2018年高考物理复习14-3
2018高考物理大一轮复习课件：第十四单元 选修3-4 14-1
14．1 机械振动跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力 作用下的振动．
平衡位置 物体在振动过程中回复力为零的位置．
回复力
使物体返回到平衡位置的力，方向总是指向平衡位置．可以
是某一个力，也可以是几个力的合力或某个力的分力．
简谐运动的两种模型
模型
弹簧振子
考点二 简谐运动的周期性和对称性 1．简谐运动的周期性特征 (1)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． (2)位移、回复力、加速度、速度的变化周期均为 T，动能和 势能变化周期为T2 .
2．简谐运动的对称性特征 (1)相隔(2n＋1)T2 的两个时刻，振子位置关于平衡位置对称， 位移、速度、加速度等大反向． (2)如图，振子经过关于平衡位置 O 对称的两点 P、P′时， 振子的速率、动能、势能相等． (3)振子由 P 到 O 所用时间等于由 O 到 P′所用时间，即 tPO ＝tOP′.
第十四单元 选修3－4
考点内容 简谐运动 简谐运动的公式和图像 单摆、单摆的周期公式 受迫振动和共振
机械波 横波和纵波 横波的图像 波速、波长和频率(周期)的关系 波的干涉和衍射现象 多普勒效应 光的折射定律
折射率 全反射、光导纤维 光的干涉、衍射和偏振现象
电磁波的产生 电磁波的发射、传播和接收
电磁波谱 狭义相对论的基本假设
质能关系 实验：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度
实验：测定玻璃的折射率 实验：用双缝干涉测量光的波长
要求 Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
命题规律
(1)机械运动的特点及规律； (2)波速、波长、频率间的关系； (3)波动图像与振动图像综合问题及波的多 解性问题； (4)用单摆测定重力加速度； (5)对光的折射、不同色光的折射率、全反 射的考查； (6)光的干涉、衍射、偏振现象的考查； (7)测定玻璃的折射率、双缝干涉测光的波 长； (8)麦克斯韦电磁理论、电磁波，相对论的 两个基本假设
2018年北京高考物理总复习选考部分专题十四热学习题课件
。
A.分子力先增大,后一直减小
B.分子力先做正功,后做负功
C.分子动能先增大,后减小
D.分子势能先增大,后减小
E.分子势能和动能之和不变
答案 BCE 解析 分子力F与分子间距r的关系是:当r<r0时F为斥力;当r=r0时F=0;当r>r0时F为引力。综上可 知,当两分子由相距较远逐渐达到最近过程中分子力是先变大再变小后又变大,A项错误。分子 力为引力时做正功,分子势能减小,分子力为斥力时做负功,分子势能增大,故B项正确、D项错 误。因仅有分子力作用,故只有分子动能与分子势能之间发生转化,即分子势能减小时分子动能 增大,分子势能增大时分子动能减小,其总和不变,C、E项均正确。
专题十四 热学
五年高考
A组 自主命题·北京卷题组
1.(2017北京理综,13,6分)以下关于热运动的说法正确的是 ( ) A.水流速度越大,水分子的热运动越剧烈 B.水凝结成冰后,水分子的热运动停止 C.水的温度越高,水分子的热运动越剧烈 D.水的温度升高,每一个水分子的运动速率都会增大 答案 C 本题考查分子动理论。温度是分子热运动平均动能的标志,故温度越高,分子热运动 越剧烈。分子热运动的剧烈程度与机械运动速度大小无关,故选项A错C对;水凝结成冰后,分子 热运动依然存在,B项错误;温度升高,分子运动的平均速率增大,但不是每个分子的运动速率都 会增大,D项错误。 易错点拨 分子热运动与物体运动、物态变化的关系 水流速度大,只是说明水流整体运动的动能大,是宏观运动的表现,而分子热运动是指物体内部 的分子微观层面的运动,两者没有必然联系;水凝结成冰的过程,温度保持不变,分子热运动的平 均动能不变,这一过程中物体放出热量,内能减少。
答案 C PM10的直径小于或等于10×10-6 m=1.0×10-5 m,A错误;处于静稳态的颗粒受力平衡,B 错误;布朗运动是悬浮颗粒物的无规则运动,C正确;根据题意不能判断PM2.5的浓度随高度的增 加而增大,D错误。 失分警示 本题易错选D而失分,题目中明确提出“近地面高度百米的范围内,PM10的浓度随 高度的增加略有减小,大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小”,并没有明确 PM2.5的浓度随高度的变化情况。 评析 本题联系社会热点问题,考查相关的热学知识。
2018年海南高考物理试卷第14题分析与拓展
2018年海南高考物理试卷第14题分析与拓展作者：潘新宇黄玉梅来源：《理科考试研究·高中》2019年第05期摘要：本文分析2018海南高考物理试卷第14题，讨论其中一个题设条件的使用情况，并对该题进行拓展，体现出该条件的改变对解题的影响.关键词：高考试题;摩擦力;解题能力2018海南高考物理试卷第14题是一道典型的力学题目，考查学生对摩擦力、匀变速直线运动、动能定理、动量守恒定律和机械能守恒定律等知识点的掌握情况，是一道综合性较强的试题，且中间发生的过程比较复杂，需要讨论多次碰撞的可能性，这也给题目增加了难度和趣味性.1 原题分析如图1所示，光滑轨道PQO的水平段QO=h/2，轨道在0点与水平地面平滑连接，一质量为m的小物块A从高h处由静止开始沿轨道下滑，在0点与质量为4m的静止小物块B发生碰撞.A、B与地面间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度大小为g.假设A、B间的碰撞為完全弹性碰撞，碰撞时间极短，求：解题分析中可以发现两个问题：①QO=h/2这一条件对结果没有影响;②碰撞后A的速率总是大于B的速率，因此第一次碰撞发生后，A滑上又滑下轨道后的过程中对B是否会造成追及问题（也就是说B在运动中是否被A追上）.对第一个问题，由于QO段光滑，因此QO=h/2或是QO =0对最后的结果都不会造成影响，因此该条件确实属于无需使用的条件.对第二个问题，因为沿轨道滑上又滑下的时间大于同等速率竖直上抛再下落的时间，而上抛下落的总时间大于B向右滑行时间的条件是μ>1/3（具体推导略），所以该题目μ=0.5不会造成追及问题.2 分析与拓展高考试题中，具体的条件在计算中无需使用的情形并不多见，一般出现这种条件会将其设计为干扰项，即考虑和不考虑该条件可能导致不一样的物理情境，计算出不同的结果，但是该题目的条件并未起到干扰项的作用.