高中物理《机械振动与机械波》精选典型题1．简谐运动的五个特征
(1)动力学特征：F＝－kx
(2)运动学特征：简谐运动为变加速运动，远离平衡位置时，x、F、a、E p均增大，v、E k均减小，靠近平衡位置时则相反。
(3)运动的周期性特征：相隔T或nT的两个时刻振子处于同一位置且振动状态相同。
(4)对称性特征：相隔n＋
2
T(n为正整数)的两个时刻，振子位置关于平衡位置对称，速
度的大小、动能、势能相等，相对于平衡位置的位移大小相等。
(5)能量特征：简谐运动过程中，系统动能与势能相互转化，系统的机械能守恒。
2．波的传播方向与质点振动方向的互判方法
(1)“上下坡”法：沿波的传播速度的正方向看，“上坡”的点向下振动，“下坡”的点向上振动，简称“上坡下，下坡上”。
(2)同侧法：在波的图象上的某一点，沿纵轴方向画出一个箭头表示质点振动方向，并设想在同一点沿x轴方向画个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是在曲线的同侧。
3．波动问题出现多解的主要原因
(1)波传播的周期性，在波的传播方向上相距波长整数倍的质点振动情况相同，因此质点的位移、加速度、振动方向和波的形状出现了周期性的变化。
(2)波传播具有双向性，当波沿x轴方向传播时，波既可以沿x轴正方向传播，也可以沿x轴负方向传播，导致多解。
一、选择题
1．一质点做简谐运动．质点的位移随时间变化的规律如图所示，则从图中可以看出（）
A．质点做简谐运动的周期为5s B．质点做简谐运动的振幅为4c m
C．t=3s时，质点的速度为零 D．t=3s时，质点沿y轴正向运动
2．如图所示,在一根木条上挂几个摆长不等的单摆,其中A、E的摆长相等,A摆球的质量远大于其他各摆,当A摆振动起来后, 带动其余各摆也随之振动,达到稳定后,以下关于各摆的振动的说法正确的是（）
A.各摆振动的周期都相等
B.C摆振动的振幅最大
C.B、C、D、E四摆中,E摆的振幅最大
D.C摆振动的周期最大
3．如图是演示简谐运动图像的装置，当盛沙漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时，摆动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系，板上直线OO′代表时间轴。右图是一次实验中用同一个摆长不变的摆做出的两组
操作形成的曲线，若板N
1和N
2
拉动速度用v1和v2表示，板N1和N2上曲线所代表的
摆动周期用T
1和T
2
表示，则：
A．T
1=2T
2
B．2T
1
=T
2
C．v1=2v2 D．2v1=v2
4．随着电信业的发展，手机是常用的通信工具，当来电话时，它可以用振动来提示人们。振动原理很简单：是一个微型电动机带动转轴上的叶片转动。当叶片转动后，电动机就跟着振动起来。其中叶片的形状你认为是下图中的（）
5．在均匀介质中坐标原点O 处有一波源做简谐运动,其表达式为y=5sin(
2
t),它在介质中形成的简谐横波沿x 轴正方向传播,某时刻波刚好传播到x=12m 处,波形图象如图所示,则( )
A .此后再经6s 该波传播到x=24m 处
B .M 点在此后第3s 末的振动方向沿y 轴正方向
C .波源开始振动时的运动方向沿y 轴负方向
D .此后M 点第一次到达y=－3m 处所需时间是2s
6．甲乙两人同时观察同一单摆的振动，甲每经过2.0 s 观察一次摆球的位置，发现摆球都在其平衡位置处；乙每经过3.0 s 观察一次摆球的位置，发现摆球都在平衡位置右侧的最高处，由此可知该单摆的周期可能是（ ） A ．0.5 s
B ．1.0 s
C ．2.0 s
D ．3.0 s
7．一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波的周期为2s 。某时刻波形如图所示。下列说法正确的是
A ．这列波的振幅为4cm
B ．这列波的波速为6m/s
C ．x = 4m 处的质点振动周期为4s
D ．此时x = 8m 处的质点沿y 轴负方向运动
8．两个振动情况完全一样的波源S1、S2相距6 m，它们在空间产生的干涉图样如图所示，图中实线表示振动加强的区域，虚线表示振动减弱的区域，下列说法正确的是（）
A．两波源的振动频率一定相同 B．虚线一定是波谷与波谷相遇处
C．两列波的波长都为2 m D．两列波的波长都为1m
9．质量分别为m A=2 kg和m B=3 kg的A、B两物块，用劲度系数为k的轻弹簧相连后竖直放在水平面上。今用大小为F=45N的力把物块A向下压而使之处于静止，突然撤去压力，则（）
A．物块B有可能离开水平面
B．物块B不可能离开水平面
C．只要k足够小，物块B就可能离开水平面
D．只要k足够大，物块B就可能离开水平面
10．一简谐横波沿x轴正向传播，图1是t=0时刻的波形图，图2是介质中某质点的振动图象，则该质点的x坐标值合理的是
A．0.5m B．1.5m C．2.5m D．3.5m
11．如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200 m/s，下列说法中正确的是（）
A．图示时刻质点b的加速度将减小
B．从图示时刻开始，经过0.01 s，质点a通过的路程为0.4 m
C．若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为50 Hz D．若该波传播中遇到宽约4 m的障碍物能发生明显的衍射现象
12．音箱装饰布网既美观又能阻止灰尘进入音箱内部，但是它又有不利的一面，对于音箱发出的声音来说，布网就成了障碍物，它障碍了声音的传播，造成了声音失真，有的生产厂家就把装饰布网安装了子母扣，这样听音乐时就可以把布网卸下来，从而获得高保真的听觉效果。听同样的音乐不卸下布网和卸下布网相比较，你认为声音损失掉的主要是（）
A．高频部分B．低频部分C．中频部分D．不能确定
13．如图7所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t1=0时刻波传播到x=2.0m 处的质点C，此时x=0.5m处的质点A在负方向最大位移处，在t2=0.2s时刻质点A 自计时开始后第一次运动到正方向最大位移处，则
A．该简谐横波的波速等于5m/s
B．质点C开始振动时的运动方向沿y轴负方向
C．在t1~t2时间内，x=1.0m处的质点B通过的路程为4.0c m
D．在t2时刻，位于x=3.0m处的质点D处于平衡位置且开始沿y轴正方向运动
14．甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播，波速为2m/s，振幅相同；某时刻的图像如图所示。则
（A）甲乙两波的起振方向相反
（B）甲乙两波的频率之比为3:2
（C）再经过3s，平衡位置在x=7m处的质点振动方向向下
（D）再经过3s，两波源间（不含波源）有5个质点位移为零
15．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点，t＝0.6s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e 是介质中的质点，下列说法正确的是( )
A．当t＝0.5s时质点b和质点c的位移相等
B．当t＝0.6s时质点a的位移为 -3
5cm
C．质点c在0~0.6s时间内沿x轴正方向移动了3m
D．质点d在0~0.6s时间内通过的路程为20cm
E．这列简谐横波遇到频率为1Hz的另一列简谐横波时我们能够观察到干涉现象16．一列简谐波某时刻的波形如图中实线所示。经过0.5 s后的波形如图中的虚线所示。已知波的周期为T，且0.25 s A．当波向+x方向传播时，波速等于10 m/s B．不论波向x轴哪一方向传播，在这0.5 s 内，x=1 m处的质点M通过的路程都相等 C．当波沿+x方向传播时，x=1 m处的质点M和x=2.5 m处的质点N在这0.5s内通过的路程不相等 D．当波沿－x方向传播时，经过0.1 s时，质点M的位移一定为零 17．美国科研人员2016年2月11日宣布，他们利用激光干涉引力波天文台（LIGO）于去年9月首次探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前所做的猜测。在爱因斯坦的描述中，有质量的物体会使它周围的时空发生扭曲，物体质量越大，时空就扭曲的越厉害。当有质量的两物体加速旋转的时候，他们周围的时空会发生起伏，震颤，波浪……这种“时空扰动”以波（涟漪）的形式向外传播，这就是“引力波”。其实只要有质量的物体加速运动就会产生引力波，不同方式产生的引力波的波长是不一样的。 引力波是以光速传播的时空扰动，是横波。引力波和物质之间的相互作用极度微弱，因此它的衰减也是极度缓慢的。引力波的发现为我们打开了研究宇宙的全新窗口，引力波携带着与电磁波截然不同的信息，将为我们揭示宇宙新的奥秘。根 据上述材料做下列推断，其中一定错误 ．．的是 A．引力波应该只能在真空中传播 B．引力波应该携带波源的信息 C．引力波应该有偏振现象 D．引力波应该不容易被探测到 18．（1）由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q 和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 m，P、Q开始震动后，下列判断正确的是_____。