机械波高考题_机械波高考题目

1.高中物理机械振动和机械波知识点？

2.[高考物理光学] 高考物理光学题怎么做

3.2019年河南高考理综试题答案及难度系数点评(word精校版)

4.现代物理学在高考中的考点·

5.高考物理三大题型试题解析

6.有几个物理问题需要人简单的解释一下，多谢。今天高考，请大家帮帮忙

高中物理学史

一、力学

1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）；

2、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。

同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。

3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。

4、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。

5、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察－设－数学推理的方法，详细研究了抛体运动。

6、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳地心说。

7、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律；

8、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量；

9、1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律，计算并观测到海王星，1930年，美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。

10、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖，与现代火箭原理相同；

俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父，他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。

11、1957年10月，苏联发射第一颗人造地球卫星；

1961年4月，世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。

二、电磁学

12、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并测出了静电力常量k的值。

13、16世纪末，英国人吉伯第一个研究了摩擦是物体带电的现象。

18世纪中叶，美国人富兰克林提出了正、负电荷的概念。

1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。

14、1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔奖。

15、1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。

16、1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。

17、1911年，荷兰科学家昂纳斯发现大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。

18、19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳定律。

19、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流磁效应。

20、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥，并总结出安培定则（右手螺旋定则）判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向。

21、荷兰物理学家洛伦兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛伦兹力）的观点。

22、汤姆生的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素。

23、1932年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子。

（最大动能仅取决于磁场和D形盒直径，带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同）

24、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律。

25、1834年，俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律。

26、1835年，美国科学家亨利发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象），日光灯的工作原理即为其应用之一。

三、热学

27、1827年，英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象——布朗运动。

28、1850年，克劳修斯提出热力学第二定律的定性表述：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，称为克劳修斯表述。次年开尔文提出另一种表述：不可能从单一热源取热，使之完全变为有用的功而不产生其他影响，称为开尔文表述。

29、1848年 开尔文提出热力学温标，指出绝对零度是温度的下限。

30、19世纪中叶，由德国医生迈尔、英国物理学家焦尔、德国学者亥姆霍兹最后确定能量守恒定律。

21、1642年，科学家托里拆利提出大气会产生压强，并测定了大气压强的值。

四年后，帕斯卡的研究表明，大气压随高度增加而减小。

1654年，为了证实大气压的存在，德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验。

四、波动学

22、17世纪，荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公式。周期是2s的单摆叫秒摆。

23、1690年，荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律——惠更斯原理。

24、奥地利物理学家多普勒（1803-1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。

五、光学

25、1621年，荷兰数学家斯涅耳找到了入射角与折射角之间的规律——折射定律。

26、1801年，英国物理学家托马斯?杨成功地观察到了光的干涉现象。

27、1818年，法国科学家菲涅尔和泊松计算并实验观察到光的圆板衍射——泊松亮斑。

28、1864年，英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。

29、1887年，德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在，并测定了电磁波的传播速度等于光速。

30、1894年，意大利马可尼和俄国波波夫分别发明了无线电报，揭开无线电通信的新篇章。

31、1800年，英国物理学家赫歇耳发现红外线；

1801年，德国物理学家里特发现紫外线；

1895年，德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线），并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的人体照片。

32、激光——被誉为20世纪的“世纪之光”。

六、波粒二象性

33、1900年，德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出能量子说：物质发射或吸收能量时，能量不是连续的（电磁波的发射和吸收不是连续的），而是一份一份的，每一份就是一个最小的能量单位，即能量子E=hν，把物理学带进了量子世界；

受其启发1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律，因此获得诺贝尔物理奖。

34、1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿效应，证实了光的粒子性。

35、1913年，丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构说，最先得出氢原子能级表达式，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，为量子力学的发展奠定了基础。

36、1885年，瑞士的中学数学教师巴耳末总结了氢原子光谱的波长规律——巴耳末系。

37、1924年，法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性；

1927年美、英两国物理学家得到了电子束在金属晶体上的衍射图案。电子显微镜与光学显微镜相比，衍射现象影响小很多，大大地提高了分辨能力，质子显微镜的分辨本能更高。

七、相对论

38、物理学晴朗天空上的两朵乌云：①迈克逊－莫雷实验——相对论（高速运动世界），

②热辐射实验——量子论（微观世界）；

39、19世纪和20世纪之交，物理学的三现：X射线的发现，电子的发现，放射性的发现。

40、1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：

①相对性原理——不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的；

②光速不变原理——不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变。

狭义相对论的其他结论：

①时间和空间的相对性——长度收缩和动钟变慢（或时间膨胀）

②相对论速度叠加：光速不变，与光源速度无关；一切运动物体的速度不能超过光速，即光速是物质运动速度的极限。

③相对论质量：物体运动时的质量大于静止时的质量。

41、爱因斯坦还提出了相对论中的一个重要结论——质能方程式：E=mc2。

八、原子物理学

42、1858年，德国科学家普吕克尔发现了一种奇妙的射线——阴极射线（高速运动的电子流）。

43、18年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，指出阴极射线是高速运动的电子流。说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。1906年，获得诺贝尔物理学奖。

44、1909－1911年，英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10 -15 m 。

45、1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核有复杂的内部结构。

天然放射现象：有两种衰变（α、β），三种射线（α、β、γ），其中γ射线是衰变后新核处于激发态，向低能级跃迁时辐射出的。衰变快慢与原子所处的物理和化学状态无关。

46、1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，发现了质子，

并预言原子核内还有另一种粒子——中子。

47、1932年，卢瑟福学生查德威克于在α粒子轰击铍核时发现中子，获得诺贝尔物理奖。

48、1934年，约里奥－居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发现了正电子和人工放射性同位素。

49、1896年，在贝克勒尔的建议下，玛丽-居里夫妇发现了两种放射性更强的新元素——钋（Po）镭（Ra）。

50、1939年12月，德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时，铀核发生裂变。

51、1942年，在费米、西拉德等人领导下，美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、减速剂、水泥防护层等组成）。

52、1952年美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）。人工控制核聚变的一个可能途径是：利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料。