因此，该高考试题可以适当进行修改，例如令QO =0，即弧形轨道直接与地面平滑连接;如果应用QO=h/2这一条件，试题可以进行如下改编：如图2所示，轨道PQO的PQ段光滑，水平段Qo=h/2且动摩擦因数μ0=0.2，轨道在O点与水平地面平滑连接.一质量为m的小物块A从高h处由静止开始沿轨道下滑，在0点与质量为9m的静止小物块B发生碰撞.A、B与地面间的动摩擦因数均为p=0.5，重力加速度大小为g.假设A、B间的碰撞为完全弹性碰撞，碰撞时间极短.求：（1）第一次碰撞后瞬间A和B速度的大小;（2）A、B均停止运动后，二者之间的距离.注：改动曰的质量为9m.是为了让碰撞后A的速度较大些.如果想要此题更具综合性和一般性，可以将题目进行较大的改编，以使得条件被进一步拓展，将圆周运动及平抛运动的知识结合，例如将此题改编为如下形式：如图3所示，光滑的带半圆的轨道PQO，半圆的半径R=h/2，QO=h/2.轨道在o点与水平地面平滑连接，物块与水平地面的动摩擦因数均为μ.现有一质量为m，初速度大小为vo的小物块B从0点向Q点滑动，在Q点与静置在该处一质量为4m的小物块A发生碰撞.重力加速度大小为g.假设A、B间的碰撞为完全弹性碰撞，碰撞时间极短，求：（1）第一次碰撞后瞬间A和曰速度的大小;（2）假设小物块A能从P点飞出，A、B停止运动后两物块之间的距离;（3）要使物块A上滑时不会中途脱离半圆轨道，物块B的初速度范围.改编试题既保留了原考题所考查的摩擦力、匀变速直线运动、机械能守恒定律等知识的掌握隋况，又加入了能使物体做圆周运动初始速度条件以及平抛运动的考查.同样，本题也延续了原高考题中考查的多过程思想.并且，本题将原题目中未使用的已知条件拓展到了半圆轨道的半径，也使得本题对高中运动学以及动力学的知识考查更加全面.值得补充的是改编后的第2小问，不同的B物体的初速度会导致不同的运动情况，可能出现二次碰撞的问题若是不设置具体的已知条件就会使本题的分析较复杂，分情况讨论的过程较多.因此读者在分析时，可以适当设置已知条件（例如物体B的初速度，动摩擦因数及轨道半径等），使题目避开二次碰撞问题，降低难度.2017年颁行的新课标对学生能力的要求有：对物理问题进行逻辑推理和论证，能够独立地对所遇的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有关条件.上述对高考题目的改动也是结合新课标的要求进行的，旨在真正考查学生分析问题、解决问题的能力.。
2018届全国高三考前密卷(十四)理综物理试卷
2018届全国高三考前密卷（十四）理综物理试卷本试卷共16页，38题（含选考题）。
全卷满分300分。
考试用时150分钟。
★祝考试顺利★ 注意事项：1、答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。
答案写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
5、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
二、选择题：本题共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.在核反应方程为x He H H +→+423121中.已知H 21的质量为2.0136u ，H 31的质量为3.0180u ，He 4221质量为4.0026u ，x 的质量为1.0087u.则下列说法中正确是A.x 是中子，该反应释放能量B.x 是质子，该反应释放能量C.x 是中子，该反应吸收能量D.x 是质子，该反应吸收能量15.2018 年1月9 日11时24分，我国在太原卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭，将“高景一号”03、04星成功发射升空，这两颗卫星是0.5米级高分辨率遥感卫星，他们均在再地面高度均为530km 的轨道上绕地球做匀速圆周运动.以卜说法正确的是 A.这两颗卫星运行速率比地球同步卫星的速率小 B.这两颗卫星的加速度比地球步卫星的加速度大 C.这两颗卫星的动能一定比地球同步B 星的动能大 D.这两颗卫星中任意一颗- 天可看见6次日出16.如图所示，为某静电除尘装置的原理图，废气先经过机械过滤装置再进入静电除尘区、图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹，A 、B 两点是轨迹与电场线的交点名不考虑尘埃在迁移过程中的相作用和电荷量变化，则以下说法正确的是A.A 点电势高于B 点电势B.尘埃在A 点的加速度大于在B 点的加速度C.尘埃在迁移过程中做匀变速运动D.尘埃在迁移过程中电势能始终在增大17.如图所示，为一距地面某高度的小球由静止释放后撞击地面弹跳的v-t 图象，小球质量为0.4kg ，重力加速度g 取10m/s ²，空气阻力不计，由图象可知A.横坐标每一小格表示的时间约为0.08sB.小球释放时离地面的高度为1.5mC.小球第一次反弹的最大高度为0.8mD.小球第一次撞击地面受地面的平均作用力为5ON18.在匀强磁场中，一个150匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线重直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间变化规律如图所示。
高考物理一轮复习 第14章 近代物理初步 第1节 光电效应 波粒二象性教案(含解析)
第1节光电效应波粒二象性一、光电效应1．光电效应现象：在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象，称为光电效应，发射出来的电子称为光电子。
2．光电效应的四个规律(1)每种金属都有一个极限频率。
(2)光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是瞬时的。
(3)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的频率增大而增大。
(4)光电流的强度与入射光的强度成正比。
3．遏止电压与截止频率(1)遏止电压：使光电流减小到零的反向电压U c。
(2)截止频率：能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率(又叫极限频率)。
不同的金属对应着不同的极限频率。
二、爱因斯坦光电效应方程1．光子说在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光的能量子，简称光子，光子的能量ε＝hν。
