高考物理光学知识点之物理光学难题汇编及答案

高考物理光学知识点之物理光学难题汇编及答案
高考物理光学知识点之物理光学难题汇编及答案

高考物理光学知识点之物理光学难题汇编及答案

一、选择题

1.下列关于电磁波和机械波的说法中,正确的是

A.机械波和电磁波均有横波和纵波

B.机械波和电磁波均可发生干涉、衍射

C.机械波只能在介质中传播,电磁波只能在真空中传播

D.波源的振动或电磁振荡停止,空间中的波均即刻完全消失

2.已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则两种光

A.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大B.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光折射角较大C.从该玻璃中射入空气发生反射时,红光临界角较大D.用同一装置进行双缝干涉实验,蓝光的相邻条纹间距较大

3.下列说法正确的是()

A.任何物体辐射电磁波的情况只与温度有关

B.黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波

C.单个光子通过单缝后,底片上就会出现完整的衍射图样

D.光子通过单缝的运动路线像水波一样起伏

4.在阳光下肥皂泡表面呈现出五颜六色的花纹和雨后天空的彩虹,这分别是光的()A.干涉、折射 B.反射、折射 C.干涉、反射 D.干涉、偏振

5.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是

A.变化的电磁场由发生区域向周围空间传播,形成电磁波

B.电场周围总能产生磁场,磁场周围总能产生电场

C.电磁波是一种物质,只能在真空中传播

D.电磁波的传播速度总是与光速相等

6.下列关于电磁波的说法正确的是

A.电磁波是横波

B.电磁波只能在真空中传播

C.在真空中,电磁波的频率越大,传播速度越大

D.在真空中,电磁波的频率越大,传播速度越小

7.下列说法不正确的是()

A.在电磁波谱中,紫外线的热效应好

B.天空是亮的原因是大气对阳光的色散

C.天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射

D.晚霞呈红色的原因是蓝光和紫光大部分被散射掉了

8.关于电磁场和电磁波理论,下面几种说法中正确的是

A.在电场的周围空间一定产生磁场

B.任何变化的电场周围空间一定产生变化的磁场

C.振荡电场在周围空间产生振荡磁场

D.交替产生的电磁场形成电磁波,只能在大气中传播

9.下列关于电磁波的说法,正确的是

A .只要有电场和磁场,就能产生电磁波

B .电场随时间变化时,一定产生电磁波

C .做变速运动的电荷会产生电磁波

D .麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在

10.下列四种现象不属于光的衍射现象的是

A .太阳光照射下,架在空中的电线在地面上不会留下影子

B .不透光的圆片后面的阴影中心出现一个泊松亮斑

C .用点光源照射小圆孔,后面屏上会出现明暗相间的圆环

D .通过游标卡尺两卡脚间的狭缝观察发光的日光灯管,会看到平行的彩色条纹

11.下列现象中属于光的衍射现象的是

A .雨后天空美丽的彩虹

B .阳光下肥皂膜的彩色条纹

C .光通过三棱镜产生的彩色条纹

D .对着日光灯从两铅笔缝中看到的彩色条纹

12.5G 是“第五代移动通讯技术”的简称。目前通州区是北京市5G 覆盖率最高的区县,相信很多人都经历过手机信号不好或不稳定的情况,5G 能有效解决信号问题。由于先前的34G G 、等已经将大部分通讯频段占用,留给5G 的频段已经很小了。5G 采用了比4G 更高的频段,5G 网络运用的是毫米波,将网络通讯速度提高百倍以上,但毫米波也有明显缺陷,穿透能力弱,目前解决的办法是缩减基站体积,在城市各个角落建立类似于路灯的微型基站。综合上述材料,下列说法中不正确...

的是 A .5G 信号不适合长距离传输

B .手机信号不好或不稳定的情况有可能因为多普勒效应或地面楼房钢筋结构对信号一定量的屏蔽

C .5G 信号比4G 信号更容易发生衍射现象

D .随着基站数量增多并且越来越密集,可以把基站的功率设计小一些

13.下列说法中正确的是

A .白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象

B .照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的衍射现象

C .门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象

D .用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉

14.电磁波与机械波具有的共同性质是( )

A .都是横波

B .都能传输能量

C .都能在真空中传播

D .都具有恒定的波速

15.太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,这些现象分别属于( )

A .光的干涉、色散和衍射现象

B .光的干涉、衍射和色散现象

C .光的衍射、色散和干涉现象

D .光的衍射、干涉和色散现象

16.下列几种说法中,正确的是()

