2015-2019年高考真题分类汇编之067.选修模块3-4(上）

第67节 选修模块3-4（上）丹阳庞留根 1.2019年全国卷I 34．[物理一选修3-4）（15分）（1）（5分）一简谐横波沿x轴正方向传播，在时刻，该波的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点。图（b）表示介质中某质点的振动图像。下列说法正确的是（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分） A．质点Q的振动图像与图（b）相同 B．在t=0时刻，质点P的速率比质点Q的大 C．在t=0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大 D．平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图（b）所示 E．在t=0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大 答案： CDE 解析：波沿x轴正方向传播，则可知Q质点在该时刻（）向上振动，而在图（b）中对应的时刻，该质点的振动方向向下，故质点Q的振动图像与图（b）不符合，A错误； 在t=0时刻，波形图跟图（a）反相，质点P在负最大位移处，加速度最大，速率最小为零，质点Q仍在平衡位置处，加速度最小为零，速率最大，所以选项B错误，选项C、E正确； 图（a）中在时刻，平衡位置位于坐标原点的质点向下振动，图（a）中，时刻，质点也向下振动，所以选项D正确。故选CDE。 （2）（10分）如图，一般帆船静止在湖面上，帆船的竖直桅杆顶端高出水面3 m。距水面4 m的湖底P点发出的激光束，从水面出射后恰好照射到桅杆顶端，该出射光束与竖直方向的夹角为53°（取sin53°=0.8）。已知水的折射率为 （i）求桅杆到P点的水平距离； （ii）船向左行驶一段距离后停止，调整由P点发出的激光束方向，当其与竖直方向夹角为45°时，从水面射出后仍然照射在桅杆顶端，求船行驶的距离。 答案：（2）（i）设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x1，到P点的水平距离为x2；桅杆高度为h，P点处水深为H，激光束在水中与竖直方向的夹角为θ。由几何关系有 ① ② 由折射定律 ③ 所以， ④ 联立①②③④式并代入题给数据得 （ii）设激光束在水中与竖直方向的夹角为θ'=45°时，从水面出射的方向与竖直方向夹角为(，由折射定律有 所以 因为 所以 2.2019年全国卷Ⅱ [物理—选修3-4]34.（1）如图，长为l的细绳下方悬挂一小球a。绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方的O' 处有一固定细铁钉。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度（约为2°）后由静止释放，并从释放时开始计时。当小球a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡。设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，向右为正。下列图像中，能描述小球在开始一个周期内的x-t关系的是_____。 答案：A 解析：由得：，，故选项B、D错误； 由能量守恒定律可知，小球先后摆起的最大高度相同，故l-lcosθ1= 根据数学规律可得： 故，即第一次振幅是第二次振幅的2倍，故A正确，C错误。 （2）某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光：调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题： （i）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可_____； A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．将屏向远离双缝的方向移动 D．使用间距更小的双缝 （ii）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx，则单色光的波长λ=_____； （iii）某次测量时，选用的双缝的间距为0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm。则所测单色光的波长为_____nm（结果保留3位有效数字）。 答案：(i). B (ii). (iii). 630 解析：（i）由 ，因Δx越小，目镜中观察得条纹数越多，故应将屏向靠近双缝的方向移动，减小L，选项B符合题意； （ii）由， （iii） 3.2019年全国卷Ⅲ34．[物理———选修3–4]（15分） （1）（5分）.水槽 ... ...