2013届高三各地模拟考试试题汇编3-4

2013届高三各地模拟考试试题汇编3-4

8. (2013 安徽合肥一模).一列简谐波在 t=0.2s，时刻波的图像如图（甲）所示，x=0 的质点的 振动图像如图（乙）所示，由此可知： A.波沿 x 轴负方向传播，波速 V=10m/s B.波沿 x 轴正方向传播，波速 V=10m/s C.t=0.2s 时刻，质点 c 向 y 轴负方向运动 D.t=0.3s 时刻，质点 b 的位移 y=10cm 答案：A 9(2013 安徽合肥一模)..一束由红、蓝两单 光组成的光以入射角 由空气射到半圆形玻 璃砖表面的 A 处，AB 是半圆的直径。进入玻璃后分为两束，分别为 AC、AD，它们从 A 到 C 和从 A 到 D 的时间分别为 和 ，则 A.AC 是蓝光， 小于 B.AC 是红光， 小于 C.AC 是蓝光， 等于 D.AC 是红光， 大于 答案：C 34．(2013 江西景德镇二检)．【物理—选修 3—4】（15 分） （1）（6 分） A、B 两列简谐横波均沿 x 轴正向传播，某时刻的他们的波形分别如图甲、丙 所示，经过时间 t（t 小于 A 波的周期 TA），这两列简谐横波的波形分别变为图乙、丁所示， 则 A、B 两列波的波速 vA、vB 之比可能的是（ ） A.1∶1 B.3∶2 C.1∶3 D.3∶1 E.1:5 （2）（9 分）如图，厚度为 D 的玻璃砖与水平实验桌成 45°角放置。红色激光束平行于水平 桌面射到玻璃砖的表面，在桌面上得到两个较亮的光点 ，测得 间的距离为 L。求 玻璃砖对该红色激光的折射率。 34 答案．【物理—选修 3—4】（15 分） (1)ACE (2) 解：由折射定律有：sin450/sinγ=n （3 分） A B、 AB 0 b c y/cm x/m a10 42 y/cm t/s0.2 0.4O 10 图乙图甲 第 8 题图 第 9 题图 θ A 0 B DC a b c 复色光 直角三角形 MNR 中 sinγ=PN/2MN MN= （3 分） 在直角三角形 PQN 中 PN= L 解得 n= （3 分） 2. (2013 北京房山区期末) 如图所示，一细束复色光通过三棱镜折射后分为 a、b、c 三种 单色光，下列说法中正确的是 A．在真空中 c 种色光的波长最长 B．在三棱镜中 a 光的传播速度最大 C．a 种色光的光子能量最大 D．如果 c 种色光能使某种金属发生光电效应，则 b 种色光一定也能使该种金属发生光 电效应 答案：B 6．(2013 北京房山区期末) 如图所示，甲图为一列简谐横波在 t=0.2s 时刻的波动图象，乙 图为这列波上质点 P 的振动图象，则该波 A．沿 x 轴负方向传播，波速为 0.8m/s B．沿 x 轴正方向传播，波速为 0.8m/s C ． 沿 x 轴 负 方 向 传 播 ， 波 速 为 5m/s D．沿 x 轴 正方向传播，波速为 5m/s 答案：C 6（2013 北京石景山期末）．如图 6 所示，实线是沿 x 轴传播的一列简谐横波在 t=0 时刻的 波形图，虚线是这列波在 t-=0．2 s 时刻的波形图。已知该波的波速是 0.8 m/s，下列说 法正确的是 （ ） A．这列波的波长是 14 cm B．这列波的周期是 0.15 s C．这列波可能是沿 x 轴正方向传播的 D．t=0 时，x=4 cm 处的质点速度沿 y 轴正方向 答案：B 1. （2013 北京西城期末）如图 1 所示，弹簧振子以点 O 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 2 所示，下列说法正确的是 A．t = 0.8s 时，振子的速度方向向左 B．t = 0.2s 时，振子在 O 点右侧 6cm 处 C．t = 0.4s 和 t = 1.2s 时，振子的加速度完全相同 D．t = 0.4s 到 t = 0.8s 的时间内，振子的速度逐渐减小 22 )2(PND + 2 2 1)( 2 + L D 图 1 A BO 图 2 1.6 -12 0 12 x/cm t/s0.8 x/ m y/ m 0 1.0 P 甲 2.0 t/s y/ m 0 0.2 乙 0.4 -5 0 5 y/cm x/cm4 8 12 P 答案：A 2. （2013 北京西城期末）一列波源在 x=0 处的简谐波，沿 x 轴正方向传播，周期为 0.02s， t0 时刻的波形如图所示。