（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．P、Q两质点运动的方向始终相同 B．P、Q两质点运动的方向始终相反 C．当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置 D．当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰 E．当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰 19．如图所示，甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，乙为介质中x=2m 处的质点P 此时此刻为计时起点的振动图像，质点Q 的平衡位置位于x=3. 5m 处，下列说法正确的是 （ ） A ．这列波的沿x 轴正方向传播 B ．这列波的传播速度是20m/s C ．在0.3s 时间内，质点P 向右移动了3 m D ．t=0.1s 时，质点P 的加速度大于质点Q 的加速度 E ．t=0.25s 时，x=3.5m 处的质点Q 到达波峰位置 20．【物理—选修3—4】（15分） （1）（6分）如图，a 、b 、c 、d 是均匀媒质中x 轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为m 2、m 4和m 6.一列简谐横波以s m /2的波速沿x 轴正向传播，在0=t 时刻到达质点a 处，质点a 由平衡位置开始竖直向下运动，s t 3=时a 第一次到达最高点.下列说法正确的是_________（填正确答案标号.选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分.每选错1个扣3分，最低得分为0分） A.在s t 6=时刻波恰好传到质点d 处 B.在s t 5=时刻质点c 恰好到达最高点 C.质点b 开始振动后，其振动周期为s 4 D.在s 4＜t ＜s 6的时间间隔内质点c 向上运动 E.当质点d 向下运动时，质点b 一定向上运动 二、实验。把答案填在题中的横线上或按题目要求答题。 1．如图所示，用单摆测重力加速度，其中L0、d、n、t分别表示实验时已测得的数据。根据这些数据可以算出： （1）单摆的摆长 L＝_________； （2）单摆的周期 T＝_____________； （3）当地的重力加速度 g＝_______________ 三、计算题 1．如图所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和t=0.06s时刻的波形图。已知在t=0时刻，x=1.5m处的质点向y轴正方向运动。 (1)判断该波的传播方向； (2)求该波的最小频率； (3)若3T 2 (1)（5分）（选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分） 如图甲所示，是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t= 0时刻的波形图，P是离原点x1 = 2 m的一个介质质点，Q是离原点x2 = 4 m的一个介质质点，此时离原点x3 = 6 m的介质质点刚刚要开始振动．图乙是该简谐波传播方向上的某一质 点的振动图像（计时起点相同）．由此可知： A．这列波的波长为λ = 4 m B．这列波的周期为T = 3 s C．这列波的传播速度为v = 2 m/s D．这列波的波源起振方向沿y轴正方向 E．乙图可能是图甲中质点Q的振动图像 3．(12分)一列简谐横波沿直线传播，在波的传播方向上有P、Q两个质点，它们相距0.8m。当t=0时，P、Q两点的位移恰好是正最大值，且P、Q间只有一个波谷。当t=0.6s时，P、Q两点正好处于平衡位置，且P、Q两点只有一个波峰和一个波谷，且波峰距Q点的距离第一次为0.2m。求： （1）波由P传至Q，波的周期。 （2）波由Q传至P，波的速度。 （3）波由Q传至P，从t=0时开始观察，哪些时刻P、Q间（P、Q除外）只有一个质点的位移等于振幅。 4．（10分）一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5cm处的两个质点。t=0时开始观测，此时质点 O的位移为y=4cm，质点A处于波峰位置：t = 1 3 s时，质点O第一次回到平衡位 置，t=1s时，质点A第一次回到平衡位置。求（i）简谐波的周期、波速和波长； （ii）质点O的位移随时间变化的关系式。 5．(12分)劲度系数为k的轻弹簧，竖直放置在地面上，其上端固定有质量为M的钢板，处于静止状态，如图所示，现有一质量为m的小球从距钢板H的高处自由下落并与之发生碰撞，碰撞中无机械能损失。已知M=3m，弹簧振子的周期k M T/ 2π =。 （1）求小球与钢板第一次碰撞后，小球的速度v1和钢板的速度v2。 （2）要使小球与钢板每次都在同一高度相碰（即钢板的初始位置），求钢板质量的最大值。 （3）以小球自由下落的瞬间为计时起点，以向下为正方向，画出小球的v-t图线（要求至少画出小球与钢板发生第三次碰撞前的图线，写出画图的依据）。 6．（2）（9分）如图所示，在同一均匀介质中有S 1和S 2 两个波源，这两个波源的 频率、振动方向均相同，且振动的步调完全一致，S 1与S 2 之间相距为4 m，若S 1 、S 2 振动频率均为5 Hz，两列波的波速均为10 m/s，B点为S 1和S 2 连线的中点，今以B点 为圆心，以R＝BS 1 为半径画圆．(1)该波的波长为多少？ (2)在S 1、S 2 连线上振动加强的点有几个，它们距S 1 的距离为多少？ (3)在该圆周上(S 1和S 2 两波源除外)共有几个振动加强的点？ 一、选择题 1．【答案】D 【解析】A、由图知，该质点的周期为4s，故A错误；B、由图知，该质点的振幅为2c m，故B错误；C、t=3s时，质点处于平衡位置，加速度为零，速度最大，故C错误；D、根据图象可知，t=3s时，质点处于平衡位置，下个时刻位移为正，则质点沿y轴正向运动，故D正确。 考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系． 2．AC 3．【答案】C 【解析】由于单摆不变，故它的周期不变，即T 1=T 2 ，选项AB均错误；由图可知， ON 1 =v1×T，ON2=v2×2T，且ON1=ON2，故v1=2v2，选项C正确，D错误。 考点：单摆的周期，速度的计算。 4．A 5． 6．AB 7．【答案】D 【解析】由图可知，该波的振幅为2cm，选项A错误；因为它的波长为8m，其周期为2s，故传播速度为4m/s，选项B错误；波中任意质点的振动周期与波的周期相等，故它们都是2s，选项C错误；由于波沿x轴正方向传播，故x = 8m处的质点沿y轴负方向运动，选项D正确。 考点：机械振动与机械波。 8．AC 9．B 10．【答案】C 【解析】因为简谐波沿x轴正向传播，t = 0时刻该质点位移为负且向下振动，所以该质点的x坐标值合理的是2．5m。C选项正确。 考点：横波的图像简谐运动的公式和图像。 11．BCD 13．【答案】ACD 【解析】t 2=0．2s 时A 在最大位移处，故T /2=0．2s ，T =0．4s ，由图可知，λ=0．2m ，所以v =λ/T =5m /s ，A 对；波沿x 轴正方向传播，C 点开始振动方向为y 轴正方向，B 错；半个周期B 点运动2个振幅的路程，即4c m ，C 对；经过0．2s 时该波沿正方向传播了x =vt =1m ，所以刚好传到D 点，任意一点起振方向均向y 轴正方向，D 对；故选ACD 。 考点：波速、波长和频率（周期）的关系机械波。 14． 15．【答案】ABD c 点的位移：0.56[0.102()]0.8420 ＝＝c sin y π?--，当质点b 、c 的位移相同，故A 正确；质点a 的初相为 4 π，振动方程()510()24＝＝y Asin t sin t ππ ω?++，当0 .6t s =时 5 100.64()2＝＝a sin y ππ ?+-，故B 正确；质点c 在这段时间内只是沿振动的方向振动，没有沿x 轴正方向移动，故C 错误；由图可知，质点d 在0.6s 内先向上运动到达最高点后又返回平衡位置，在这段时间内通过的路程是2倍的振幅，为20cm ，故D 正确；因为发生干涉的两列波频率相同，这列简谐横波的频率为 5 4 Hz ，遇到频率为1Hz 的另一列简谐横波时，我们不能够观察到干涉现象，故E 错误。 考点：波长、频率和波速的关系、横波的图象 16．AC 17．【答案】A 【答案】由题中的信息可知，引力波是横波，它与物体之间的相互作用极度微弱， 故它能在真空是传播，也能够在空气中传播，我们在地球上接收引波，并研究它，不正说明它可以在空气中传播吗？故选项A 错误；引力波应该携带波源的信息，这是波的共同性质，选项B 正确；引力波是横波，而横波就有偏振现象，选项C 正确；引力波非常微弱，故应该不容易被探测到，选项D 正确。 考点：引力波，横波。 18、 19．【答案】ADE 【解析】由乙图读出，t=0时刻质点的速度向上，则由波形的平移法可知，这列波沿x 轴正方向传播．