2020高考物理二轮复习 抓分天天练 热点题型练2.16 选修3-4选择题专练课件

2．16选修3－4选择题专练下面选择题均为三个选项：1．(2019·西城区二模)2020年我国将全面进入5G万物互联的商用网络新时代.5G是指第五代通信技术，采用3300～5000MHz频段的无线电波．现行的第四代移动通信技术4G，其频段范围是1880～2635MHz.5G相比4G技术而言，其数据传输速度提升了数十倍，根据以上内容结合所学知识，判断下列说法正确的是()A．4G信号是纵波，5G信号是横波B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象C．4G信号比5G信号更容易发生衍射现象D．4G信号和5G信号在真空中的传播速度相同E．4G信号比5G信号在水中的传播速度大答案CDE解析电磁波均为横波，故A项错误；两种不同频率的波不能发生干涉，故B项错误；因4G信号的频率低，则波长大，故4G信号更容易发生明显的衍射现象，故C项正确；任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传播速度相同，故D项正确；电磁波的频率越高，在介质中的传播速度小，4G信号比5G信号在水中的传播速度大，故E项正确．2．(2019·重庆模拟)下列说法正确的是()A．在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，必须从摆球运动到最大位移处开始计时B．发生多普勒效应时，波源的频率并未发生改变C．红外线在水中的传播速度小于紫外线在水中的传播速度D．光的偏振现象说明光波是横波E．在做双缝干涉实验时，相邻两明条纹间的距离为Δx，如果只增大双缝到光屏之间的距离，Δx将增大答案BDE解析“用单摆测定重力加速度”实验中,平衡位置的速度最大,从平衡位置处开始计时误差较小,故A项错误;多普勒效应说明观察者与波源有相对运动时,接收到的波频率会发生变化,但波源的频率不变,故B项正确;紫外线的折射率大于红外线的折射率,根据v=cn,知紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度,故C项错误;偏振现象是横波特有的现象,光的偏振现象说明光波是横波,故D项正确;依据干涉条纹间距公式Δx＝Ldλ，当增大双缝到光屏之间的距离L时Δx增大，故E项正确.3．(2019·太原二模)关于光的干涉和衍射，下列说法正确的是()A．双缝干涉实验证明光是一种波，薄膜干涉证明光是一种粒子B．双缝干涉是两束相干光相遇时出现的干涉现象；而薄膜干涉是一束光经薄膜的前后表面反射后相互叠加形成的干涉现象C．双缝干涉时，双缝间距越小干涉条纹间距越大；波长越长干涉条纹间距越大D．照相机镜头镀有增透膜，其作用是让各种色光都发生干涉相消，增强透射光E．泊松亮斑是衍射现象，证明了光是一种波答案BCE解析双缝干涉实验、薄膜干涉现象都证明光是一种波，故A项错误；双缝干涉是两束相干光通过双缝后相遇时出现的干涉现象；而薄膜干涉是一束光经薄膜的前后表面反射后相互叠加形成的干涉现象，故B项正确；根据双缝干涉条纹公式Δx＝Ldλ可知，双缝干涉时，双缝间距越小干涉条纹间距越大；波长越长干涉条纹间距越大，故C项正确；照相机镜头镀有增透膜，增透膜的厚度为绿光在增透膜内波长的14，各种色光的波长不同，不可能让各种色光都发生干涉相消，故D项错误；泊松亮斑是光绕过很小的不透明圆板后所发生的衍射现象，证明了光是一种波，故E项正确．4.如图，A、B为振幅相同的相干波源，且向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述正确的是()A.Q点始终处于波峰位置B.R、S两点始终处于静止状态C.P、Q连线上各点振动始终最强D.P点在图中所示的时刻处于波谷,再过14周期处于平衡位置E.