物理选修3-4命题意图及答案，高考物理考题解析

高考物理选修3-4命题意图、答案、解析与备考技巧

16（1）均匀介质中，波源位于O点的简谐横波在xOy水平面内传播，波面为圆。t = 0时刻，波面分布如图（a）所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷。A处质点的振动图像如图（b）所示，z轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（ ）

A. 该波从A点传播到B点，所需时间为

B. 时， 处质点位于波峰

C. 时， 处质点振动速度方向竖直向上

D. 时， 处质点所受回复力方向竖直向上

E. 处质点起振后， 内经过的路程为

【命题意图】根据波的图象判断质点在某时刻的位移、速度和加速度方向；振动图像 与波形图的结合

【答案】ACE

【解析】由图a、b可看出，该波的波长、周期分别为

λ = 10m，T = 4s

则根据波速公式

v = = 2.5m/s

则该波从A点传播到B点，所需时间为

t = m/s = 4m/s

A正确；

B．由选项A可知，则该波从A点传播到B点，所需时间为4s，则在t = 6s时，B点运动了2s，即 ，则B处质点位于波谷，B错误；

C．波从AE波面传播到C的距离为

x =(10 - 10)m

则波从AE波面传播到C的时间为

t =

则t = 8s时，C处质点动了3.1s，则此时质点速度方向向上，C正确；

D．波从AE波面传播到D的距离为

则波从AE波面传播到C的时间为

t =

则t = 10s时，C处质点动了8.3s，则此时质点位于z轴上方，回复力方向向下，D错误；

E．由选项A知

T = 4s，12s = 3T

一个周期质点运动的路程为4cm，则3T质点运动的路程为12cm，E正确。

故选ACE。

16（2） 我国古代著作《墨经》中记载了小孔成倒像的实验，认识到光沿直线传播。身高 的人站在水平地面上，其正前方 处的竖直木板墙上有一个圆柱形孔洞，直径为 、深度为 ，孔洞距水平地面的高度是人身高的一半。此时，由于孔洞深度过大，使得成像不完整，如图所示。现在孔洞中填充厚度等于洞深的某种均匀透明介质，不考虑光在透明介质中的反射。

（i）若该人通过小孔能成完整的像，透明介质的折射率最小为多少？

（ii）若让掠射进入孔洞的光能成功出射，透明介质的折射率最小为多少？

【命题意图】折射和全反射的综合问题

【答案】（i）1.38；（ii）1.7

【解析】（i）根据题意作出如下光路图

当孔在人身高一半时有

tanθ = = ≈ ，sinθ = 0.8，

tanα = ，sinα =

由折射定律有

n =

（ii）若让掠射进入孔洞的光能成功出射，则可画出如下光路图

根据几何关系有

【3-4备考技巧】

1.熟悉题型：题型固定，一个5分的选择题和一个8分的计算题。

2.抓住重点：（1）机械振动与机械波

掌握机械振动与机械波侧重波的传播规律以及处理图像能力

（2）折射率和全反射。

几何光学注重作图和数学工具解决物理问题能力

3.不能忽略的知识：单摆、简谐振动的回复力与能量、波的衍射多普勒效应、波动光学、电磁波、相对论。

4.加强阅读能力与物理情境处理能力的培养

5.湖南自主命题难度高于以前的I卷，今年的湖南省也可能是八个3十1十2自主命题省最难的，备考时适当增加难题的训练。