A.红外线、可见光、紫外线、γ射线,是按波长由长到短排列

B.紫外线是一种紫色的可见光

C.均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场

D.光的干涉、衍射现象说明光波是横波

17.下列说法中正确的是

A.阳光下肥皂泡上的彩色条纹和雨后彩虹的形成原理是相同的

B.只有大量光子才具有波动性,少量光子只具有粒子性

C.电子的衍射现象说明其具有波动性,这种波不同于机械波,它属于概率波

D.电子显微镜比光学显微镜的分辨率更高,是因为电子穿过样品时发生了更明显的衍射18.下面是四种与光有关的事实:①用光导纤维传播信号②用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度③一束白光通过三棱镜形成彩色光带④水面上的油膜呈现彩色

其中,与光的干涉有关的是( )

A.①④B.②④C.①③D.②③

19.关于机械波与电磁波的说法中,正确的是

A.机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象,所以它们本质是相同的B.麦克斯韦认为,变化的电场一定能产生电磁波

C.机械波在介质中的波速与波的频率无关,电磁波在介质中的波速与波的频率有关D.随着科技的发展,可以实现利用机械波从太空向地球传递信息

20.如图甲所示是用干涉法检查厚玻璃板b的上表面是否平整的装置, a是标准样板。图乙所示干涉条纹,是两个表面反射光的叠加而形成的,这两个表面是

A.a的上表面、b的下表面

B.a的上表面、b的上表面

C.a的下表面、b的上表面

D.a的下表面、b的下表面

21.下面的说法正确的是()

A.肥皂泡呈现彩色条纹是光的全反射现象造成的

B.天空中彩虹是光的干涉现象造成的

C.圈屏阴影中心的亮斑(泊松亮斑)是光的衍射现象造成的

D.照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是应用了光的全反射现象22.下列说法正确的是()

A.物体做受迫振动时,驱动力频率越高,受迫振动的物体振幅越大

B.医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应

C.两列波发生干涉,振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大

D.遥控器发出的红外线波长比医院“CT”中的X射线波长短

23.第一次通过实验捕捉到电磁波,证明了麦克斯韦电磁场理论正确性的科学家是( )

A.法拉第B.安培

C.奥斯特D.赫兹

24.我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星,它标志着我国雷达研究又创新的里程碑,米波雷达发射无线电波的波长在1~10 m范围内,则对该无线电波的判断正确的是

A.米波的频率比厘米波频率高

B.和机械波一样须靠介质传播

C.同光波一样会发生反射现象

D.不可能产生干涉和衍射现象

25.如图所示,O1O2是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B是关于O1O2轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路如图所示,MN是垂直于O1O2放置的光屏,沿O1O2方向不断左右移动光屏,可在屏上得到一个光斑P,根据该光路图,下列说法正确的是()

A.在该玻璃体中,A光比B光的运动时间长

B.光电效应实验时,用A光比B光更容易发生

C.A光的频率比B光的频率高

D.用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的条纹间距比B光的大

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.B

解析:B

【分析】

【详解】

A.机械波有横波和纵波,电磁波只有横波,故A错误.

B.干涉、衍射是一切波具有的特性,所以机械波和电磁波均可发生干涉、衍射,故B正确;

C.机械波是机械振动在介质中传播过程,必须依赖于介质,没有介质不能形成机械波;电磁波传播的是电磁场,而电磁场本身就是一种物体,不需要借助其他物质来传播,所以电磁波可以在真空中传播,也可以在介质中传播,故C错;

D.当波源的振动或电磁振荡停止,只是不能发出新的波,但已经发出的波不会停下来,故D错;

故选B.

2.C

解析:C

【解析】

【分析】

根据题目中的蓝光的折射率比红光的折射率大,可以判断这两种光在该玻璃中的波速大小,以及波长、临界角等大小情况,然后以及相关物理知识即可解答.

【详解】

A.由

C

v

n

=可知,蓝光在玻璃中的折射率大,蓝光的速度较小,故A错误;

B.以相同的入射角从空气中斜射入玻璃中,蓝光的折射率大,向法线靠拢偏折得多,折射角应较小,故B错误;

C.从玻璃射入空气发生全反射时的临界角由公式

1

sin C

n

=可知,红光的折射率小,临界

角大,故C正确;

D.用同一装置进行双缝干涉实验,由公式

L

x

d

λ

?=可知蓝光的波长短,相邻条纹间距小,

故D错误.