其中h＝6.63×10－34J·s(称为普朗克常量)。
2．逸出功W0使电子脱离某种金属所做功的最小值。
3．最大初动能发生光电效应时，金属表面上的电子吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值。
4．爱因斯坦光电效应方程(1)表达式：E k ＝hν－W 0。
(2)物理意义：金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是hν，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W 0，剩下的表现为逸出后光电子的最大初动能E k ＝12m e v 2。
三、光的波粒二象性与物质波1．光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性。
(2)光电效应说明光具有粒子性。
(3)光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性。
2．物质波(1)概率波：光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率大的地方，暗条纹是光子到达概率小的地方，因此光波又叫概率波。
(2)物质波：任何一个运动着的物体，小到微观粒子，大到宏观物体，都有一种波与它对应，其波长λ＝h p，p 为运动物体的动量，h 为普朗克常量。
1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)光子说中的光子，指的是光电子。
2018年全国高考理综试题物理部分解析(全国卷Ⅲ)
2018年全国统一考试理科综合能力测试物理部分（全国卷Ⅲ）二、选择题：第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21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。
14．1934年，约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝核2713Al ，产生了第一个人工放射性核素X ：2713α+Al n+X 。
X 的原子序数和质量数分别为（ ） A ．15和28 B ．15和30 C ．16和30 D ．17和3114【答案】B 【解析】本题考查核反应方程遵循的质量数守恒和电荷数守恒规律及其相关的知识点。
根据核反应遵循的质量数守恒和电荷数守恒可知，X 的电荷数为2+13=15，质量数为4+27-1=30，根据原子核的电荷数等于原子序数，可知X 的原子序数为15，质量数为30，B 正确。
15．为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P ，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q 的轨道半径约为地球半径的4倍。
P 与Q 的周期之比约为（ ）A ．2:1B ．4:1C ．8:1D ．16:115【答案】C 【解析】 设地球半径为R ，根据题述，地球卫星P 的轨道半径为R P =16R ，地球卫星Q 的轨道半径为R Q =4R ，根据开普勒定律，所以P 与Q 的周期之比为T P ∶T Q =8∶1，C 正确。
16．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q 方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q 正。
该电阻上电压的峰值为u 0，周期为T ，如图所示。
则Q 方: Q 正等于（ ）A ．1:2 B ．2:1 C ．1:2 D ．2:116【答案】D 02，而方波交流电的有效值为u 0，根据焦耳定律和欧姆定律，Q =I 2RT =2U RT ，可知在一个周期T 内产生的热量与电压有效值的二次方成正比，Q 方∶Q 正= u 02∶（02u ）2=2∶1，选项D 正确。
2018新版高考物理一轮专题复习课件：A版-第十四章 热学
(2) 分子的势能
由分子间相对位置决定的势能叫分子势能． 固体和液体的分子势能与物体的体积有关．
(3) 物体的内能
物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能 ①决定内能的因素 微观上：分子动能、分子势能、分子个数． 宏观上：温度、体积、物质的量．
毫升数，应多滴几滴，数出对应的毫升数，这样求平均值时误差较小． (4) 浅盘里水离盘口面的距离应小些，并要水平放置，以便准确地画出油膜的
形状，画线时视线应与板面垂直． (5) 要待油膜形状稳定后，再画轮廓． (6) 利用坐标纸求油膜面积时，以边长1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形
的个数，不足半个的舍去，大于半个的算一个． (7) 做完实验后，把水从盘的一侧边缘倒出，并用少量酒精清洗，然后用脱脂
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➢ 考法5 气体实验定律
✓ 1．气体实验定律及图线比较
12
➢ 考法7 气体的变质量问题
分析变质量问题，可通过选择合适的 研究对象，使问题转化为质量不变的问题 ✓ 1.打气问题
选择球内原有气体和即将打入的气体 作为研究对象 ✓ 2.抽气问题
将每次抽气过程中抽出的气体和剩余 气体作为研究对象 ✓ 3.灌气问题
2
考点37 分子动理论 内能
✓ 1. 分子动理论 (1) 物体是由大量分子组成的 ①分子的大小： 直径的数量级10－10 m，质量数量级10－26 kg ②分子直径估测方法：油膜法． ③阿伏伽德罗常数：1 mol的任何物质中含有NA＝6.02×1023个分子． (2) 分子永不停息地做无规则运动
出油酸分子的直径 .
✓ 2．实验步骤 (1)配制油酸酒精溶液，1 mL油酸滴入酒精配制成500 mL油酸酒精溶液 (2) 用滴管或注射器将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，
2018年高考物理复习14-3
于是∠ENO 为反射角，ON 为反射光线，这一反射光线经球 面再次折射后不改变方向，所以，经一次反射后射出玻璃球的光 线相对于入射光线的偏角 β 为 β＝180°－∠ENO＝150°.
