物理选修3-4综合测试题及答案1

物理选修3-4综合测试题（一）

一、 选择题：

1．以下关于波的说法中正确的是 ( )

A．干涉现象是波的特征，因此任何两列波相遇时都会产生干涉现象

B．因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相比，所以声波很容易产生衍射现象 C．声波是横波

D．纵波传播时，媒质中的各质点将随波的传播一直向前移动 2．一质点做简谐运动，则下列说法中正确的是( )

A．若位移为负值，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

3．如图所示演示装置，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

4．一列沿x轴传播的简谐波，波速为4 m/s，某时刻的波形

y/cm 图象如图所示．此时x＝8 m处的质点具有正向最大速度，2 则再过4.5 s（ ）

x/m 0 A．x＝4 m处质点具有正向最大加速度 2 4 6 8 10 12 -2 B．x＝2 m处质点具有负向最大速度

C．x＝0处质点一定有负向最大加速度

D．x＝6 m处质点通过的路程为20 cm

5．图甲为一列横波在t=0时的波动图象，图乙为该波中x=2m处质点P的振动图象，下列说法

正确的是（ ）

A．波速为4m/s； B．波沿x轴负方向传播； C．再过0.5s，P点的动能最大； D．再过2.5s，P点振动路程为1.8cm。

6.如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有 A.该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱 B.该时刻a质点振动最弱，b、c、d质点振动都最强

0.2 O -0.2 y/cm P 2 4 甲 6 x/m

0.2 O -0.2 y/cm 0.5 1.0 1.5 t/s

乙

C.a质点的振动始终是最弱的， b、c、d质点的振动始终是最强的

D.再过T/4后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱

7．在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点.相邻两质点的距离均为L，如图（a）所示。一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间△t第一次出现如图（b）所示的波形。则该波的（ ）

2△t，波长为8L 328L12L C．周期为△t，波速为 D．周期为△t，波速为

3tt A．周期为△t，波长为8L B．周期为

8．雷达是利用无线电波的回波来探测目标方向和距离的一种装置，雷达的天线犹如喊话筒，能

使电脉冲的能量集中向某一方向发射；接收机的作用则与人耳相仿，用以接收雷达发射机所发出电脉冲的回波。测速雷达主要是利用多普勒效应原理，可由回波的频率改变数值，计算出目标与雷达的相对速度。以下说法正确的是 （ ） A．雷达发射的是不连续的电磁波 B．雷达用的是微波波段的无线电波

C．目标离雷达天线而去时，反射信号频率将高于发射信号频率

D．目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射信号频率 9．（上海市宝山区2008年4月模拟卷．物理．15）在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，图9中四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是（ ）

a b c

A．a、c B．b、c C．a、d D．b、d

d

10.2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟, 以表彰他在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”做出了突破性成就,高锟被誉为“光纤之父”.光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务.目前我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络,下列说法正确的是( )

A.光导纤维传递光信号是利用光的干涉原理 B.光纤通信利用光作为载体来传递信号

C.目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝 D.光导纤维传递光信号是利用光的色散原理

11．一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b。已知a光的频率小于b光的频率。下列哪个光路图可能是正确的？（ ）

12．图示为一直角棱镜的横截面，bac90,abc60。一平行细光束从O点沿垂直于

bc面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n=2，若不考试原入射光在bc面上的反射光，则有光线（ ）

A．从ab面射出 B．从ac面射出

C．从bc面射出，且与bc面斜交 D．从bc面射出，且与bc面垂直

b o c

a

二、填空题：

13．某同学在《用双缝干涉测光的波长》的实验中，实验装置如图所示。使用的双缝的间距为0.025cm。实验时，首先调节________和__________的中心位于遮光筒的中心轴线上，并使_________和________竖直且互相平行。当屏上出现了干涉图样后，通过测量头（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退0.500mm）观察第一条亮纹的位置如图（a）所示，第五条亮纹位置如图（b）所示，测出双缝与屏的距离为50.00cm，则待测光的波长λ=___________nm。

光滤光单双遮光屏

三、计算题：

14．一列横波的波源在图7中的坐标原点O处，经过0.

4 s，振动从O点向右传播20 cm，P点离O点的距离是80 cm．求：

(1)P点起振时的速度方向如何？

(2)该波从原点向右传播时开始计时，经多长时间 质点P第一次到达波峰?（保留一位小数）

15.已知在t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t2该波的波形如图中虚线所示。t2-t1 = 0.02s。

求：⑴该波可能的传播速度。 ⑵若已知T< t2-t1<2T，且图 中P质点在t1时刻的即时速度 方向向上，求可能的波速。 ⑶若0.01s时刻起，图中Q质点比R质点先回到平衡位置，求可能的波速。

16． 如图所示，一束截面为圆形半径为R的平行单色光，垂直射向一玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区，已知玻璃半球的半径为R，屏幕S到球心的距离为d（d>3R），不考虑光的干涉和衍射，玻璃对该光的折射率为n，求屏幕上被照亮区域的半径。

物理选修3-4综合测试题（一）参

一、选择题：

1．B

2．D解析：本题考查简谐运动的基本运动特征。如图所示，设质点在A、B之间振动，0点是它的平衡

A O B 位置，并设向右为正在质点由O向A运动过程中，质点的位移是以平衡位置0为起点的，故其位移为

负值；而质点向左运动，速度方向与规定的正方向相反，速度也为负值。质点在通过平衡位置时，位移为零，回复力为零，加速度为零，但速度最大。振子通过平衡位置时，速度方向可正可负，由F＝－kx知，x相同，F相同，再由F＝ma知，a相同，但振子在该点的速度方向可能向左也可能向右。

3．AD解析：本题考查受迫振动的特点。受迫振动的频率等于驱动力的频率，当驱动力的频率等于系统的固有频率时，振动的质点达到共振。当图中的A摆摆动后，由于A摆是悬于一根张紧的水平绳上，A摆摆动对水平绳有周期性的力的作用，使得悬于同一根绳上的其他各摆均做受迫振动，且周期均等于A摆振动的周期。而D摆的摆长与A摆的摆长相等，D摆发生共振，其振幅最大。 4．AC 5．AC 6：BC

7．【解析】 由图所示，知运动时间，波长为8L，故T，波速t3/T22t/3V/T12L/t

【答案】BC 8．ABD

9．【解析】单缝衍射的条纹是不等间距，亮纹又宽又亮 【答案】D

10．BC 11.B 12:BD

二、填空题：

13．光源 滤光片 单缝 双缝 594

三、计算题：

14．（1）向下 （2）1.9s

15．⑴向右传播 v= 100(3n+1)m/s (n=0,1,2,…)；

向左传播v=100(3n+2)m/s (n=0,1,2,…) ⑵ v=500m/s ⑶ v=100m/s

16．【解析】光恰要发生全反射时的临界线射到屏幕S上的 E点到亮区中心O′的距离r，就是所求最大半径， 设临界角为C，如图所示

sinC …………① 又OFR …………② cosC1n OE(dOF)cotC …………③ 解得rOEdn21nR …………④ 【答案】rOEdn21nR