3.B

解析:B

【解析】

【分析】

【详解】

A.实际物体辐射电磁波情况与温度、表面情况、材料都有关,故A错误;

B.能完全吸收入射的各种波长的电磁波的理想物体叫做黑体,故B正确;

C.单个光子通过单缝后,要经过足够长的时间,底片会出现完整的衍射图样,故C错误;

D.光子通过单缝后,体现的是粒子性,故D错误。

4.A

解析:A

【解析】

试题分析:肥皂泡呈现彩色是光在前后膜的反射光叠加产生的,属于光的干涉;雨后天空中的彩虹是光的折射现象,故A正确,选项BCD错误。

考点:光的干涉、折射

【名师点睛】本题较简单,考查了光的干涉和折射现象,知道频率相同是产生干涉的条件。

5.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

周期性变化的电场和周期性变化的磁场相互激发,在空间由近及远的传播,就形成了电磁波,故A正确;变化的电场产生磁场,周期性变化的电场产生周期性变化的磁场,均匀变化的电场不产生磁场;同理,变化的磁场产生的电场,周期性变化的磁场产生周期性变化的电场,均匀变化的磁场不产生电场;故B错误,C也错误;电磁波的传播速度与介质有关,不同介质中传播的速度不同,在真空中的传播速度等于光速等于3×108m/s,故D错误;故选A.

6.A

解析:A

【解析】在传播方向的任一点,电场与磁场互相垂直,而且二者均与波的传播方向垂直,电磁波是横波,A正确;电磁波可以在空气中传播,B错误;在真空中电磁波的传播速度等于光束,与光的频率无关,CD错误.

7.A

解析:A

【解析】试题分析:在电磁波谱中,红外线的热效应好,选项A错误;天空是亮的原因是大气对阳光的色散,选项B正确;天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射,选项C正确;波长较短的光容易被大气散射,波长较长的光不容易被大气散射,傍晚的阳光在穿过厚厚的大气层时,蓝光、紫光大部分被吸收掉了,所以傍晚的阳光比较红.故D正确,故选A.

考点:光的色散

【名师点睛】太阳光是由红、澄、黄、绿、蓝、靛、紫七种光组成,以红光波长最长,紫光波长最短.波长比较长的红光等色光透射性最大,能够直接透过大气中的微粒射向地面,而波长较短的蓝、靛、紫等色光,很容易被大气中的微粒散射,使天呈现蔚蓝色。8.C

解析:C

【解析】试题分析:据麦克斯韦的电磁场理论:变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电

场.均匀变化的电场产生稳定磁场,均匀变化的磁场产生稳定电场.

只有变化的电场周围才能产生磁场,恒定的电场不能产生磁场,均匀变化的电场周围产生稳定的磁场,AB错误;振荡电场,就是周期性变化的电场,它产生的磁场也是周期性变化的,C正确;电磁波可以在真空中传播,D错误.

9.C

解析:C

【解析】只有变化的电场和磁场,才能激发电磁波,而稳定的电磁场不能产生电磁波,A 错误;均匀变化的电场,产生稳定的磁场,但是稳定的磁场不能产生电场,故不能产生电磁波,B错误;做变速运动的电荷,做变速运动的电荷会在空间产生变化的电磁场,形成电磁波,C正确;赫兹证实了电磁波的存在,D错误.

10.A

解析:A

【解析】A属于光沿直线传播,A正确;光线通过小圆盘,则会在屏上出现中心有亮斑,说明光线也偏离原来的直线方向传播,所以属于光的衍射,故B错误;用点光源照射小圆孔,后面屏上会出现明暗相间的圆环,这是光的衍射,故C错误;对于通过狭缝观察发光的白炽灯也会看到彩色条纹,是因为当缝的宽度小于波的波长时,能发生明显的衍射现象,D错误.

11.D

解析:D

【解析】雨后天空美丽的彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,A错误;日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹属于光的干涉,故B错误;一束白光通过三棱镜形成彩色光带属于光的折射现象,故C错误;通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹,属于单缝衍射,故D正确。所以D正确,ABC错误。

12.C

解析:C

【解析】

【详解】

A.因为5G信号穿透能力弱,故不适合长距离传输,故A不符合题意;

B.因5G信号穿透能力弱,手机信号不好或不稳定的情况有可能因为多普勒效应或地面楼房钢筋结构对信号一定量的屏蔽,故B不符合题意;

C.5G采用了比4G的频段,即5G比4G频率更高,波长更短,更不容易发生衍射现象,故C符合题意;

D.随着基站数量增多并且越来越密集,可以吧基站功率设计小一些建立微型基站,故D 不符合题意。

本题选择不正确的,故选C。

13.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

A. 白光通过三棱镜后呈现彩色光带是由于不同颜色的光折射率不同,相同的入射角经过折射后折射角不同,故A错误;

B. 表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的干涉现象,故B错误;

C. 门镜可以扩大视野是利用了光的折射现象,故C错误;

D. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉,故D正确.

