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物理选修3-4综合测试题(二)

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物理选修3-4综合测试题（二）

一、选择题：
1. 弹簧振子的一端系于竖直墙上的O点，当弹簧为原长时振子处于B点，现用力把弹簧压缩到A点，然后自由释放，振子能运动到C点静止。已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则
A、物体从A到B的速度越来越大，从B到C速度越来越小；
B、物体从A到B的速度越来越小，从B到C加速度越来越大；
C、物体从A到B先加速后减速，从B到C一直减速；
D、振动过程中，物体在B点所受合外力为零。
2．铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击．由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。普通钢轨长为12.6 m，列车固有振动周期为0.315s．下列说法正确的是 ( )
A．列车的危险速率为40m／s B．列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象
C．列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的
D．增加钢轨的长度有利于列车高速运行
3.如图是某绳波形成过程的示意图，1、2、3、4……为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t = 0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动。下列判断正确的是（ ）
左
右
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
2
0
9

A．质点6开始振动时的运动方向向下 B．时质点6的加速度方向向上
C．时质点10的运动方向向上 D．时质点16开始运动
4．关于波速公式v=λf，下面哪几句话是正确的 ( )
　　A．适用于一切波
　　B．对同一机械波来说，通过不同的介质时，只有频率f不变
　　C．一列机械波通过不同介质时，波长λ和频率f 都会发生变化
　　D．波长2 m的声音比波长1 m的声音的传播速度大一倍
5．一列波沿直线传播，在某一时刻的波形图如图1所示，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将第一次达到最大位移，
由此可见 ( )

　　A．这列波波长是2 m
　　B．这列波频率是50 Hz
　　C．这列波波速是25 m/s
　　D．这列波的传播方向是沿x轴的负方向

6. 如 图，是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源。图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长。则波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是：
A 此时能明显观察到衍射现象；
B 挡板前后波纹间距离相等；
C 如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显
的衍射现象；
D 如果孔的大小不变使波源频率增大,能更
明显观察到衍射现象。
7．下列说法正确的是 （ ）
A．在观察光的衍射实验中，如图所示的明暗相间图样是圆孔的衍射图样
B．紫外线的波长比伦琴射线的波长长，有很强的热效应和荧光效应
C．电磁波中最容易发生衍射的是γ射线
D．当日光灯启动时，旁边的收音机会发出“咯咯”声，这是由于电磁波的干扰造成的
8．两束不同频率的单色光a、b从空气射入水中，发生了图所示的折射现象（>）。下列结论中正确的是
A．光束b的频率比光束a低
B．在水中的传播速度，光束a比光束b小

C．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小
D．若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大
9．如图所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是　（ ）
Ａ．红光的偏折最大，紫光的偏折最小
Ｂ．红光的偏折最小，紫光的偏折最大
Ｃ．玻璃对红光的折射率比紫光大
Ｄ．玻璃中紫光的传播速度比红光大
10．光导纤维是由“纤芯”和“包层”两个同心圆柱体组成的， 中心部分是纤芯，纤芯以外的部分称为包层。光从一端进入，另一端传出。下列说法正确的是（ ）
A．纤芯的折射率小于包层的折射率
B．增大光从端面入射的入射角，在端面处可能发生全反射
C．不同频率的可见光从同一根光导纤维的一端传输到另一端所用的时间相同
D．若红光以如图所示角度入射时，恰能在纤芯和包层分界面上发生全反射，则改用紫光以同样角度入射时，将会从另一端射出
11．如图所示，一细束红蓝复色光垂直与AB边射入直角三棱镜，在AC面上反射和折射分成两束细光束，其中一束细光束为单色光束。若用V1和V2分别表示红、蓝光在三棱镜内的速度，下列判断正确的是（ ）
A．V1<V2 单色光束为红色 B．V1<V2 单色光束为蓝色
C．V1>V2 单色光束为红色 D．V1>V2 单色光束为蓝色
12．在用两面平行的玻璃砖《测定玻璃的折射率》的实验中，其光路图如图，对此实验中的一些具体问题，下列的各种说法中正确的是 （ ）
A．为了减少作图误差，P3和P4的距离应适当取大些
B．为了减少测量误差，P1和P2的连线与玻璃砖界面的夹角越大越好
C．若P1、P2距离太大，通过玻璃砖会看不到它们的像
D．若P1、P2连线与法线夹角太大，有可能在bb/界面发生全反射
二、填空题：
13．用单摆测定当地的重力加速度：
45
0
在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测出单摆摆角小于5°时，完成次全振动的时间为，用毫米刻度尺测得摆线长为L，用螺旋测微器测得摆球直径为。
（1）用上述物理量的符号写出测重力加速度的一般表达式：。
（2）由图可知：摆球直径的读数为：。

（3）实验中，有个同学发现他测得的当地重力加速度总是偏大，其原因可能是
A．实验室处在高山上，距离水平面太高
B．单摆所用的摆球太重了
C．测出次全振动的时间，误作为次全振动的时间进行计算
D．以摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算
三、计算题：
图8
14．横波如图8所示，t1时刻波形为图中实线所示；t2时刻波形如图中虚线所示．已知Δt=t2-t1=0.5s，且3T＜t2-t1＜4T，问：
（1）如果波向右传播，波速多大？
（2）如果波向左传播，波速多大？

15．如图所示是一列横波上A、B两质点的振动图象，该波由A传向B，两质点沿波的传播方向上的距离Δx=4.0m，波长大于3.0m，求这列波的波速．
O
y/cm
5
-5
0.2
0.4
t/s
0.2
0.4
t/s
O
y/cm
5
-5
A质点
B质点

16．如图所示，透明介质球球心位于O，半径为R，光线DC平行于直径AOB射到介质的C点，DC与AB的距离H=R/2，若DC光线进入介质球后经一次反射再次回到介质球的界面时，从球内折射出的光线与入射光线平行，作出光路图，并算出介质的折射率。

物理选修3-4综合测试题（二）参考答案

一、选择题：
1．C
2．【解析】对于受迫振动，当驱动力的频率与固有频率相等时将发生共振现象，所以列车的危险速率40 m／s，A正确．为了防止共振现象发生，B正确，由知L增大时，T不变，v变大正确，所以 A、B、D正确．
【答案】ABD
3．C
4．AB
5．ACD
6：ABC
7．AD
8 .C
9.B
10．D 介质对红光的折射率小于紫光
11．【解析】 红光折射率小于蓝光折射率，由折射率公式n=c/v知红光在同种介质中的速度较大，即V1>V2; 由全反射公式sinc=1/n知红光折射率小临界角大; 所以蓝光发生全反射时红光依然有折射现象。选C
【答案】C
12．A
二、填空题：
13．
(1)4∏2(L+d/2)n2/t2
(2) 8.970mm
(3) D

三、计算题：
14.（1）52m/s （2）60m/s

15．【解析】由振动图象可知，质点振动周期T=0.4s
取t=0时刻分析,质点A经平衡位置向上振动,质点B处于波谷,设波长为λ
则 （n=0、1、2、3……）
所以该波波长为
因为有λ>3.0m的条件，所以取n＝0，1
当n＝0时，，波速
当n＝1时，，波速
【答案】
17．解：光路如图，光线经反射后到达介质与空气的界面时，入射角i’=r ，由折射定律可得折射角r’= i，折射光线PQ与入射光线DC平行，则∠POA=∠COA=i
sin i= H/R =R/2R = /2i=600，折射角r = i/2 = 300
sin r= 1/2折射率 sin i/ sinr =

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