可知，振子由B →C 经过半个周期，即T 2＝0.5 s ，故T ＝1 s ，f ＝1T＝1 Hz. (2)振子经过1个周期通过的路程s 1＝0.4 m ．振子在5 s 内振动了五个周期，回到B 点，通过的路程：s ＝5s 1＝2 m ．位移大小x ＝10 cm ＝0.1 m.(3)由F ＝－kx 可知：在B 点时F B ＝－k ×0.1，在P 点时F P ＝－k ×0.04，故a B a P ＝F B F P ＝52. 17．(12分)一个摆长为2 m 的单摆，在地球上某地振动时，测得完成100次全振动所用的时间为284 s ．(结果均保留三位有效数字)(1)求当地的重力加速度g ；(2)若把该单摆拿到月球上去，已知月球上的重力加速度是1.60 m/s 2，则该单摆振动周期是多少？答案 (1)9.78 m/s 2 (2)7.02 s解析 (1)周期T ＝t n ＝284100s ＝2.84 s. 由周期公式T ＝2πl g得 g ＝4π2l T 2＝4×3.142×22.842 m /s 2≈9.78 m/s 2. (2)T ′＝2πl g ′＝2×3.14×21.60s ≈7.02 s. 章末检测试卷(第十二章)(时间：90分钟 满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分)1．以下对机械波的认识正确的是( )A ．形成机械波一定要有波源和介质B ．波源做简谐运动形成的波中，各质点的运动情况完全相同C ．横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移D ．机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动答案 A解析 波源和介质是形成机械波的两个必不可少的条件，故A 正确．简谐运动形成的波在介质中传播时，介质中各质点都做简谐运动，沿波的传播方向上，后面的质点比前面的质点总要晚一些开始振动，但质点本身并不随波的传播而发生迁移，而且各质点的振动步调不一致，故B、C、D均错误．2．(多选)下图分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔(图A、B)或障碍物(图C、D)，其中能发生明显衍射现象的有()答案BD解析图B中小孔与波长相差不多，能发生明显衍射现象，图D中障碍物与波长相差不多，能发生明显衍射现象，图A中小孔比波长大得多，不能发生明显衍射现象，图C中障碍物比波长大得多，不能发生明显衍射现象．故正确答案为B、D.3．下列物理现象：(1)在春天里一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝；(2)“闻其声而不见其人”；(3)学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高．这些物理现象分别属于波的()A．反射、衍射、干涉、多普勒效应B．折射、衍射、多普勒效应、干涉C．反射、折射、干涉、多普勒效应D．衍射、折射、干涉、多普勒效应答案 A解析在春天里一次闪电过后，雷声轰鸣不绝，属于声波的反射；“闻其声而不见其人”属于声波的衍射；学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音属于声波的干涉；当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高属于多普勒效应．4．取一条较长的软绳，用手握住一端(O点)连续上下抖动，在绳上形成一列简谐横波．已知O点完成一次全振动所用的时间为T，某一时刻的波形如图1所示，绳上a、b两点均处于平衡位置．下列说法正确的是()图1A ．a 、b 两点间的距离等于一个波长B ．a 、b 两点振动方向相同C ．再经T 4，b 质点将运动到波峰位置 D ．再经T 2，a 质点将运动到b 质点位置 答案 C解析 由题图可知，a 、b 两点间的距离一定小于一个波长，故A 错误；根据波的传播规律利用带动法可知，a 点在向下运动，而b 点向上运动，故B 错误；b 在平衡位置向上运动，所以再经T 4，b 质点将运动到波峰位置，故C 正确；质点只在平衡位置上下振动，不会随波迁移，故D 错误．5．一列沿x 轴传播的简谐横波，波速为10 m/s ，在t ＝0时刻的波形图线如图2所示，此时x ＝1.0 m 处的质点正在向y 轴负方向运动，则( )图2A ．此波一定沿x 轴正方向传播B ．x ＝1.0 m 处的质点做简谐运动的周期为0.20 sC ．t ＝0时刻x ＝1.5 m 处的质点具有最大速度D ．再经1.0 s ，x ＝1.5 m 处的质点通过的路程为10 m答案 B解析 此时x ＝1.0 m 处的质点正在向y 轴负方向运动，知该波向x 轴负方向传播，故A 错误；在波的传播方向上，各点的周期是相等的，由题图知波长是2.0 m ，则：T ＝λv ＝2.010s ＝0.20 s ，故B 正确；t ＝0时刻x ＝1.5 m 处的质点处在负方向的最大位移处，所以速度是0，故C 错误；再经1.0 s ，经历了n ＝t T ＝1.0 s 0.20 s＝5个周期，质点在一个周期内的路程等于4个振幅，x ＝1.5 m 处的质点通过的路程为s ＝5×4A ＝20×0.02 m ＝0.4 m ，故D 错误．6．在学校运动场上50 m 直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器．两个扬声器连续发出波长为5 m 的声波．一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m ．在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为( )A ．2B ．4C ．6D ．8答案 B解析 当该同学到两个声源的间距之差为波长整数倍时，振动加强，听到声音是加强的，故该同学从中间向一侧移动0、2.5 m 、5.0 m 、7.5 m 、10 m 时，听到的声音强；当同学到两个声源的间距之差为半波长的奇数倍时，振动减弱，听到声音是减弱的，故该同学从中间向一侧移动1.25 m 、3.75 m 、6.25 m 、8.75 m 时，听到的声音弱．故该同学从中间向一侧移动过程听到扬声器声音由强变弱的次数为4次．7．(多选)两列简谐横波的振幅都是20 cm ，传播速度大小相同．实线波的频率为2 Hz ，沿x 轴正方向传播，虚线波沿x 轴负方向传播．某时刻两列波在如图3所示区域相遇．则( )图3A ．在相遇区域会发生干涉现象B ．实线波和虚线波的频率之比为3∶2C ．平衡位置为x ＝6 m 处的质点此刻速度为零D ．平衡位置为x ＝8.5 m 处的质点此刻位移y >20 cmE ．从图示时刻起再经过0.25 s ，平衡位置为x ＝5 m 处的质点的位移y <0答案 BDE解析 由题图可知λ实＝4 m ，λ虚＝6 m ，又v 实＝v 虚，由v ＝λf ，得f 实f 虚＝λ虚λ实＝32，B 项正确；因两列波的频率不同，则在相遇区域不会发生干涉现象，A 项错误；由题图可知平衡位置为x ＝6 m 处的质点此刻具有向上的最大速度，C 项错误；由题图可知平衡位置为x ＝8.5 m 处的质点此刻位移y >20 cm ，D 项正确；v 实＝v 虚＝λ实f 实＝8 m/s ，经0.25 s 波传播的距离s ＝8×0.25 m ＝2 m ，再结合题图分析可知，E 项正确．8．平衡位置处于坐标原点的波源S 在y 轴上振动，产生频率为50 Hz 的简谐横波向x 轴正、负两个方向传播，波速均为100 m/s.平衡位置在x 轴上的P 、Q 两个质点随波源振动着，P 、Q 的x 轴坐标分别为x P ＝3.5 m 、x Q ＝－3 m ．当S 位移为负且向－y 方向运动时，P 、Q 两质点的( )A ．位移方向相同、速度方向相反B ．位移方向相同、速度方向相同C ．位移方向相反、速度方向相反D ．位移方向相反、速度方向相同答案 D解析 由题意可知，此波的波长为λ＝v f ＝10050 m ＝2 m ，x P ＝3.5 m ＝λ＋34λ，当波源位移为负且向－y 方向运动时，P 质点位移为负，速度沿＋y 方向；|x Q |＝3 m ＝λ＋λ2，故Q 质点位移为正，速度沿＋y 方向，故D 正确．9．(多选)一列波沿直线传播，在某一时刻的波形图如图4所示，坐标原点处质点位于波峰，质点A 的位置与坐标原点相距0.5 m ，此时质点A 沿y 轴正方向运动，再经过0.02 s 将第一次到达波峰，由此可见( )图4A ．这列波的波长是2 mB ．这列波的频率是50 HzC ．这列波的波速是25 m/sD ．这列波的传播方向是沿x 轴的负方向答案 ACD解析 质点A 的位置距原点0.5 m ，即λ4＝0.5 m ，λ＝2 m ，A 对；质点A 向上振动经0.02 s 第一次到达波峰，即T 4＝0.02 s ，T ＝0.08 s ，波的频率f ＝1T＝12.5 Hz ，B 错；波速v ＝λf ＝2×12.5 m/s ＝25 m/s ，C 对；质点A 向上振动，根据“上下坡法”可以确定该波向x 轴负方向传播，D 对．10．质点以坐标原点O 为中心位置在y 轴上做简谐运动，其振动图象如图5所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x 轴正方向传播，波速为1.0 m/s.0.3 s 后，此质点立即停止运动，再经过0.1 s 后的波形图为( )图5答案 C解析简谐横波沿x轴正方向传播，波源停止振动后，波将继续在介质中匀速传播，0.4 s 内简谐横波在介质中传播的总距离为x＝v t＝0.4 m，即0.4 s时，x轴上0.4 m处的质点刚好起振，由振动图象可知其振动方向沿y轴正方向，故C选项描述的波形图正确．11．(多选)某横波在介质中沿x轴传播，图6甲为t＝0.25 s时的波形图，图乙为质点P(x＝1.5 m处的质点)的振动图象，那么下列说法正确的是()图6A．该波向右传播，波速为2 m/sB．质点L与质点N的运动方向总是相反C．t＝0.75 s时，质点M处于平衡位置，并正在向y轴正方向运动D．t＝1.25 s时，质点K向右运动了2 m答案ABC解析波长为4 m，周期为2 s，该波向右传播，波速为2 m/s，选项A正确；质点L与质点N相距半个波长，运动方向总相反，选项B正确；t＝0.75 s 时，质点M处于平衡位置，并正在向y轴正方向运动，选项C正确；质点不随波迁移，选项D错误．12．(多选)如图7所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点相距4.2 m，b点在a点的右方，一列简谐波沿水平绳向右传播，波速为20 m/s，波长大于2 m．某时刻b点达到波峰位置，而a点正处于平衡位置且向上运动，则这列波的周期可能是()图7A．0.12 s B．0.28 sC ．0.168 sD ．0.84 s答案 AB 解析 a 点向上运动，b 点达到波峰且在a 点的右方，满足这一条件的关系式为Δx ＝⎝⎛⎭⎫n ＋34λ(n ＝0,1,2…)，则λ＝16.84n ＋3m(n ＝0,1,2…)．当n ＝0时，λ1＝5.6 m ，当n ＝1时，λ2＝2.4 m ．波长只有这两个数值能满足大于2 m 的条件．