故选D.

14.B

解析:B

【解析】

试题分析:电磁波是横波,机械波有横波也有纵波,故A错误.两种波都能传输能量,故B正确.电磁波能在真空中传播,而机械波不能在真空中传播,故C错误.两种波的波速都与介质的性质有关,波速并不恒定,只有真空中电磁波的速度才恒定.

考点:考查了电磁波与机械波

15.A

解析:A

【解析】

太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,这是薄膜干涉;瀑布在阳光下呈现的彩虹,这是色散;过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,这是单缝衍射.

16.A

解析:A

【解析】A、红外线、可见光、紫外线、γ射线,是按波长由长到短排列,A正确。B、紫外线是一种波长比紫色光短的不可见光,B错误。C、根据麦克斯韦的电磁波理论可知,均匀变化的电场可产生恒定的磁场,C错误。D、光的干涉和衍射现象说明光波是一种波,但不能说明是横波,D错误。故选A。

【点睛】掌握电磁波谱中各光的波长与频率的关系,了解各种色光在生活中的应用.17.C

解析:C

【解析】

【分析】

光的干涉、衍射、多普勒等说明光具有波动性,光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性,即光是波动性与粒子性的统一,波是概率波.

【详解】

雨后天边出现彩虹是光的色散,肥皂泡上的彩色条纹是肥皂泡内外两个表面反射回的光发生干涉形成的,叫薄膜干涉.故A错误;由于光具有波动性,又具有粒子性,单个光子即具有粒子性也具有波动性,只是大量的光子波动性比较明显,个别光子粒子性比较明显;故B错误;电子的衍射现象说明其具有波动性,这种波不同于机械波,它属于概率波,故C正确;电子显微镜分辨率比光学显微镜更高,是因为它利用了电子物质波的波长比可见

光短,因此不容易发生明显衍射.故D错误;故选C.

【点睛】

光的波粒二象性是指光波同时具有波和粒子的双重性质,但有时表现为波动性,有时表现为粒子性.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.

18.B

解析:B

【解析】

试题分析:用光导纤维传播信号是全反射现象;用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用光的干涉现象;一束白光通过三棱镜形成彩色光带是光的色散现象;水面上的油膜呈现彩色是薄膜干涉.选项B正确.

考点:光的干涉现象

19.C

解析:C

【解析】电磁波是磁场与电场的相互交换从而向前传播;机械波是物质的实际往复运动而产生的,两者本质不同,A错误;均匀变化的电场产生稳定的磁场,而稳定的磁场不会产生电场,B错误;机械波在介质中的传播速度由介质决定,与波的频率无关.电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关,C正确;机械波的传播需要介质,不能在真空中传播,D错误.

20.C

解析:C

【解析】

【详解】

要检查玻璃板上表面是否平整所以干涉形成的条纹是a板的下表面和b板的上表面的反射光干涉产生的。具体为:当两反射光的路程差(即膜厚度的2倍)是半波长的偶数倍,出现明条纹,是半波长的奇数倍,出现暗条纹,若条纹是直的则板平整,若条纹发生弯曲,则玻璃板不平整。

A. a的上表面、b的下表面,与结论不相符,选项A错误;

B. a的上表面、b的上表面,与结论不相符,选项B错误;

C. a的下表面、b的上表面,与结论相符,选项C正确;

D. a的下表面、b的下表面,与结论不相符,选项D错误;

21.C

解析:C

【解析】

【详解】

A、肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线,相互叠加产生的现象,这是

.故A错误.

光的干涉造成的

B、天空中彩虹是白光的折射率不同,从而出现光的色散现象,故B错误.

C、圆屏阴影中心的亮斑(泊松亮斑)是光绕过阻碍物射到中心位置,这是光的衍射现象造成的,故C正确.

D、增透膜是通过光的干涉,减少反射光的强度,从而增加透射光的强度,故D错误.

故选C.

【点睛】

解决本题的关键掌握衍射条纹和干涉条纹的特点,单缝衍射条纹中间宽、两边窄,呈现不等间距.双缝干涉条纹等宽、等间距,但也有干涉条纹不等间距(如牛顿环).