如果A、B两波源频率不同，也能产生类似的稳定的干涉现象答案BCD解析此时Q点波峰与波峰相遇，振动加强点，但不是总是处于波峰位置，不过总是处于振动加强点，故A项错误；R、S两点是波峰与波谷相遇，振动减弱，位移为零，始终处于静止状态，故B项正确；P是波谷与波谷相遇，Q是波峰与波峰相遇，因此振动最强，其连线上各点振动始终最强，故C项正确；P是波谷与波谷相遇，所以P点在图中所示的时刻处于波谷，再过14周期处于平衡位置，故D项正确；两列波相遇发生干涉的必要条件是：两列波的频率相同，故E项错误．5．(2019·辽宁三模)如图甲所示，上端固定的弹簧振子在竖直方向上做简谐运动，当振子到达最高点时，弹簧处于原长．选取向上为正方向，弹簧振子的振动图象如图乙所示．则下列说法中正确的是()A．弹簧的最大伸长量为0.1mB．弹簧振子的振动频率为2HzC．在1～1.5s内，弹簧振子的动能逐渐减小D．在0～0.5s内，弹簧振子的加速度逐渐减小E．在1.5～2.0s内，弹簧振子的弹性势能逐渐减小答案ACE解析质点的振幅等于振子位移的最大值，由图读出，振幅为A＝0.05m＝5cm，由于当振子到达最高点时，弹簧处于原长，所以弹簧的最大伸长量为2A＝10cm，故A项正确；由图乙可知，该振子的周期为2s，所以频率：f＝1T＝12Hz，故B项错误；在1～1.5s内，弹簧振子的位移逐渐增大，则振子的速度逐渐减小，动能逐渐减小，故C项正确；由图乙可知，在0～0.5s内振子的位移逐渐增大，则振子的加速度逐渐增大，故D项错误；在1.5～2.0s内振子的位移逐渐减小，则振子的动能逐渐增大，弹性势能逐渐减小，故E项正确．6．某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s．下列说法正确的是()A．水面波是一种机械波B．该水面波的频率为6HzC．该水面波的波长为3mD．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移答案ACE解析水面波是一种机械波，故A项正确；该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身上的时间间隔为15s，所以周期T＝tn＝159s＝53s，该水面波的频率f＝0.6Hz，故B项错误；该水面波的波长λ＝vT＝3m，故C项正确；水面波没有将该同学推向岸边，只能说是因为波传播时振动的质点并不随波迁移，不能说是因为波传播时能量不会传递出去，波的传播过程也是能量传递的过程，故D项错误，E项正确．7.(2019·安徽模拟)t＝0时刻一列机械波波形如图所示，A与B两质点相距1m，此时A点速度方向沿y轴向上，经过0.02s，质点A第一次到达波峰，下列说法正确的有()A.该波沿x轴负方向传播B.该波的波长λ＝4mC.该波的周期T＝0.08sD.该波的传播速度v＝12.5m/sE.从t＝0时刻开始再经过0.04s，质点B速度沿y轴正方向答案ACE解析质点A点速度沿y轴正方向，结合平移法可知波沿x轴负方向传播，故A项正确；由图示波形图可知，A、B间的距离等于半个波长，由题意可知，A与B两质点相距1m，则波长λ＝2m，故B项错误；由图示波形图可知，此时质点A在平衡位置向上振动，经过14T第一次到达波峰，由题意可知：A点速度方向沿y轴向上，经过0.02s，质点A第一次到达波峰，则波的周期为：T＝0.08s，故C项正确；波速为：v＝λT＝20.08m＝25m，故D项错误；波沿x轴负方向传播，由图示波形图可知，此时质点B向y轴负方向振动，从t＝0时刻开始再经过0.04s＝12T，质点B经平衡位置向上振动，即速度沿y轴正方向，故E项正确．8．(2019·潍坊二模)一列频率为40Hz的简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示，此时M点恰好开始振动．已知波源的平衡位置在原点，则下列判断正确的是()A．该波波长为3mB．该波的传播速度为80m/sC．t＝0时刻，平衡位置在x＝1.8m的质点向下振动D．M点的振动方程为y＝0.05sin80πt(m)E．N点起振后总是和O点同时到达波峰答案BCD解析由题设知波长λ＝2m，周期T＝140s＝0.025s，振幅A＝5cm.