故A 正确．由图知：λ=4m ，T=0.4s ，则波速 4 /10/0.4 v m s m s T λ = =＝ ．故B 错误．据波的传播特点可知，质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，故C 错误；当t=0.1s 时，质点P 处于最大位移处，据简谐运动的特点可知，此时加速度最大；而质点Q 此时不在最大位移处，所以质点P 的加速度大于质点Q 的加速度，故D 正确；据图象可知经过0.2 s 时，质点P 再次到达平衡位置，运动方向向下，而质点Q 位于平衡位置上方；由于两质点相距1.5m ，再经过0.05s 时，质点P 位移与质点Q 在0时刻的位移相同，所以质点Q 处于平衡位置的最上方，即处在波峰，故E 正确．故选ADE 。 考点：振动图像和波的图线 20．【知识点】波长、频率和波速的关系；横波的图象． 【答案】ACD 解析： A 、ad 间距离为x=12m ，波在同一介质中匀速传播，则波从a 传到d 的时 间为，即在t=6s 时刻波恰好传到质点d 处．故A 正确．B 、设该波 的周期为T ，，得T=4s ．波从a 传到c 的时间为， 则在t=5s 时刻质点c 已振动了2s ，而c 起振方向向下，故在t=5s 时刻质点c 恰好经过平衡位置向上．故B 错误．C 、质点b 的振动周期等于a 的振动周期，即为4s ．故C 正确．D 、在4s ＜t ＜6s 的时间间隔内，质点c 已振动了1s ＜t ＜3s ，质点c 正从波谷向波峰运动，即向上运动．故D 正确．E 、波长为λ=vT=2×4m=8m， bd 间距离为d 向下运动时，质点b 不一定向 上运动．故E 错误． 故选ACD 【思路点拨】由题“在t=0时刻到达质点a 处，质点a 由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s 时a 第一次到达最高点”可确定出该波的周期．根据a 与d 间的距离，由 a 传到d 的时间．根据时间t=5s 与周期的关系，分析质点c 的状态．由波速公式求出波长，根据 b 、d 间距离与波长的关系，分析当质点d 向下运动时质点b 的运动方向．本题关键要抓住波在同一介质中是匀速传播的，由 求出波传播的时间．要抓住各个质点的起振方向都与波源的起振方向相同，通过分析波的形成过程进行分析． 二、实验 1．（1）20d l L +=；（2）n t T =；（3）2 02224t d l n g ? ?? ?? +=π 三、计算题 1．【知识点】横波的图象；波长、频率和波速的关系． 【答案】①该波向右传播；②12.5Hz ；③75m/s ． 【解析】 ①该波向右传播 ②06.03 4 ==m T t s 5.121 == m n T f Hz ③若3T < t < 4T ，则 T t )433(+= s T 1524 .0= 751524 .02 .1=?= =T v λ m/s 【思路点拨】①已知在t=0时刻，x=1.5m 处的质点向y 轴正方向运动，根据波形 平移法得到该波的传播方向；②由两个时刻的波形可知时间与周期的关系，求出周期的通项，即可求得频率的通项，从而求出频率的最小值．③根据上题的结论，求解频率的特殊值，读出波长，求出波速． 2．【知识点】横波的图象；波长、频率和波速的关系． 【答案】ACE 解析： A 、B 、C 、由甲读出波长λ=4m，由图乙读出周期T=2s ，波速v=T λ=2m/s ．故AC 正确，B 错误．D 、波源的起振方向与x 3=6m 的质点t=0时刻的振动方向，简谐波没x 轴正方向传播，则知x 3=6m 的质点在t=0时刻的振动方向向下，则波源的起振方向向下．故D 错误．E 、由图乙看出，t=0时刻，质点经过平衡位置向上，而图甲中，Q 点也经过平衡位置向上运动，故乙图可能是图甲中质点Q 的振动图象．故E 正确．故选：ACE 【思路点拨】由甲读出波长λ，由图乙读出周期T ，由v= T λ 求出波速．波源的起振方向与x 3=6m 的质点t=0时刻的振动方向，由波的传播方向判断．根据图乙t=0时刻质点的位置和速度方向，在图甲中选择对应的质点．本题考查基本的读图能力，由波动图象读出波长，由波的传播方向判断质点的振动方向，由振动图象读出周期，判断质点的振动方向等等都是基本功，要加强训练，熟练掌握． 3．解：由题意λ=0.8m （1）若波由P 传至Q ，则t =0.6s=4 3T ，解得T =0.8s （2）波由Q 传至P ，则t =0.6s=4 1T ，解得T =2.4s ，波速v= 4 .28 .0m/s=0.33m/s （3）若由Q 传至P ，则T =2.4s ，从t =0时刻开始，每经过半个周期，P 、Q 间只有一个质点的位移等于振幅，即t =nT /2=1.2ns ，式中n =0,1,2,3…。 4． 5．解：（1）设小球落至钢板时速度为v 0，由机械能守恒定律得，mgH =mv 02/2 ① 碰撞过程中动量守恒，mv 0=mv 1+Mv 2 ② 机械能无损失，mv 12/2+Mv 22/2=mv 02/2 ③ 联立①②③式得，v 1=－v 0/2 ，负号表示方向向上，v 2= v 0/2，方向 竖直向下。 （2）由（1）可知，碰撞后小球做竖直上抛运动，钢板以v0/2（连同弹簧）向下做简谐运动，要使m与M第二次碰撞仍发生在原位置，则必有小球重新落回到O 处所用的时间t恰好对应钢板的nT+T/2。而当M取最大值时，必有t=T/2，即t=v0/g= k M g H/ / 2π =解得，M=2Hk/gπ2。 （3）小球与钢板的第二次碰撞应满足mv0/2－Mv0/2=mv3+Mv4， m(v /2)2/2+M(v0/2)2/2=mv32/2+Mv42/2，解得，v3=－v0，方向竖直向上，v4=0，当小球再次落回与钢板发生第三次碰撞时，第三次碰撞是第一次碰撞的重复，此后过程将周而复始地进行，小球的v—t图线如图所示。 6．【知识点】横波的图象；波长、频率和波速的关系． 【答案】(1）2m；（2）1m，2m，3m；（3）6 解析： （1）波长λ＝vT＝ 10 5 v f = ＝2m， （2）S 1、S 2 之间恰好有2个波长，由对称性可直接判断B点为加强点，A、B、C 三点分别为S 1、S 2 连线的等分点，由图形可知，AS 2 -AS 1 =λ，CS 1 -CS 2 =λ，故A与C 《物理学》基础题库 一、选择题 1、光线垂直于空气和介质的分界面，从空气射入介质中，介质的折射率为n，下列说法中正确的是（） A、因入射角和折射角都为零，所以光速不变 B、光速为原来的n倍 C、光速为原来的1/n D、入射角和折射角均为90°，光速不变 2、甘油相对于空气的临界角为42.9°，下列说法中正确的是（） A、光从甘油射入空气就一定能发生全反射现象 B、光从空气射入甘油就一定能发生全反射现象 C、光从甘油射入空气，入射角大于42.9°能发生全反射现象 D、光从空气射入甘油，入射角大于42.9°能发生全反射现象 3、一支蜡烛离凸透镜24cm，在离凸透镜12cm的另一侧的屏上看到了清晰的像，以下说法中正确的是（） A、像倒立，放大率K=2 B、像正立，放大率K=0.5 C、像倒立，放大率K=0.5 D、像正立，放大率K=2 4、清水池内有一硬币，人站在岸边看到硬币（） A、为硬币的实像，比硬币的实际深度浅 B、为硬币的实像，比硬币的实际深度深 C、为硬币的虚像，比硬币的实际深度浅 D、为硬币的虚像，比硬币的实际深度深 5、若甲媒质的折射率大于乙媒质的折射率。光由甲媒质进入乙媒质时，以下四种答案正确的是（） A、折射角>入射角 B、折射角=入射角 C、折射角<入射角 D、以上三种情况都有可能发生 6、如图为直角等腰三棱镜的截面，垂直于CB面入射的光线在AC面上发生全反射，三棱镜的临界角（） A、大于45o B、小于45o C、等于45o D、等于90o 7、光从甲媒质射入乙媒质，入射角为α，折射角为γ，光速分别为v甲和v乙，已知折射率为n甲>n乙，下列关系式正确的是（） A、α>γ，v甲>v乙 B、α<γ，v甲>v乙 C、α>γ，v甲 高中物理试题p20402 题型：选择题 难度：中等 来源： 2011-2012学年江西省九江一中高一（上）第一次月考物理试卷（解析版） 下列几组物理量中，全部为矢量的一组是（） A．时间、位移、速度 B．速度、速率、加速度 C．路程、时间、速率 D．速度、速度变化量、加速度 难度：中等 来源： 2011-2012学年浙江省杭州高级中学高一（上）期中物理试卷（解析版） 的竖直轻弹簧如图所示，质量为m的物体A压在置于水平面上的劲度系数为k 1 B上．用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为k 的轻弹簧C连接．当 2 弹簧C处在水平位置且未发生形变时，其右端点位于a位置．将弹簧C的右端点沿水平缓慢拉到b位置时，弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力．求： （1）当弹簧C处在水平位置且未发生形变时，弹簧B的形变大小？ （2）该过程中物体A上升的高度为多少？ （3）弹簧C最终形变大小？ 难度：中等 来源： 2011-2012学年浙江省杭州高级中学高一（上）期中物理试卷（解析版） 作匀加速直线运动的质点前2s内与紧接的2s内的平均速度之差是4m/s，则质点的加速度是多少？