由T ＝λv ，解得T 1＝0.28 s ，T 2＝0.12 s.二、非选择题(本题共5小题，共52分)13．(12分)图8为某一简谐横波在t ＝0时刻的波形图，由此可知该波沿________传播，该时刻a 、b 、c 三点中加速度最大的是________点，若从这一时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是________点，若t ＝0.02 s 时，质点c 第一次到达波谷处，则此波的波速为________ m/s.图8答案 x 轴正方向 c c 10014．(8分)一列简谐横波沿x 轴正方向传播，图9甲是波传播到x ＝5 m 的M 点时的波形图，图乙是质点N (x ＝3 m)从此时刻开始计时的振动图象，Q 是位于x ＝10 m 处的质点，则Q 点开始振动时，振动方向沿y 轴________方向(填“正”或“负”)；经过________ s ，Q 点第一次到达波峰．图9答案 负 8解析 题图甲所示的波形为波刚传到M 点的波形，由题图甲可知，此时质点M 的振动方向向下，故Q 点开始振动的方向沿y 轴负方向．由题图甲可以看出波长λ＝4 m ，由题图乙可以看出周期T ＝4 s ，所以波速v ＝λT ＝44m /s ＝1 m/s.由题图甲还可以看出，最前面的波峰距Q 点的距离Δx ＝8 m ，故最前面的波峰传播到Q 点，也就是Q 点第一次到达波峰的时间，则t ＝Δx v ＝81s ＝8 s. 15．(10分)平衡位置位于原点O 的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x 轴传播，P 、Q 为x 轴上的两个点(均位于x 轴正向)，P 与O 的距离为35 cm ，此距离介于一倍波长与二倍波长之间．已知波源自t ＝0时由平衡位置开始向上振动，周期T ＝1 s ，振幅A ＝5 cm.当波传到P 点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5 s ，平衡位置在Q 处的质点第一次处于波峰位置．求：(1)P 、Q 间的距离；(2)从t ＝0开始到平衡位置在Q 处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程．答案 (1)133 cm (2)125 cm解析 (1)由题意，O 、P 两点间的距离与波长λ之间满足OP ＝54λ＝35 cm 解得λ＝28 cm波速为v ＝λT＝28 cm/s 在t ＝5 s 的时间间隔内，波传播的路程为s ＝v t ＝140 cm由题意有s ＝PQ ＋λ4解得PQ ＝133 cm(2)Q 处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动的时间为t ′＝t ＋54T ＝25×T 4波源从平衡位置开始运动，每经过T 4，波源运动的路程为A . 故t ′时间内，波源运动的路程为s ＝25A ＝125 cm.16．(10分)如图10甲所示，为某一列简谐波在t ＝t 0时刻的图象，图乙是这列波上P 质点从这一时刻起的振动图象，试讨论：图10(1)波的传播方向和波速大小；(2)画出经过2.3 s 后波的图象，并求出P 质点的位移和运动的路程．答案 (1)沿x 轴正向传播 5 m/s (2)见解析图 位移为10 cm 路程为2.3 m解析 (1)根据振动图象可以判断：P 质点在t ＝t 0时刻在平衡位置且向负的最大位移处运动，由此可确定波沿x 轴正向传播．由题图甲知λ＝2 m ，由题图乙知T ＝0.4 s ，则v ＝λT ＝20.4m/s ＝5 m/s.(2)由于T ＝0.4 s ，所以2.3 s ＝534T ，波形重复5次再沿x 轴推进34个波长，经过2.3 s 后的波的图象如图所示，P 质点的位移为10 cm ，路程s ＝4A ×5＋3A ＝23A ＝2.3 m.17．(12分)一列横波在x 轴上传播，各质点在竖直方向上振动，a 、b 是x 轴上相距s ab ＝6 m 的两质点，t ＝0时，b 质点正好到达最高点，且b 质点到x 轴的距离为4 cm ，而此时a 质点恰好经过平衡位置向上运动．已知这列波的频率为25 Hz.(1)求经过时间1 s ，a 质点运动的路程；(2)若a 、b 在x 轴上的距离大于一个波长，求该波的波速大小．答案 见解析解析 (1)a 质点一个周期内运动的路程s 0＝4A ＝0.16 m ，1 s 内的周期数是n ＝1T＝25,1 s 内运动的路程s ＝ns 0＝4 m.(2)若波由a 传向b ，s ab ＝⎝⎛⎭⎫n ＋34λ，v ＝λf ＝6004n ＋3m/s(n ＝1,2,3，…)； 若波由b 传向a ，s ab ＝⎝⎛⎭⎫n ＋14λ，v ＝λf ＝6004n ＋1m/s(n ＝1,2,3，…)． 章末检测试卷(第十三章)(时间：90分钟 满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分)1．以下说法正确的是( )A ．真空中蓝光的波长比红光的波长长B ．天空中的彩虹是由光的干涉形成的C ．光纤通信利用了光的全反射原理D ．机械波在不同介质中传播，波长保持不变。
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案解析.doc
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案解析第—章过关检测（时间:45分钟满分:100分）―、选择题（每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第1〜5小题只有一个选项正确，第6〜8小题有多个选项正确）1.一简谐运动的图象如图所示，在0」-0.15 sA.加速度增大，速度变小，加速度和速度的方向相同B.加速度增大，速度变小，加速度和速度的方向相反C.加速度减小，速度变大，加速度和速度的方向相反D.加速度减小，速度变大，加速度和速度的方向相同解析:由图象可知，在/=0.1 s时，质点位于平衡位置,/=0.15 s时，质点到达负向最大位移处，因此在戶0.1〜0.15 s这段时间内，质点刚好处于由平衡位置向负向最大位移处运动的过程中，其位移为负值，且数值增大，速度逐渐减小，而加速度逐渐增大，为加速度逐渐增大的减速运动，故加速度方向与速度方向相反，因此选项B正确。
答案:B2.做简谐运动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的，则单摆振动的（）A.频率、振幅都不变B.频率、振幅都改变C.频率不变，振幅改变D.频率改变，振幅不变解析:单摆振动的频率与摆长和所在地的重力加速度有关，与质量、振幅大小无关，题中单摆振动的频率不变；单摆振动过程中机械能守恒，振子在平衡位置的动能等于其在最大位移处的势能，因此，题中单摆的振幅改变, 选项C正确。
答案:C3.某同学看到一只鸟落在树枝上的卩处（如图所示），树枝在10 s内上下振动了6次。
鸟E走后，他把50 g的祛码挂在P处，发现树枝在10 s内上下振动了12次。
将50 g的耘码换成500 g的祛码后,他发现树枝在15 s 内上下振动了6次。
试估计鸟的质量最接近（）A.50 gB.200 gC.500 gD.550 g解析:由题意，加i=50 g时，右=s= s;加2=500 g时込=s= s,可见质量m越大，周期T也越大。
鸟的振动周期T、=s, 因为T x<T y<T2,鸟的质量应满足m]<加3<加2,故选B o 答案:B右图为某质点沿X轴做简谐运动的图象，下列说法中正确的是（）A.在1=4 s时质点速度最大，加速度为0B.在t=\ s时，质点速度和加速度都达到最大值C.在0到1 s时间内，质点速度和加速度方向相同D.在t=2 s时,质点的位移沿x轴负方向，加速度也沿兀轴负方向解析：/=4 s时质点位于正的最大位移处，加速度值最大,A错;（=1 s时质点位于平衡位置，速度最大，加速度为零,B错;在0到1 s时间内，质点速度和加速度方向均为x轴负方向,C对;加速度指向平衡位置，在t=2 s时，沿x轴正方向,D错。
高中物理选修3-4全册综合测试(全册)
选修3-4综合测试（考试时间：90分钟，满分100分）一、选择题(本题包括14小题。
在每小题给出的四个选项中。
有的小题只有一个选项正确。
有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分，选不全的得2分，选错或不答的得0分，共56分)1、以下说法中正确的是（）A．简谐运动中回复力总指向平衡位置；B．太阳光是偏振光；C．电磁波是横波，它的传播不需要介质；D．家电的遥控器是利用红外线的遥感。
2、根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法中正确的是（）Ａ．变化的电场一定产生变化的磁场Ｂ．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场Ｃ．稳定的电场一定产生稳定的磁场Ｄ．周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场3、一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则( )A.声波频率不变，波长变小B.声波频率不变，波长变大C.声波频率变小，波长变大D.声波频率变大，波长不变4、如图所示，在一根张紧的水平绳上，悬挂有 a、b、c、d、e五个单摆，让a摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平面内振动；接着其余各摆也开始振动。
下列关于其余各摆说法中正确的有（）A．各摆均做自由振动B． c摆的振幅最大C．摆长与a相差越大的，振幅越小D．各摆的振动周期与a摆相同5、如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带.下面的说法中正确的是( )A ．a 侧是红色光，b 侧是紫色光B ．在真空中a 侧光的波长小于b 侧光的波长C ．三棱镜对a 侧光的折射率大于对b 侧光的折射率D ．在三棱镜中a 侧光的传播速率大于b 侧光的传播速率6、如图所示，表示横波在某一时刻的图像，其波速是8m/s ，则下列说法中正确的是 （ ）A ．该波的周期为0.5sB ．该波的振幅是5mC ．从这一时刻开始经过1.75s ，质点a 经过的路程是70cmD ． 从这一刻开始经过1.75s ，质点a 向右移动的距离为14m7、 一束可见光射到置于空气中的平行玻璃砖上，穿过玻璃砖后从下表面射出，变为a 、b 两束平行单色光，如图所示。
高中物理选修3-4各章节练习题测试题复习题及答案解析
高中物理第11章第1节简谐运动同步练习新人教版选修3-4基础夯实一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)1．下列运动中不属于机械振动的是( )A．树枝在风的作用下运动B．竖直向上抛出的物体的运动C．说话时声带的运动D．爆炸声引起窗扇的运动答案：B解析：物体在平衡位置附近所做的往复运动属于机械振动；竖直向上抛出的物体到最高点后返回落地，不具有运动的往复性，因此不属于机械振动。
