高中物理練習(xí)題及答案詳解新人教版選修4

1、選修3 4綜合練習(xí)二 選擇題（本題共14小題，每小題4分；共56分）1 . 一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A .若位移為負(fù)值，則速度一定為正值，加速度也一定為正值B .質(zhì)點(diǎn)通過(guò)平衡位置時(shí)，速度為零，加速度最大C .質(zhì)點(diǎn)每次通過(guò)平衡位置時(shí)，加速度不一定相同，速度也不一定相同D .質(zhì)點(diǎn)每次通過(guò)同一位置時(shí)，其速度不一定相同，但加速度一定相同2.如圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩上掛著5個(gè)單擺，其中A、D擺長(zhǎng)相同，先使A擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來(lái)，可以發(fā)現(xiàn)（）A .各擺擺動(dòng)的周期均與 A擺相同B . B擺振動(dòng)的周期最短C . C擺振動(dòng)的周期最長(zhǎng)D . D擺的振幅最大3.當(dāng)兩列水波發(fā)生干涉時(shí)

2、，如果兩列波的波峰在A .質(zhì)點(diǎn)P的振幅最大B .質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)始終是加強(qiáng)的C .質(zhì)點(diǎn)P的位移始終最大D .質(zhì)點(diǎn)P的位移有時(shí)為零P點(diǎn)相遇，則下列說(shuō)法中正確的是 （）A在兩擺球線所在平面內(nèi)向左拉開一小角.圖中，兩單擺擺長(zhǎng)相同，平衡時(shí)兩擺球剛好接觸?，F(xiàn)將擺球度后釋放，碰撞后，兩擺球分開各自做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。以RA、E分別表示擺球 A、B的質(zhì)量,A .如果mRB,下一次碰撞將發(fā)生在平衡位置右側(cè)B .如果ravrb,下一次碰撞將發(fā)生在平衡位置左側(cè)C .無(wú)論兩擺球的質(zhì)量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右側(cè)D .無(wú)論兩擺球的質(zhì)量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置左側(cè). 一列橫波在t =0時(shí)刻的波形如圖

3、中實(shí)線所示，在 t = 1 s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示，由此可以判定此波的（）A.波長(zhǎng)一定是4cmB .周期一定是4sC.振幅一一定是 2 cmD .傳播速度一定是 1cm/s.如圖所示，一束平行光從真空射向一塊半圓形的折射率為一2R一，.A.只有圓心兩側(cè)范圍外的光線能通過(guò)玻璃磚32R B .只有圓心兩側(cè) 范圍內(nèi)的光線能通過(guò)玻璃磚3C .通過(guò)圓心的光線將沿直線穿出不發(fā)生偏折2RD .圓心兩側(cè)范圍外的光線將在曲面上產(chǎn)生全反射.一個(gè)從街上路燈的正下方經(jīng)過(guò)，看到自己頭部的影子正好在自己腳下，如果人以不變的速度朝前走, 則他頭部的影子相對(duì)地的運(yùn)動(dòng)情況是（）A .勻速直線運(yùn)動(dòng).勻加速直線運(yùn)動(dòng)C .變加速

4、直線運(yùn)動(dòng)D .無(wú)法確定一束光從空氣射向折射率為 J2的某種玻璃的表面，如圖所示,的是（）A .無(wú)論入射角。1有多大，折射角。2都不會(huì)超過(guò)450角B.欲使折射角0 2=30,應(yīng)以 1=45角入射C.當(dāng)入射角0 i= arctan 2時(shí)，反射光線與折射光線恰好互0 i表示入射角，則下列說(shuō)法中不正確相垂直9.如圖所示，ABC為一玻璃三棱鏡的截面，一束光線 射出，則（）A.由BC面射出的紅光更偏向 AB面B .由BC面射出的紫光更偏向 AB面C .若/ MN眈小，最先從 AC面透出的是紅光D.若/ MN眈小，最先從 AC面透出的是紫光MNB直于AB面射人，在AC面發(fā)生全反射后從 BC面D.以上結(jié)論都不

5、正確.在薄膜干涉實(shí)驗(yàn)中，發(fā)生干涉的兩列光的光程差（）A .等于入射處薄膜的厚度B .等于入射處薄膜厚度的兩倍C .與入射光的波長(zhǎng)有關(guān)D.與觀察者到薄膜的距離有關(guān).如圖所示，在用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，若單縫S從雙縫Si、4的中央對(duì)稱軸位置處稍微向上移動(dòng),則（）A .不再產(chǎn)生干涉條紋B .仍可產(chǎn)生干涉條紋，且中央亮紋P的位置不變C .仍可產(chǎn)生干涉條紋，中央亮紋P的位置略向上移D .仍可產(chǎn)生干涉條紋，中央亮紋P的位置略向下移.對(duì)于單縫衍射現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A .縫的寬度d越小，衍射條紋越亮B .縫的寬度d越小，衍射現(xiàn)象越明顯C .縫的寬度d越小，光的傳播路線越接近直線D .入射光的波長(zhǎng)越短

