2012年高考物理试题分类汇编：3--4

2012年高考物理试题分类汇编：3--41．（2012福建卷）.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 ．沿x 轴负方向，60m/sB ．沿x 轴正方向，60m/sC ．沿x 轴负方向，30 m/sD ．沿x 轴正方向，30m/s 答案：A2．（1）（2012福建卷）（6分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图）：①下列说法哪一个是错误．．．．．．的_______。

（填选项前的字母） A ．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B ．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐C ．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n 条亮纹间的距离a ，求出相邻两条亮纹间距x /(1)a n =-V②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如右图，其示数为___mm 。

答案：①A ②1.9703．（2012上海卷）．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的（ ）（A ）频率 （B ）强度 （C ）照射时间 （D ）光子数目答案： A4．（2012上海卷）．下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则（ ） （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答案： B（A ）（B） （C） （D ）5．（2012上海卷）．如图，简单谐横波在t 时刻的波形如实线所示，经过∆t ＝3s ，其波形如虚线所示。

已知图中x 1与x 2相距1m ，波的周期为T ，且2T ＜∆t ＜4T 。

则可能的最小波速为__________m/s ，最小周期为__________s 。

答案：5，7/9，6．（2012天津卷）.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解析：当光由光密介质—玻璃进入光疏介质—空气时发生折射或全反射，b 发生全反射说明b 的入射角大于或等于临界角，a 发生折射说明a 的入射角小于临界角，比较可知在玻璃中a 的临界角大于b 的临界角；根据临界角定义有nC 1sin =玻璃对a 的折射率小；根据vc n =在玻璃中a 光的速度大，A 正确；通过色散现象分析比较a 的折射率小，a 光的频率小波长大；双缝干涉相邻亮条纹间距大小与波长成正比，a 光的相邻亮条纹间距大，D 正确；发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，频率小的a 光能发生光电效应，则频率大的b 光一定能，C 正确；根据折射定律ri n sin sin =，在入射角i 相同时b 的折射率大则折射角r 小，B 错误。

答案ACD 。

7．(2012全国理综).在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有 A.改用红光作为入射光 B.改用蓝光作为入射光 C.增大双缝到屏的距离 D.增大双缝之间的距离 【解析】根据λdL x =∆，红光比黄光波长大，所以A 正确；增大双缝到屏的距离即增大L ，所以C 正确。

【答案】AC8．(2012全国理综).一列简谐横波沿x 轴正方向传播，图（a ）是t=0时刻的波形图，图（b ）和图（c ）分别是x 轴上某两处质点的振动图像。

由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是A.1m3 B.2m3C.1mD.4m3【解析】若b 在前c 在后，则b 、c 间相差为T 31，则这两质点平衡位置之间的距离可能是m 3231=λ（m 2=λ），B 正确。

若b 在后c 在前，则c 、b 间相差为T 32，则这两质点平衡位置之间的距离可能是m3432=λ（m 2=λ），D 正确。

此题 创新。

【答案】BD9．（2012北京高考卷）．一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的 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，波长变长答案：A10．（2012北京高考卷）．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 轴正方向的最大加速度．能正确反映振子位移x 与时间t 关系的图像是答案：A11．（2012山东卷）.（8分）【物理—物理3-4】（1）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，0t =时刻的波形如图所示，介质中质点P 、Q 分别位于2x m =、4x m =处。

从0t =时刻开始计时，当15t s =时质点刚好第4次到达波峰。

○1求波速。

○2写出质点P 做简谐运动的表达式（不要求推导过程） 。

（2）如图所示，一玻璃球体的半径为R ，O 为球心，A B 为直径。

来自B点的光线B M 在M 点射出。

出射光线平行于A B ，另一光线B N 恰好在N 点发生全反射。

已知30ABM ∠=，求 ○1玻璃的折射率。

○2球心O 到BN 的距离 。

答案：．（1）○1设简谐横波的波速为v ，波长为λ，周期为T ，有图像知，4m λ=。

由题意得334t T T=+○1v T λ=○2联立○1○2式，代入数据得1/v m s = ○3○2质点P 做简谐运动的表达式为0.2sin(0.5)y t m π= ○4（2）设光线BM 在M 点的入射角为i ，折射角为r ，由几何关系可知，30i = ，60r =，根据折射定律得sin sin rn i =○5代入数据得n =○6光线BN 恰好在N 点发生全反射，则B N O ∠为临界角C1sin C n =○7设球心到BN 的距离为d ，由几何关系可知sin d R C = ○8联立○6○7○8式得3d R=○912.（2012四川卷）．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，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 答案：C13.（2012四川卷）．在xOy 平面内有一列沿x 轴正方向传播的简谐横渡，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 A ．该波的周期为53sB ．在t=13 s 时,n 的速度一定为2m/sC ．从t=0到t=1s ，M 向右移动了2mD ．从t=13 s 到t=23 s ，M 的动能逐渐增大答案：D14.（2012安徽卷）.一列简谐波沿X 轴正方向传播，在t=0时波形如图1所示，已知波速度为10m/s 。

则t=0.1s 时正确的波形应是图2中的 ( )答案：C ；解析：由题意知波在0.1s 内向x 轴正方向推移的距离vt x 0.1==∆，即将0时刻的波形沿x 轴正方向平移1.0m 即可得到如C 选项的波形图。

15.(2012全国新课标).[物理—选修3-4]（15分）（1）（6分）一简谐横波沿x 轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a ）所示，x=0.30m 处的质点的振动图线如图（b ）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y 轴_________（填“正向”或“负向”）。

已知该波的波长大于0.30m ，则该波的波长为_______m 。

X/mAX/mB X/mC X/mD图2（2）（9分）一玻璃立方体中心有一点状光源。

今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。

已知该玻璃的折射率为2，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。

[答案]（1）正向，0.8 （2）4[解析]16．（2012浙江卷）.用手握住较长软绳的一端连续上下抖动。

形成一列简谐横波。

某一时刻的波形如图所示。

绳上a、b两质点均处于波峰位置。

下列说法正确的是（）A. a、b两点之间的距离为半个波长B. a、b两点振动开始时刻相差半个周期C. b点完成全振动次数比a点多一次D. b点完成全振动次数比a点少一次答案：D17.（2012浙江卷）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错误！未找到引用源。

的振荡电流。

当罐中液面上升时（）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答案：BC18.（2012浙江卷）.（10分）在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图甲所示。

图甲图乙（1）在答题纸上相应的图中画出完整的光路图；（请画到右图上）（这是答题卷上的图）（2）对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n= (保留3为有效数字)（3）为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图乙所示。

图中P1和P2是同意入射光线上的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是和P3和（填“A”或“B”）。

答案：（1）如右图所示（2）1.51（在1.51的误差0.03范围内都可以）（3）A19.（2012天津卷）.沿x 轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，M 为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s ，则s t 401=时A ．质点M 对平衡位置的位移一定为负值B ．质点M 的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C ．质点M 的加速度方向与速度方向一定相同D ．质点M 的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反 解析：由波的图像知波长是1m ，所以波源的振动周期是101404===v T λs ，则4T t =；波是沿x 轴正方向传播，可判断质点M 在0时刻沿y 轴正方向振动，t 时刻在x 轴上方向下运动位移为正，速度为负，加速度为负，A B 错误，C D 正确。

答案C D 。

20.（2012天津卷）某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。