2．简谐运动是下列哪一种运动( )A．匀变速运动B．匀速直线运动C．非匀变速运动D．匀加速直线运动答案：C解析：简谐运动的速度是变化的，B错。
加速度a也是变化的，A、D错，C对。
3．(河南信阳市罗山中学2014～2015学年高二下学期检测)水平放置的弹簧振子在做简谐运动时( )A．加速度方向总是跟速度方向相同B．加速度方向总是跟速度方向相反C．振子向平衡位置运动时，加速度方向跟速度方向相反D．振子向平衡位置运动时，加速度方向跟速度方向相同答案：D解析：弹簧振子在做简谐运动时，加速度方向总是指向平衡位置，则当振子离开平衡位置时，加速度方向与速度方向相反，当振子向平衡位置运动时，加速度方向跟速度方向相同，故A、B、C错误，D正确。
4．(厦门市2013～2014学年高二下学期期末)弹簧振子在做简谐运动，振动图象如图所示，则下列说法正确的是( )A．t1、t2时刻振子加速度大小相等，方向相反B．t1、t2时刻振子的速度大小相等，方向相反C．t2、t4时刻振子加速度大小相等，方向相同D．t2、t3时刻振子的速度大小相等，方向相反答案：B解析：t1与t2两时刻振子经同一位置向相反方向运动，加速度相同，速度方向相反，A 错B对；t2与t4两时刻振子经过关于平衡位置的对称点，速度大小相等、方向相反，C错；t2、t3时刻振子的速度相同，D错。
5．(北京市西城区2013～2014学年高二下期期末)如图所示为一个水平方向的弹簧振子，小球在MN间做简谐运动，O是平衡位置。
物理选修3-4选择二十题(含详解答案) Word 2007 文档 (4)
物理选修3-4选择二十题（含详解答案）大连市科苑学校 门贵宝一．单选题1. 以下说法中正确的是（ ）A ．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是光的干涉现象B ．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，并通过实验加以证实C ．两列波在同一空间相遇，相互叠加一定会形成稳定的干涉图样D ．运动物体速度可以大于真空中的光速2.如图所示，一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上，经折射后，汇聚在屏上同一点，若n 1和n 2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列判断正确的有（ ）A. n 1<n 2 ，a 为蓝光，b 为红光B. n 1<n 2 ，a 为红光，b 为蓝光C. n 1>n 2 ，a 为红光，b 为蓝光D. n 1>n 2 ，a 为蓝光，b 为红光3.为了连续改变反射光的方向，并多次重复这个过程，方法之一是旋转由许多反射面组成的多面体棱镜（简称镜鼓），如图所示。
当激光束从固定方向入射到镜鼓上的一个反射面上时，由于反射镜绕竖直轴旋转，反射光就可在屏幕上扫出如果要求扫描的范围θ=45°且每秒钟扫描48次，那么镜鼓的反射镜的数目和镜鼓旋转的转速分别为A.8、360r/minB. 16、180r/minC.16、360r/minD. 8、180r/min4．a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。
用a、b两束光A．先后照射双缝干涉实验装置，若在缝后屏上都能出现干涉条纹，则能确定光是横波B．先后照射某金属，若a光照射时恰能逸出光电子，则b光照射时也能逸出光电子C．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进入空气，则a光也不能进入空气D．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大5．据报导，欧洲大型强子对撞机开足马力可以把粒子加速到光速的99.9%，单束粒子能量可达到7万亿电子伏特。
下列说法正确的是A．如果继续对粒子加速，粒子速度可以达到光速B．如果继续对粒子加速，粒子速度可能超过光速C．粒子高速运动时质量大于静止时的质量D．粒子高速运动时质量小于静止时的质量6.下列四幅图的有关说法中正确的是图①两个简谐运动的图像图②球在弹力、摩擦力作用下运动图③水槽中两列波干涉的图图④一列简谐波的图像A.图①中，由两个简谐运动的图像可知：两个质点的振动频率不相等B.图②中，当球与水平横梁之间存在摩擦的情况下，球的振动不是简谐运动C.图③中，两列水波在水面上相遇叠加时，必然能形成如图的干涉图样D.图④中，当简谐波向右传播时，质点A此时的速度方向沿y轴正方向7.图13甲为一列简谐波在某一时刻的波形图，Q、P是波上的质点，图14-26乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象，从该时刻起，下列说法中正确的是( )．A．经过0.05 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度B．经过0.05 s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度C．经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴负方向D．经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向8．如图（甲）是沿z轴正方向传播的一列横波在t=0的一部分波形，此时P点的位移为y0。
选修3-4选择题训练-答案
选修3-4选择题训练【答案】1. A2. C3. D4. D5. D6. BCD7. BDE8. ADE9. ABD10. ACD11. ACE12. ABD13. ABE14. ACD15. BCE【解析】1. 解：A、当光由空气射入半圆形玻璃砖时，折射角应小于入射角，所以这种情况不可能发生．故A正确．B、当光由空气斜射进入半圆形玻璃砖时，既有反射又有折射，折射角一定小于入射角，是可能发生的．故B错误．C、当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角小于临界角，既有反射又有折射，是可能发生的．故C错误．D、当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角大于临界角，会发生全反射，光线就不能进入空气，这种情况是可能发生的．故D错误．故选：A当光从一种介质斜射入另一种介质时，要发生反射和折射现象，若光从光密介质进入光疏介质折射时可能发生全反射．光从光疏介质进入光密介质折射时，折射角一定小于入射．根据这些知识进行分析．解决本题关键要掌握光的折射现象和全反射现象产生的条件，知道入射角与折射角的大小关系．2. 解：由b图可知，2s时刻P点正经过平衡位置向正方向运动，则由波动图象可知波应向x轴的负方向传播；而波的周期为2s，波长为100m，则波速v==m/s=50m/s；故C正确；故选：C．由b点的振动图象可知t=2s时刻P点的振动方向，则可知波的传播方向；由振动图象可知波的周期，由波动图象可知波长，则由波长、频率和波速的关系可求得波速．只要能知道任一点的振动方向，即可由带动法判断出波的传播方向；但本题一定要注意波对应的时刻为2s，故应从振动图象中找出2s时的P点的振动情况．3. 解：波在介质中传播时波速是由介质决定的，与波的频率无关，所以改变波的频率不会改变波速，但由v=λf可知，当波速一定时，减小频率则波长增大，而发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多，所以缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率会使衍射现象更明显，D选项正确．故选D发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多．本题考查了发生明显衍射现象的条件，属于容易题．4. 解：A、在t=1.5s时刻，图象切线的斜率为负，说明质点是从x的最大位移处向平衡位置方向运动的，运动的方向沿x的负方向，故A错误．B、由图可知，1.5s末质点的位移大于0，质点的位移方向为x轴正方向，故B错误．C、由图可知，在t=2s时刻，质点的位移为0，则速度为最大，故C错误．D、由图可知，在t=2s时刻，质点的位移为0，则恢复力等于0，根据牛顿第二定律可知加速度等于0，故D正确．故选：D根据位移时间图象的斜率等于速度，分析质点的速度方向．质点通过平衡位置时速度最大，加速度最小；通过最大位移处时加速度最大．由振动图象可以读出周期、振幅、位移、速度和加速度及其变化情况，是比较常见的读图题．5. 解：A、由图可知，周期T=1.0s，波长λ=4m，则波速v=，故A错误．B、x=4m处的质点在t=0时刻向下振动，根据上下坡法知，波沿x轴负方向传播，故B 错误．C、t=0.5s时，质点P运动平衡位置向上振动，偏离平衡位置的位移为零，质点不随波迁移，故C错误，D正确．故选：D．根据质点的振动方向确定波的传播方向，根据波长和周期求出波速．根据运动的时间，结合周期的大小确定P的位置．本题考查了振动和波动的综合运用，知道周期、波长、波速的关系，会根据振动的方向确定波的传播方向，注意质点不随波迁移．6. 解：AB、由图乙读出该波的周期T=2s，振幅为A=5cm，因为t=6s=3T，所以从t=0到t=6s，质点P、Q通过的路程都是3×4A=12×5cm=60cm=0.6m，故B正确，A错误．C、由甲读出波长λ=4m，波速v0==m/s=2m/s，故C正确．D、简谐波没x轴正方向传播，t=0时刻质点Q向上运动，质点P向下运动，经过t p=达到波峰；Q质点向上运动，经过t Q=达到波峰，所以P质点比Q质点晚△t=达波峰，故D正确．E、由图乙看出，t=0时刻，质点经过平衡位置向上，而图甲中，Q点也经过平衡位置向上运动，故乙图可能是图甲中质点Q的振动图象．故E错误．故选：BCD．由甲读出波长λ，由图乙读出周期T，根据时间与周期的关系求质点P、Q通过的路程．由v=求出波速．分别求出P、Q两个质点达到波峰的时间确定时间差．根据图乙t=0时刻质点的位置和速度方向，在图甲中选择对应的质点．本题考查基本的读图能力，由波动图象读出波长，由波的传播方向判断质点的振动方向，由振动图象读出周期，判断质点的振动方向等等都是基本功，要加强训练，熟练掌握．7. 解：A、两波在均匀介质中传播波速相同，设为v，则有2vt=x AB，代入解得：v==10m/s．由图T=0.2s，则波长为：λ=vT=2m．故A错误，B正确．C、当A的波峰（或波谷）传到C时，恰好B的波谷（或波峰）传到C点的振动始终减弱．故C错误．D、质点A处产生的振动传递到B的时间：s，所以在1s时，质点A处产生的振动恰好传播到B点，由于A处的振动起振的方向向上，而B处的振动已经停止，所以在1s时刻质点B经过平衡位置且振动方向向上．故D正确．E、由于C点的振动始终减弱，而且两侧的振动的振幅相等，所以在1s内，C经过的路程为0，故E正确．故选：BDE根据AB距离与相遇时间，由v=求出波速．读出周期，由波速公式求出波长．根据C 点波的叠加情况，分析振动加强还是减弱．研究时间0.5s与周期的关系，分析B的振动情况．本题解题关键是要抓住在均匀介质中传播的同类波波速相同，而且两波匀速传播这个特点．