6、，衍射現(xiàn)象越明顯.我國(guó)已經(jīng)先后發(fā)射了 “神舟” 1 號(hào)至“神舟” 4號(hào)系列運(yùn)載火箭，2003年秋天發(fā)射“神舟” 5 號(hào)載人飛船，2005年10月中旬又發(fā)射了雙人飛船，標(biāo)志著我國(guó)真正步入了航天大國(guó)。飛船在返回地面的途中總有一段時(shí)間和地面失去無(wú)線電聯(lián)系，其原因是（）A .飛船為節(jié)省能量不再發(fā)送信號(hào)B .自由降落階段不必加以控制，地面也不需向飛船發(fā)送信號(hào)C .由于高速下降和空氣摩擦，在飛船周圍形成等離子云，阻礙了電磁波的傳送D .雖然不能進(jìn)行通訊聯(lián)絡(luò)，但雷達(dá)仍能探測(cè)到飛船.調(diào)節(jié)收音機(jī)的調(diào)諧回路時(shí)，可變電容器的動(dòng)片從全部旋入到完全旋出仍接受不到該波段的某較高頻率 的電臺(tái)信號(hào)，為收到該電臺(tái)的信號(hào)，則應(yīng)

7、（）A .加大電源電壓B .減小電源電壓C .增加諧振線圈的圈數(shù)D.減小諧振線圈的圈數(shù)二、填空題（本題共4小題，共6 + 4+4+ 8= 22分）.已知某人心電圖記錄儀的出紙速度（紙帶的移動(dòng)速度）是2.5cm/s .如圖所示是用此儀器記錄下的某人的心電圖。（圖中每個(gè)格的邊長(zhǎng)為O.5cm）。（1）由圖可知此人的心率是 次/分，它的心臟每跳一次所需時(shí)間是 So （2）如果某人的心率是 75次/分，他的心臟每跳一次大約輸送8X10 5n3的血液，他的血壓（可看做他的心臟跳動(dòng)時(shí)壓送血液的強(qiáng)度）的平均值是 1.5X104Pa,據(jù)此估算此人的心臟跳動(dòng)時(shí)做功的平均功率約為 。.在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的

8、實(shí)驗(yàn)時(shí)，用擺長(zhǎng) L和 周期T計(jì)算重力加速度的公式是 g=。如果 已知擺球直徑為 2.00cm,讓刻度尺的零點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn)， 擺線豎直下垂，如圖所示，那么單擺擺長(zhǎng)是 。 如果測(cè)定了 40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖中秒表所示，那么秒表 讀數(shù)是 s,此單擺的擺動(dòng)周期是 So.某同學(xué)在用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。使用的雙縫的間距為0.025cm。實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先調(diào)節(jié) 和 的中心位于遮光筒的中心軸線上，并使 和 豎直且互相平行。當(dāng)屏上出現(xiàn)了干涉圖樣后，通過(guò)測(cè)量頭（與螺旋測(cè)微器原理相似，手輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周，分劃板前進(jìn) 或后退0.500mm）觀察第一條亮紋的位置如圖（a）所示，第五條亮紋位置如圖（ b）

9、所示，測(cè)出雙縫與屏a國(guó)日?qǐng)Db的距離為50.00cm ,則待測(cè)光的波長(zhǎng) 入=nm。.激光散斑測(cè)速是一種嶄新的測(cè)速技術(shù)，它應(yīng)用了光的干涉原理。用二次曝光照相所獲得的“散斑對(duì)”相當(dāng)于雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫，待測(cè)物體的速度v與二次曝光時(shí)間間隔 At的乘積等于雙縫間距。實(shí)驗(yàn)中可測(cè)得二次曝光時(shí)間間隔 At、雙縫到屏之距離l以及相鄰兩條亮紋間距 Ax。若所用激光波長(zhǎng)為 則該實(shí)驗(yàn) 確定物體運(yùn)動(dòng)速度為 。三、計(jì)算題（本題共2小題，每小題11分，共22分）. Si、S2為兩個(gè)相干光源，發(fā)出的光的頻率為 7. 5X1014Hz,光屏上A點(diǎn)與S、險(xiǎn)的光程差為1.8 X10 6m （1）若S、S2的振動(dòng)步調(diào)完全一致，則

10、A點(diǎn)出現(xiàn)什么條紋？ （2）若S、S2的振動(dòng)步調(diào)完全相反，則 A點(diǎn)出現(xiàn)什 么條紋？.橫波如圖所示，詢時(shí)刻波形為圖中實(shí)線所示；t2時(shí)刻波形如圖中虛線所示.已知At=t2-t1=0.5s,且3TVt2-t14T,問：波速可能多大？“We選修3-4綜合練習(xí)參考答案D解析：本題考查簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的基本運(yùn)動(dòng)特征。如圖所示，設(shè)質(zhì)點(diǎn)在A、B之間振動(dòng)，0點(diǎn)是它的平衡位置，并設(shè)向右為正在質(zhì)點(diǎn)由O向A運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)的位移是以平衡位置0為起點(diǎn)的，故其位移為負(fù)值；而質(zhì)點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)，速度方向與規(guī)定的正方向相反，速度也為負(fù)值。質(zhì)點(diǎn)在通 過(guò)平衡位置時(shí)，位移為零，回復(fù)力為零，加速度為零，但速度最大。振子通過(guò)平衡位置時(shí)，速度方向可正可