53、粒子分三大类：媒介子－传递各种相互作用的粒子，如：光子；

轻子－不参与强相互作用的粒子，如：电子、中微子；

高中物理机械振动和机械波知识点？

高考物理必考知识点及公式总结：

1、振动和波公式。

1）简谐振动F=-kx {F:回复力，k:比例系数，x:位移，负号表示F的方向与x始终反向｝。

2）单摆周期T=2π（l/g)1/2 {l:摆长（m)，g:当地重力加速度值，成立条件：摆角θ＜100;l>>r｝。

3）受迫振动频率特点：f=f驱动力。

4）发生共振条件：f驱动力＝f固，A=max，共振的防止和应用。

5）机械波、横波、纵波。

2、冲量与动量公式。

1）动量：p=mv {p:动量（kg/s)，m:质量（kg)，v:速度（m/s)，方向与速度方向相同｝。

2）冲量：I=Ft {I:冲量（N s)，F:恒力（N)，t:力的作用时间（s)，方向由F决定｝。

3）动量定理：I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:动量变化Δp=mvt–mvo，是矢量式｝。

4）动量守恒定律：p前总＝p后总或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′＋m2v2′。

5）弹性碰撞：Δp=0;ΔEk=0 {即系统的动量和动能均守恒｝。

3、力的合成与分解公式。

1）同一直线上力的合成同向：F=F1+F2，反向：F=F1-F2 (F1>F2)。

2）互成角度力的合成：

F=(F12+F22+2F1F2cosα）1/2(余弦定理）F1⊥F2时：F=(F12+F22)1/2。

3）合力大小范围：｜F1-F2|≤F≤｜F1+F2|。

4）力的正交分解：Fx=Fcosβ，Fy=Fsinβ（β为合力与x轴之间的夹角tgβ＝Fy/Fx)。

4、运动和力公式。

1）牛顿第一运动定律（惯性定律）：物体具有惯性，总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

2）牛顿第二运动定律：F合＝ma或a=F合／ma{由合外力决定，与合外力方向一致｝。

3）牛顿第三运动定律：F=-F′｛负号表示方向相反，F、F′各自作用在对方，平衡力与作用力反作用力区别，实际应用：反冲运动｝。

4）共点力的平衡F合＝0，推广｛正交分解法、三力汇交原理｝。

5）超重：FN>G，失重：FN。

5、匀速圆周运动公式。

1）线速度V=s/t=2πr/T。

2）角速度ω＝Φ／t=2π／T=2πf。

3）向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π／T)2r。

4）向心力F心＝mV2/r=mω2r=mr(2π／T)2=mωv=F合。

5）周期与频率：T=1/f。

[高考物理光学] 高考物理光学题怎么做

“机械振动和机械波是高中物理教学中的难点，有哪些知识点需要学生学习呢?下面我给大家带来高中物理课本中机械振动和机械波知识点，希望对你有帮助。

1.简谐运动

1定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动.

2简谐运动的特征:回复力F=-kx，加速度a=-kx/m，方向与位移方向相反，总指向平衡位置.

简谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度为零;在最大位移处，速度为零，加速度最大.

3描述简谐运动的物理量

①位移x:由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段，是向量，其最大值等于振幅.

②振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离，是标量，表示振动的强弱.

③周期T和频率f:表示振动快慢的物理量，二者互为倒数关系，即T=1/f.

4简谐运动的影象

①意义:表示振动物 *** 移随时间变化的规律，注意振动影象不是质点的运动轨迹.

②特点:简谐运动的影象是正弦或余弦曲线.

③应用:可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x，判定回复力、加速度方向，判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况.

2.弹簧振子:周期和频率只取决于弹簧的劲度系数和振子的质量，与其放置的环境和放置的方式无任何关系.如某一弹簧振子做简谐运动时的周期为T，不管把它放在地球上、月球上还是卫星中;是水平放置、倾斜放置还是竖直放置;振幅是大还是小，它的周期就都是T.

3.单摆:摆线的质量不计且不可伸长，摆球的直径比摆线的长度小得多，摆球可视为质点.单摆是一种理想化模型.

1单摆的振动可看作简谐运动的条件是:最大摆角α<5°.

2单摆的回复力是重力沿圆弧切线方向并且指向平衡位置的分力.

3作简谐运动的单摆的周期公式为:

①在振幅很小的条件下，单摆的振动周期跟振幅无关.

②单摆的振动周期跟摆球的质量无关，只与摆长L和当地的重力加速度g有关.

③摆长L是指悬点到摆球重心间的距离，在某些变形单摆中，摆长L应理解为等效摆长，重力加速度应理解为等效重力加速度一般情况下，等效重力加速度g'等于摆球静止在平衡位置时摆线的张力与摆球质量的比值.

4.受迫振动

1受迫振动:振动系统在周期性驱动力作用下的振动叫受迫振动.

2受迫振动的特点:受迫振动稳定时，系统振动的频率等于驱动力的频率，跟系统的固有频率无关.

3共振:当驱动力的频率等于振动系统的固有频率时，振动物体的振幅最大，这种现象叫做共振.

共振的条件:驱动力的频率等于振动系统的固有频率. .

5.机械波:机械振动在介质中的传播形成机械波.

1机械波产生的条件:①波源;②介质

2机械波的分类

①横波:质点振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波.横波有凸部波峰和凹部波谷.

②纵波:质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波.纵波有密部和疏部.

[注意]气体、液体、固体都能传播纵波，但气体、液体不能传播横波.

3机械波的特点

①机械波传播的是振动形式和能量.质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移.

②介质中各质点的振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同.

③离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动.

6.波长、波速和频率及其关系

1波长:两个相邻的且在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长.振动在一个周期里在介质中传播的距离等于一个波长.

2波速:波的传播速率.机械波的传播速率由介质决定，与波源无关.

3频率:波的频率始终等于波源的振动频率，与介质无关.

4三者关系:v=λf

7. 波动影象:表示波的传播方向上，介质中的各个质点在同一时刻相对平衡位置的位移.当波源作简谐运动时，它在介质中形成简谐波，其波动影象为正弦或余弦曲线.

由波的影象可获取的资讯

①从影象可以直接读出振幅注意单位

②从影象可以直接读出波长注意单位.

③可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移包括大小和方向

④在波速方向已知或已知波源方位时可确定各质点在该时刻的振动方向.

⑤可以确定各质点振动的加速度方向加速度总是指向平衡位置

8.波动问题多解性

波的传播过程中时间上的周期性、空间上的周期性以及传播方向上的双向性是导致“波动问题多解性”的主要原因.若题目设一定的条件，可使无限系列解转化为有限或惟一解

9.波的衍射

波在传播过程中偏离直线传播，绕过障碍物的现象.衍射现象总是存在的，只有明显与不明显的差异.波发生明显衍射现象的条件是:障碍物或小孔的尺寸比波的波长小或能够与波长差不多.