8. 解：A、由题图看出，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，则a光的折射率小于b 光的折射率，a光的频率小，由c=λf知，波长大，因此a光比b光更容易发生衍射现象，故A正确．B、a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率，故B错误．C、由公式n=得v=，则在同样介质中a光传播的速度比b光的大．故C错误．D、因为a光的折射率小，由公sin C=知，a光的临界角大，故D正确．E、a光的波长大，根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ知，a光产生的相邻亮条纹间距比b光的大．故E正确．故选：ADE．根据光线的偏折程度比较折射率的大小，从而比较出频率和波长的大小，由公式n=分析光在介质中传播速度的大小．通过sin C=比较临界角的大小，根据波长的大小，由双缝干涉条纹的间距公式△x=λ比较条纹间距的大小．解决本题的突破口在于通过光线的偏折程度得出折射率的大小，以及知道折射率、频率、波长、临界角等大小之间的关系．9. 解：A、简谐运动的周期由振动系统内部因素决定，与振动幅度无关，故A正确；B、在简谐运动的回复力表达式F=-kx中，对于弹簧振子，F为振动物体受到的合外力，k为弹簧的劲度系数；故B正确；C、对于纵波，在波传播方向上的某个质点的振动速度和波的传播速度不一致的，故C 错误；D、泊松亮斑是光绕过障碍物产生的，属于衍射现象，全息照相利用了频率相同的激光进行光的干涉现象，故D正确；E、声源向静止的观察者运动时，产生多普勒效应，则观察者接收到的频率大于声源的频率．故E错误．故选：ABD．单摆小角度摆动是简谐运动，重力的切线分力提供回复力；频率越低的，波长越长；有机械振动才有可能有机械波，波的传播速度与质点振动速度没有直接关系；泊松亮斑是光的衍射现象，全息照相是光的干涉现象；根据多普勒效应的内容进行判断．本题考查了简谐运动、机械波、光的干涉和衍射，关键要明确接收频率与发射频率的区别，及多普勒效应的内容．10. 解：A、由波形图象知，波长λ=2m，波速，故A正确；B、，在一个周期内质点通过的路程等于4A，但在内，质点通过的路程不一定等于A，只有质点从平衡位置或最大位移处开始振动，个周期内通过的路程才等于A，图中质点P在t=0时刻，不是处于最大位移处也不是位于平衡位置，而是距平衡位置2cm，所以通过的路程不等于A，所以在0.25s时间内质点P 运动的路程不等于5A，即不等于20cm，故B错误；C、PQ两质点平衡位置间的距离为半个波长，P点距波源近，P点先振动，所以P点振动比Q点振动超前半个周期，故C正确；DE、PQ两质点平衡位置间的距离为半个波长，振动反相，两质点的位移大小始终相等，在相同的时间内两质点通过的路程大小相等，故D正确，E错误；故选：ACDP、Q两点平衡位置间的距离等于半个波长，振动形式从P传到Q需要半个周期，这两点的振动情况总是相反．根据时间与周期的关系，分析P、Q的位置，求解路程．本题关键考查对波动图象的应用情况，本题关键在于抓住P、Q是反相点，振动情况总是相反这一特点进行分析，知道平衡位置相距半个波长奇数倍的两个质点是反相点，即是振动情况总是相反的点．11. 解：AB、由图乙读出该波的周期T=2s，振幅为A=5cm，因为t=6s=3T，所以从t=0到t=6s，质点P、Q通过的路程都是3×4A=12×5cm=60cm=0.6m，故A正确，B错误．C、由甲读出波长λ=4m，波速v0===2m/s，故C正确．D、简谐波没x轴正方向传播，t=0时刻质点Q向上运动，质点P向下运动，所以Q质点比P质点先到达波峰，故D错误．E、由图乙看出，t=0时刻，质点经过平衡位置向上，而图甲中，Q点也经过平衡位置向上运动，故乙图可能是图甲中质点Q的振动图象．故E正确．故选：ACE由甲读出波长λ，由图乙读出周期T，根据时间与周期的关系求质点P、Q通过的路程．由v=求出波速．波源的起振方向与图中x3=6m的质点t=0时刻的振动方向，由波的传播方向判断．根据图乙t=0时刻质点的位置和速度方向，在图甲中选择对应的质点．本题考查基本的读图能力，由波动图象读出波长，由波的传播方向判断质点的振动方向，由振动图象读出周期，判断质点的振动方向等等都是基本功，要加强训练，熟练掌握．12. 解：A、B、C由甲读出波长λ=4m，由图乙读出周期T=0.2s，波速v==20m/s．故AB正确，C错误．D、有图乙可知x=2m的质点开始时向下振动，结合甲图知简谐波没x轴正方向传播，传播距离s=vt=20×0.15=3m，故D正确．E、因为周期为0.2s，经过0.25s，质点运动了周期，也是个波长，P点到达负方向最大位移，Q在平衡位置上但不到最大位置，由可知：质点Q的加速度小于质点P的加速度，故E错误故选：ABD由甲读出波长λ，由图乙读出周期T，由v=求出波速．波源的起振方向与x=2m的质点t=0时刻的振动方向，判定波的传播方向判断．在进行计算即可．本题考查基本的读图能力，由波动图象读出波长，由波的传播方向判断质点的振动方向，由振动图象读出周期，判断质点的振动方向等等都是基本功，要加强训练，熟练掌握．13. 解：A、由图乙知：质点b在该时刻的振动方向沿y轴正方向，由微平移法可知波向-x轴方向传播，故A正确．B、由甲图知：波长为λ=8m，由乙图知：周期为T=8s，所以波速为：v==1m/s．故B 正确．C、质点a振动4s，是经过了半个周期，质点运动过的路程为振幅的2倍，即为1m，故C错误．D、此时刻b的振动方向是向y轴正方向，a、b间相隔半个波长，振动步调完全相反，所以此时刻质点a的速度沿-y方向，故D错误．E、在t=2s时，质点b在正的最大位移处，a、b两质点的振动步调完全相反，所以质点a在负的最大位移处，此时a的速度为零，故E正确．故选：ABE结合b点在该时刻的位置及振动方向，利用平移法可知波的传播方向．由图可知ab两点之间的距离，利用波的速度公式可求出波传播的速度大小．根据质点a经4s的时间与周期之间的关系，利用在一个周期内，质点经过的路程为振幅的4倍，求质点a振动的路程．结合b质点此时刻的位置和振动方向，从而可得知a 质点所处的位置和振动方向．通过t=2s时b的位置，可判断出a点的位置，从而可知a 点的速度．解答该题要熟练的掌握波传播方向的判断，常用的方法有“微平移法”、“带动法”、“上下坡法”、“振向波向同侧法”和“头头尾尾相对法”，还有就是要熟练掌握步调一致的点的判断和步调始终相反的点的判断．会通过时间计算振动质点通过的路程．14. 解：A、由图乙可知在t=0.5s时，质点P向上运动，所以，波的传播方向为沿+x方向，故A正确；B、由图甲可知波长为8m，由图乙可知周期为1s，所以，波速，故B错误；C、已知周期为1s，所以P处质点振动频率为1Hz，故C正确；D、由图乙可知周期为1s，振幅为0.5m，所以，P处质点在5 s内路程为5×4×0.5m=10m，故D正确；E、P处质点在平衡位置附近运动，经过5个周期后回到原处，故P处质点在5 s内的位移为0，故E错误；故选：ACD．由振动图象得到运动方向，进而由波动图象得到传播方向；又可从振动图象得到周期、振幅，从波动图象得到波长，故可求波速、频率；质点在平衡位置附近运动，一个周期的路程为4A，位移为0，故可求路程、位移．在振动图象与波动图象相关问题中，我们一般根据振动图象得到周期、运动方向，再根据波动图象得到传播方向及波长，进而求得波速及相关问题．15. 解：AB、由图读出波长λ=6m．根据质点P的振动情况可得：该波的周期为T=1.0s+0.2s=1.2s，则波速为v===5m/s．根据质点P的运动情况可知，图示时刻P点运动方向沿y轴负方向，则沿波x轴负方向传播．故A错误，B正确．C、由图知质点M与质点P的平衡位置之间的距离是半个波长，振动情况总是相反，则某时刻质点M到达波谷处，则质点P一定到达波峰处，故C正确．D、图示时刻，质点M与质点Q的位移大小相等、方向相反，但它们平衡位置之间的距离不是半个波长的奇数倍，所以位移不是总是相反．故D错误．E、该波的周期T=1.2s，从图示位置开始计时，质点P的振动方程为y=-A sin（t+）=-20sin（t+）cm=-20sin（t+）cm当t=2.0s时，代入解得y=20cm，即从图示位置开始计时，在2.0 s时刻，质点P的位移为20 cm，故E正确．故选：BCE由图可知该波的波长为λ=6m．根据图示时刻质点P的运动情况，确定完成一次全振动，得到P振动的周期为T=1.2s，而且图示时刻P点的运动沿y轴负方向，可判断出波沿-x 方向传播，由公式v=求出波速．图示时刻，质点M与质点Q的位移大小相等、方向相反，但它们平衡位置之间的距离不是半个波长的奇数倍，位移不是总是相反．质点M 与P是反相点，振动情况总是相反．写出质点P的振动方程，再求从图示位置开始计时t=2.0s时刻质点P的位移．本题在于关键分析质点P的振动情况，确定P点的运动方向和周期．要理解波的周期性，来分析任意时刻质点的位置．对于质点的位移，可写出振动方程求解任意时刻的位移．。
选修3-4综合测试题
选修3－4综合测试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错。
或不答的得0分)1．大气中空气层的密度是随着高度的增加而减小的，从大气层外射来一束阳光，如图所示的四幅图中，能粗略表示这束阳光射到地面的路径的是()[答案] B[解析]大气层外相对大气层来说是光疏介质，光由光疏介质射向光密介质中，入射角大于折射角，但折射角不可能等于零，故B 项正确。
2．以下关于光的说法正确的是()A．光纤通信是利用了全反射的原理B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照射时发生了薄膜干涉C．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的洐射图样D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在[答案] ABC[解析] 由全反射，薄膜干涉和光的衍射的基本原理可知A 、B 、C 正确；麦克斯韦提出光是一种电磁波，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故D 错误。
3．如图所示，S 1、S 2是两个周期为T 的相干波源，它们振动同步且振幅相同，实线和虚线分别表示波的波峰和波谷，关于图中所标的a 、b 、c 、d 四点，下列说法中正确的是( )A ．图示时刻质点a 的位移为零B ．质点b 和c 振动都最强C ．质点d 振动最弱D ．再过T 2后b 点振动减弱 [答案] AB[解析] 图示时质点a 处是波峰与波谷相遇，两列波引起的位移正负叠加的结果是总位移为零，A 正确，质点b 是波峰与波峰相遇，c 点是波谷与波谷相遇，振动都增强，振幅最大，振幅是一列波振幅的两倍，振动最强 ，B 正确。
振动增强点意味着振幅最大，与位移变化无关，且总是振动增强的，再过T 2后b 点振动位移变化，振幅不变，D 不正确。
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案第十一章 学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(2016·北京理综，15)如图所示，弹簧振子在M 、N 之间做简谐运动。