若又已知该质点在第5s和第6s的平均速度之和为 50m/s，则此质点运动的初速度为多少？ 题型：解答题 难度：中等 来源： 2011-2012学年浙江省杭州高级中学高一（上）期中物理试卷（解析版） 借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度．如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.3s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时（红外线的传播时间可以忽略不计），收到超声波脉冲时计时停止．在某次测量中，B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，请仔细阅读并准确理解上述提供的信息， （1）简要分析A盒运动方向是背离B盒还是靠近B盒？（声速取340m/s）（2）该物体运动的速度为多少？ 难度：中等 来源： 2011-2012学年浙江省杭州高级中学高一（上）期中物理试卷（解析版） 利用如图所示的装置探究摩擦力时，第一次将一木块P放在木板上，当将下面的木板以速度v匀速抽出时，弹簧秤读数为10N，第二次在木块P上放 1kg的砝码后，也以速度v匀速抽出木板时，弹簧秤的读数为12N． g=10N/kg．求： （1）木块P与木板之间的动摩擦因数μ； （2）如果第二次抽出木板时的速度是2v，则弹簧秤的读数将是多少？ 难度：中等 来源： 2011-2012学年浙江省杭州高级中学高一（上）期中物理试卷（解析版） 如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为 物理（选修3-4）试卷 一选择题 1. 如图为一质点做简谐运动的位移x 与时间t 的关系图象，由图可知，在t =4s 时，质点的 A ．速度为正的最大值，加速度为零 B ．速度为负的最大值，加速度为零 C ．速度为零，加速度为正的最大值 D ．速度为零，加速度为负的最大值 2. 如图所示为某时刻LC 振荡电路所处的状态，则该时刻 A ．振荡电流i 在增大 B ．电容器正在放电 C ．磁场能正在向电场能转化 D ．电场能正在向磁场能转化 3. 下列关于光的认识，正确的是 A 、光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性，还说明了光是横波 B 、全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性 C 、验钞机是利用红外线的特性工作的 D 、拍摄玻璃橱窗的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度 4. 如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a 、b 、c 三种色光，下列说确的是 A . 把温度计放在c 的下方，示数增加最快 B .若分别让a 、b 、c 三色光通过一双缝装置，则a 光形成的干涉条纹的间距最大。 C . a 、b 、c 三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小 D . 若让a 、b 、c 三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，b 光恰能发生全反射，则c 光也一定能发生全反射 5. 从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫做 A ．解调 B ．调频 C ．调幅 D ．调谐 6. 在水面下同一深处有两个点光源P 、Q ，能发出不同颜色的光。当它们发光时，在水面上看到P 光照亮的水面区域大于Q 光，以下说确的是 A ．P 光的频率大于Q 光 B ．P 光在水中传播的波长大于Q 光在水中传播的波长 C ．P 光在水中的传播速度小于Q 光 D ．让P 光和Q 光通过同一双缝干涉装置，P 光条纹间的距离小于Q 光 7. 下列说法中正确的是 A ．海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率大 B ．各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线 C ．医院里用γ射线给病人透视 D ．假设有一列火车以接近于光速的速度运行，车厢站立着一个中等身材的人。那么，静止在站台上的人观察车厢中的这个人，他观测的结果是这个人瘦但不高 8. 一摆长为L 的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部将被挡住，使摆长发生变化。现使摆球作小角度摆动，图示为摆球从右边最高点M 摆至左边最高点N 的闪光照片（悬点和小钉未摄入），P 为最低点，每相邻两次闪光的时间间隔相等。则小钉距悬点的距离为 A. L 4 B. L 2 C. 3L 4 D.条件不足，无法判断 10. 下列说确的是 A. 胃镜利用了光的全反射原理 x /cm t /s 4 2 O 3 1 白光 a b c L C i + + - - 四、力学计算题集粹（49个） 1．在光滑的水平面，一质量ｍ＝1ｋｇ的质点以速度ｖ０＝10ｍ／ｓ沿ｘ轴正方向运动，经过原点后受一沿ｙ轴正方向的恒力Ｆ＝5Ｎ作用，直线ＯＡ与ｘ轴成37°角，如图1-70所示，求： 图1-70 （1）如果质点的运动轨迹与直线ＯＡ相交于Ｐ点，则质点从Ｏ点到Ｐ点所经历的时间以及Ｐ的坐标；（2）质点经过Ｐ点时的速度． 2．如图1-71甲所示，质量为1ｋｇ的物体置于固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力Ｆ，1ｓ末后将拉力撤去．物体运动的ｖ-ｔ图象如图1-71乙，试求拉力Ｆ． 图1-71 3．一平直的传送带以速率ｖ＝2ｍ／ｓ匀速运行，在Ａ处把物体轻轻地放到传送带上，经过时间ｔ＝6ｓ，物体到达Ｂ处．Ａ、Ｂ相距Ｌ＝10ｍ．则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率，物体能较快地传送到Ｂ处．要让物体以最短的时间从Ａ处传送到Ｂ处，说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍，则物体从Ａ传送到Ｂ的时间又是多少? 4．如图1-72所示，火箭平台上放有测试仪器，火箭从地面起动后，以加速度ｇ／2竖直向上匀加速运动，升到某一高度时，测试仪器对平台的压力为起动前压力的17／18，已知地球半径为Ｒ，求火箭此时离地面的高度．（ｇ为地面附近的重力加速度） 图1-72 5．如图1-73所示，质量Ｍ＝10ｋｇ的木楔ＡＢＣ静止置于粗糙水平地面上，摩擦因素μ＝0．02．在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量ｍ＝1．0ｋｇ的物块由静止开始沿斜面下滑．当滑行路程ｓ＝1．4ｍ时，其速度ｖ＝1．4ｍ／ｓ．在这过程中木楔没有动．求地面对木楔的摩擦力的大小和方向．（重力加速度取ｇ＝10／ｍ·ｓ２） 图1-73 6．某航空公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流的作用，使飞机在10ｓ高度下降1700ｍ造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假定这一运动是匀变速直线运动．试计算： （1）飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? （2）乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力，才能使乘客不脱离座椅？（ｇ取10ｍ／ｓ２） （3）未系安全带的乘客，相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位? （注：飞机上乘客所系的安全带是固定连结在飞机座椅和乘客腰部的较宽的带子，它使乘客与飞机座椅 高中物理试题p27178 题型：解答题 难度：中等 来源： 2012年河北省石家庄市正定中学高考物理模拟试卷（解析版） 一质量为m=2.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过，如图1所示．固定在传送带右端的位移传感器纪录了小物块被击中后的位移随时间的变化关系如图2所示（图象前3s内为二次函数，3-4.5s内为一次函数，取向左运动的方向为正方向）．已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2． （1）指出传送带速度v的方向及大小，说明理由； （2）求物块与传送带间的动摩擦因数μ 难度：中等 来源： 2012年河北省石家庄市正定中学高考物理模拟试卷（解析版） 某同学通过实验研究小灯泡的电压与电流的关系．