此时 x=12cm 处的质点 P 恰好开始振动。则 A．质点 P 开始振动时的方向沿 y 轴正方向 B．波源开始振动时的方向沿 y 轴负方向 C．此后一个周期内，质点 P 通过的路程为 8cm D．这列波的波速为 4.00m/s 答案：BD 2（2013 北京朝阳期末）．弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，在振子向着平衡位置运 动的过程中 A．振子所 受的回复力逐渐增大 B．振子离开平衡位置的位移逐渐增大 C．振子的速度逐渐增大 D．振子的加速度逐渐增大 答案：C 3（2013 北京朝阳期末）．一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，其振幅为 A，波长为 λ，周期为 T。t=0 时刻的波形如图所示，在该时刻某质点的坐标为(λ，0)，则 t= 时刻，该质点的坐标 为 A．（ ，0） B．（λ，-A） C．（λ，A）[来源:学科网 ZXXK] D．（ ，-A） 答案：B C4（2013 北京朝阳期末）．一列简谐波在均匀介质中传播。甲图表示 t=0 时刻的波形图，乙 图表示甲图中 b 质点从 t=0 开始计时的振动图像，则 A．该波沿 x 轴负方向传播 B．质点振动的频率是 4HZ C．该波传播的速度是 8m/s D．a 质点和 c 质点在振动过程中任意时刻的位移都相同 甲 乙 答案：C 9（2013 北京东城期末）．如图所示，在一条直线上两个振源 A、B 相 距 6m，振动频率相等，从 to 时刻 A、B 开始振动，且都只振动一 个周期，振幅相等，甲为 A 的振动图像，乙为 B 的振动图像。 若 A 向右传播的波与 B 向左传播的波在 tl =0.3 s 时相遇，则 （ ） 4 T 5 4 λ 5 4 λ A．两列波的波长都是 4m B．两列波在 A、B 间的传播速度均为 10 m/s C．在两列波相遇过程中，中点 C 为振动加强点 D．t2 =0．7 s 时刻 B 点经过平衡位置且振动方向向上 答案：B 1（2013 北京丰台期末）．下列关于电磁波的说法正确的是 A．电磁波是一种纵波 B．可见光是电磁波 C．电磁波不能产生干涉和衍射现象 D．电磁波必须依赖 介质传播 答案：B 4（2013 北京丰台期末）．已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则 A．蓝光光子的能量较大 B．在该玻璃中传播时，蓝光的速度较大 C．从该玻璃中射入空气发生反射时，蓝光的临界角较大 D．以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，蓝光的折射角较大 答案：A 6（2013 北京丰台期末）．一列简谐波以 10m/s 的速度沿 x 轴正方向传播，t=0 时刻这列波的 波形如右图所示，则质点 P 的振动图象为 答案：B 12B（2013南通第一次调研）．（选修模块3- 4）（12分） （1）关于光的偏振现象，下列说法中正确的是 ▲ ． A．偏振光沿各个方向振动的光波的强度都相同 B．自然光在水面反射时，反射光和折射光都是一定程度的偏振光 C．光的偏振现象说明光是一种纵波 D．照相机镜头表面的镀膜是光的偏振现象的应用 （2）如图所示为某一介质中的甲、乙两个质点振动的位移随时间变化的图象，在 t=5s 时， 两质点的振动方向 ▲ （选填“相同”或“相反”）．由于两 质点的振动，在介质中形成了两列机械波，两列波的波长之比 λ 甲∶λ 乙= ▲ ． （3）如图所示，半圆形玻璃砖的半 径为 R，AB 边竖直，一单色光 束从玻璃砖的某一点水平射 t/s y/cm 0 125 甲 乙 4 8 第 12B（2）题图 A O B θ1 第 12B（3）题图 O －2 2 t/s1 2 3 4 O －2 2 y/cm t/s0.1 0.2 0.3 0.4 O －2 2 y/cm t/s0.1 0.2 0.3 0.4O －2 2 y/cm t/s1 2 3 4 A. B. C. D. 入，入射角 θ1=60 °，玻璃砖对该单色光的折射率 n= ．