以平衡位置O 为原点，建立Ox 轴。
向右为x 轴正方向。
若振子位于N 点时开始计时，则其振动图象为( A )解析：由题意，向右为x 轴的正方向，振子位于N 点时开始计时，因此t ＝0时，振子的位移为正的最大值，振动图象为余弦函数，A 项正确。
2．做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为x ＝2sin(50πt ＋π6)cm ，则下列说法正确的是( D )A ．它的振幅为4cmB ．它的周期为0.02sC ．它的初相位是π3D ．它在14周期内通过的路程可能是22cm解析：对照简谐运动的一般表达式x ＝A sin(2πT t ＋φ)知A ＝2cm ，T ＝0.04s ，φ＝π6，故ABC错；由表达式可以看出振动物体从相位为3π4到相位为5π4这14周期内通过的路程为2A ，故D正确。
3．如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离Δx ，释放后振子在AB 间振动。
设AB ＝20cm ，振子由A 到B 时间为0.1s ，则下列说法正确的是( C )A ．振子的振幅为20cm ，周期为0.2sB ．振子在A 、B 两处受到的回复力分别为k Δx ＋mg 与k Δx －mgC ．振子在A 、B 两处受到的回复力大小都是k ΔxD．振子一次全振动通过的路程是20cm解析：AB之间距离为20cm，所以振幅为10cm，选项A错误。
由F＝－kx可知，在A、B两处回复力大小都为kΔx，选项B错误，选项C正确。
高中物理选修3-4练习题及答案详解
选修3－4综合练习一、选择题(此题共14小题，每题4分；共56分)1．一质点做简谐运动，则以下说法中正确的选项是( )A．假设位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值B．质点通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C．质点每次通过平衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同D．质点每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同2．如下图演示装置，一根张紧的水平绳上挂着5个单摆，其中A、D摆长相同，先使A摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现( )A．各摆摆动的周期均与A摆相同B．B摆振动的周期最短C．C摆振动的周期最长D．D摆的振幅最大3．当两列水波发生干预时，如果两列波的波峰在P点相遇，则以下说法中正确的选项是( )A．质点P的振幅最大B．质点P的振动始终是加强的C．质点P的位移始终最大D．质点P的位移有时为零4．图中，两单摆摆长相同，平衡时两摆球刚好接触。
现将摆球A在两摆球线所在平面内向左拉开一小角度后释放，碰撞后，两摆球分开各自做简谐运动。
以m A、m B分别表示摆球A、B的质量，则( )A．如果m A>m B，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧B．如果m A<m B，下一次碰撞将发生在平衡位置左侧C．无论两摆球的质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧D．无论两摆球的质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧5．一列横波在t＝O时刻的波形如图中实线所示，在t＝1 s时刻的波形如图中虚线所示，由此可以判定此波的( )A．波长一定是4cmB．周期一定是4sC．振幅一定是2cmD．传播速度一定是1cm/s6．如下图，一束平行光从真空射向一块半圆形的折射率为1.5的玻璃砖，正确的选项是( )A ．只有圆心两侧32R 范围外的光线能通过玻璃砖B ．只有圆心两侧32R 范围内的光线能通过玻璃砖C ．通过圆心的光线将沿直线穿出不发生偏折D ．圆心两侧32R 范围外的光线将在曲面上产生全反射 7．—个从街上路灯的正下方经过，看到自己头部的影子正好在自己脚下，如果人以不变的速度朝前走，则他头部的影子相对地的运动情况是( )A ．匀速直线运动B ．匀加速直线运动C ．变加速直线运动D ．无法确定8．一束光从空气射向折射率为2的某种玻璃的外表，如下图，θ1表示入射角，则以下说法中不正确的选项是( )A ．无论入射角θ1有多大，折射角θ2都不会超过450角B ．欲使折射角θ2＝300，应以θ1＝450角入射C ．当入射角θ1＝arctan 2时，反射光线与折射光线恰好互相垂直D ．以上结论都不正确9．如下图,ABC 为一玻璃三棱镜的截面，一束光线MN 垂直于AB 面射人，在AC 面发生全反射后从BC 面射出，则( )A ．由BC 面射出的红光更偏向AB 面B ．由BC 面射出的紫光更偏向AB 面C ．假设∠MNB 变小，最先从AC 面透出的是红光D ．假设∠MNB 变小，最先从AC 面透出的是紫光10．在薄膜干预实验中，发生干预的两列光的光程差( )A ．等于入射处薄膜的厚度B ．等于入射处薄膜厚度的两倍C ．与入射光的波长有关D ．与观察者到薄膜的距离有关11．如下图，在用单色光做双缝干预实验时，假设单缝S 从双缝S 1、S 2的中央对称轴位置处稍微向上移动，则( )A ．不再产生干预条纹B ．仍可产生干预条纹，且中央亮纹P 的位置不变C ．仍可产生干预条纹，中央亮纹P 的位置略向上移θ1D．仍可产生干预条纹，中央亮纹P的位置略向下移12．对于单缝衍射现象，以下说法正确的选项是( )A．缝的宽度d越小，衍射条纹越亮B．缝的宽度d越小，衍射现象越明显C．缝的宽度d越小，光的传播路线越接近直线D．入射光的波长越短，衍射现象越明显13．我国已经先后发射了“神舟”1号至“神舟”4号系列运载火箭，2003年秋天发射“神舟”5号载人飞船，2005年10月中旬又发射了双人飞船，标志着我国真正步入了航天大国。
人教版高中物理选修3-4重点题型巩固练习] 机械振动 复习与巩固 基础
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l人教版高中物理选修 3-4知识点梳理重点题型（常考知识点）巩固练习【巩固练习】一、选择题1．关于做简谐运动的物体完成一次全振动的意义有以下几种说法，其中正确的是（ ）．A ．回复力第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程B ．速度第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程C ．动能或势能第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程D ．速度和加速度第一次同时恢复原来的大小和方向所经历的过程2．（2015台州校级期中）如图甲所示，弹簧振子以 O 点为平衡位置，在 A 、B 两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振子的位移 x 随时间 t 的变化如图乙所示，下列说法正确的是()A ．t ＝0.8 s 时，振子的速度方向向左B ．t ＝0.2 s 时，振子在 O 点右侧 6 cm 处C ．t ＝0.4 s 和 t ＝1.2 s 时，振子的加速度完全相同D ．t ＝0.4 s 到 t ＝0.8 s 的时间内，振子的速度逐渐减小3．一根弹簧原长为 l 0，挂一质量为 m 的物体时伸长 x ．当把这根弹簧与该物体套在一光滑水平的 杆上组成弹簧振子，且其振幅为 A 时，物体振动的最大加速度为（）．A ．4．一物体做受追振动，驱动力的频率小于该物体的同有频率．当驱动力的频率逐渐增大到一定数值的过程中，该物体的振幅可能（ ）．A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．先逐渐增大，后逐渐减小D ．先逐渐减小，后逐渐增大5．做简谐运动的物体，由最大位移处向平衡位置运动的过程中，速度越来越大，这是由于（ ）．A ．加速度越来越大B ．物体的加速度和运动方向一致C ．物体的势能转变为动能D ．回复力对物体做正功资料来源于网络 仅供免费交流使用（（π6．2014江苏模拟）某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x A s in t，则质点()4 A．第1s末与第3s末的位移相同B．第1s末与第3s末的速度相同C．3s末至5s末的位移方向都相同D．3s末至5s末的速度方向都相同7．有一悬线长为L的单摆，其摆的外壳为一个有一定质量的金属空心球．球底有一小孔，球内盛满水．在摆动过程中，水从小孔慢慢流出．从水开始流到水流完的过程中此摆的周期的变化是（）．A．由于悬线长L和重力加速度g不变，所以周期不变B．由于水不断外流，周期不断变大C．周期先变大，后又变小D．周期先变小，后又变大8．着单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减小为原来的1／2，则单摆振动的（）．A．频率不变，振幅不变B．频率不变，振幅改变C．频率改变，振幅改变D．频率改变，振幅不变二、填空题9．A、B两个弹簧振子，同时从平衡位置以相同的速度开始运动，它们的振动图像如图所示，已知A振子的周期为T，则B振子的周期为________，它们第一次同时经过平衡位置且速度相同所需的时间是________。
选修3-4复习题答案
高三选修３－４全册复习题答案一、选择题２．AB 解析：由图可知A 在t 轴上方，位移x=0.25cm ，所以弹力F= - kx = -5N ，即弹力大小为5N ，方向指向x 轴负方向，选项A 正确；由图可知过A 点作图线的切线，该切线与x 轴的正方向的夹角小于90°，切线斜率为正值，即振子的速度方向指向x 轴的正方向，选项B 正确．由图可看出，t=0、t=4s 时刻振子的位移都是最大，且都在t 轴的上方，在0～4s 内完成两次全振动，选项C 错误．由于t=0时刻和t=4s 时刻振子都在最大位移处，所以在0～4s 内振子的位移为零，又由于振幅为0.5cm ，在0～4s 内振子完成了2次全振动，所以在这段时间内振子通过的路程为2×4×0.50cm=4cm ，故选项D 错误．3．AB 解析：a 摆做的是自由振动，周期就等于a 摆的固有周期，其余各摆均做受迫振动，所以振动周期均与a 摆相同。
c 摆与a 摆的摆长相同，所以c 摆所受驱动力的频率与其固有频率相等，这样c 摆产生共振，故c 摆的振幅最大。
此题正确答案为A 、B 。
4. 解析：四列波在同一种介质中传播，则波速v 应相同。
由T=λ/v 得：TD>TA=TB>TC ；再结合波动方向和振动方向的关系得：C 图中的P 点首先达到波谷。
9. 解析：本题主要考查学生对双缝干涉规律的理解和应用。
根据波的叠加规律，P 点出现条纹的情况决定于路程差d 与波长的关系。
