由正弦定理,
由折射定律,n?sin143?sinrsin?AOCsinr,即 ??2RACOC8.2Rsinisin37?sin143?8.2R205 ????sinrsinrsinr2R105、【2017年全国卷II】
34.【物理—选修3-4】(15分) (1)【答案】ACD
(2)【答案】1.55 【解析】
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6、【2017年全国卷Ⅲ】
34.【物理—选修3-4】(15分) (1)【答案】BCE
0.5
【解析】(1)由图可以读出,波长为4 m,A错误;由于周期大于0.5 s,所以周期T=3 s
4λ21
=3 s;波速v=T=6 m/s,B正确;频率f=T=1.5 Hz,C正确;t=1 s时,经过了1.5个周期,x=1 m处质点处于波谷,D错误;t=2 s时,经过了3个周期,x=2 m处质点处于平衡位置,E正确.
2
(2)【答案】R 2.74R
3
【解析】(ⅰ)如图所示,从底面上A处射入的光线,在球面上发生折射时的入射角为i,
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当i等于全反射临界角ic时,对应入射光线到光轴的距离最大,设最大距离为l.
i=ic ①
设n是玻璃的折射率,由全反射临界角的定义有nsin ic=1 ② l
由几何关系有sin i= ③
R
2
联立①②③式并利用题给条件,得l=R ④
3
R
(ⅱ)设与光轴相距的光线在球面B点发生折射时的入射角和折射角分别为i1和r1,由
3折射定律有nsin i1=sin r1 ⑤
sin ∠Csin(180°-r1)
设折射光线与光轴的交点为C,在△OBC中,由正弦定理有=
ROC⑥
1
由几何关系有∠C=r1-i1 ⑦sin i1= ⑧
3
3(22+3)
联立⑤⑥⑦⑧式及题给条件得OC=R≈2.74R ⑨
5
7、【2016年全国卷Ⅰ】
34.【物理—选修3-4】(15分) (1)【答案】ACE
【解析】水面波是一种典型机械波,A对;从第一个波峰到第十个波峰中经历了九个波形,
155时间间隔为15秒,所以其振动周期为T?s?s,频率为0.6Hz,B错;其波长
935??vT?1.8m/s?s?3m,C对;波中的质点都上下振动,不随波迁移,但是能传
3递能量,D错E对。 (2)【答案】0.7m
【解析】(i)光由A射向B发生全反射,光路如图:
由反射公式可知:sin??n?1 得:sin??3; 4高考全国卷【物理—选修3-4】专练题(历年高考真题及模拟题精编)含答案及解析 第(33)页
由AO?3m,由几何关系可得: AB?4m,BO?7m
所以水深7m。
(ii)光由A点射入救生员眼中光路图如图: 由折射率公式:
sin45??n sin?可知:sin??32tan??3?323,
23238AQQE?3?x7设BE?xm,得tan?? 3161, 23由几何关系得,救生员到池边水平距离为(2?x)m?0.7m
带入数据得:x?3?8、【2016年全国卷II】
34.【物理—选修3-4】(15分) (1)【答案】ABC
考点:电磁波的产生和传播
【名师点睛】此题主要考查电磁波的传播的特点;现代生活中已经离不开电磁波,了解电磁波的知识并能和所学的物理知识相联系,这历来就是高考的热点题型;题目各项都比较简单,都是来自课本知识,只要多看书记忆即可.
((2)【答案】T=4s,v?7.5cm/s,??30cm y?0.08sin?2?t5? 6)
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(ii)设质点O的位移随时间变化的关系为 y?Acos(将①式及题给条件代入上式得:4?Acos?0; 0?Acos(2?t??0④) T?6??0) ⑤
?,A=8 cm⑥ 3?t?y?0.08cos(?) (国际单位制)
23?t5或y?0.08sin(??) (国际单位制)
26解得?0?考点:机械振动和机械波
【名师点睛】此题是关于简谐波的传播问题;关键是搞清机械波形成的机理,知道质点的位移随时间变化的关系y?Acos(难度.
9、【2016年全国卷Ⅲ】
34.【物理—选修3-4】(15分) (1)【答案】BDE
2?t??0),根据已知条件确定振幅和角频率等;有一定的T
【考点定位】机械波的传播
【方法技巧】在根据波的传播方向判断质点振动方向或者根据质点振动方向判断波传播方向时,走坡法是一种重要的方法,即下坡路上,上坡路下,简谐横波在传播过程中波上的各个质点只在平衡位置附近上下振动,不会随波迁移,当两个质点相隔波长的整数倍时,则这两个点为同相点,即振动步调相同,如果两个质点相隔半波长的奇数倍时,两个点为反相点,即振动步调相反。
(2)如图,玻璃球冠的折射率为
,其底面镀银,底面的半径是球半径的
倍;在过
球心O且垂直于底面的平面(纸面)内,有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点,该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点。求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。
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