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2008-2012年高考试题分类汇编：选修3-4 2012年-新课标卷 34．[物理——选修3-4]（15分） （1）（6分）一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。 【答案】正向 0.8 【解析】（1）由振动图像可知正向x=0.30m处的质点在t=0时刻的位移为正，处于从平衡位置到正的最大位置的运动过程中，其运动方向沿y轴正向。由于该波的波长大于0.30m说明该质点在第一个波形上，根据简谐横波沿x轴正向传播可知只有第二个四分之一波形上的质点都是向上振动的，且质点距离原点（的解为或），得m （2）（9分）一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值 【解析】如图，考虑从玻璃立方体中心O点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射。根据折射定律有 ① 式中，n是玻璃的折射率，入射角等于θ，α是折射角。 现假设A点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点。由题意，在A点刚好发生全发射，故 ② 设线段OA在立方体上表面的投影长为RA，由几何关系有 ③ 式中a为玻璃立方体的边长。由①②③式得 ④ 由题给数据得 ⑤ 由题意，上表面所镀的面积最小的不透明薄膜应是半径为RA的圆。所求的镀膜面积与玻璃立方体的表面积S之比为 ⑥ 由⑤⑥式得 ⑦ 2012-全国卷 16.在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有 （ ） A.改用红光作为入射光 B.改用蓝光作为入射光 C.增大双缝到屏的距离 D.增大双缝之间的距离 16.AC 【解题思路】光的干涉现象中，条件间距公式，即干涉条纹间距与入射光的波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距离成反比。红光波长大于黄光波长，选项A正确；蓝光波长小于黄光波长，选项B错；增大双缝到屏的距离，选项C正确；增大双缝之间的距离，选项D错。 2012-全国卷 20.一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（a）是t=0时刻的波形图，图（b）和图（c）分别是x轴上某两处质点的振动图像。由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是 （ ） A. B. C.1m D. 20.BD 【解题思路】图（b）所示质点在t=0时在正向最大位移处，图（c）所示质点在t=0时，,运动方向沿y轴负方向，结合波形图找到对应的点，如图所示，，若图（c）所示质点若为图中左侧波峰上的点，则两点距离为，选项D正确；若图（c）所示质点若为图 中若侧波峰上的点，则两点距离为，选项B正确。 2012-全国卷 25.（19分）（注意：在试卷上作答无效）一单摆在地面处的摆动周期与在某矿井底部摆动周期的比值为k。设地球的半径为R。假定地球的密度均匀。已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零，求矿井的深度d。 25.【命题意图】本题考查万有引力定律的应用及单摆的周期公式，意在考查对基本物理规律的分析计算能力。 解：在地面处，单摆所受万有引力近似等于其重力，即， 单摆的在地面的摆动周期 设地球密度为ρ，地球的体积，综合以上四得得： 同理可知，矿井内单摆的周期而单摆在地面处的摆动周期与矿井底部摆动周期之比解得：[来源:Z_xx_k.Com] 【参考答案】 2012-安徽 15.一列简谐被沿X轴正方向传播，在t=0j时波形如图1所示，已知波速度为10m/s。则t=0.1s时正确的波形应是图2中的 （ ） 15C解析：由波形图知波长为4.0m，波长除以波速的周期为0.4s，所以0.1s是四分之一周期，则用质点振动法结合波形图中上下坡法判断0.1s时的波形图应为c。 2012-北京卷 14、一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的 （ ） A、速度变慢，波长变短 B、速度