10.波的叠加

几列波相遇时，每列波能够保持各自的状态继续传播而不互相干扰，只是在重叠的区域里，任一质点的总位移等于各列波分别引起的位移的向量和.两列波相遇前、相遇过程中、相遇后，各自的运动状态不发生任何变化，这是波的独立性原理.

11.波的干涉:

频率相同的两列波叠加，某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔的现象，叫波的干涉.产生干涉现象的条件:两列波的频率相同，振动情况稳定.

[注意]①干涉时，振动加强区域或振动减弱区域的空间位置是不变的，加强区域中心质点的振幅等于两列波的振幅之和，减弱区域中心质点的振幅等于两列波的振幅之差.

②两列波在空间相遇发生干涉，两列波的波峰相遇点为加强点，波峰和波谷的相遇点是减弱的点，加强的点只是振幅大了，并非任一时刻的位移都大;减弱的点只是振幅小了，也并非任一时刻的位移都最小. 如图若S1、S2为振动方向同步的相干波源，当PS1-PS2=nλ时，振动加强;当PS1-PS2=2n+1λ/2时，振动减弱。

12.声波

1空气中的声波是纵波，传播速度为340m/s.

2能够引起人耳感觉的声波频率范围是:20～20000Hz.

3超声波:频率高于20000Hz的声波.

①超声波的重要性质有:波长短，不容易发生衍射，基本上能直线传播，因此可以使能量定向集中传播;穿透能力强.

②对超声波的利用:用声纳探测潜艇、鱼群，探察金属内部的缺陷;利用超声波碎石治疗胆结石、肾结石等;利用“B超”探察人体内病变.

13.多普勒效应:由于波源和观察者之间有相对运动使观察者感到频率发生变化的现象.其特点是:当波源与观察者有相对运动，两者相互接近时，观察者接收到的频率增大;两者相互远离时，观察者接收到的频率减小。

高中物理机械振动和机械波命题特点

1、以课本演示实验为背景，考查描述机械运动和机械波的物理量。

2、以振动影象和波形图为载体，考查描述机械运动和机械波的物理量以及波的特性。

3、以简谐运动为载体，考查能量转化问题。

4、从学生思维定势处命题。

高中物理机械振动和机械波考点剖析

1、从命题型别来看：选择题是本部分高考命题的主打型别，绝大部分题目都是 以这种形式呈现，其次是填空类题型，计算或证明类题型除在新课程改革 实验区外，出现的机率最低，且表现出极强的综合性，与动力学规律的联络相当普遍，“机械振动与机械波”知识仅占有真题的较少部分。

2、从命题数量及所占分值比例来看：在每套高考理综试卷或高考物理试卷中，“机械振动与机械波”仅占据一席之地，命题数量最多不超出两个。

3、从命题难度来看：由于波的影象与常规有所不同、又涉及多解，显得略有难度之外，总的命题难度不高，本年度“机械振动与机械波”所有高考命题的难度均徘徊在易题与中档题之间。

4、 从命题涉及知识点来看：“机械振动与机械波”高考命题覆盖面较广，在参与统计的考卷中，共涉及了简谐运动、简谐运动的特例、简谐运动的图 像、外力作用下的振动、机械波、横波的影象等六个大的知识点，并特别注重了对重点知识点的考查，其中横波的影象考查次数最多，其次是简谐运动的影象命题， 机械振动、波的特有现象包括干涉、衍射和多普勒效应也是考查的知识点。

5、从命题知识点考查形式来看：“机械振动与机械波”命题的一 个显著特点就是考查具有较强的综合性，知识点间的联络较为突出。主要表现在两个方 面，一是“机械振动与机械波”块内知识点间的融合，一个命题往往涉及到振动或波的多个方面，不少题目同时涉及到机械振动和机械波的知识点，特别值得一提的 是振动影象与波动影象的融合，再就是振动影象与描述波的物理量间的融合;第二个大的方面就是与块外知识点间的融合，主要体现为与动力学规律的综合。

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2019年河南高考理综试题答案及难度系数点评(word精校版)

第十三章 光学

知识网络：

第一单元 光的传播 几何光学

一、光的直线传播

1、几个概念

①光源：能够发光的物体

②点光源：忽略发光体的大小和形状，保留它的发光性。（力学中的质点，理想化） ③光能：光是一种能量，光能可以和其他形式的能量相互转化（使被照物体温度升高，使底片感光、热水器电灯、蜡烛、太阳万物生长靠太阳、光电池）

④光线：用来表示光束的有向直线叫做光线，直线的方向表示光束的传播方向，光线实际上不存在，它是细光束的抽象说法。（类比：磁感线 电场线）

⑤实像和虚像

点光源发出的同心光束被反射镜反射或被透射镜折射后，若能会聚在一点，则该会聚点称为实像点；若被反射镜反射或被透射镜折射后光束仍是发散的，但这光束的反向延长线交于一点，则该点称为虚像点．实像点构成的集合称为实像，实像可以用光屏接收，也可以用肉眼直接观察；虚像不能用光屏接收，只能用肉眼观察．

2．光在同一种均匀介质中是沿直线传播的

注意前提条件：在同一种介质中，而且是均匀介质。否则，可能发生偏折。如光从空气斜射入水中（不是同一种介质）；“海市蜃楼”现象（介质不均

匀）。

点评：光的直线传播是一个近似的规律。当障碍物或孔的尺寸和波长可以比拟或者比波长小时，将发生明显的衍射现

象，光线将可能偏离原来的传播方向。

例1如图所示，在A 点有一个小球，紧靠小球的左方

有一个点光源S 。现将小球从A 点正对着竖直墙平抛出去，打

到竖直墙之前，小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是

A. 匀速直线运动 B.自由落体运动

C. 变加速直线运动 D.匀减速直线运动

解：小球抛出后做平抛运动，时间t 后水平位移是vt ，竖直位移是h =12gt ，根据相似2

形知识可以由比例求得x =gl t ∝t ，因此影子在墙上的运动是匀速运动。 2v

例2某人身高1.8 m，沿一直线以2 m/s的速度前进，其正前方离地面5 m高处有一盏路灯，试求人的影子在水平地面上的移动速度。

解析：如图所示，设人在时间t 内由开始位置运动到G 位置，人头部的影子由D 点运动到C 点。

三角形ABC ∽FGC ，有CF FG = FA AB -FG

因为三角形ACD ∽AFE ，所以有 CF CD -EF = FA EF

由以上各式可以得到

即CD -EF FG = EF AB -FG S 影-2t

2t 1. 8= 解得S 影=3.125t 。 5-1. 8可见影的速度为3.125m/s 。

二、反射 平面镜成像

1、反射定律

光射到两种介质的界面上后返回原介质时，其传播规律遵循反射定律．反射定律的基本内容包含如下三个要点：

① 反射光线、法线、入射光线共面；

② 反射光线与入射光线分居法线两侧；

③ 反射角等于入射角，即 θ1=θ2

2．平面镜成像的特点——平面镜成的像是正立等大的虚像，

像与物关于镜面对称

3．光路图作法——根据成像的特点，在作光路图时，可以先画像，后补画光路图。

4．充分利用光路可逆——在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。（眼睛在某点A 通过平面镜所能看到的范围和在A 点放一个点光源，该点光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。）