由c=λf 知两种单色光的波长分别为：λ1=1f c =148105103⨯⨯ m=0.6 μmλ2=2f c =148105.7103⨯⨯ m=0.4 μm 与d=0.6 μm 比较得：d=λ1=23λ2。
答案：AD14．1.0×10-7m 15．1∶916．若波向右传，则△x 1 = 0.42m ，△x 2=0.66m ，若波向左传，则△x 1’=0.3m ，△x 2’=0.54m （2）波向右传播。
选修3-4综合测试题Microsoft Word 文档
选修3-4综合测试题一、选择题1．以下关于光的说法正确的是( )A ．光纤通信是利用了全反射的原理B ．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照射时发生了薄膜干涉C ．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的洐射图样D ．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在2．如图所示，S 1、S 2是两个周期为T 的相干波源，它们振动同步且振幅相同，实线和虚线分别表示波的波峰和波谷，关于图中所标的a 、b 、c 、d 四点，下列说法中正确的是( )A ．图示时刻质点a 的位移为零B ．质点b 和c 振动都最强C ．质点d 振动最弱D ．再过T 2后b 点振动减弱 3．关于振动和波动，下列说法正确的是( )A ．单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关B ．部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象C ．在波的干涉中，振动加强的点位移不一定始终最大D ．各种波均会发生偏振现象4．湖面上停着A 、B 两条小船，它们相距30m ，一列水波正在湖面上沿AB 连线的方向传播，每条小船每分钟上下浮动20次。
当A 船位于波峰时，B 船在波谷，两船之间还有一个波峰，则( )A ．水波的波长为60mB ．水波的波长为20mC ．水波的波速为20m/sD ．水波的波速为203m/s 5．如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC 的单色光从空气射向E 点，并偏折到F 点，已知入射方向与边AB 的夹角为θ＝30°，E 、F 分别为AB 、BC 的中点，则( )A ．该棱镜的折射率为3B ．光在F 点发生全反射C ．光从空气进入棱镜，波长变小D ．从F 点出射的光束与入射到E 点的光束平行6．如图所示是一列简谐波在t ＝0时的波形图象，波速为v ＝10m/s ，此时波恰好传到I点，下列说法中正确的是( )A ．此列波的周期为T ＝0.4sB ．质点B 、F 在振动过程中位移总是相等C ．质点I 的起振方向沿y 轴负方向D ．当t ＝5.1s 时，x ＝10m 的质点处于平衡位置处E ．质点A 、C 、E 、G 、I 在振动过程中位移总是相同7．如图所示，两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x ＝－0.2 m 和x ＝1.2 m 处，两列波的速度均为v ＝0.4 m/s ，两波源的振幅均为A ＝2 cm 。
选修3-4 综合检测 配套测试题Word版含解析
《选修3-4》综合检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的选项中,有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)1.下列说法正确的是( ABE )A.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变小B.一个单摆在海平面上的振动周期为T,那么将其放在高山之巅,其振动周期一定变大C.光纤通信、全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理D.X射线在磁场中能偏转,穿透能力强,可用来进行人体透视E.X射线是波长很短的电磁波解析:在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,由于波长变短,根据公式Δ,则干涉条纹间距变小,故A正确;单摆从海平面到高山之巅,重力加速度变小,由单摆的周期公式T=2π可知振动周期一定变大,故B正确;全息照相不是利用全反射,而是利用了光的干涉原理,故C错误;X射线是波长很短的电磁波,穿透力较强,但它不带电,不能在磁场中偏转,故D错误,E正确.2.关于机械振动与机械波说法正确的是( ADE )A.机械波的频率等于振源的振动频率B.介质中各质点一边在各自的平衡位置附近振动,一边沿波的传播方向移动C.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向D.在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离E.机械波在介质中传播的速度由介质本身决定解析:机械波的频率是振源的振动频率,故A正确;波中各质点只是在各自的平衡位置附近振动而不发生迁移,故B错误;波分横波与纵波,纵波的质点振动方向与波的传播方向在同一条直线上,故C错误;由,沿波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离,故D 正确;机械波在介质中传播的速度由介质本身决定,故E正确.3.下列说法正确的是( BCE )A.在干涉现象中,振动加强点的位移总比减弱点的位移要大B.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关C.火车鸣笛向我们驶来时,我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高D.当水波通过障碍物时,若障碍物尺寸与波长差不多,或比波长大时,将发生明显的衍射现象E.用两束单色光A,B分别在同一套装置上做干涉实验,若A光的条纹间距比B光的大,则说明A光波长大于B光波长解析:在干涉现象中,振动加强点振幅最大,位移时刻在变化,所以振动加强点的位移不是总比减弱点的位移大,故A错误.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,单摆的周期与驱动力的周期相等,与固有周期无关,故B正确.火车鸣笛向我们驶来时,根据多普勒效应知,我们接收的频率大于波源发出的频率,故C正确.当水波通过障碍物时,若障碍物的尺寸与波长差不多,或比波长小时,将发生明显的衍射现象,故D错误.根据Δ知,A光的条纹间距比B光的条纹间距大,则A 光的波长大于B光的波长,故E正确.4.以下说法正确的是( ADE )A.利用红外线进行遥感、遥控,主要是因为红外线的波长长,容易发生衍射B.在不同的惯性参考系中,物理规律不一定相同C.α射线、β射线、γ射线基本上都是电磁波D.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源、观察者间的相对运动没有关系E.α射线是氦原子核,β射线是电子流,γ射线是电磁波解析:波长越长,越容易发生衍射,故利用红外线进行遥感是因为其波长长,易于发生衍射现象;故A正确;根据狭义相对论的基本原理可知,一切物理规律在不同的惯性参考系中都相同,故B错误;α射线是氦原子核,β射线是电子流,而γ射线是电磁波,故C错误,E正确;真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源、观察者间的相对运动没有关系,故D正确.5.如图所示,MN是空气与某种液体的分界面,一束红光由空气射到分界面,一部分光被反射,一部分光进入液体中.当入射角是45°时,折射角为30°,以下说法正确的是( ACE )A.反射光线与折射光线的夹角为105°B.该液体对红光的折射率为C.该液体对红光的全反射临界角为45°D.当紫光以同样的入射角从空气射到分界面,折射角也是30°E.当紫光以同样的入射角从空气射到分界面,折射角小于30°解析:根据光的反射定律可知,反射角为45°,则反射光线与折射光线的夹角为105°,选项A正确;该液体对红光的折射率为选项B错误;该液体对红光的全反射临界角C满足sin C==故C=45°,选项C正确;因为紫光的折射率大于红光,故当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时,折射角小于30°,选项D错误,E正确.6.如图所示,夏天,在平静无风的海面上,向远方望去,有时能看到山峰、船舶、楼台、亭阁、集市、庙宇等出现在远方的空中.沙漠里有时也会看到远处的水源、仙人掌近在咫尺,可望而不可及,这就是“蜃景”.下列有关蜃景的说法中正确的是( ACD )A.海面上层空气的折射率比下层空气的折射率要小B.沙漠上层空气的折射率比下层空气的折射率要小C.A是蜃景,B是景物D.C是蜃景,D是景物E.A是景物,B是蜃景解析:海面上层空气的温度比下层高,密度比下层小,故海面附近的空气折射率从上到下逐渐增大.远处的楼台、亭阁等发出的光线射向空中时,由于不断被折射,越来越偏离法线方向,进入上层的入射角不断变大,以致发生全反射,光线又从空中返回海面处的人眼中,反向看去,就会看到远方的景物悬在空中,而产生了“海市蜃楼”现象;沙漠下层空气温度比上层高,密度比上层小,故沙漠地表附近的空气折射率从下到上逐渐增大.远处的水源、仙人掌等发出的光线射向沙漠地表时,由于不断被折射,越来越偏离法线方向,进入下层的入射角不断增大,以致发生全反射,光线反射回空气,人们逆着光线看去,就会看到远方的景物倒立的虚像,而产生了“海市蜃楼”现象.故A,C,D正确,B,E 错误.7.如图所示,一横截面为矩形的玻璃砖置于空气中,两束细平行单色光a,b射向玻璃砖的下表面,设玻璃砖足够长,若发现玻璃砖的上表面只有一束光线射出,则下列说法中正确的是( CDE )A.其中有一束单色光在玻璃砖的上表面发生了全反射B.其中有一束单色光没能进入玻璃砖C.在玻璃中单色光a的传播速率大于单色光b的传播速率D.若用同一装置分别使两束光发生干涉,则光束a的相邻明条纹间距大E.减小光束与玻璃砖下表面间的夹角θ,上表面会有两束平行单色光射出解析:产生全反射的必要条件是光线必须从光密介质射入光疏介质,入射角大于临界角;光线射入玻璃砖后折射角必定小于临界角,由几何知识知光线射到玻璃砖的上表面时入射角等于下表面的折射角,所以光线射到玻璃砖的上表面时入射角必定小于临界角,所以光线射到玻璃砖的上表面不可能发生全反射,故A,B错误;由于只有一束光线射出玻璃砖,说明两束光线的折射率不同,射出时沿同一方向出来,由图知a光偏折程度越小,则a光的折射率小于b的折射率,根据v=,在玻璃砖中a的传播速率大于b的传播速率,故C正确;a光的频率比b光的频率低,由c=λf可知,a光波长长,在干涉现象中,由Δ得到光束a的相邻明条纹间距大,故D正确;减小光束与玻璃砖下表面的夹角θ,光线射入玻璃砖的折射角不同,上表面会有两束平行单色光射出,E正确.8.如图(甲)为一列简谐横波在t=0.10 s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1 m处的质点,Q是平衡位置为x=4 m处的质点.