已知光在真空中的速度为 c， 求光束经玻璃砖折射后第一次 AB 边所需要的时间． 12答案．B（选修模块3- 4）（12分） （1）B（3分） （2）相同（2分） 3∶2（2分） （3）由光的折射定律 解得 θ2=30°（2分） 由几何关系知，光在玻璃砖中的传播的距离 （1分） 光在玻璃中的传播速度 （1 分） 解得 2（2013 南京学情调研）. （选修模块 3—4）（12 分） （1）下列说法正确的是 A. 光的偏振现象说明光是横波 B. 变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场 C. 列车水平高速运行，根据狭义相对论，地面上的人看到列车比静止时变短且矮 D. 光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大 （2）如图所示是一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在某时刻的 波形图，波的传播速度 v＝2m/s，则： ①从这一时刻起 x＝4m 处质点的振动方程是 y＝ cm； ② 从 这 一 时 刻 起 x ＝ 5m 处 质 点 在 4.5s 内 通 过 的 路 程 s ＝ cm。 （3）如图所示，直角三角形 ABC 为一三棱镜的横截面， A＝30°。一束单色光从空 气射向 BC 上的 E 点，并偏折到 AB 上的 F 点，光线 EF 平行于底 边 AC。已知入射方向与 BC 的夹角为 。试通过计算判断光在 F 点能否发生全反射。 1 答案. （选修模块 3—4）（12 分） （1）A B（4 分，漏选得 2 分，不选、错选得 0 分） （2）① （2 分）；②45（2 分） （3）光线在 BC 界面的入射角 、折射角 根据折射定律得 （2 分） 由几何关系知，光线在 AB 界面的入射角为 而棱镜对空气的临界角 C 的正弦值 3 1 2 sin sin n θ θ = 3 3x R= cv n = Rt c = ∠ °= 30θ tπsin5− °= 601θ °= 302θ 330sin 60sin sin sin 2 1 =° °== θ θ n °= 601θ 3 31sin == nC A O B θ1 θ2 第 12B（3）答图 则在 AB 界面的入射角 所以光线在 F 点将发生全反射。（2 分） 2（2012 无锡一中期中）．（选修模块 3-4）（12 分） （1）下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法正确的是 。 A ．粗糙斜面上的金属球 M 在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动 B．单摆的摆长为 ，摆球的质量为 m，其摆动的周期为 T= C．质点 A、C 之间的距离就是简谐波的一个波长 D．实线为某时刻的波形图，此时质点 M 向下运动，经极短时间后波形图如虚线所示 （2）一列沿+x 方向传播的简谐横波在 t=0 时刻刚好传到 x=6m 处，如图所示，已知波速 v=10m/s，则图中 P 点开始振动 的方向沿____ （选填“+y”或“－y”）方向， 该点的振动 方程为 y= cm （3）光线从折射率 n= 的玻璃进入真空中，当入射角为 30° 时，折射角为多少？当入射角为多少时，刚好发生全反射？ 2 答案： 12B．（2013 南京、盐城一模）(选修模块 3－4)(1 2 分) （1）(4 分)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 C>3θ l 2 l g π 2 （2）(4 分)如图所示，是一列横波在某一时刻的波形图象。已知这列波的频率为 5Hz ，此时 的质点正向 轴正方向振动，可以推知：这列波正在沿 轴___▲__(填“正”或“负”) 方向传播，波速大小为___▲ __m/s. （3）(4 分)半球形介质截面如图所示，O 为圆心，单色光 a、b 相互平行，从不同位置 进入介质，光线 a 在 O 点恰好产生全反射。光线 b 的入射角为 45°，求：（1）介质的 折射率；（2）光线 b 在介质中的折射角。 