5．利用边缘光线作图确定范围

例3 如图所示，画出人眼在S 处通过平面镜可看到障碍

物后地面的范围。 /解：先根据对称性作出人眼的像点S ，再根据光路可逆，设想S 处有一个点光源，它能通过平面镜照亮的范围就是人眼能通过平面镜看到的范围。图中画出了两条边缘光线。

例4如图所示，用作图法确定人在镜前通过平面

镜可看到AB 完整像的范围。

//解：先根据对称性作出AB 的像A B ，分别作出A 点、

B 点发出的光经平面镜反射后能射到的范围，再找到它们

的公共区域（交集）。就是能看到完整像的范围。

三、折射与全反射

1．折射定律 (荷兰 斯涅尔)

光射到两种介质的界面上后从第一种介质进入第二种

介质时，其传播规律遵循折射定律．折射定律的基本内容

包含如下三个要点： ① 折射光线、法线、入射光线共面；

② 折射光线与入射光线分居法线两侧；

③ 入射角的正弦与折射角的正弦之比等于常数，即

折射定律的各种表达形式：n =sin θ1=sin θ2sin θ1c λ1 (θ1为入、折射角中的较大者，===sin θ2v λ"sin C

C 为全反射时的临界角。)

④折射光路是可逆的。

⑤n ＞1

⑥介质确定，n 确定。（空气1.00028 水n ＝1.33 酒精n ＝1.6）（不以密度为标准） ⑦光密介质和光疏介质——（1）与密度不同(2)相对性 （3）n 大角小，n 小角大

2．全反射现象

（1）现象：光从光密介质进入到光速介质中时，随着入射角的增加，折射光线远离法线，强度越来越弱，但是反射光线在远离法线的同时强度越来越强，当折射角达到90度时，折射光线认为全部消失，只剩下反射光线——全反射。

（2）条件：①光从光密介质射向光疏介质；② 入射角达到临界角，即θ1≥C

（3）临界角: 折射角为900（发生全发射）时对应的入射角, sin C =1 n

例5 直角三棱镜的顶角α=15°， 棱镜材料的折射率n =1.5，一细束单色光如图所示垂

直于左侧面射入，试用作图法求出该入射光第一

次从棱镜中射出的光线。

解：由n =1.5知临界角大于30°小于45°，

边画边算可知该光线在射到A 、B 、C 、D 各点时

的入射角依次是75°、60°、45°、30°，因此在A 、B 、C 均发生全反射，到D 点入射角才第一次小于临界角，所以才第一次有光线从棱镜射出。

3．光导纤维，海市蜃楼和内窥镜

全反射的一个重要应用就是用于光导纤维（简称光纤）。光纤有内、外两层材料，其中内层是光密介质，外层是光疏介质。光在光纤中传播时，每次射到内、外两层材料的界面，都要求入射角大于临界角，从而发生全反射。这样使从一个端面入射的光，经过多次全反射能够没有损失地全部从另一个端面射出。

例6如图所示，一条长度为L =5.0m的光导纤维用折射率为n =2的材料制成。一细束激光由其左端的中心点以α= 45°的入射角射入光导纤维内，经过一系列全反射后从右端射出。求：⑴该激光在光导纤维中的速度v 是多大？⑵该

激光在光导纤维中传输所经历的时间是多少？

8解：⑴由n=c/v可得v =2.1×10m/s

⑵由n=sin α/sinr 可得光线从左端面射入后的折射

角为30°，射到侧面时的入射角为60°，大于临界角

45°，因此发生全反射，同理光线每次在侧面都将发生全反射，直到光线达到右端面。由三角关系可以求出光线在光纤中通过的总路程为s =2L /，因此该激光在光导纤维中传输所

-8经历的时间是t =s /v =2.7×10s 。

四、棱镜和玻璃砖对光路的作用

1．棱镜对光的偏折作用

一般所说的棱镜都是用光密介质制作的。入射光线经三棱镜两次折射

后，射出方向与入射方向相比，向底边偏折，虚像向顶角偏移。

例7 如图所示，一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三

棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M ，若用n 1和n 2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列说法中正确的是

A. n 1n 2，a 红光，b 蓝光 D.n 1>n 2，a 蓝光，b 红光 解：由图可知，b 光线经过三棱镜后的偏折角较小，因此折射

率较小，是红光。

2．全反射棱镜

横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适

当的入射点，可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出

o o 后偏转90（右图1）或180（右图2）。要特别注意两种用

法中光线在哪个表面发生全反射。

例8 如图所示，自行车的尾灯用了全反射棱镜的原理。它虽然本身不发光，但在夜间骑行时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后，会有较强的光被反射回去，使汽车司机注意到前面有自行车。尾灯的原理如图所示，下面说法中正确的是 （ C ）

A. 汽车灯光应从左面射过来在尾灯的左表面发生全反射

B. 汽车灯光应从左面射过来在尾灯的右表面发生全反射

C. 汽车灯光应从右面射过来在尾灯的左

红 表面发生全反射

D. 汽车灯光应从右面射过来在尾灯的右

表面发生全反射

紫

3．光的折射和色散

一束白光经过三棱镜折射后形式色散，构成红橙黄绿

蓝靛紫的七条彩色光带，形成光谱。光谱的产生表明白光是由各种单色光组成的复色光，各种单色光的偏转角度不同。

4．玻璃砖——所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射，从下表面射出时，其特点是：⑴射出光线和入射光线平行；⑵各种色光在第一次入射后就发生色散；⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关；⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折射率。