图(乙)为质点Q 的振动图像,则( ABE )A.t=0.15 s时,质点Q的加速度达到正向最大B.t=0.15 s时,质点P的运动方向沿y轴负方向C.从t=0.10 s到t=0.25 s,该波沿x轴正方向传播了6 mD.从t=0.10 s到t=0.25 s,质点P通过的路程大于30 cmE.从t=0.10 s到t=0.25 s,质点P通过的路程小于30 cm解析:由图(乙)知,t=0.15 s时,质点Q处于负向最大位移处,所以此时Q的加速度达到正向最大,故A正确.由图(乙)知,该波的周期T=0.20 s,且在t=0.10 s时Q点在平衡位置沿y轴负方向运动,则该波沿x轴负方向传播.波速为从t=0.10 s到t=0.25 s,该波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=40×0.15 m=6 m,C错误.从t=0.10 s到t=0.15 s,Δt=0.05 点从图(甲)所示位置先向正最大位移处运动再返回平衡位置的时间大于则在t=0.15 s 时质点P的运动方向沿y轴负方向,故B正确.质点在t=1T内,质点运动的路程为4A,从t=0.10 s到t=0.25 s,由于t=0.10 s时刻质点P正向上运动,速度减小,则从t=0.10 s到t=0.25 s,质点P通过的路程小于30 cm,故D错误,E正确.9.如图所示,在一根绷紧的水平绳上挂着五个单摆,其中B和D的摆长相等.原来各摆都静止,当B摆振动的时候,其余各摆也随之振动起来.关于各摆的振动情况,下列说法中正确的是( ACE )A.各摆的振幅不相同,D摆振幅最大B.各摆的振动周期不相同,C摆的振动周期最大,A摆的振动周期最小C.各摆的振动频率都跟B摆相同D.各摆的振幅相同E.各摆的振动周期都相同解析:B摆振动起来后,使得A,C,D,E各摆做受迫振动,振动频率都等于B的振动频率,所以各摆振动的周期都相等.D摆的摆长与B摆相等,则固有周期相等,即固有频率相等,D摆与B摆发生共振,振幅最大.故B,D错误,A,C,E正确.10.一列简谐横波沿x轴传播,x=0与x=1 m处两质点的振动图线分别如图中实线与虚线所示,由此可以得出( BCE )A.波长一定是4 mB.周期一定是4 sC.最大波速一定是1 m/sD.波的传播速度可能是0.125 m/sE.波的传播速度可能是0.2 m/s解析:若波向左传播时,t=0时刻,x=0处质点位于波峰,x=1 m处的质点处于平衡位置向上振动,结合波形,则有Δλ得到波长λ其中n=0,1,2,3,…)同理得到,若波向右传播时,Δλ,波长λ…)故波长有多个可能的值,不一定为4 m;从图中看出质点的振动周期为4 s;根据波长最大时波速最大,由以上分析可得最大波长为4 m,故最大波速为1 m/s;若波向左传播时,波速…).若波向右传播时,…);如果波速为 m/s,则n不可能为整数;当波向右传播,且中n为1时,波速为0.2 m/s.11.如图所示,质量相等的甲、乙两个物体分别做简谐运动时的图像,则( ABE )A.甲、乙物体的振幅分别是2 cm和1 cmB.甲的振动频率比乙的大C.前1 s内两物体的加速度均为正值D.第2 s末甲的速度最大,乙的加速度最小E.第2 s末甲的速度最大,乙的加速度最大解析:由图读出,甲、乙两振子的振幅分别是A甲=2 cm,A乙=1 cm.故A正确.甲、乙两振子的周期分别是T甲=4 s,T乙=8 s,又频率所以甲、乙两个振子的振动频率之比为2∶1,甲的振动频率比乙的大.故B正确.前1 s内两物体的位移均为正值,根据,它们的加速度均为负值,故C错误.第2 s末甲经过平衡位置,速度最大,而乙的位移最大,则加速度最大,故D错误,E正确.12.如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2 cm和x=1.2 m处,两列波的速度大小均为v=0.4 m/s,两列波的振幅均为A=2 cm.图示为t=0时刻两列波的图像(传播方向如图所示),该时刻平衡位置位于x=0.2 m和x=0.8 cm的P,Q两质点刚开始振动,另有一质点M,平衡位置处于x=0.5 m处.关于各质点运动情况的判断正确的是( ABD )A.两波源的起振方向均为y轴负方向B.t=0时刻质点P,Q均沿y轴负方向运动C.t=0.75 s时刻,质点P,Q都运动到x=0.5 m处D.t=1 s时刻,质点M的位移为-4 cmE.t=1 s时刻,质点M的位移为4 cm解析:根据波形平移法判断可知:t=0时刻质点P,Q均沿y轴负方向运动,则两波源的起振方向均沿y轴负方向,故A,B正确;简谐横波在传播的过程中,质点并不随波向前移动,只在自己平衡位置附近振动,故C错误.由图知,波长λ=0.4 m,由,该波的周期为T=s,则t=1 s时刻,两列波的波谷都传到M点,质点M的位移为-4 cm,故D 正确,E错误.二、非选择题(共52分)13.(6分)为了研究滑块的运动,选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图(甲)所示装置,实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动,漏斗可以漏出很细的有色液体,在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置,如图(乙)所示.(1)漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列仪器相同的是(填写仪器序号).A.打点计时器B.停表C.天平(2)已知单摆周期T=2 s,在图(乙)中AB=24.10 cm,BC=27.90 cm, CD=31.80 cm,DE=35.50 cm,则单摆在经过D点时,滑块的瞬时速度为v D= m/s,滑块的加速度为a= m/s2(结果保留两位有效数字).解析:(1)单摆振动具有周期性,摆球每隔半个周期经过纸带中线一次,打点计时器打点也具有周期性,故单摆的作用与打点计时器相同.故选A.(2)D点的瞬时速度等于CE段的平均速度,则v D根据Δx=a()2,运用逐差法得,a=2=0.038 m/s2.答案:(1)A(2分) (2)0.34(2分) 0.038(2分)14.(8分)在“用插针法测玻璃砖折射率”的实验中,玻璃砖的ab边与a′b′边相互平行,aa′边与bb′边不平行.某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条边线aa′和bb′,如图所示.(1)实验时,先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO.接着,眼睛在玻璃砖的(选填“同一侧”“另一侧”)观察所插的两枚大头针P1和P2,同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线.(2)实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上? (填“是”或“否”).(3)下列操作可以减小实验误差的是(填字母代号).A.适当增大大头针P1,P2的间距B.选择玻璃砖相互平行的ab,a′b′边来测量C.选用尽可能细的笔画线D.使AO的入射角接近于90°解析:(1)实验时,先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO;接着,眼睛在玻璃砖的另一侧观察所插的两枚大头针P1和P2,同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线;(2)实验中要求四枚大头针的针尖在同一视线上,而不是针帽;(3)大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时,相同的距离误差,引起的角度误差会减小,角度的测量误差会小些,故A正确.作插针法测定折射率时,玻璃砖上下表面不一定要平行,故B错误.为了准确确定入射光线和折射光线,选用尽可能细的笔画线,故C正确.为了减小测量的相对误差,选择的入射角应尽量大些,效果会更好,但不是接近90°,故D错误.答案:(1)另一侧(2分) (2)否(2分) (3)AC(4分)15.(8分)某同学用如图(甲)所示装置做“用双缝干涉测光的波长”实验.(1)下列说法正确的是;A.英国物理学家麦克斯韦首先成功地观察到了光的双缝干涉现象B.仅撤去单缝屏,光屏上双缝干涉的条纹仍然存在C.图中的a,b,c三个元件可以分别为滤光片、单缝屏、双缝屏D.只要按白炽灯、滤光片、双缝屏、单缝屏的顺序沿着遮光筒的轴线放置,就可以在光屏上成功观察到清晰的干涉条纹(2)该同学用蓝色滤光片成功地观察到了如图(乙)所示的干涉条纹,若仅将滤光片换成红色,其他元件及位置都不动,他将看到的条纹是图(丙)中的;(3)该同学某次实验中,将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐,将该亮条纹定为第1条亮条纹,此时手轮上的示数记为x1,然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第n条亮条纹中心对齐,记下此时手轮上的示数为x2(x2>x1),已知双缝间距为L1,单缝与双缝的距离为L2,双缝到光屏的距离为L3,则入射光波长的表达式为λ= .解析:(1)英国物理学家托马斯·杨首先成功地观察到了光的双缝干涉现象,故A错误.双缝干涉的条件是频率相同、相位差恒定,当仅撤去单缝屏,不能获得相干光源,所以光屏上双缝干涉的条纹不存在了,故B错误.为获取单色线光源,白色光源后面要有滤光片、单缝,为得到相干光源,单缝右边要有双缝.故C正确.从左到右,只有按白炽灯、滤光片、单缝屏、双缝屏这样的顺序沿遮光筒的轴线放置,才可以在光屏上成功观察到清晰的干涉条纹,故D错误.(2)红光的波长比蓝光的长,根据Δ分析知,红光的干涉条纹间距比蓝光的大,故A错误,C正确.双缝干涉条纹是宽度和间距均相等的条纹,故B,D错误.(3)由题意可知,双缝干涉条纹的间距为Δ根据Δλ得,λ答案:(1)C(2分) (2)C(2分) 分)16.(10分)在桌面上固定有一个倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示.有一半径为r=0.1 m的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的桌面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率为n= 1.73.则:(1)通过计算说明光线1能不能在圆锥的侧面B点发生全反射?(2)光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上某一点所用的总时间是多少?(结果保留三位有效数字)解析:(1)根据全反射规律得,sin C=分)解得,临界角C<60°(2分)由几何关系知,光线1在圆锥的侧面B点的入射角i=60°(2分)所以,光线1能在圆锥的侧面B点发生全反射.(1分)(2)根据几何关系知分)所以,总时间 1.58×10-9 s.(2分)答案:(1)见解析(2)1.58×10-9 s17.