可用的器材如下：电源（电动势3V，内阻1Ω）、电键、滑动变阻器（最大阻值20Ω）、电压表、电流表、小灯泡、导线若干． （1）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的U-I图象如图a所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而 ______ （填“增大”、“减小”或“不变”）． （2）根据图a，在图b中把缺少的导线补全，连接成实验电路（其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压）． （3）若某次连接时，把AB间的导线误接在AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡可能获得的最小功率是 ______ W（本小题若需要作图，可画在图a中）． 难度：中等 来源： 2012年河北省石家庄市正定中学高考物理模拟试卷（解析版） 某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t．改变钩码个数，重复上述实验．记录的数据及相关计算如下表． 实验次数 1 2 3 4 5 F/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 t/（ms）40.4 28.6 23.3 20.2 18.1 t2/（ms）21632.2 818.0 542.9 408.0 327.6 6.1 12.2 18.4 24.5 30.6 （1）为便于分析F与t的关系，应作出 ______ 的关系图象，并在如图坐标纸上作出该图线 （2）由图线得出的实验结论是 ______ （3）设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由实验结论推导出物体的加速度与外力的关系 ______ ． 难度：中等 来源： 2012年河北省石家庄市正定中学高考物理模拟试卷（解析版） 一．选择题（共28小题） 1．（2014?陆丰市校级学业考试）某一做匀加速直线运动的物体，加速度是2m/s2，下列关于该物体加速度的理解 D 9．（2015?沈阳校级模拟）一物体从H高处自由下落，经时间t落地，则当它下落时，离地的高度为（） D 者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列结论正确的是（） ∝ ∝ 光照射下，可观察到一个下落的水滴，缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当情况，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，一般要出现这种现象，照明光源应该满足（g=10m/s2）（） 地时的速度之比是 15．（2013秋?忻府区校级期末）一观察者发现，每隔一定时间有一滴水自8m高的屋檐落下，而且看到第五滴水 D 17．（2014秋?成都期末）如图所示，将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放．用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3…所示的小球运动过程中每次曝光的位置．已知连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d．根据图中的信息，下列判断正确的是（） 小球下落的加速度为 的速度为 ：2 D： 2 D O点向上抛小球又落至原处的时间为T2在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P 23．（2014春?金山区校级期末）一只气球以10m/s的速度匀速上升，某时刻在气球正下方距气球6m处有一小石 2 v0v0D 27．（2013?洪泽县校级模拟）一个从地面竖直上抛的物体，它两次经过同一较低a点的时间间隔为T a，两次经 g（T a2﹣T b2）g（T a2﹣T b2）g（T a2﹣T b2）D g（T a﹣T b） 28．（2013秋?平江县校级月考）在以速度V上升的电梯内竖直向上抛出一球，电梯内观者看见小球经t秒后到 h= 高中物理动量守恒定律基础练习题及解析 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1．如图所示，小明站在静止在光滑水平面上的小车上用力向右推静止的木箱，木箱最终以速度v 向右匀速运动．已知木箱的质量为m ，人与车的总质量为2m ，木箱运动一段时间后与竖直墙壁发生无机械能损失的碰撞，反弹回来后被小明接住．求： (1)推出木箱后小明和小车一起运动的速度v 1的大小； (2)小明接住木箱后三者一起运动的速度v 2的大小． 【答案】①2v ；②23 v 【解析】 试题分析：①取向左为正方向，由动量守恒定律有：0=2mv 1-mv 得12v v = ②小明接木箱的过程中动量守恒，有mv+2mv 1=（m+2m ）v 2 解得223 v v = 考点：动量守恒定律 2．如图所示，质量为M =2kg 的小车静止在光滑的水平地面上，其AB 部分为半径R =0.3m 的光滑 1 4 圆孤，BC 部分水平粗糙，BC 长为L =0.6m 。一可看做质点的小物块从A 点由静止释放，滑到C 点刚好相对小车停止。已知小物块质量m =1kg ，取g =10m/s 2。求： （1）小物块与小车BC 部分间的动摩擦因数； （2）小物块从A 滑到C 的过程中，小车获得的最大速度。 【答案】（1）0.5（2）1m/s 【解析】 【详解】 解：(1) 小物块滑到C 点的过程中，系统水平方向动量守恒则有：()0M m v += 所以滑到C 点时小物块与小车速度都为0 由能量守恒得： mgR mgL μ= 解得：0.5R L μ= = (2)小物块滑到B 位置时速度最大，设为1v ，此时小车获得的速度也最大，设为2v 由动量守恒得 ：12mv Mv = 由能量守恒得 ：221211 22 mgR mv Mv =+ 联立解得： 21/ v m s = 3．两个质量分别为0.3A m kg =、0.1B m kg =的小滑块A 、B 和一根轻质短弹簧，弹簧的一端与小滑块A 粘连，另一端与小滑块B 接触而不粘连.现使小滑块A 和B 之间夹着被压缩的轻质弹簧，处于锁定状态，一起以速度03/v m s =在水平面上做匀速直线运动，如题8图所示.一段时间后，突然解除锁定（解除锁定没有机械能损失），两滑块仍沿水平面做直线运动，两滑块在水平面分离后，小滑块B 冲上斜面的高度为 1.5h m =.斜面倾角 o 37θ=，小滑块与斜面间的动摩擦因数为0.15μ=，水平面与斜面圆滑连接.重力加速度g 取210/m s .求：（提示：o sin 370.6=，o cos370.8=） （1）A 、B 滑块分离时，B 滑块的速度大小. （2）解除锁定前弹簧的弹性势能. 【答案】（1）6/B v m s = （2）0.6P E J = 【解析】 试题分析：（1）设分离时A 、B 的速度分别为A v 、B v ， 小滑块B 冲上斜面轨道过程中，由动能定理有：2 cos 1sin 2 B B B B m gh m gh m v θμθ+?= ① （3分） 代入已知数据解得：6/B v m s = ② （2分） （2）由动量守恒定律得：0()A B A A B B m m v m v m v +=+ ③ （3分） 解得：2/A v m s = （2分） 由能量守恒得： 222 0111()222 A B P A A B B m m v E m v m v ++=+ ④ （4分） 解得：0.6P E J = ⑤ （2分） 考点：本题考查了动能定理、动量守恒定律、能量守恒定律. 4．如图所示，光滑水平面上有两辆车，甲车上面有发射装置，甲车连同发射装置质量M 1＝1 kg ，车上另有一个质量为m ＝0.2 kg 的小球，甲车静止在水平面上，乙车以v 0＝8 m/s 物理 1.一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为( ) A. B. C. D. [解析] 1.设中子质量为m,则原子核的质量为Am。设碰撞前后中子的速度分别为v0、v1,碰后原子核的速度为v2,由弹性碰撞可得mv0=mv1+Amv2,m=m+Am,解得v1=v0,故=,A正确。 2.很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率( ) A.均匀增大 B.先增大,后减小 C.逐渐增大,趋于不变 D.先增大,再减小,最后不变[解析] 2.对磁铁受力分析可知,磁铁重力不变,磁场力随速率的增大而增大,当重力等于磁场力时,磁铁匀速下落,所以选C。 3.(2014大纲全国，19，6分)一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时, 上升的最大高度为H,如图所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为( ) A.tan θ和 B.tan θ和 C.tan θ和 D.tan θ和 [解析] 3.由动能定理有 -mgH-μmg cos θ=0-mv2 -mgh-μmg cos θ=0-m()2 解得μ=(-1)tan θ,h=,故D正确。 4.两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。