例9 透明材料做成一长方体形的光学器材，要求从上表面射入的光线可能从右侧面射出，那么所选的材料的折射率应满足B

A. 折射率必须大于 B.折射率必须小于2 C. 折射率可取大于1的任意值 D.无论折射率是多大都不可能 解：从图中可以看出，为使上表面射入的光线经两次折射后从右侧

面射出，θ1和θ2都必须小于临界角C ，即θ1

故C >45°，n =1/sinC

第二单元 光的本性 物理光学

知识网络： 微粒说（牛顿）

波动说（惠更斯）

电磁说（麦克斯韦）

光子说（爱因斯坦）

光的波粒二象说

物理光学 光的干涉 波动性 光的衍射

粒子性――光电效应

一、粒子说和波动说

1、 微粒说——（牛顿）认为个光是粒子流，从光源出发，在均匀介质中遵循力学规律做

匀速直线运动。

、反射（经典粒子打在界面上）

困难——干涉，衍射（波的特性），折射（粒子受到界面的吸引和排斥：折射角、

不能一视同仁），光线交叉

2、波动说——（荷兰）惠更斯、（法）菲涅尔，光在“以太”中以某种振动向外传播

成功——反射、折射、 干涉、衍射

困难——光电效应、康普顿效应、偏振

19世纪以前，微粒说一直占上风

（1） 人们习惯用经典的机械波的理论去理解光的本性。

（2） 牛顿的威望

（3） 波动理论本身不够完善 （以太、惠更斯无法科学的给出周期和波长的概念）

3

、光的电磁说——（英）麦克斯韦，光是一种电磁波

4、光电效应——证明光具有粒子性

二、光的双缝干涉——证明光是一种波

1

、 实验

1801年，（英）托马斯·杨

2（1） 接收屏上看到明暗相间的等宽等距条纹。中央亮条纹

（2） 波长越大，条纹越宽

（3）

如果用复色光（白），出现彩色条纹。中央复色（白）原因：相干光源在屏

上叠加（加强或减弱）

3、 小孔的作用：产生同频率的光

双孔的作用：产生相干光源（频率相同，步调一致，两小孔出来的光是完全相同的。）

4、 条纹的亮暗

L2—L 1=（2K+1）λ/ 2 弱

L2—L 1=2K*λ/ 2 =Kλ 强

5、 条纹间距∝波长

△X = λ L / d

9 10 6、 1 m = 10 nm 1 m = 10

例1 用绿光做双缝干涉实验，在光屏上呈现出绿、暗相间的条纹，相邻两条绿条纹间的距离为Δx 。下列说法中正确的有 （ C ）

A. 如果增大单缝到双缝间的距离，Δx 将增大

B. 如果增大双缝之间的距离，Δx 将增大

C. 如果增大双缝到光屏之间的距离，Δx 将增大

D. 如果减小双缝的每条缝的宽度，而不改变双缝间的距离，Δx 将增大

三、薄膜干涉——光是一种波

1、 实验酒精中撒钠盐，火焰发出单色的黄光

2、 现象

（1） 薄膜的反射光中看到了明暗相间的条

纹。条纹等宽

（2） 波长越大，条纹越宽

（3） 如果用复色光，出现彩色条纹

3、 原因——从前后表面反射回来的两列频率相同

的光波叠加，峰峰强、谷谷强、峰谷弱（ 阳光

下的肥皂泡、水面上的油膜、压紧的两块玻璃 ）

4、 科技技上的应用

（1）查平面的平整程度

单色光入射，a 的下表面与b 的上表面反射光叠加，出现明暗相间的条纹 ，如果被检查的平面是平的，那么空气厚度相同的各点就位于同一条直线上，干涉后得到的是直条纹，否则条纹弯曲。

（2）增透膜

膜的厚度为入射光在薄膜中波长的1/4倍时，从薄膜的两个面

反射的波相遇，峰谷叠加，反射减，抵消黄、绿光，镜头呈淡

紫色。

例2 运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照

射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n =1.5，所要消除的紫外线的频率为8.1×1014Hz ，那么它设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少？

解：为了减少进入眼睛的紫外线，应该使入射光分别从该膜的前后两个表面反射形成的光叠加后加强，因此光程差应该是波长的整数倍，因此膜的厚度至少是紫外线在膜中波长的

-7/-71/2。紫外线在真空中的波长是λ=c/ν=3.7×10m ，在膜中的波长是λ=λ/n =2.47×10m ，

-7因此膜的厚度至少是1.2×10m 。

四．光的衍射——光是一种波

1、实验

a 单缝衍射

b

小孔衍射

光绕过直线路径到障碍物的阴影里去的现象，称光的衍射，其条纹称衍射条纹

2、条纹的特点：条纹宽度不相同，正中央是亮条纹，最宽最亮，

若复色光（白），彩色条纹，中央复色（白）

3

、泊送亮斑——（法）菲涅尔理论 泊松数学推导

4、光的直线传播是近似规律

五．光的电磁说——麦克斯韦根据电磁波与光在真空中的传播速

度相同，提出光在本质上是一种电磁波，这就是光的电磁说，赫

兹用实验证明了光的电磁说的正确性。

1、电磁波谱：波长从大到小排列顺序为：无线电波、红外线（一切物体都放出红外线，1800年，英国 赫谢尔

）、可见光、紫外线（一切高温物体，如太阳、弧光灯发出的光都含有紫外线，1801年， 德国

里特）、X 射线（高速电子流照射到任何固体上都会产生x 射线，1895年，德国 伦琴，）、γ射线。各种电磁波中，除可见光以外，相邻两个波段间都有重叠。

各种电磁波的产生机理分别是：无线电波是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的；红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受到激发后产生的；伦琴射线是原子的内层电子受到激发后产生的；γ射线是原子核受到激发后产生的。

3、实验证明：物体辐射出的电磁波中辐射最强的波长λm 和物体温度T 之间满足关系λ

。可见高温物体辐射出的电磁波频率较高。在宇宙学中，可以根据接收m T = b （b 为常数）

到的恒星发出的光的频率，分析其表面温度。

例4 为了转播火箭发射现场的实况，在发射场建立了发射台，用于发射广播电台和电视台两种信号。其中广播电台用的电磁波波长为550m ，电视台用的电磁波波长为0.566m 。为了不让发射场附近的小山挡住信号，需要在小山顶上建了一个转发站，用来转发_____信号，这是因为该信号的波长太______，不易发生明显衍射。