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高考调研 ·高三总复习·物理
…注意事项… 解决光的折射问题的思路 1．根据题意画出正确的光路图． 2．利用几何关系确定光路中入射角和折射角． 3．利用折射定律、折射率公式求解． 4．注意：在折射现象中光路是可逆的．
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高考调研 ·高三总复习·物理
(2015· 江苏 )人造树脂是常用的眼镜镜片材料．如图所 示，光线射在一人造树脂立方体上，经折射后，射在桌面上的 P 点．已知光线的入射角为 30°，OA＝5 cm，AB＝20 cm，BP＝ 12 cm，求该人造树脂材料的折射率 n.
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高考调研 ·高三总复习·物理
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高考调研 ·高三总复习·物理
(2016· 课标全国Ⅲ)如图，玻璃球冠 的折射率为 3，其底面镀银，底面的半径是 3 球半径的 倍；在过球心 O 且垂直于底面的 2 平面(纸面)内， 有一与底面垂直的光线射到玻 璃球冠上的 M 点， 该光线的延长线恰好过底面边缘上的 A 点． 求 该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角．
高考调研 ·高三总复习·物理
14．3 光的折射与全反射
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高考调研 ·高三总复习·物理
知 识 清 单
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高考调研 ·高三总复习·物理
一、光的折射 折射定律 (1)内容：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射 光线与入射光线分别位于法线的两侧； 入射角的正弦与折射角的 正弦成正比． sinθ1 (2)表达式： ＝n12. sinθ2 (3)在光的折射现象中，光路是可逆的．
2018年高考物理第一轮复习课时跟踪练：第十四章第二讲机械波(含解析)
第十四章波与相对论第二讲机械波课时跟踪练A组基础巩固1．(2018·恩施模拟)利用发波水槽得到的水面波形如图甲、乙所示，则()A．图甲、乙均显示了波的干涉现象B．图甲、乙均显示了波的衍射现象C．图甲显示了波的干涉现象，图乙显示了波的衍射现象D．图甲显示了波的衍射现象，图乙显示了波的干涉现象解析：由题图容易看出甲是小孔衍射，图乙是波的干涉，选项D正确．答案：D2．(2018·长沙模拟)下列物理现象：①在春天里一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝；②“闻其声而不见其人”；③学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；④当正在鸣笛的火车向着我们疾驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高．分别属于波的()A．反射、衍射、干涉、多普勒效应B．折射、衍射、多普勒效应、干涉C．反射、折射、干涉、多普勒效应D．衍射、折射、干涉、多普勒效应解析：在春天里一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝，属于声波的反射；“闻其声而不见其人”属于声波的衍射；学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音属于声波的干涉；当正在鸣笛的火车向着我们疾驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高属于多普勒效应．正确选项是A.答案：A3.(2018·济南模拟)小河中有一个实心桥墩P ，A 为靠近桥墩浮在水面上的一片树叶，俯视图如图所示，小河水面平静．现在S 处以某一频率拍打水面，使形成的水波能带动树叶A 振动起来，可以采用的方法是( )A ．提高拍打水面的频率B ．降低拍打水面的频率C ．无论怎样拍打，A 都不会振动起来D ．无需拍打，A 也会振动起来解析：使形成的水波能带动树叶A 振动起来，必须使水面形成的波波长足够长，衍射现象明显，可以采用的方法是降低拍打水面的频率，选项B 正确．答案：B4．(2015·福建卷)简谐横波在同一均匀介质中沿x 轴正方向传播，波速为v .若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a 、b 相距为s ，a 、b 之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四副波形中质点a 最早到达波谷的是( )解析：由图A 知，波长λ＝2s ，周期T ＝2s ，由图知质点a 向上振动，经3T 4第一次到达波谷，用时t 1＝34T ＝3s 2v，B 图对应波长λ＝s ，周期T ＝s v ，由图知质点a 向下振动，经T 4第一次到达波谷，用时t 2＝14T ＝s 4v，C 图对应波长λ＝s ，周期T ＝s v ，由图知质点a 向上振动，经3T 4第一次到达波谷，用时t 3＝34T ＝3s 4v ，D 图对应波长λ＝2s 3，周期T ＝2s 3v ，由图知质点a 向下振动，经T 4第一次到达波谷，用时t 4＝14T ＝s 6v ，所以D 正确．答案：D5.(2015·北京卷)周期为 2.0 s 的简谐横波沿x 轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P 沿y 轴负方向运动，则该波( )A ．沿x 轴正方向传播，波速v ＝20 m/sB ．沿x 轴正方向传播，波速v ＝10 m/sC ．沿x 轴负方向传播，波速v ＝20 m/sD ．沿x 轴负方向传播，波速v ＝10 m/s解析：根据机械波的速度公式v ＝λT，由图可知波长为 20 m ，再结合周期为2 s ，可以得出波速为10 m/s.应用“同侧法”等方法判断波沿x 轴正方向传播．因此答案为B.答案：B6．(多选)(2018·衡水模拟)为了研究乐音的物理规律，某同学用计算机录制下优美的笛音do 和sol ，然后在电脑上用软件播放，分别得到如图中a 和b 的两个振动图线，由此可以判断( )A．do和sol的频率之比约为2∶3B．