11、負(fù)，由F=kx知，x相同，F(xiàn)相同，再由F=ma知，a相同，但振子在該點(diǎn)的速度方向可能向左也可能 向右。AD解析：本題考查受迫振動(dòng)的特點(diǎn)。受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)達(dá)到共振。當(dāng)圖中的 A擺擺動(dòng)后，由于 A擺是懸于一根張緊的水平繩上， A擺擺動(dòng)對(duì) 水平繩有周期性的力的作用，使得懸于同一根繩上的其他各擺均做受迫振動(dòng)，且周期均等于A擺振動(dòng)的周期。而D擺的擺長(zhǎng)與A擺的擺長(zhǎng)相等，D擺發(fā)生共振，其振幅最大。ABD解析：這是一道關(guān)于波的干涉和疊加的典型題目，正確解答本題需要對(duì)波的干涉和疊加等有關(guān)知識(shí) 認(rèn)真掌握。CDB析：本題考查單擺周期公式。碰撞后兩擺球各自

12、做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，兩單擺的擺長(zhǎng)相同，周期大小與振幅、質(zhì)量無(wú)關(guān)，它們運(yùn)動(dòng)的周期相同，兩擺球相碰后，無(wú)論是同向還是反向運(yùn)動(dòng)，它們回到平衡位置的時(shí)間相 同，均為周期的二分之一，它們?cè)俅蜗嗯鲋荒茉谄胶馕恢?。AC解析：由圖象可直接得出該波的波長(zhǎng)入=4cm,振巾昌為2cm,故A、C正確，但本題中未說(shuō)明波的傳播 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 14,、萬(wàn)向，如波沿x軸正萬(wàn)向傳播， 傳播時(shí)間t = n+T,又因t = 1s,所以T= n=0, 1, 2, 3;44n + 1波速v= = 4n+1 (n=0, 1, 2, 3)；如波沿x軸

13、負(fù)向傳播，傳播時(shí)間 t= (n+國(guó))T,又因t = 1s, HYPERLINK l bookmark30 o Current Document T44 、一 入、一一一一所以T=,波速v= =4n + 3(n = 0, 1, 2, 3)，由以上分析可看出，波速和周期都不是te值, HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 4n + 1T故日D錯(cuò)，所以本題正確答案為 A、CBCDA解析：本題考查的主要是光的直線傳播和運(yùn)動(dòng)學(xué)的有關(guān)知識(shí)，利用幾何知識(shí)先確定任意時(shí)刻頭影的位置，然后利用位移、速度表達(dá)式解題：設(shè)燈高為 H,人高為h,如圖所示，人以速 度v經(jīng)任意時(shí)

14、間t到達(dá)位置A處，由光的直線傳播和人頭影在圖示 B處，由幾何 知識(shí)得：h AB OB - OAH OBOB故人頭影的速度,OB=XOA =H-hOB H-hH-h vtHv,因?yàn)镠、h、v都是確定的，故HO v亦是確定的,即人頭影的運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。D解析：由n= 的旦可知，當(dāng) 口最大為90時(shí)，0 2=450,故A正確。當(dāng)。2=30時(shí), sin &sin 0 1 = nsin 0 2=61+6 2=900,Q = =,得0 1 = 450,故B正確。當(dāng)反射光線與折射光線垂直時(shí), 22一, sin ft 所以sin 0 2= cos 0 i,又由n=,可得tan 0 1= 2 ,故 C正確。s

15、in %BCBB解析：本實(shí)驗(yàn)中單縫 S的作用是形成頻率一定的線光源，雙縫Si、S的作用是形成相干光源，稍微移動(dòng)S后，沒有改變傳到雙縫的光的頻率，由 S、及射出的仍是相干光，由雙縫 S、&發(fā)出的光到達(dá)屏上 P 點(diǎn)的光程差仍為零，故中央亮紋位置不變。B解析：當(dāng)單縫寬度一定時(shí)，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象越明顯，故D錯(cuò)，當(dāng)光的波長(zhǎng)一定時(shí)，縫的寬度越小，衍射現(xiàn)象越明顯，故 A、C錯(cuò)，B正確。CD解：(1)由圖可知，兩次心跳的間距為 4個(gè)格，每個(gè)格邊長(zhǎng)為 O.5 cm, 4個(gè)格的長(zhǎng)度為2 cm,他的心跳 ，2，、-1_，八一次所需時(shí)間t= s = 0.8 s ,人的心率是X60 = 75次/分2.50.8(2)心臟每跳一次大約輸送血液川=8 x 10Tmi，心臟跳動(dòng)時(shí)壓送血液的壓強(qiáng)平均值是1.5X 104 Pa,心跳一次做功 W= P- 則心臟跳動(dòng)時(shí)做功的平均功率為A 754.5 75.“，P AV?= 1.5X10X8X10 X W = 1.5W60600.8