（命题范围：选修3-4 机械振动 机械波 光、电磁振荡、电磁波、相对论 ） 说明：本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共150分；答题时间120分钟．
第Ⅰ卷（选择题，共40分）
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．在每题给出的四个选项中，有的小题
只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分） 1．下列关于电磁波的说法中正确的是
B．电磁波从真空传入水中，波长将变长
C．雷达可以利用自身发射电磁波的反射波来对目标进行定位 D．医院中用于检查病情的“B超”利用了电磁波的反射原理
已知甲的质量大于乙的质量．当细线突然断开后，两物块都做简谐运动，在运动过程中
（ ）
A．甲的振幅大于乙的振幅 B．甲的振幅小于乙的振幅
C．甲的最大速度小于乙的最大速度 D．甲的最大速度大于乙的最大速度
图示的波形．根据以上信息，能确定下面的哪项？（ ）
A．波的传播速度的大小
B．?t?1.2s时间内质元P经过的路程 C．t?0.6s时刻质元P的速度方向 D．t?0.6s时刻的波形
（ ）
A．麦克斯韦电磁场理论预言了电磁波的存在
2．如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，
3．如图所示是一列简谐横波某时刻t?0的图象．经过?t?1.2s时间，恰好第三次重复出现
4．如图所示，一个透明玻璃球的折射率为2，一束足够强的细光
束在过球心的平面内，以45°入射角由真空射入玻璃球后，在 玻璃球与真空的交界面处发生多次反射和折射，从各个方向观
察玻璃球，能看到从玻璃球内射出的光线的条数是 （ ） A．2 B．3 C．4 D．5 5．太赫兹辐射是指频率从0．3THz（1THz=1012Hz），波长介于无线电波中的毫米波与红外线之
间的电磁辐射，辐射所产生的T射线在物体成像、医疗诊断、环境检测、通讯等方面具有
广阔的应用前景．最近，科学家终于研制出以红外线激光器为基础的首台可产生4．4THz的T射线激光器，从而使T射线的有效利用成为现实．关于4．4THz的T射线下列说法中
正确的是
A．它的波长比可见光短 B．它是原子内层电子受激发产生的
C．与红外线相比，T射线更容易发生衍射现象
（ ）
D．与X射线相比，T射线更容易表现出粒子性
四个振动质点的平衡位置．如再过3个周期，其中某质点继续振动的图象如图乙所示，则
26．一列简谐波沿x轴正方向传播，某时刻波形图如图甲所示，a、b、c、d是波传播方向上的
该质点是
A．a处质点 B．b处质点 C．c处质点 D．d处质点
（ ）
7．假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音的频率是300Hz，在汽车向你驶来又擦身而过的过程
中，下列说法正确的是
（ ）
A．当汽车向你驶来时，听到喇叭声音的频率大于300Hz B．当汽车向你驶来时，听到喇叭声音的频率小于300Hz
C．当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音的频率大于300Hz
D．当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音的频率小于300Hz 8．如图所示为一内侧面与外侧面平行、中间部分为空气的三棱
镜，将此三棱镜放在空气中，让一束单色光沿平行于底边
BC的方向入射到AB面上，光从AC面射出，在图示的出射光线中（光线②平行于BC边）正确的是
A．只能是① B．只能是②
（ ）
C．只能是③ D．①②③都有可能
9．如图电路中，L是电阻不计的电感器，C是电容器，闭合电 键S，待电路达到稳定状态后，再打开电键S，LC电路将
产生电磁振荡．如果规定电感L中的电流方向从a到b为 正，打开电键的时刻为t=0，那么下图中能正确的表示电感 中的电流i随时间t变化规律的是 （ ）
10．一复色光中只含有a、b两种单色光，用该复色光照射一竖直理想透明薄膜（膜层厚度从
零开始，上薄下厚）时，得到如图甲所示的干涉图样．若用此复色光通过玻璃半球射向空气时，下列四个光路图中可能符合实际情况的是 （ ）
第Ⅱ卷（非选择题，共110分）
二、本题共2小题，共20分，把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答． 11．（8分）学校开展研究性学习，某研究性学习小组的同学根据
所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所
示．在一个圆形木盘上过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF，在半径OA上垂直圆盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2的位置不变，每次测量时，让圆盘的BFC部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针
P3，使P3正好挡住P1、P2．同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值。这样只要根据P所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则
（1）若?AOF?30?，OP3与OC的夹角为30?，则P3处所对应的折射率的值为________． （2）图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？__________．
（3）作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率的值应为_________． 12．（12分）将一单摆装置竖直挂于某一深度h（未知）
且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如
图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静 止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如 果本实验的程度测量工具只能测量出筒的下端口到 摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周
期T，再以T为纵轴、l为横轴作出函数关系图象， 那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的 重力加速度．
（1）利用单摆测重力加速度时，为了减小误差，我们利用秒表来测量单摆多次全振动
的时间，从而求出振动周期．除了秒表之外，现有如下工具，还需的测量工具为 ____________________
A．天平 B．毫米刻度尺 C．螺旋测微器
2
（2）如果实验中所得到的T-L关系图象如图乙所示，
那么真正的图象应是a、b、c中的__________． （3）由图象可知，小筒的深度h=_________m，当 地的g=_____________m/s2．
丙
2
（4）某次秒表计时得的时间如图丙所示，则总时间为____________s．
三、本题共6小题，共90分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出
最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
13．（9分）一电子具有200 m·s－1的速率，动量的不确定范围为0．01%，我们确定该电子
的位置时，有多大的不确定范围？
14．（15分）如图所示的电路中，电容器电容C=1μF，线圈的自感系数L=0．1mH，先将电键
S拨至a，这时电容器内有一带电液滴恰保持静止．然后将电键S拨至b，经过t=3．14
×10－5s，油滴的加速度是多少？当油滴的加速度a/为何值时，LC回路中的振荡电流有最大值？（g=10m/s2，研究过程中油滴不与极板接触）
15．（16分）如图所示，用波长为?的光照射金属板N时，灵敏电流表指针发生偏转．在M、
N间加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向与两板平行，调整M、N间的距离d，电流
表指针恰好不偏转．设光电子的质量为m、电荷量为e，普朗克常量为h，真空中光速为c．求该金属的逸出功．
16．（16分）如图所示，一等腰直角棱镜，放在真空中，AB=AC=d．在棱镜侧面AB左方有一
单色光源S，从S发出的光线SD以60°入射角从AB侧面中点射入，当它从侧面AC射出
时，出射光线偏离入射光线的偏向角为30°，若测得此光线传播的光从光源到棱镜面AB的时间跟在棱镜中传播的时间相等，那么点光源S到棱镜AB侧面的垂直距离是多少？
17．（16分）如图（a）所示，一只昆虫水平飞向一个原来静止悬挂着的单摆，并抱住摆球，
结果使单摆做简谐运动，其振动图象如图（b）所示，已知摆球的质量是昆虫质量的5倍，
求：昆虫飞来时速度的大小．
18．（18分）如图所示，将质量为mA=100g的平台A连接在劲度系数k=200N/m的弹簧上端，
弹簧下端固定在地上，形成竖直方向的弹簧振子．在A的上方放置mB=mA的物块B，使A、
2
B一起上下振动，弹簧原长l0=5cm，A的厚度可忽略不计，g取10m/s．求： （1）当系统做小振幅简谐运动时，A的平衡位置离地面C的高度；
（2）若A、B一起做简谐运动，其振幅为0．5cm，则B对A的最大压力是多少； （3）为了使B在振动中始终与A接触，振幅不能超过多少？