解：波长越长越容易明显衍射，波长越短衍射越不明显，表现出直线传播性。这时就需要在山顶建转发站。因此本题的转发站一定是转发电视信号的，因为其波长太短。

例5 伦琴射线管的结构，电源E 给灯丝K 加热，从而发射出热电子，热电子在K 、A 间的强电场作用下高速向对阴极A 飞去。电子流打到A 极

表面，激发出高频电磁波，这就是X 射线。正确的有

（ AC ） A. P 、Q 间应接高压直流电，且Q 接正极

B. P 、Q 间应接高压交流电 C. K 、A 间是高速电子流即阴极射线，从A 发出的是X

射线即一种高频电磁波

D. 从A 发出的X 射线的频率和P 、Q 间的交流电的频率相同

六．光电效应——在光的照射下物体发射电子的现象叫光电效应。（右图装置中，用弧光灯照射锌版，有电子从锌版表面飞出，使原来不带电的验电器

带正电。）光效应中发射出来的电子叫光电子。

（1）光电效应的规律。①各种金属都存在极限频率ν0，

只有ν≥ν0才能发生光电效应；②光电子的最大初动能与入

射光的强度无关，只随入光的频率增大而增大；③当入射光

的频率大于极限频率时，光电流的强度与入光的强度成正

-9比；④瞬时性（光电子的产生不超过10s ）。

（2）．光子说

①、普朗克量子理论～电磁波的发射和接收是不连续的，是一份一份的，每一份叫能

－量子或量子，每一份的能量是E ＝h γ，h ＝6.63×10 34 J ·s ，称为普朗克常量。

②爱因斯坦光子说～光的发射、传播、接收是不连续的，是一份一份的，每一份叫一个光子。其能量E ＝h γ。

解释：一对一，不积累，能量守恒，

③爱因斯坦光电效应方程 1mv 2=h γ-w E=hν h ν- W

（

E

k

是光电子的最大ν⑷：E k = 2

初动能；W 是逸出功，即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功。）

（3）．光电管

K

例7 对爱因斯坦光电效应方程E K = h ν-W ，下面的理解正确的有 （C 。）

A. 只要是用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属中逸出的所有光电子都会具有同样的初动能E K

B. 式中的W 表示每个光电子从金属中飞出过程中克服金属中正电荷引力所做的功

C. 逸出功W 和极限频率ν0之间应满足关系式W = hν0

D. 光电子的最大初动能和入射光的频率成正比

（4）．康普顿效应

在研究电子对X 射线的散射时发现：有些散射波的波长比入射波的波长略大。康普顿认为这是因为光子不仅有能量，也具有动量。实验结果证明这个设想是正确的。因此康普顿效应也证明了光具有粒子性。

七 康普顿效应

八、光的波粒二象性

1．光的波粒二象性

人们无法用其中一种观点把光的所有现象解释清楚，只能认为光具有波粒二象性，但不能把它看成宏观经典的波和粒子。减小窄缝的宽度，减弱光的强度，使光子一个一个的通过，到达接收屏的底片上。若暴光时间短，底片上是不规则的亮点，若暴光时间长，底片上是条纹

干涉、衍射和偏振以无可辩驳的事实表明光是一种波；光电效应和康普顿效应又用无可辩驳的事实表明光是一种粒子；因此现代物理学认为：光具有波粒二象性。

2．正确理解波粒二象性

波粒二象性中所说的波是一种概率波，对大量光子才有意义。波粒二象性中所说的粒子，是指其不连续性，是一份能量。

⑴个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性。 ⑵ν高的光子容易表现出粒子性；ν低的光子容易表现出波动性。

⑶光在传播过程中往往表现出波动性；在与物质发生作用时往往表现为粒子性。 ⑷由光子的能量E=hν，光子的动量p =h 表示式也可以看出，光的波动性和粒子性并λ

不矛盾：表示粒子性的粒子能量和动量的计算式中都含有表示波的特征的物理量——频率ν和波长λ。

由以上两式和波速公式c=λν还可以得出：E = p c。

例8 已知由激光器发出的一细束功率为P =0.15kW的激光束，竖直向上照射在一个

33固态铝球的下部，使其恰好能在空中悬浮。已知铝的密度为ρ=2.7×10kg/m，设激光束的

2光子全部被铝球吸收，求铝球的直径是多大？（计算中可取π=3，g =10m/s）

解：设每个激光光子的能量为E ，动量为p ，时间t 到铝球上的光子数为n ，激光束对铝球的作用力为F ，铝球的直径为d ，则有：P =n E , F =n p 光子能量和动量间关系是E t t

= p c，铝球的重力和F 平衡，因此F=ρg πd ，由以上各式解得d =0.33mm。

八、物质波（德布罗意波）

由光的波粒二象性的思想推广到微观粒子和任何运动着的物体上去，得出物质波（德布罗意波）的概念：任何一个运动着的物体都有一种波与它对应，该波的波长λ=h 。

p 3

例10 为了观察到纳米级的微小结构，需要用到分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜。下列说法中正确的是

A

A. 电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短，因此不容易发生明显衍射

B. 电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长，因此不容易发生明显衍射

C. 电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短，因此更容易发生明显衍射

D. 电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长，因此更容易发生明显衍射 解：为了观察纳米级的微小结构，用光学显微镜是不可能的。因为可见光的波长数量级-7是10m ，远大于纳米，会发生明显的衍射现象，因此不能精确聚焦。如果用很高的电压使电子加速，使它具有很大的动量，其物质波的波长就会很短，衍射的影响就小多了。因此本题应选A 。

九．光的偏振

⑴光的偏振也证明了光是一种波，而且是横波。各种电磁波中电场E 的方向、磁场B 的方向和电磁波的传播方向之间，两两互相垂直。

⑵光波的感光作用和生理作用主要是由电场强度E 引起的，将E 的振动称为光振动。 ⑶自然光。太阳、电灯等普通光源直接发出的光，包含垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同，这种光叫自然光。

⑷偏振光。自然光通过偏振片后，在垂直于传播方向的平面上，只沿一个特定的方向振动，叫偏振光。自然光射到两种介质的界面上，如果光的入射方向合适，使反射和折射光之间的夹角恰好是90°，这时，反射光和折射光就都是偏振光，且它们的偏振方向互相垂直。我们通常看到的绝大多数光都是偏振光。

十、激光

（1）方向性好．激光束的光线平行度极好，从地面上发射的一束极细的激光束，到达月球表面时，也只发散成直径lm 多的光斑，因此激光在地面上传播时，可以看成是不发散的．