由题设知波长λ＝2m，故A项错误；根据波长、频率(周期)和波速的关系v＝λf＝80m/s，故B项正确；波沿x轴正向传播，由此可判断平衡位置在x＝1.8m的质点向下振动，故C项正确；t＝0时M点位于平衡位置，则M振动方程为y＝Asin2πTt，将周期T和振幅A带入得y＝0.05sin80πt(m)，故D项正确；N点与O点距离为19m即912个波长，它的振动情况与O点总是相反，故E项错误．9.(2019·唐山三模)如图所示，位于原点的波源振动方程为y＝8sinπt，t＝0时刻开始沿y轴方向振动形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t＝5s时刻位于x轴上的M，N两质点间第一次出现图示波形，N的横坐标为x＝20m，下列叙述中正确的是()A．此时M点速度为零B．波的传播速度为5m/sC．质点M的横坐标为x＝15mD．质点M运动路程为40cmE．若此波在传播过程中与另一列频率为2Hz、振幅为4cm的简谱横波相遇，相遇区域有的质点位移可能达到12cm答案BCE解析此时质点M在平衡位置，其速度最大，故A项错误；由波源振动方程为y＝8sinπt(cm)，可得波的初相位为0，即波源的起振方向向上，周期为T＝2πω＝2ππs＝2s，由于传播时间为Δt＝5s＝2T＋12T，所以传播距离为Δx＝2λ＋12λ，若此波刚好传播到N点，则根据波的传播方向，可知N质点向下起振，与题不符，故可知传播距离为Δx＝20m＋12λ，则可知波长为λ＝10m，所以波速为v＝λT＝102m/s＝5m/s，故B项正确；由前面的分析可知M质点的横坐标为xM＝20m－12×10m＝15m，故C项正确；由前面的分析及题意可知质点M的振动时间为Δt＝5s－155s＝2s，即质点M振动一个周期，故其运动的路程为s＝4A＝4×8cm＝32cm，故D项错误；由前面的分析可知此波的频率为0.5Hz，若此波在传播过程中与另一列频率为2Hz、振幅为4cm的简谱横波相遇，有些质点刚好是两列波的波峰与波峰相叠加，质点位移可能达到A1＋A2＝12cm，故E项正确．10．(2019·南开区二模)如图所示，A、B和O位于同一条直线上，波源O产生的横波沿该直线向左、右两侧传播，波速均为v.当波源起振后经过时间Δt1，A点起振，再经过时间Δt2，B点起振，此后A、B两点的振动方向始终相反，则下列说法中正确的是()A．A、B两点的起振方向相同B．波源周期的最大值为2Δt2C．该列横波的波长为2vΔt22n＋1(n＝0，1，2，…)D．A、B两点到振源O的距离之差一定为半个波长E．A、B两点到振源O的距离之差为半波长的整数倍答案ABC解析简谐波传播过程中各质点的起振方向都与波源的起振方向相同，A、B两点的起振方向相同，故A项正确；A、B两点的振动方向始终相反，则A、B两点到振源O的距离之差为半波长的奇数倍，xAB＝(2n＋1)λ2，Δt2＝(2n＋1)T2，T＝Δt2n＋12，n＝0、1、2、3…，则最大周期T＝2Δt2，故B项正确，D、E两项错误；波长λ＝vT＝vΔt2n＋12＝2vΔt22n＋1，n＝0、1、2、3…，故C项正确．11．(2019·昆明模拟)如图甲所示，在x轴上有两个沿y轴方向做简谐运动的波源S1和S2，t＝0时刻两波源同时开始振动，振动图象均如图乙所示，波源S1形成的简谐横波在介质中沿x轴正方向传播，S2形成的简谐横波在介质中沿x轴负方向传播，波速均为2m/s.A是平衡位置位于x＝2m处的质点，下列说法正确的是()A．两列波的波长均为4mB．t＝1s时，质点A开始运动C．t＝2s时，质点A速度为零D．t＝3s时，质点A的位移为2cmE．从t＝3s到t＝5s，质点A通过的路程是16cm答案ABE解析由乙图可知两列波的周期为T＝2s，根据v＝λT可得波长为λ＝vT＝2×2m＝4m，故A项正确；由甲图可知波源S1离A质点较近，故波源S1产生的波先传播到A点，其产生的波传播到质点A的时间为Δt＝Δxv＝22s＝1s，故B项正确；波源S2产生的波传播到质点A的时间为Δt′＝8－22s＝3s，所以在t＝3s之前，质点A只参与波源S1产生的波的振动，由于周期为2s，故在t＝2s时，质点A只振动半个周期，故刚好回到平衡位置，位移为零，速度最大，故C项错误；结