下列说法正确的是( ) A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2| B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2 C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移 D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅 [解析] 4.两列振动方向相同的相干波相遇叠加,在相遇区域内各质点仍做简谐运动,其振动位移在0到最大值之间,B、C项错误。在波峰与波谷相遇处质点振幅为两波振幅之差,在波峰与波峰相遇处质点振幅为两波振幅之和,故A、D项正确。 高中物理最新试题精选 热学部分 一、在每小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. 1.下列说法中正确的是［］ Ａ.物体的温度升高，物体所含的热量就增多 Ｂ.物体的温度不变，内能一定不变 Ｃ.热量和功的单位与内能的单位相同，所以热量和功都作为物体内能的量度 Ｄ.热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的 2.下列说法中正确的是［］ Ａ.布朗运动说明分子之间存在相互作用力 Ｂ.物体的温度越高，其分子的平均动能越大 Ｃ.水和酒精混合后总体积会减小，说明分子间有空隙 Ｄ.物体内能增加，一定是物体从外界吸收了热量 3.关于分子力，下列说法中正确的是［］ Ａ.碎玻璃不能拼合在一块，说明分子间存在斥力 Ｂ.将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力 Ｃ.水和酒精混合后的体积小于原来二者的体积之和，说明分子间存在引力 Ｄ.固体很难拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力，又有斥力 4.当两个分子间的距离ｒ=ｒ０时，分子处于平衡状态.设ｒ１＜ｒ０＜ｒ２，则当两个分子间的距离由ｒ１变到ｒ２的过程中，分子势能［］ Ａ.一直减小Ｂ.一直增大 Ｃ.先减小后增大Ｄ.先增大后减小 5.对于一定质量的某种理想气体，如果与外界没有热交换，则［］ Ａ.若气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大 Ｂ.若气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定减小 Ｃ.若气体分子的平均距离增大，则气体分子的平均动能一定增大 Ｄ.若气体分子的平均距离增大，则气体分子的平均动能一定减小 6.已知某理想气体的内能Ｅ与该气体分子总数Ｎ和热力学温度Ｔ的乘积成正比，即Ｅ=ｋＮＴ.现对一有孔的金属容器加热，加热前后容器内气体的质量分别为ｍ１、ｍ２，则加热前后容器内气体的内能Ｅ之比为［］ Ａ.ｍ１/ｍ２Ｂ.ｍ２/ｍ１Ｃ.1Ｄ.无法确定 7.一定质量的理想气体，从状态Ｒ出发，分别经历如图2－1所示的三种不同过程的状态变化到状态Ａ、Ｂ、Ｃ.有关Ａ、Ｂ、Ｃ三个状态的物理量的比较，下列说法中正确的是［］ 图2－1 Ａ.气体分子的平均速率ｖＡ＞ｖＢ＞ｖＣ 高中物理必修1 运动学问题是力学部分的基础之一，在整个力学中的地位是非常重要的，本章是讲运动的初步概念，描述运动的位移、速度、加速度等，贯穿了几乎整个高中物理内容，尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多，但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现，且要求较高，它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 第一章运动的描述 专题一：描述物体运动的几个基本本概念 ◎知识梳理 1．机械运动：一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动，简称运动，它包括平动、转动和振动等形式。 2．参考系：被假定为不动的物体系。 对同一物体的运动，若所选的参考系不同，对其运动的描述就会不同，通常以地球为参考系研究物体的运动。 3．质点：用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时，为使问题简化，而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据，如：公转的地球可视为质点，而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。’ 物体可视为质点主要是以下三种情形： (1)物体平动时； (2)物体的位移远远大于物体本身的限度时； (3)只研究物体的平动，而不考虑其转动效果时。 4．时刻和时间 (1)时刻指的是某一瞬时，是时间轴上的一点，对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量，通常说的“2秒末”，“速度达2m/s时”都是指时刻。 (2)时间是两时刻的间隔，是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量．通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。 5．位移和路程 (1)位移表示质点在空间的位置的变化，是矢量。位移用有向线段表示，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时，可用带有正负号的数值表示位移，取正值时表示其方向与规定正方向一致，反之则相反。 (2)路程是质点在空间运动轨迹的长度，是标量。在确定的两位置间，物体的路程不是唯一的，它与质点的具体运动过程有关。 (3)位移与路程是在一定时间内发生的，是过程量，二者都与参考系的选取有关。一般情况下，位移的大小并不等于路程，只有当质点做单方向直线运动时，二者才相等。6．速度 （1）．速度：是描述物体运动方向和快慢的物理量。 （2）．瞬时速度：运动物体经过某一时刻或某一位置的速度，其大小叫速率。 （3）．平均速度：物体在某段时间的位移与所用时间的比值，是粗略描述运动快慢的。 ①平均速度是矢量，方向与位移方向相同。 人教版高中物理必修一测试题含答案 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988） 1．下列几个速度中，指瞬时速度的是( ) A．上海磁悬浮列车行驶过程中的速度为400 km/h B．乒乓球运动员陈玘扣出的乒乓球速度达23 m/s C．子弹在枪膛内的速度为400 m/s D．飞机起飞时的速度为300 m/s 2．在公路上常有交通管理部门设置的如图2－3－8所示的限速标志，这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时( ) 图2－3－8 A．平均速度的大小不得超过这一规定数值 B．瞬时速度的大小不得超过这一规定数值 C．必须以这一规定速度行驶 D．汽车上的速度计指示值，有时还是可以超过这一规定值的 3．短跑运动员在100 m比赛中，以8 m/s的速度迅速从起点冲出，到50 m处的速度是9 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s，则运动员在全程中的平均速度是( ) 图2－3－9 A．9 m/s B．10.2 m/s C．10 m/s D．9.1 m/s 4．2012伦敦奥运会上，中国游泳名将孙杨以3分40秒14的成绩，夺得男子400米自由泳冠军，并打破奥运会记录，改写了中国男子泳坛无金的历史，高科技记录仪测得他冲刺终点的速度为 3.90 m/s，则他在400米运动过程中的平均速率约为( ) 图2－3－6 A．2.10 m/s B．3.90 m/s C．1.67 m/s D．1.82 m/s 5．(2013·临高一中高一检测)晓宇和小芳同学从网上找到几幅照片，根据照片所示情景请判断下列说法正确的是( ) 大炮水平发射炮弹轿车紧急刹车 高速行驶的磁悬浮列车13秒15！刘翔出人 《物理学》题库 一、选择题 1、光线垂直于空气和介质的分界面，从空气射入介质中，介质的折射率为n，下列说法中正确的是（） A、因入射角和折射角都为零，所以光速不变 B、光速为原来的n倍 C、光速为原来的1/n D、入射角和折射角均为90°，光速不变 2、甘油相对于空气的临界角为42.9°，下列说法中正确的是（） A、光从甘油射入空气就一定能发生全反射现象 B、光从空气射入甘油就一定能发生全反射现象 C、光从甘油射入空气，入射角大于42.9°能发生全反射现象 D、光从空气射入甘油，入射角大于42.9°能发生全反射现象 3、一支蜡烛离凸透镜24cm，在离凸透镜12cm的另一侧的屏上看到了清晰的像，以下说法中正确的是（） A、像倒立，放大率K=2 B、像正立，放大率K=0.5 C、像倒立，放大率K=0.5 D、像正立，放大率K=2 4、清水池内有一硬币，人站在岸边看到硬币（） A、为硬币的实像，比硬币的实际深度浅 B、为硬币的实像，比硬币的实际深度深 C、为硬币的虚像，比硬币的实际深度浅 D、为硬币的虚像，比硬币的实际深度深 5、若甲媒质的折射率大于乙媒质的折射率。