do和sol的周期之比约为2∶3C．do和sol在空气中传播的波速之比约为3∶2D．do和sol在空气中传播的波长之比约为3∶2解析：由题图可知，相同长度的do的4个波长对应sol的6个波长，故do和sol 在空气中传播的波长之比约为3∶2，选项D正确；由于二者在空气中传播速度相等，由v＝λf可知，do和sol的频率之比约为2∶3，do和sol的周期之比约为3∶2，选项A正确，选项B、C错误．答案：AD7．(多选)(2018·唐山模拟)如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷，此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是()A．该时刻质点O正处在平衡位置B．P、N两点始终处于平衡位置C．点M到两波源的距离之差一定是波长的整数倍D．从该时刻起，经过14周期，质点M到达平衡位置解析：由题图可知，O、M为振动加强的点，此时点O处于波谷，点M处于波峰，点M是峰、峰相遇，只有当两波源振动相位相同时，点M到两波源的距离差才是波长的整数倍，若两波源振动相位相反，则点M到两波源的距离差为半波长的奇数倍，故A、C均错误；P、N两点为减弱点，又因为两列波的振幅相同，因此P、N两点的振幅为零，即两点始终处于平衡位置，B正确；从该时刻经14周期，两列波分别引起的振动都使点M位于平衡位置，故点M位于平衡位置，D正确．答案：BD8．(2015·全国卷Ⅱ)平衡位置位于原点O 的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x 轴传播，P 、Q 为x 轴上的两个点(均位于x 轴正向)，P 与O 的距离为 35 cm ，此距离介于一倍波长与二倍波长之间，已知波源自t ＝0时由平衡位置开始向上振动，周期T ＝1 s ，振幅A ＝5 cm.当波传到P 点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5 s ，平衡位置在Q 处的质点第一次处于波峰位置，求：(1)P 、Q 之间的距离；(2)从t ＝0开始到平衡位置在Q 处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过路程．解析：(1)由题意，O 、P 两点的距离与波长满足OP ＝54λ， 波速与波长的关系为v ＝λT .在t ＝5 s 时间间隔内波传播的路程为v t ，由题意有v t ＝PQ ＋λ4，综上解得PQ ＝133 cm.(2)Q 处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动时间为t 1＝t ＋54T . 波源由平衡位置开始运动，每经过T 4，波源运动的路程为A ，由题意可知t 1＝25×14T ，故t 1时间内，波源运动的路程为s ＝25A ＝125 cm.答案：(1)133 cm (2)125 cmB 组 能力提升9．(2018·烟台模拟)如图甲所示，S 点为振源，P 点距S 的距离为r ，t ＝0时刻S 点由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，图乙为P 点从t 1时刻开始振动的振动图象，则以下说法正确的是()A．t＝0时刻振源S的振动方向沿y轴负方向B．t2时刻P点振动速度最大，方向沿y轴负方向C．该简谐波的波长为r（t2－t1）t1D．若波源停止振动，则P点也马上停止振动解析：据题意，当机械波在t1时刻刚传到P点时，P点的起振方向向上，说明这列波的起振方向向上，则t＝0时，振源的振动方向沿y轴正方向，A选项错误；据图可知，t2时刻质点P处于平衡位置向上振动，即此时质点P具有正向的最大速度，B 选项错误；这列波从波源S传到距离r的P点时所用的时间为t1，则这列波的传播速度为v＝rt 1，那么由图可得这列波的波长为λ＝v T＝r（t2－t1）t1，则C选项正确；如果波源停止振动，则P点需要经过t1时间才会停止振动，所以D选项错误．答案：C10．(多选)(2015·海南卷)一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3 m．已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4 s．下列说法正确的是()A．波速为4 m/sB．波的频率为1.25 HzC．x坐标为15 m的质点在t＝0.2 s时恰好位于波谷D．x坐标为22 m的质点在t＝0.2 s时恰好位于波峰E．当质点P位于波峰时，x坐标为17 m的质点恰好位于波谷解析：任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4 s ，则12T ＝0.4 s ，解得T ＝0.8 s ，从图象中可知λ＝4 m ，所以根据公式v ＝λT ＝40.8m/s ＝5 m/s ，故选项A 错误；根据公式f ＝1T可得波的频率为1.25 Hz ，选项B 正确；x 坐标为15 m 的质点和x 坐标为3 m 的质点相隔12 m ，为波长的整数倍，即两质点为同相点，而x 坐标为3 m 的质点经过t ＝0.2 s ，即四分之一周期振动到平衡位置，所以x 坐标为15 m 的质点在t ＝0.2 s 时振动到平衡位置，选项C 错误；x 的坐标为22 m 的质点和x 的坐标为2 m 的质点为同相点，x 的坐标为2 m 的质点经过t ＝0.2 s ，即四分之一周期恰好位于波峰，故x 的坐标为22 m 的质点在t ＝0.2 s 时恰好位于波峰，选项D 正确；当质点P 位于波峰时，经过了半个周期，而x 坐标为17 m 的质点和x 坐标为1 m 的质点为同相点，经过半个周期x 坐标为1 m 的质点恰好位于波谷，选项E 正确．答案：BDE11．(2018·南京模拟)如图所示，在坐标原点O 处有一波源S ，它沿y 轴做频率为50 Hz ，振幅为2 cm 的简谐振动，形成的波可沿x 轴正、负方向传播，波速为20 cm/s ，开始振动时，S 恰好通过O 点沿y 轴正方向运动．(1)当S 完成第一次全振动时，画出此时的波形图．(2)如图，波传到坐标为x 1＝2.7 cm 的M 点时，还要经过多长时间才能传到N 点？波传到N 点时，M 点在什么位置？解析：(1)波形图象如图．(2)当波到达M 点时，波也已经传到x ＝－2.7 cm 的位置．还要再经过t ＝Δx v ＝0.01 s 才能传到N 点．当波传播到N 点时，M 点已经振动了半个周期，故M 点正在平衡位置且正在向y 轴负向运动．答案：(1)见解析 (2)0.01 s M 点正在平衡位置12．