答案：12B. (共 12 分) （1）A (4 分) （2）负　 10 ；(各 2 分) （3） ①a 光线发生刚好全反射 ②b 光线用折射定律 所以 (4 分) 12B(2013 苏北三市一模).(选修模块 3－4)（12 分） ⑴ 下列说法中正确的是 ▲ A．机械波和电磁波都能在真空中传播 B．铁路、民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测 C．根据狭义相对论的原理知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的 D．两列波叠加时产生干涉现象，其振动加强区域与减弱区域是稳定不变的 ⑵ 如图所示是一列沿 x 轴负方向传播的简谐横波在 t = 0 时刻的 波形图，已知波的传播速度 v = 2m/s，则 x = 1.5m 处质点的 振动函数表达式 y= ▲ cm，x = 2.0m 处质点在 0 -1.5s 内 通过的路程为 ▲ cm。 ⑶ 如图所示，半圆玻璃砖的半径 R=10cm，折射率 n= ，直径 AB 与屏幕 MN 垂直并接触于 A 点。激 光 a 以入射角 i=60°射向玻璃砖圆心 O，结果在屏幕 MN 上出现两光斑，求两光斑之间的距离 L。 12B 答案.(选修模块 3－4)（12 分） ⑴ CD(选对但不全的得 2 分) ⑵ 、30 （各 2 分） ⑶ 画出如图光路图，设折射角为 r 根据折射定律 m5.1=x y x 2sin 1 == Cn n=γ α sin sin 2 1sinsin == n αγ °= 30γ 3 5cos2 tπ− b O a y/cm 0 5 －5 0.5 1.0 x/m v 3.02.52.01.5 NM A O B a i NM A O a i P Q β γ 1 分 解得 r 1 分 根据光的反射定律　反射角 β=60º 由几何知识得，两个光斑 PQ 之间的距离 1 分 cm（或 m ） 1 分 34（2013 河北唐山期末）．[物理——选修 3-4]（15 分） I．（6 分）一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，此时刻质点 P 的速度为 v，经过 0．2s 后它的速度大小、方向第一次与 v 相同，再经过 1.0s 它的速度大小、方向第二次 与 y 相同，则下列判断中正确的有 A．波沿 x 轴负方向传播，且波速为 10m/s B．波沿 x 轴正方向传播，且波速为 5m/s C．质点 M 与质点 Q 的位移大小总是相等、方向总是相反 D．若某时刻 N 质点到达波谷处，则 Q 质点一定到达波峰处 E．从图示位置开始计时，在 2．2s 时刻，质点 M 刚好处在波峰位置 II．（9 分）光纤是现代通讯普遍使用的信息传递媒介，它利用全反射原理来传递光信号。 现有一根圆柱形光纤，已如制作光纤材料的折射率为 n。假设光信号从光纤一端的中心 进入。为保证沿任意方向进入的光信号都能传递到另一端，n 不能小于某一值。 （1）求 n 的最小值； （2）沿不同方向进入光纤的光信号传递到另一端所用的 时间会有所不同，求最长与最短时间的比。 34 答案．Ⅰ．DE（6 分） Ⅱ．解：⑴设光的入射角为 i，折射角为 r，根据折射定律得： ………………………………………⑴ 当 i 趋于 90°时，r 最大，此时光在侧面的入射角最小，只要能保证此时光在侧面恰好发 生全反射，即能保证所有入射光都能发生全反射。即： ………………………………⑵ 联立以上两式，并注意到 i=90°，可解得： …………………………………………⑶ （2）设光从一端垂直入射，不经反射直接到达另一端所用时间为 t1，此时所用时间应 最短。 设光在光纤中传播速度为 v，则： …………………………………………⑷ rsin sinin = 30=  60tan30tan RRAQPAL +=+= 40 3 3 = 23.0= nr i = sin sin nr 1)90sin( =− 2=n v Lt =1 B 而光经过多次全反射后到达另一端所用时间就会变长，从图中可以看出 i 越大，发生反 射的次数就越多，到达另一端所用时间就越长，当 i=90°时，所用时间最长，设为 t2， ．．