光由甲媒质进入乙媒质时，以下四种答案正确的是（） A、折射角>入射角 B、折射角=入射角 C、折射角<入射角 D、以上三种情况都有可能发生 6、如图为直角等腰三棱镜的截面，垂直于CB面入射的光线在AC面上发生全反射，三棱镜的临界角（） A、大于45o B、小于45o C、等于45o D、等于90o 7、光从甲媒质射入乙媒质，入射角为α，折射角为γ，光速分别为v甲和v乙，已知折射率为n甲>n乙，下列关系式正确的是（） A、α>γ，v甲>v乙 B、α<γ，v甲>v乙 C、α>γ，v甲 高一物理复习题及答案 【一】 一、单项选择题（本题12小题，每小题4分，共48分。在各选项中只有一个选项是正确的，请将答案写在答卷上。） 1、下列关于运动和力的说法中正确的是 A、亚里士多德最先得出运动与力的正确关系 B、伽利略用斜面实验验证了力和运动的关系 C、牛顿最先提出运动和力的正确关系 D、牛顿在伽利略和笛卡儿工作的基础上提出了牛顿第一定律，表明力是改变物体运动状态的原因 2、下列各组单位中，都属于国际单位制中基本单位的是 A、kg、N、A B、s、J、N C、s、kg、m D、m/s、kg、m 3、关于惯性的大小，下面说法中正确的是 A、两个质量相同的物体，速度大的物体惯性大 B、两个质量相同的物体，不论速度大小，它们的惯性的大小一定相同 C、同一个物体，静止时的惯性比运动时的惯性大 D、同一个物体，在月球上的惯性比在地球上的惯性小 4、甲物体的质量是乙物体的质量的3倍，它们在同一高度同时自由下落，则下列说法正确的是 A、甲比乙先落地 B、甲与乙同时落地 C、甲的加速度比乙大 D、乙的加速度比甲大 5、如图是某物体沿一直线运动S—t图像，由图可知 A、物体做匀速直线运动 B、物体做单向直线运动 C、物体沿直线做往返运动 D、图像错了，因为该图像只表示曲线运动 6、原来静止在光滑水平面上的物体，若现在受到一个水平拉力作用，则在水平拉力刚开始作用的瞬时，下列说法正确的是 A、物体立即获得加速度和速度 B、物体立即获得加速度，但速度为零 C、物体立即获得速度，但加速度为零 D、物体的速度和加速度都为零 7、长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，那么斜面对木块作用力的方向 A、沿斜面向下 B、垂直斜面向下 C、沿斜面向上 D、竖直向上 8、电梯在大楼内上、下运动，人站在电梯内。若人处于超重状态，则电梯可能的运动状态是 A、匀速向上运动 B、匀速向下运动 C、减速向下运动 D、加速向下运动 9、如图所示，水平地面上一物体在F1＝10N，F2＝2N的水平外力作用下向右做匀速直线运动，则 A、物体所受滑动摩擦力大小为6N B、若撤去力F1，物体会立即向左运动 C、撤去力F1后物体继续向右运动，直到速度为零 D、撤去力F1后物体有可能做曲线运动 10、光滑水平面上，有一木块以速度v向右运动，一根弹簧固定在墙上，如图所示，木块从与弹簧接触直到弹簧被压缩成最短的时间内，木块将做的运动是 A、匀减速运动 B、加速度增大的变减速运动 C、加速度减小的变减速运动 D、无法确定 11、汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2s与5s时汽车的位移之比为 A、5∶4 B、4∶5 C、4：3 D、3∶4 高中物理力学计算题汇总经典精解（50题） 1．如图1-73所示，质量Ｍ＝10ｋｇ的木楔ＡＢＣ静止置于粗糙水平地面上，摩擦因素μ＝0．02．在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量ｍ＝1．0ｋｇ的物块由静止开始沿斜面下滑．当滑行路程ｓ＝1．4ｍ时，其速度ｖ＝1．4ｍ／ｓ．在这过程中木楔没有动．求地面对木楔的摩擦力的大小和方向．（重力加速度取ｇ＝10／ｍ·ｓ２） 图1-73 2．某航空公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流的作用，使飞机在10ｓ内高度下降1700ｍ造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假定这一运动是匀变速直线运动．试计算：（1）飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? （2）乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力，才能使乘客不脱离座椅？（ｇ取10ｍ／ｓ２） （3）未系安全带的乘客，相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位? （注：飞机上乘客所系的安全带是固定连结在飞机座椅和乘客腰部的较宽的带子，它使乘客与飞机座椅连为一体） 3．宇航员在月球上自高ｈ处以初速度ｖ０水平抛出一小球，测出水平射程为Ｌ（地面平坦），已知月球半径为Ｒ，若在月球上发射一颗月球的卫星，它在月球表面附近环绕月球运行的周期是多少? 4．把一个质量是2ｋｇ的物块放在水平面上，用12Ｎ的水平拉力使物体从静止开始运动，物块与水平面的动摩擦因数为0．2，物块运动2秒末撤去拉力，ｇ取10ｍ／ｓ２．求 （1）2秒末物块的即时速度． （2）此后物块在水平面上还能滑行的最大距离． 5．如图1-74所示，一个人用与水平方向成θ＝30°角的斜向下的推力Ｆ推一个重Ｇ＝200Ｎ的箱子匀速前进，箱子与地面间的动摩擦因数为μ＝0．40（ｇ＝10ｍ／ｓ２）．求 图1-74 （1）推力Ｆ的大小． （2）若人不改变推力Ｆ的大小，只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子，推力作用时间ｔ＝3．0ｓ后撤去，箱子最远运动多长距离? 6．一网球运动员在离开网的距离为12ｍ处沿水平方向发球，发球高度为2．4ｍ，网的高度为0．9ｍ． 物理学考练习测试题试卷一 班级： 姓名： 1．如图所示为物体做直线运动的v －t 图象。若将该物体的运动过程用 x －t 图象表示出来(其中x 为物体相对出发点的位移)，则图中的四幅 图描述正确的是 2．如图所示，小球系在细绳的一端，放在光滑的斜面上，用力将斜面在水平 桌面上向左推移，使小球上升（最高点足够高）。那么，在斜面运动过程中， 绳的拉力将 A ．先增大后减小 B ．先减小后增大 C ．一直增大 D ．一直减小 3.一物体在变力的作用下，由静止开始运动，如果力F 随时间的变化规律 如图所示，那么在0—t1这段时间内，物体的速度将 A ．不变 B ．变大 C ．变小 D ．忽大忽小 4.一个物体从某一确定高度以v 0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为v t ，那么它的运动时间是 A ．g v v t 0- B ．g v v t 20- C ．g v v t 2202- D ．g v v t 2 02- 5. 如图所示，固定斜面倾角为θ，整个斜面分为AB 、BC 两段，AB ＝2BC 。小物块P(可视为质点)与AB 、BC 两段斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2。已知P 由静止开始从A 点释放，恰好能滑动到C 点而停下，那么θ、μ1、μ2间应满足的关系是 A ．tan θ＝μ1＋2μ23 B ．tan θ＝2μ1＋μ23 C ．tan θ＝2μ1－μ2 D ．tan θ＝2μ2－μ1 6.如图是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是 A ．A 点场强一定大于 B 点场强 B ．在B 点静止释放一个电子，将一定向A 点运动 C ．这点电荷一定带正电 D ．正电荷运动中通过A 点时，其运动方向一定沿AB 方向 7. 把标有“220 V,100 W”的A 灯和“220 V,200 W”的B 灯串联起来，接入220 V 的电路中，不计导线电阻，则下列判断中正确的是 A ．两灯的电阻之比R A ∶R B ＝2∶1 B ．两灯的实际电压之比U A ∶U B ＝2∶1 C ．两灯实际消耗的功率之比P A ∶P B ＝1∶2 D ．在相同时间内，两灯实际发热之比Q A ∶Q B ＝1∶ 2 t 高中物理试题p24275 题型：选择题 难度：中等 来源： 2006年北京市海淀区高考物理二模试卷（解析版） 利用光电管研究光电效应实验原理示意图如图3所示，用可见光照射阴极K，电流表中有电流通过，则（） A．若移动滑动变阻器的滑动触头到a端时，电流表中一定无电流通过 B．滑动变阻器的滑动触头由a端向b端滑动的过程中，电流表的示数一定会持续增大 C．将滑动变阻器的滑动触头置于b端，改用紫外光照射阴极K，电流表一定有电流通过 D．将滑动变阻器的滑动触头置于b端，改用红外线照射阴极K，电流表一定无电流通过 难度：中等 来源： 2006年北京市海淀区高考物理二模试卷（解析版） 将甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上．甲、乙分子间作用力与距离关系的函数图象如图所示．若把乙分子从r 3 处由静止释放，则仅在分子力作用下，（） A．