(10分)一玻璃三棱柱竖直放在水平桌面上,其底面A1B1C1是边长a=12 cm的等边三角形,柱高L=12 cm.现在底面的中心O处放置一点光源,不考虑三棱柱内的反射光,求三个侧面的发光的总面积.解析:因点光源在底面的中点,可知光源到三个侧面的距离相等,根据分)根据全反射规律有分)解得临界角C=45°(2分)根据几何知识可知每个侧面的发光的面积为半径为r=的圆面积的一半.(2分)所以三个侧面的发光面积为S=2=18π cm2.(2分)答案:三个侧面的发光的总面积为18π cm2.18.(10分)一列向右传播的简谐横波传到R点时的波形如图所示,波速为v=0.06 m/s,质点P,Q的坐标分别为x P=0.96 m,x Q=0.36 m,求:(1)质点P开始振动时,振动方向如何;(2)从图示时刻经多长时间,质点P第一次到达波谷;(3)质点P到达波峰时,质点Q在何处.解析:(1)在波的传播方向上,各质点的起振方向都相同,与此时刻x=0.30m处质点R的振动方向相同,沿y轴负方向.(3分)(2)由图读出波长λ=0.24 m,P点第一次到达波谷的时间即为P点左侧距离P点最近的波谷传到P点所用的时间s. (3分)(3)因P,Q两点间的距离为Δx PQ=0.6 ,所以P,Q两质点的振动情况完全相反,当质点P到达波峰时,质点Q在波谷.(4分)答案:(1)沿y轴负方向(2)12 s(3)波谷第五章机械能第1课时功功率动能定理1.(2018·江西南昌质检)如图所示,木块B上表面是水平的,当木块A置于B上,并与B保持相对静止,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中( C )A.A所受的合外力对A不做功B.B对A的弹力做正功C.B对A的摩擦力做正功D.A对B的作用力对B做正功解析:AB一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,加速度为gsin θ.A所受的合外力沿斜面向下,对A做正功,B对A的摩擦力做正功,B 对A的弹力做负功,选项A,B错误,C正确;B对A的支持力和摩擦力的合力方向垂直斜面向上,A对B的作用力方向垂直斜面向下,A对B不做功,选项D错误.2.(2018·山东潍坊模拟)如图所示,自动卸货车始终静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下,θ角逐渐增大且货物相对车厢静止的过程中,下列说法正确的是( B )A.货物受到的支持力对货物不做功B.货物受到的支持力对货物做正功C.货物受到的重力对货物不做功D.货物受到的摩擦力对货物做负功解析:货物受到的支持力的方向与运动方向时刻相同,做正功,选项A 错误,B正确;摩擦力的方向与其运动方向时刻垂直,不做功,选项D错误;货物位置升高,重力做负功,选项C错误.3.如图所示,质量为m的小球,从离地面高H处由静止开始释放,落到地面后继续陷入泥中h深度而停止,设小球受到空气阻力为f,重力加速度为g,则下列说法正确的是( C )A.小球落地时动能等于mgHB.小球陷入泥中的过程中克服泥的阻力所做的功小于刚落到地面时的动能C.整个过程中小球克服阻力做的功等于mg(H+h)D.小球在泥土中受到的平均阻力为解析:小球从静止开始释放到落到地面的过程,由动能定理得选项A错误,设泥的平均阻力为f0,小球陷入泥中的过程,由动能定理得mgh-f0h=0-m,解得f00选项B,D错误;全过程应用动能定理可知,整个过程中小球克服阻力做的功等于mg(H+h),选项C正确.·河南洛阳质检)生活中有人常说在车厢内推车是没用的,如图,在水平地面上运动的汽车车厢内一人用力推车,在倒车的刹车过程中( A )A.人对车做正功B.人对车做负功C.人对车不做功D.车对人的作用力方向水平向右解析:倒车表示速度向右,刹车表示减速运动,即a,v方向相反,加速度a向左,人与车具有相同的加速度,对人受力分析,受到重力和车对人的作用力,则车对人的作用力方向为斜向左上方,选项D错误;人对车的作用力方向斜向右下方,人对车的作用力与车运动位移方向成锐角,即人对车做正功(或对人由动能定理,人的动能减小,车对人做负功,人对车做正功来判断),选项A正确,B,C错误.5.(多选)如图所示,在外力作用下某质点运动的v t图像为正弦曲线.从图中可以判断( AD )A.在0～t1时间内,外力做正功B.在0～t1时间内,外力的功率逐渐增大C.在t2时刻,外力的功率最大D.在t1～t3时间内,外力做的总功为零解析:由v t图像可知,在0～t 1时间内,由于质点的速度增大,根据动能定理可知,外力对质点做正功,选项A正确;在0～t1时间内,因为质点的加速度减小,故所受的外力减小,由图可知t1时刻外力为零,故功率为零,因此外力的功率不是逐渐增大的,选项B错误;在t2时刻,由于质点的速度为零,故此时外力的功率最小,且为零,选项C错误;在t1～t3时间内,因为质点的初末动能不变,故外力做的总功为零,选项D正确.·山东济南模拟)质量m=2 kg的物块放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,物块动能E k与其发生位移x之间的关系如图所示.已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法中正确的是( C )A.x=1 m时物块的速度大小为2 m/sB.x=3 m时物块的加速度大小为2.5 m/s2C.在前2 m位移的运动过程中物块所经历的时间为2 sD.在前4 m位移的运动过程中拉力对物块做的功为9 J解析:由图像可知,x1=1 m时,物块的动能为2 J,v1选项A错误;对x2=2 m到x4=4 m过程由动能定理得Fx-μmgx=ΔE k,解得F=6.5 N,由牛顿第二定律得2=1.25 m/s2,选项B 错误;对运动前2 m由动能定理得F′x′-μmgx′=ΔE k,解得F′=6 N,物块的加速度a′=2=1 m/s2,末速度根据v=a′t,得t=2 s,选项C正确;对物块运动全过程,由动能定理得W F-μmgx4=E k,解得W F=25 J,选项D错误.·辽宁沈阳一模)(多选)质量为2×103 kg 的汽车由静止开始沿平直公路行驶,行驶过程中牵引力F和车速倒数。
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7.题为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中,电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生的周期 的振荡电流。当罐中液面上升时（BC）
A.电容器的电容减小
B.电容器的电容增大
C.LC回路的振荡频率减小
D.LC回路的振荡频率增大
8.如图12B-1图所示，白炽灯的右侧依次放置偏振片P和Q，A点位于P、Q之间，B点位于Q右侧，旋转偏振片P，A、B两点光的强度变化情况是( C )
A．A、B均不变
B．A、B均有变化
C．A不变，B有变化
D．A有变化，B不变
9.如图所示，一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上，经折射后，汇 聚在屏上同一点，若n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列判断正确的有( A )
A.n1<n，b为蓝光
C.n1>n2，a为红光，b为蓝光
D.n1>n2，a为蓝光，b为红光
10.a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用 a、b两束光( C )
A．先后照射双缝干涉实验装置，若在缝后屏上都能出现干涉条纹，则能确定光是横波
B．先后照射某金属，若a光照射时恰能逸出光电子，则b光照射时也能逸出光电子
C．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面 ，若b光不能进入空气，则a光也不能进入空气
D．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大
A．该波的周期为s
B．在t=s时,n的速度一定为2m/s
C．从t=0到t=1s，M向右移动了2m
D．从t=s到t=s，M的动能逐渐增大
3．一列简谐波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是( A )
A．沿x轴负方向，60m/s B．沿x轴正方向，60m/s
6.a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用a、b两束光( C )
A．先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横渡
B．先后照射某金属，a光照射时恰能逸出光电子，b光照射时也能逸出光电子
C．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进入空气，则a光也不能进入空气
选修3-4选择题精选十题
大连市科苑学校门贵宝
1.一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴坐标原点。从某时刻开始计时，经过四分之一的周期，振子具有沿x轴正方句的最大加速度。能正确反映振子位移x与时间，关系的图像是（A）
2.在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/s,振幅为A。M、N是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示。在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1s。则(D)
C．沿x轴负方向，30 m/s D．沿x轴正方向，30m/s
4．下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则（B）
（A）甲为紫光的干涉图样（B）乙为紫光的干涉图样
（C）丙为红光的干涉图样（D）丁为红光的干涉图样
5．半圆形玻璃砖横截面如图，AB为直径，O点为圆心，在该截面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖，两入射点到O的距离相等，两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则a、b两束光( ACD )
A．在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较大
B．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角大
C．若a光照射某金属表面能发生光电效应，b光也一定能
D．分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大
9．一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的( A )
A．速度变慢，波长变短B．速度不变，波长变短
C．频率增高，波长变长D．频率不变，波长变长