(2016·全国卷Ⅱ)一列简谐横波在介质中沿x 轴正向传播，波长不小于10 cm.O 和A 是介质中平衡位置分别位于x ＝0和x ＝5 cm 处的两个质点．t ＝0时开始观测，此时质点O 的位移为y ＝4 cm ，质点A 处于波峰位置；t ＝13s 时，质点O 第一次回到平衡位置，t ＝1 s 时，质点A 第一次回到平衡位置．求：(1)简谐波的周期、波速和波长；(2)质点O 的位移随时间变化的关系式．解析：(1)设振动周期为T ，由于质点A 在0到1 s 内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是14个周期，由此 可知T ＝4 s ，①由于质点O 与A 的距离5 cm 小于半个波长，且波沿x 轴正向传播，O 在t ＝13s 时回到平衡位置，而A 在t ＝1 s 时回到平衡位置，时间相差23s ．两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度v ＝7.5 cm/s.②利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长λ＝30 cm.③(2)设质点O 的位移随时间变化的关系为y ＝A cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πt T ＋φ0，④ 将①式及题给条件代入上式得⎩⎨⎧4＝A cos φ00＝A cos （π6＋φ0）⑤ 解得φ0＝π3，A ＝8 cm ，⑥质点O 的位移随时间变化的关系式为y ＝0.08cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋π3(国际单位制) 或y ＝0.08sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋5π6(国际单位制)． 答案：(1)4 s 7.5 cm/s 30 cm(2)y ＝0.08cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋π3(国际单位制)或y ＝0.08sin ⎝ ⎛πt 2＋⎭⎪⎫5π6(国际单位制)。
2018版高考物理(全国通用)大一轮复习讲义文档：第十四章机械振动与机械波光第3讲含答案
第3讲光的折射全反射一、光的折射定律折射率1．折射定律（1)内容：如图1所示，折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比．图1(2)表达式：错误!＝n.（3）在光的折射现象中，光路是可逆的．2．折射率(1）折射率是一个反映介质的光学性质的物理量．(2）定义式：n＝错误!.(3）计算公式：n＝错误!,因为v〈c，所以任何介质的折射率都大于1.(4)当光从真空（或空气）射入某种介质时，入射角大于折射角；当光由介质射入真空（或空气)时，入射角小于折射角．3．折射率的理解(1)折射率由介质本身性质决定，与入射角的大小无关．（2)折射率与介质的密度没有关系,光密介质不是指密度大的介质．(3)同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，传播速度越小．[深度思考] 判断下列说法是否正确．（1)光的传播方向发生改变的现象叫光的折射．（×）(2)折射率跟折射角的正弦成正比．( ×)（3)光从空气射入水中，它的传播速度一定增大．( ×）（4）在同一种介质中，光的频率越大,折射率越大．（√)二、全反射光导纤维1．定义：光从光密介质射入光疏介质，当入射角增大到某一角度时，折射光线将全部消失,只剩下反射光线的现象．2．条件：(1）光从光密介质射入光疏介质．（2）入射角大于或等于临界角．3．临界角:折射角等于90°时的入射角．若光从光密介质(折射率为n)射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C，则sin C＝错误!.介质的折射率越大，发生全反射的临界角越小．4．光导纤维光导纤维的原理是利用光的全反射．如图2所示．图2［深度思考] 判断下列说法是否正确．（1）光密介质和光疏介质是相对而言的．同一种介质，相对于其他不同的介质，可能是光密介质,也可能是光疏介质．（√)（2）如果光线从光疏介质进入光密介质，则无论入射角多大，都会发生全反射现象．（×）（3）在光的反射和全反射现象中，均遵循光的反射定律,光路均是可逆的．( √)(4)当光射到两种介质的界面上时，往往同时发生光的折射和反射现象，在全反射现象中,也是如此．（×)1．(人教版选修3－4P53第1题)光从介质a射向介质b，如果要在a、b介质的分界面上发生全反射，那么必须满足的条件是( )A．a是光密介质，b是光疏介质B．光在介质a中的速度必须大于在介质b中的速度C．光的入射角必须大于或等于临界角D．必须是单色光答案AC2．一束单色光经空气射入玻璃，这束光的（)A．速度变小,波长变短B．速度不变，波长变短C．频率增大，波长变长D．频率不变，波长变长答案A3。
2018高考物理大一轮复习课件：第十四单元 选修3-4 14-4
六、考点鸟瞰
考点鸟瞰 题型一：光的干涉和衍射 题型二：光的衍射 题型三：光的偏振 题型四：电磁场和电磁波 题型五：实验：用双缝干涉测光的波长
高考热度 ★★★★ ★★★ ★★★ ★★★ ★★★★★
考点讲练
考点一 光的干涉和衍射 1．双缝干涉 (1)条纹间距公式：Δ x＝Ld λ，对同一双缝干涉装置，光的 波长越大，干涉条纹的间距越大．
理论意义 光的偏振现象说明光波是横波．
四、电磁波 麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电
场产生磁场． 电磁波：电磁场在空间由近及远的传播形成电磁波．
(1)电磁波在空间传播不需要介质． (2)真空中电磁波的速度为 3.0×108 m/s. (3)电磁波是横波，满足关系 v＝λf. (4)不同频率的电磁波，在同一介质中传播，频率越高，波速 越小．
五、相对论简介 狭义相对论的两个基本假设
(1)狭义相对性原理：在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：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是 相同的，光速与光源、观测者间的相对运动没有关系．
论质能关系 用 m 表示物体的质量，E 表示它具有的能量，则爱因斯坦质 能方程为：E＝mc2．
14．4 光的波动性 电磁波 相对论简介
知识清单
