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 ，某时刻的波形图象如图所示．此时x ＝8 m 处的质点具有正向最大速度，则再过4.5 s （ ） A ．x ＝4 m 处质点具有正向最大加速度 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 cm5．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，S 1、S 2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t /sy /cm-0.2O 0.2 0.51.01.5x /my /cm-0.2O 0.2 24 6P甲乙0 2 -22 468 10 12x/my/cmC.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（）A．周期为△t，波长为8LB．周期为23△t ，波长为8LC．周期为23△t，波速为12Lt∆D．周期为△t，波速为8Lt∆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．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．a、c B．b、c C．a、d D．b、d10.2009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a b c dD.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，︒=∠︒=∠60,90abc bac。

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 。

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t 1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t 2光滤光单双遮光屏b cao该波的波形如图中虚线所示。

t 2-t 1 = 0.02s 。

求：⑴该波可能的传播速度。

⑵若已知T< t 2-t 1<2T ，且图 中P 质点在t 1时刻的即时速度 方向向上，求可能的波速。

⑶若0.01s<T<0.02s ，且从t1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。

1．用临界角为42°的玻璃制成的三棱镜ABC ，∠B=15°，∠C=90°，一束光线垂直AC 面射入，如图它在棱镜内发生全反射的次数为 [ ]A ．2次B ．3次C ．4次D ．5次4.如题20图所示，空气中在一折射率为2的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R 的扇形OAB ，一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA 上，OB 不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB 上的光，则AB 上有光透出部分的弧长为A16R π B 14R π C 13R π D 512R π 5.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角∆ABC ，A ∠为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于BC 边的方向射到AB 边，进入棱镜后直接射到AC 边上，并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为( )A 、62B 、2 C 、32D 、3 7..如图是一个1/4圆柱体棱镜的截面图，图中E 、F 、G 、H 将半径OM 分成5等份，虚线EE 1、FF 1、GG 1、HH 1平行于半径ON,ON 边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n =5/3,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤1NF 射出B.只能从圆孤1NG 射出C.能从圆孤11G H 射出D.能从圆孤1H M 射出10.一棱镜的截面为直角三角形ABC ，∠A=30o ，斜边AB ＝a 。

棱镜材料的折射率为n =。

在此截面所在的平面内，一条光线以45o 的入射角从AC 边的中点M 射入棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。

物理选修3-4综合测试题（一）参考答案 一、选择题： 1．B2．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：BC7．【解析】 由图所示，知运动时间3/2t T ∆=，波长为8L ，故2/3T t =∆，波速/12/V T L t λ==∆【答案】BC 8．ABDA O B9．【解析】单缝衍射的条纹是不等间距，中央亮纹又宽又亮【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）1.9s15．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/s16．【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n C 1sin =…………① 又CROF cos = …………②C OF d E O cot )(-=' ………… 解得nR n d E O r --⋅='=12 …………④4答案：B【解析】根据折射定律，rsin 45sin 2︒=可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°。

过O 的光线垂直入射到AB 界面上点C 射出，C 到B 之间没有光线射出；越接近A 的光线入射到AB 界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大，根据临界角公式21sin =C得临界角为45°，如果AB 界面上的临界点为D ，此光线在AO 界面上点E 入射，在三角形ODE 中可求得OD 与水平方向的夹角为180°-（120°+45°）=15°，所以A 到D 之间没有光线射出。