（2）单色性强．激光器发射的激光，都集中在一个极窄的频率范围内，由于光的颜色是由频率决定的，因此激光器是最理想的单色光源．

由于激光束的高度平行性及极强的单色性，因此激光是最好的相干光，用激光器作光源观察光的干涉和衍射现象，都能取得较好的效果．

（3）亮度高．所谓亮度，是指垂直于光线平面内单位面积上的发光功率，自然光源亮度最高的是太阳，而目前的高功率激光器，亮度可达太阳的1万倍．

例6 有关偏振和偏振光的下列说法中正确的有 BD

A. 只有电磁波才能发生偏振，机械波不能发生偏振

B. 只有横波能发生偏振，纵波不能发生偏振

C. 自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能变为偏振光

D. 除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光

现代物理学在高考中的考点·

绝密★启封并使用完毕前

试题类型：

普通高等学校招生全国统一考试

理科综合能力测试（物理）

注意事项：

1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。

3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。

4.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷（选择题共126分）

本卷共21小题，每小题6分，共126分。

可能用到的相对原子质量：

二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项是符合题

目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分。有选错的得0分。

14.一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器(creditsailing)

A.极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大

B.极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大

C.极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变

D.极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变

15.现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为(creditsailing)

A.11B.12

C.121D.144

16.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1，R2和R3的阻值分别为3Ω，1Ω，4Ω，

为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为

A.2B.3C.4D.5

17.利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍，设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为&网

A.1hB.4hC.8hD.16h

18.一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则

A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同

B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直

C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同

D.质点单位时间内速率的变化量总是不变

19.如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则

A.绳OO'的张力也在一定范围内变化(creditsailing)

B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化

C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化

D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化

20.如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知

A.Q点的电势比P点高

B.油滴在Q点的动能比它在P点的大

C.油滴在Q点的电势能比它在P点的大

D.油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小

21.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶，则

A.在t=1s时，甲车在乙车后

B.在t=0时，甲车在乙车前7.5m

C．两车另一次并排行驶的时刻是t=2s

D.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m

第II卷（非选择题共174分）

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33

题~第40题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（共129分）

22.(5分)

某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有220Hz、30Hz和40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。

（3）按照下列步骤调节此报警系统：

①电路接通前，需将电阻箱调到一定的阻值，根据实验要求，这一阻值为______Ω；滑动变阻器的滑片应置于______（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是______。

②将开关向______（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至______。

（4）保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。(creditsailing)

24.（14分）如图，两固定的绝缘斜面倾角均为θ，上沿相连。两细金属棒ab（仅标出a端）和cd（仅标出c端）长度均为L，质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平。右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上，已知两根导线刚好不在磁场中，回路电阻为R，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，已知金属棒ab匀速下滑。求

（1）作用在金属棒ab上的安培力的大小；

（2）金属棒运动速度的大小。

（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3–3]（15分）

（1）（5分）关于热力学定律，下列说法正确的是________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．气体吸热后温度一定升高

B．对气体做功可以改变其内能

C．理想气体等压膨胀过程一定放热

D．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体&网

E．如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡

（2）（10分）在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差Δp与气泡半径r之间的关系为Δp=,其中σ=0.070N/m。现让水下10m处一半径为0.50cm的气泡缓慢上升，已知大气压强p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2。

（i）求在水下10m处气泡内外的压强差；

（ii）忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。

34．[物理——选修3–4]（15分）

（1）（5分）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_____。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）&网

A．水面波是一种机械波

B．该水面波的频率为6Hz

C．该水面波的波长为3m

D．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

（2）（10分）如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0m。从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为。

（i）求池内的水深；

（ii）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为2.0m。当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°。求救生员的眼睛到池边的水平距离（结果保留1位有效数字）。

35.物理——选修3-5

（1）（5分）现用一光电管进行光电效应的实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生。下列说法正确的是。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）&网

A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大

B．入射光的频率变高，饱和光电流变大

C．入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大

D．保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生

E．遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关

（2）（10分）某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见，设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出；玩具底部为平板（面积略大于S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g。求

（i）喷泉单位时间内喷出的水的质量；

（ii）玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度。

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高考物理三大题型试题解析

高考选择题：热光原各一道，机械振动机械波一道，天体物理一道，电场磁场各一道，还有一道是动力学的！

实验题17或18分

分成两个实验：第一个是原实验题，第二个是电学实验题（改装题）

大题三个

第一个是力和运动，第二个是动量和能量，第三个是电磁场的

有几个物理问题需要人简单的解释一下，多谢。今天高考，请大家帮帮忙

物理，向来被很多人视为理综成绩的“杀手”。由于高中物理知识点多，难度大，导致很多人对物理产生了恐惧心理，下面给大家分享一些关于高考物理三大题型试题解析，希望对大家有所帮助。

高考物理三大题型试题解析

选择题

选择题中，纯粹考察基础知识的题目有大概5道，从以下章节中抽取：相对论、光学、原子物理、万有引力与航天、机械振动与机械波、交变电流。这些考题的特点是：知识点相对独立，没有综合应用，题型简单、易掌握。因此我们在复习的时候只需要把这些知识点吃透就没问题了。而搞定这些知识点最好的办法，除了老师的讲解，就是做题，做历年北京市的高考原题、所有期中、期末的考试题，以及所以有区的模拟题，每章最多50道。把这些题弄明白了，考试没有理由在这些提、题上丢分。30分到手，轻而易举。

余下的三道选择题中，有两道会涉及到力学和电学的主干知识，需要较强的综合应用能力，比如机械能守恒定律、电磁感应等等。这些问题需要较强的基础知识，如果后面的大题能解，那么这两道题根本就是小菜一碟。

最后一道选择题有很强的综合性，可能是考察一种解决问题的 方法 ，比如2010年的，就是考察用图象法表示物理公式。而2008、2009两年考察的是推测的能力。可以说这道题完全是能力的体现，考的是智力和应变能力，知识点倒是次要的。

综上所述，一个成绩中等偏下的学生，在经过一个月的“特训”以后，选择题达到做对6道的水平是非常轻松的。

实验题

再看实验题。实验题会考两道，基本上一道电学一道力学，力学实验共有八个、电学实验七个。并且上一年考过的实验，接下来的几年肯定不会再考。因此只剩下十个左右的实验。每个实验有三到五个固定的考点，也就是无论怎样出题，都离不开这几个知识点。对于实验的复习，其实只有一个字，那就是“背”。背完了把各城区的期中、期末考试、模拟考试上面的题研究明白。16分以上，稳稳收入囊中。至于花费的时间，一个月最多了。