一、光的干涉 光的干涉条件：两束光的频率相同、相位差恒定． 双缝干涉
(1)干涉图样：单色光照射时形成等间距的，明暗相间的条 纹．白光照射时，中央是白色条纹，两边是彩色的条纹．
(2)条纹间距：Δx＝Ldλ，其中 L 是双缝到光屏的距离，d 是双缝间的距离，λ是光波的波长．
A．在同种均匀介质中，a 光的传播速度比 b 光的大 B．从同种介质射入真空发生全反射时 a 光临界角大 C．照射在同一金属板上发生光电效应时，a 光的饱和电流 大 D．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生 a 光的能级能量 差大
2018高考物理大一轮复习课件：第十四单元 选修3-4 14-2 精品
(4)时空重复性：机械波传播时，介质中的质点不断地重复着 振源的振动形式．
(5)周期、频率同源性：介质中各质点的振动周期均等于振源 的振动周期且在传播中保持不变．
(6)起振同向性：各质点开始振动方向与振源开始振动的方向 相同．
(7)波长、波速和频率的关系：v＝λ·f，f 由波源决定，v 由介 质决定．
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
【答案】 ACE 【解析】 水面波是一种典型机械波，A 项正确；从第一个 波峰到第十个波峰中经历了九个波形，时间间隔为 15 秒，所以 其振动周期为 T＝195 s＝53 s，频率为 0.6 Hz，B 项错误；其波长 λ＝vT＝1.8 m/s·35 s＝3 m，C 项正确；波中的质点都上下振动， 不随波迁移，但是能传递能量，D 项错误，E 项正确．
【答案】 AB 【解析】 根据波源做简谐运动的表达式可知，周期为 4 s， 从波的图像可以看出波长为 8 m，根据波速公式可以得出，波速 为 2 m/s，再经过 6 s，波向前传播了 12 m，故振动的形式传到 x ＝24 m 处，选项 A 正确；M 点在此时振动的方向沿 y 轴负方向， 则第 3 s 末，即经过了34周期，该点的振动方向沿 y 轴正方向，选 项 B 正确；波传播到 x＝12 m 时的起振方向为 y 轴正方向，波源
(2015·海南)一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t＝0 时刻的波形如图所示，质点 P 的 x 坐标为 3 m．已知任意振动质 点连续 2 次经过平衡位置的时间间隔为 0.4 s．下列说法正确的是
()
A．波速为 4 m/s B．波的频率为 1.25 Hz C．x 坐标为 15 m 的质点在 t＝0.6 s 时恰好位于波谷 D．x 坐标为 22 m 的质点在 t＝0.2 s 时恰好位于波峰 E．当质点 P 位于波峰时，x 坐标为 17 m 的质点恰好位于波 谷
2018高考物理一轮总复习课时作业14 含解析 精品
课时作业(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题(1～7题为单项选择题，8～11题为多项选择题) 1.如图所示是在同一轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星，关于各物理量的关系，下列说法正确的是( )A ．线速度v A <vB <vC B ．万有引力F A >F B >F C C ．角速度：ωA >ωB >ωCD ．向心加速度a A <a B <a C解析： 因为卫星的质量大小关系不知，所以卫星的万有引力大小关系无法判断，B 错误；卫星绕地球做圆周运动，有G Mmr 2＝m v 2r＝mrω2＝ma 向，得v ＝GMr ，ω＝ GMr 3，a 向＝GMr2，由于r A <r B <r C ，则v A >v B >v C ，ωA >ωB >ωC ，a A >a B >a C ，故A 、D 错误，C 正确。
答案： C2．在地球表面某高度处以一定的初速度水平抛出一个小球，测得水平射程为x 。
在另一星球表面以相同的水平速度抛出该小球，需将高度降低一半才可以获得相同的水平射程。
忽略一切阻力。
设地球表面重力加速度为g ，该星球表面的重力加速度为g ′，则g ∶g ′为( )A ．1∶2B ．1∶ 2 C.2∶1D ．2∶1解析： 因为x ＝v 0t ，h ＝12gt 2，而x ＝v 0t ′，h 2＝12g ′t ′2，联立可得gg ′＝2。
答案： D3．(2017·湖南十三校二联)据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星。
假设该行星质量约为地球质量的6.4倍，半径约为地球半径的2倍。
那么，一个在地球表面最多能举起64 kg 物体的人在这个行星表面能举起的物体最大质量为(地球表面重力加速度g ＝10 m/s 2)( )A ．40 kgB ．50 kgC ．60 kgD ．30 kg解析： 由mg ＝G Mm R 2得g ＝GMR 2则：g 行g 地＝M 行R 2地M 地R 2行又M 行＝6.4M 地，R 行＝2R 地 故g 行g 地＝1.6 根据F 举＝m 0g 地＝m ′0g 行得： m ′0＝g 地g 行·m 0＝40 kg ，故选A 。
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定态 • 6. 能级：原子在各个 ________时所具有的能 量．原子处于最低能级时，电子处在离核最 近的轨道上，这种定态叫 ________，其他定 基态 激发态 态叫大 ________．电子离核越远原子所对应的 能量越____，通常情况下，原子处于基态， 能级图 基态是最稳定的．一般情况下我们可以通过 射线 ________来形象描述跃迁过程． 放射 • 7. 放射性：物质发射某种看不见的 ________ 自发地 的性质． α β γ • 8. 放射性元素：具有________性的元素． • 9. 天然放射现象：元素具有________放出射
亮线
• 5. 玻尔原子理论的两个内容：(1) 轨道量子化 与定态．原子的不同能量状态对应于电子沿 量子 不同圆形轨道运动．原子的定态是 不连续的 __________，因而电子的轨道是________ 化的．原子只能处于一系列的不连续的能量 稳定 定态 状态中，在这些状态中原子是 ________ 跃迁 一定 的， 这些状态叫________．(2) 能量差 频率条件．原子 从一种定态 ________到另一定态时，它辐射 Em －En (或吸收)________频率的光子，光子的能量 由这两个定态的________决定，即hν＝ ________.