乙分子从r 3到r 1 过程中，两分子的势能一直增大 B．乙分子从r 3到r 1 过程中，两分子的势能先增大后减小 C．乙分子从r 3到r 1 过程中，乙分子的动能先减小后增大 D．乙分子从r 3到r 1 过程中，乙分子的动能一直增大 难度：中等 来源： 2006年北京市海淀区高考物理二模试卷（解析版） 在粗糙水平面上运动着的物体，从A点开始在大小不变的水平拉力F作用下做直线运动到B点，物体经过A、B点时的速度大小相等．则在此过程中（）A．拉力的方向一定始终与滑动摩擦力方向相反 B．物体的运动一定不是匀速直线运动 C．拉力与滑动摩擦力做的总功一定为零 D．拉力与滑动摩擦力的合力一定为零 难度：中等 来源： 2006年北京市海淀区高考物理二模试卷（解析版） 如图1所示，一理想变压器原线圈的匝数为n 1=1100匝，副线圈匝数n 2 =180 匝，交流电源的电压u=220sin120πt（V），电阻R=36Ω，电压表、电流表 均为理想电表，则（） A．交流电的频率为50Hz B．A 1 示数约为0.16 A C．A 2 示数约为 A D．V示数约为36V 难度：中等 来源： 2006年北京市海淀区高考物理二模试卷（解析版） 一群处于基态的氢原子吸收了能量为E的光子后，会释放出多种能量的光子， 其中有一种光子的能量为E 1 ，则下列说法正确的是（） A．E 1 一定不会大于E B．E 1 一定不会小于E C．E 1 一定小于E D．E 1 一定等于E 难度：中等 来源： 2009年北京市丰台区高中毕业会考物理模拟试卷（12月份）（解析版） 如图所示，一辆平板小车静止在水平地面上，小车的右端放置一物块（可视为质点）．已知小车的质量M=4.0kg，长度l=1.0m，其上表面离地面的高度 h=0.80m．物块的质量m=1.0kg，它与小车平板间的动摩擦因数μ=0.20，最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力．若用水平向右的恒定拉力F=18N拉小车，经过一段时间后，物块从小车左端滑出，在物块滑出瞬间撤掉拉力F，不计小 物理试题（电路部分） 一、单项选择题(每题4分，共20分) 1、在图示的电解池中，测得5s 内共有7.5C 的正电荷和7.5C 的负电荷通过池 的竖直截面'00，则电路中电流表指示的读数应为（ ） A 、0 B 、1.5A C 、3A D 、7.5A 2、下列说法中正确的是（ ） A 、电阻率是表征材料导电性能的物理量，电阻率越大，导电的性能越好 B 、利用半导体的导电特点可以制成有特殊用途的光敏、热敏电阻 C 、超导状态是指某些导体的温度升高到某一数值时，它的电阻突然降为零而所处的状态 D 、临界转变温度越低的超导体越有实用价值 3、实验室用的小灯泡灯丝的I-U 特性曲线可用以下哪个图象来表示：（ ） 3、如图，电流表 A 1与 A 2内阻相同，电压 U 恒定，甲图 A 1示数为 3A ，A 2示数为 2A ，则乙图中（ ） A 、A 1示数大于 3A , A 2示数小于1A B 、A 1示数大于 3A , A 2示数大于1A C 、A 1示数小于 3A , A 2示数小于1A D 、A 1示数小于 3A , A 2示数大于 1A 4、如图所示，用两节干电池点亮几只小灯泡，当一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法错误的（ ） A.灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗 B.灯多时各灯两端的电压较低 C.灯多时通过电池的电流较大 D.灯多时通过各灯的电流较大 5、如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，电阻R 1>R 2，在两电路中分别通过相同的电量Q 的过程中，下列关于两电路的比较，正确的是（ ） A ． 电源内部产生电热较多的是甲电路中的电源 B ． R 1上产生的电热比R 2上产生的电热多 C ． 电源效率较高的是乙电路中的电源 D ． 电源输出功率较大的是乙电路中的电源 二、双项选择题（每小题4分，共20分） 6、在闭合电路中，下列叙述正确的是 ( ) A.闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比 B.当外电路断开时，路端电压等于零 C.当外电路短路时，电路中的电流趋近于∞ D.当外电阻增大时，路端电压也增大 7、电动机的电枢阻值为R , 电动机正常工作时, 两端电压为U , 通过电流强度为I , 工作时间为t , 下列说法中正确的是 ( ) A. 电动机消耗的电能为UIt B. 电动机消耗的电能为I 2Rt C. 电动机线圈生热为I 2Rt D ．电动机线圈生热为2U t R 8．如图所示，R 1＝2Ω，R 2＝10Ω，R 3＝10Ω，A 、B 两端接在电压恒定的电源上，则 （ ） A ．S 断开时，R 1与R 2的功率之比为1∶5 B ．S 闭合时通过R 1与R 2的电流之比为2∶1 C ．S 断开与闭合两情况下，电阻R 1两端的电压之比为2∶1 D ．S 断开与闭合两情况下，电阻R 2的功率之比为7∶12 9．如图所示电路中，A 为电流表，V 1和V 2为电压表，R 1为定值电阻，R 2为可变电阻，电池E 内阻不计。则以下说法中正确的是( ) A ．若A 、V 1和V 2均为理想电表，R 2不变时，V 2读数 与A 读数之比等于R 1 B ．若A 、V 1和V 2均为理想电表，R 2不变时，V 1读数与 A 读数之比等于R 1 C ．若A 、V 1和V 2均为理想电表，R 2改变一定量时，V 2读数的变化量与A 读数的变化量之比的绝对值等于R 1 D ．不论A 、V 1和V 2是否是理想电表，R 2改变一定量时，V 1读数的变化量与A 读数的变化量之比的绝对值都不会等于R 1 10、 在多用电表的使用中， 关于欧姆表，下列说法正确的是( ) A ．欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的 B ．由于电流和电阻成反比，所以刻度盘上的刻度是均匀的 C ．使用欧姆表时，选择好一定量程的欧姆挡后首先应该将两表笔短接，进行电阻调零 D ．当换用不同量程的欧姆挡去测量电阻时，可不必进行电阻调零 三、实验题（40分） 11、在“测量金属丝的电阻率”的实验中： O '0 A A B C D I I I I O U O U O U O U R 1 R 2 A 2 A 1 U 甲图 R 1 R 2 A 2 A 1 U 乙图 R 1 R 2 V 1 V 2 A 五、热学试题集粹 一、选择题（在每小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） 1 ?下列说法正确的是[ ] A.温度是物体内能大小的标志 C.分子间距离减小时，分子势能一定增大2?关于分子势能，下列说法正确的是[ E.布朗运动反映分子无规则的运动 D.分子势能最小时，分子间引力与斥力大小相等 ] A.分子间表现为引力时，分子间距离越小，分子势能越大 E.分子间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越大 C.物体在热胀冷缩时，分子势能发生变化 D.物体在做自由落体运动时，分子势能越来越小 3?关于分子力，下列说法中正确的是[ ] A.碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间斥力起作用 E.将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力 C.水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在的引力 D.固体很难拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力 4.下面关于分子间的相互作用力的说法正确的是[ ] A.分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的 E.分子间的相互作用力是引力还是斥力跟分子间的距离有关，当分子间距离较大时分子间就只有相互吸引的作用，当分子间距离较小时就只有相互推斥的作用 C.分子间的引力和斥力总是同时存在的 D.温度越高，分子间的相互作用力就越大 5.用r表示两个分子间的距离，E 卩表示两个分子间的相互作用势能.当r = r 。时两分子间的斥力 等于引力.设两分子距离很远时E P=0 [ ] A.当r>r 。时，E p随r的增大而增加 E.当rVr 。时，E p随r的减小而增加 C.当r>r 。时，E P不随r而变 D.当r = r 。时，E P= 0 6.—定质量的理想气体，温度从0C升高到LC时，压强变化如图2-1所示，在这一过程中气体体积 变化情况是[ ] 图2-1 A.不变 E.增大 C.减小 D.无法确定 6 .如图2-2所示，0.5mol理想气体，从状态A变化到状态E，则气体在状态E时的温度为[ ] 图2-2高中物理经典试题库1000题
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