好了，现在你还没做大题，分数大约是五十多分。你答卷所花费是30分钟左右的时间。用于复习的时间是两个月，每天拿出90分钟足矣，还是挺值的哦。

计算题

计算题，就是我们整天学的那些东西吧，什么牛顿定律、曲线运动、动能定理、动量守恒、电场力做功、磁场中的曲线运动、电磁感应之类的。这三道题中，第一道是白送的，如果你平时听讲，有一定基础，那么肯定没问题。16分等于白捡。

第二道，肯定是应用题，考察的内容包括电磁感应、复合场、机械做功、能源等等。说实话，这道题要想完全做对十分的不简单。但是，它一般会分为三个小问，第一个问几乎还是白给的，那你还客气啥?把题大概读一遍就往上写吧，一般一步就出来了。当然，你还是要对这道题考察的模型有一定的了解的。这就取决于你平时的功夫了，没别的。如果你是速成型的，那最好放弃后面的两问。理综试卷题量太大，没有太多思考的时间。如果你平时的基础较好，可以专门找些综合性强的题目做些专项的练习，一般在各种参考书上都会找到相应的模型。总的来说，这道题再难你至少也得拿下10分吧。

第三道，现在的命题者是越来越倾向于给你一道探究型的问题。一般会是纯力学或者纯电学，考察的是你对基本知识和基本方法的掌握。期中会设有两到三个问题，第一个问题还是最基本的模型，只要你有基础是一定能做出来的。后面的问就量力而为吧。除非你基础特别好，或者已经做完其他两科并检查过一遍然后没有什么事情做，那么恭喜你，你可以冲击一下北京市理综最高分了。不多说，这道题8分是一定要拿到的。

物理考取高分的五大 经验

1.观察生活

物理研究物体的运动规律，很多最基本的认识可以通过自己平时对生活的细致观察逐渐积累起来，而这些生活中的常识、现象会经常在题目中出现，丰富的生活经验会在你不经意间发挥作用。比如，你仔细体会过坐电梯在加速减速时的压力变化吗?这对你理解视重、超重、失重这些概念很有帮助。你考虑过自行车的主动轮和从动轮的区别吗?你观察过发廊门口的旋转灯柱吗?你尝试过把杯子倒扣在水里观察杯内外水面的变化吗?我觉得物理学习也需要一种感觉，这就是凭经验积累起的直觉。

2.模型归类

做过一定量的物理题目之后，会发现很多题目其实思考方法是一样的，我们需要按物理模型进行分类，用一套方法解一类题目。例如宏观的行星运动和微观的电荷在磁场中的偏转都属于匀速圆周运动，关键都是找出什么力提供了向心力;此外还有杠杆类的题目，要想象出力矩平衡的特殊情况，还有关于汽车启动问题的考虑方法其实同样适用于起重机吊重物等等。物理不需要做很多题目，能够判断出物理模型，将方法对号入座，就已经成功了一半。

3.解题规范

高考越来越重视解题规范，体现在物理学科中就是文字说明。解一道题不是列出公式，得出答案就可以的，必须标明步骤，说明用的是什么定理，为什么能用这个定理，有时还需要说明物体在特殊时刻的特殊状态。这样既让老师一目了然，又有利于理清自己的思路，还方便检查，最重要的是能帮助我们在分步骤评分的评分标准中少丢几分。

4.知识分层

通常进入高三后，老师一定会帮我们梳理知识结构，物理的知识不单纯是按板块分的，更重要是按层次分的。比如，力学知识从基础到最高级可以这样分：物体的受力分析和运动公式，牛顿三大定律(尤其是牛顿第二定律)，动能定理和动量定理，机械能守恒定律和动量守恒定律，能量守恒定律。越高级的知识越具有一般性，通常高考中关于力学、电学、能量转化的综合性问题，需要用到各个层次的知识。这也提醒我们，当遇到一道大题做不出或过程繁杂时，不妨换个层次考虑问题。

5.大胆猜想

物理题目常常是想出的理想情况，几乎都可以用我们学过的知识来解释，所以当看到一道题目的背景很陌生时，就像今年高考物理的压轴题，不要慌了手脚。在最后的20分钟左右的时间里要保持沉着冷静，根据给出的物理量和物理关系，把有关的公式都列出来，大胆地猜想磁场的势能与重力场的势能是怎样复合的，取最值的情况是怎样的，充分利用图像提供的变化规律和数据，在没有完全理解题目的情况下多得几分是完全有可能的。

高考物理复习创新5方法

一、估算法

有些物理问题本身的结果，并不一定需要有一个很准确的答案，但是，往往需要我们对事物有一个预测的估计值.像卢瑟用经典的粒子的散射实验根据功能原理估算出原子核的半径.用“估算”的方法能忽略次要因素，抓住问题的主要本质，充分应用物理知识进行快速数量级的计算。

二、微元法

在研究某些物理问题时，需将其分解为众多微小的“元过程”，而且每个“元过程”所遵循的规律是相同的，这样，我们只需分析这些“元过程”，然后再将“元过程”进行必要的数学方法或物理思想处理，进而使问题求解.像课本中提到利用计算摩擦变力做功、导出电流强度的微观表达式等都属于利用微元思想的应用。

三、整体法

整体是以物体系统为研究对象，从整体或全过程去把握物理现象的本质和规律，是一种把具有相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用的多个物体，多个状态，或者多个物理变化过程组合作为一个融洽加以研究的思维形式。

四、图象法

应用图象描述规律、解决问题是物理学中重要的手段之一.因图象中包含丰富的语言、解决问题时简明快捷等特点，在高考中得到充分体现，且比重不断加大.涉及内容贯穿整个物理学.描述物理规律的最常用方法有公式法和图象法，所以在解决此类问题时要善于将公式与图象合一相长。

五、对称法

利用对称法分析解决物理问题，可以避免复杂的数学演算和推导，直接抓住问题的实质，出奇制胜，快速简便地求解问题.像课本中伽利略认为圆周运动最美(对称)为牛顿得到万有引力定律奠定基础。

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1.纵波可以与震动方向同向和反向

2纵波也可以绘制图像

3.机械波不是波的一种形式，是介质波

4.波的传播速度是匀速的，质点的振动速度是变化的，是两回事。

5.波动的频率是传播频率，介质中各质点的振动频率，也是两回事

6．下列说法中不妥的是（AD ）

A．在纵波中，质点的疏部中心位移和密部中心位移均为零

B．横波中，质点在波谷时动能最小

C．纵波中，疏部中心质点动能最小

D．机械波是波的一种形式