也就是说它们几乎被“撞”了回来． 2. 原子的核式结构模型：在原子中心有一个很小的核，原
质量 都集中在核里，带负 正电荷 和几乎全部的________ 子全部的________
电的电子在核外空间绕核旋转．
• 3. 线状谱和连续谱：光谱是一条条分立的 光带 ________，称为线状谱．光谱是连在一起的 ________，称为连续谱． 不同 线状谱 • 4. 原子的特征谱线：各种原子的发射光谱都 特征谱线 是________．不同原子的线状谱________， 光谱分析 我们把这些不同的谱线称为原子的 __________．利用原子的特征谱线分析物质 的方法称为__________．
α粒子 • 10. 原子核的衰变：α衰变：放出 ________的 β粒子 衰变． β衰变：放出________的衰变．γ射线 是伴随着α、β衰变同时产生的． 半数 • 11. 半衰期：放射性元素的原子核有 统计 ________发生衰变需要的时间．放射性元素 核内部自身 的半衰期描述的是 ________规律．放射性元 素衰变的快慢是由 化学状态 外部条件 ____________的因素决定 的，跟原子所处的_________和 _________ 质子 都没有关系． 中子 核子 原子核所带电荷量 • 12. 原子核的组成：原子核由________(符号 p)和________(符号n)组成，统称为 核外电子的电荷量 ________．质子所带总电荷量就是
强相互作用 • 13. 核力的特点：(1) 核力是 ____________的 短程力 (2) 核力是________ 核子 ．(3) 核力存 一种表现． 在于相邻________之间． 高 结合能 平均结合能 •核子数 14. 结合能：原子核越大，结合能越 牢固 稳定 ____．它的________与________ 之比，叫 做比结合能，也叫____________．比结合能 新的原子核 越大，表示原子核中核子结合得越 ______， 核能 原子核越______． 变小 正比 • 15. 核反应：原子核在其他粒子轰击下产生 2 mc ____________ 的过程．核反应中释放的能量 叫做________．
• (2) 原子从高能级向低能级跃迁，以光子的形 式向外辐射能量，所辐射的光子能量恰等于 发生跃迁时的两能级间的能量差． • (3) 当光子能量大于或等于13.6 eV时，也可 以被处于基态的氢原子吸收，使氢原子电离； 当处于基态的氢原子吸收的光子能量大于 13.6 eV，氢原子电离后，电子具有一定的初 动能． • (4) 实物粒子和原子碰撞情况： • 由于实物粒子的动能可全部或部分被原子吸 收，所以只要入射粒子的动能大于或等于原
考 点 突 破
氢原子光谱及原子跃迁
1. 一群氢原子在由高激发态向基态跃迁时，可能发出多种 频率的光子，比如当由 n 能级向基态跃迁时，发出光子的频率 nn－1 种类有 . 2 2. 对原子跃迁条件的理解 (1) 原子从低能级向高能级跃迁， 吸收一定能量的光子． 只 有当一个光子的能量满足 hν＝E 末－E 初时，才能被某一个原子 吸收， 使原子从低能级 E 初向高能级 E 末跃迁， 而当光子能量 hν 大于或小于 E18. 链式反应：由重核裂变产生的 使裂变反应一代接一代继续下去的过程．通 临界体积 临界质量 常把裂变物质能够产生链式反应的最小体积 叫它的 __________，相应的质量叫做 较小 的核，并释 19. 重核裂变：一个重核分裂成质量 ________ __________． 235 1
基础梳理
卢瑟福 1. α 粒子散射实验： 1909～1911 年， 英国物理学家________
和他的助手进行了用 α 粒子轰击金箔的实验，实验发现
绝大多数 _______ ___α 粒子穿过金箔后基本上仍沿直线方向前进，但有 少数 ________α 粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于 90° ，
放出核能的反应，称为重核裂变．典型的重核裂变为
89 1 3 n→144 56Ba＋36Kr＋________ 0n. 92 U ＋ 0
较大 的核，释放出 20. 轻核聚变：把轻核结合成质量________
核能的反应叫轻核的聚变．聚变反应释放能量较多，典型的轻 核聚变为
1 2 3 4 0n 1H＋1H→2He＋________.
第3讲 原子与原子核
氢原子光谱
自 主 学 习
考纲解读 1. 知道两种原子结构模型，会用玻尔理论解释氢原子光 谱． 2. 掌握氢原子的能级公式并能结合能级图求解原子的跃 迁问题． 3. 掌握原子核的衰变、半衰期等知识． 4. 了解放射性同位素、放射性的应用与防护． 5. 了解核力与结合能，知道质量亏损的概念． 6. 会书写核反应方程，并能根据质能方程求解核能问题． 7. 知道链式反应的发生条件，会写铀核裂变的核反应方 程． 8. 了解核聚变的特点及条件，会写聚变方程．