……………………………………⑸ 联立⑴⑷⑸得： …………………⑹ （1）（2）（5）每式 2 分，其它各式每式 1 分。 4(2013 上海闸北期末)．根据机械波的知识可知 （ ） A．横波沿水平方向传播，纵波沿竖直方向传播 B．在波的传播过程中，质点随波迁移将振动形式和能量传播出去 C．波的图像就是反映各质点在同一时刻不同位移的曲线 D．声波在真空中也能传播 答案：C ８（2013 上海松江区期末）．关于干涉和衍射，正确的说法是（ ） A．有的波能发生干涉现象，有的波能发生衍射现象 B．产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等 C．波具有衍射特性的条件，是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多 D．在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点， 其位移始终保持最小 答案：B 12（2013 上海松江区期末）．一根粗细 均匀的绳子，右侧固定，使左侧的 S 点 上下振动，产生一列向右传播的机械波， 某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是( ) A．该波的频率逐渐减小 B．该波的频率逐渐增大 C．该波的波速逐渐增大 D．该波的波速逐渐减小 答案：B 17（2013 上海松江区期末）．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 0.025s 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 答案：CD 15（2013 上海青浦区期末）、如右图所示，波源 s1 在绳的左端发出频率为 f1、振幅为 A1 的 半个波形 a，同时，波源 s2 在绳的右端发出频率为 f2、振幅为 A2 的半个波形 b，已知 f1＜f2， 若 P 为两波源连线的中点，则下列判断正确的是 （ ） A．a 波先到达 P 点 B．两列波在 P 点叠加时，P 点的位移最大可达 A1＋A2 rv Lt cos2 = 121 2 − = n n t t C．a 波的波峰到达 s2 时，b 波的波峰尚未到达 s1 D．两列波相遇时，绳上位移可达 A1＋A2 的点只有一个，此点在 P 点的左侧 答案：D 17（2013 上海青浦区期末）、位于原点的波源在 t＝0 开始 沿 y 轴做简谐运动，它激起横波沿 x 轴传播，当 t＝0.15 s 时，波的图像如右图所示，此时波恰好传到 P 点，则 （ ） A．该波源的频率是 B．波长是 C．P 点将向下运动 D．P 点将向上运动 答案：BD 34（2013 河南平顶山期末）．[物理一一选修 3-4]（15 分） （1）（6 分）以下说法正确的是 （选对一个给 3 分，选对两个给 4 分，选对 3 个给 6 分，每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分） 一列简谐横波沿 x 轴传播，周期为 T，t=0 时刻的波 形如图所示.此时平衡位置位于 x=3 m 处的质点正在 向上运动，若 a、b 两质点平衡位置的坐标分别为 xa=2.5 m, xb=5.5 m,则 A．波沿 x 负向传播 B．当 a 质点处在波峰时，b 质点在向上运动 C．t=T/4 时，a 质点正在向 y 轴负方向运动 D．t=3T/4 时，b 质点正在向 y 轴负方向运动 E．在某一时刻，a、b 两质点的位移和速度可能相同 （2）(9 分)一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆 柱，图 2 为过轴线的截面图，调整入射角 α，光线恰好在 和空气的界面上发生全反射，已知水的折射率为 4/3， 求 sinα 的值。 34 答案、（1）ABD （2）当光线在水面发生全放射时有 （3 分） 当光线从左侧射入时，由折射定律有 （3 分） 联立这两式代入数据可得 。（3 分） 1sinC n = sin sin( )2 n C α π = − 7sin 3 α = 0.2Hz 0.4m y （cm） O P x(m) 0.1 0.3 ·