22.B

解析:B

【解析】

【详解】

A.物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率,当系统的固有频率等于驱动力的频率时,振幅达最大,这种现象称为共振。故A错误;

B.医院检查身体的“B超”仪没有用到多普勒效应,而彩超则是通过测出反射波的频率变化来确定血流的速度,显然是运用了多普勒效应原理。故B正确;

C.两列波发生干涉,振动加强区质点的振幅总比振动减弱区质点的振幅大,不能说振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大。故C错误;

D.遥控器发出的红外线波长比医院“CT”中的X射线波长长。故D错误;

23.D

解析:D

【解析】

【详解】

本题是关于物理学史的题目,解题的关键是掌握基本常识;麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹最早用实验验证了电磁波的存在、证明麦克斯韦电磁场理论

A.法拉第首先发现了电磁感应现象及其规律,不符合题意;

B.安培研究了电流之间的作用力,不符合题意;

C.奥斯特首先发现了电流的磁效应,不符合题意

D.赫兹是最早用实验证实电磁波存在、证明麦克斯韦电磁场理论的科学家,符合题意。24.C

解析:C

【解析】

【分析】

【详解】

根据

v

f

λ

=可知,波长越长的波频率越低,故米波的频率比厘米波的频率低,选项A错

误;无线电波不需要介质传播,选项B错误;同光波一样会发生反射,选项C正确;干涉和衍射是波特有的现象,选项D错误.

【点睛】

此题考查了电磁波及机械波的特点;要知道电磁波传播不需要介质,而机械波的传播需要

介质;干涉和衍射是所有波特有的现象;知道波长、波速和频率之间的关系式:

v

f

λ=.

25.D

解析:D

【解析】

光线通过玻璃体后,A光的偏折程度比B光的小,则该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小,根据n=c/v可知,A在玻璃中的速度较大,在该玻璃体中,A光比B光的运动时间短,选项A错误;折射率越大,光的频率越高,说明A光的频率比B光的频率低,光电效应实验时,用B光比A光更容易发生,选项BC错误;A光的频率比B光的频率低,由c=λγ知,在真空中,A光的波长比B光的长,而双缝干涉条纹间距与波长成正比,则A 光的条纹较B宽.故D正确.故选D.

初中物理光学知识点

光学知识点大汇总 一、光的直线传播 1、光现象:包括光的直线传播、光的反射和光的折射。 2、光源:能够发光的物体叫做光源。 ●光源按形成原因分,可以分为自然光源和人造光源。 例如,自然光源有太阳、萤火虫等,人造光源有如蜡烛、霓虹灯、白炽灯等。 ●月亮不是光源,月亮本身不发光,只是反射太阳的光。 3、光的直线传播:光在真空中或同一种均匀介质中是沿直线传播的,光的传播 不需要介质。 大气层是不均匀的,当光从大气层外射到地面时,光线发了了弯折(海市蜃楼、早晨看到太阳时,太阳还在地平线以下、星星的闪烁等) 光沿直线传播的现象:小孔成像、井底之蛙、影子、日食、月食、一叶障目。 ●光沿直线传播的应用: ①激光准直. 排直队要向前看齐. 打靶瞄准 ②影的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,由于光是沿直线传播的,所 以在不透光的物体后面,光照射不到,形成了黑暗的部分就是影。 ③日食月食的形成 日食的成因:当月球运行到太阳和地球中间时,并且三球在一条直线上,太阳光沿直线传播过程中,被不透明的月球挡住,月球的黑影落在地球上,就形成了日食. 月食的成因:当地球运行到太阳和月球中间时,太阳光被不透明的地球挡住,地球的影落在月球上,就形成了月食. 如图:在月球后 1的位置可看到日全食, 在2的位置看到日偏食, 在3的位置看到日环食。 1 2 3

④小孔成像:小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像, 其像的形状与孔的形状无关。像可能放大,也可能宿小。 用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物的倒像,我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板,像的大小也会随之发生变化。 这种现象反映了光沿直线传播的性质。 小孔成像原理:光在同一均匀介质中,不受引力作用干扰的情况下沿直线传播根据光的直线传播规律证明像长和物长之比等于像和物分别距小孔屏的距离之比。 4、光线:用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向的直线。(光线是假想的, 实际并不存在) 光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。 5、光速:光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快. (1)光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s;光在空气中速度约为3×108m/s。 光在水中速度为真空中光速的3/4,在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。 雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明什么问题? 这表明光的传播速度比声音快. (2)光年是长度的单位,1光年表示光在1年时间所走的路程,1光年=3×108 米/秒×365×24×3600秒=9.46×1015米 注意:光年不是时间的单位。 二、光的反射 1.反射:光在两种物质的交界面处会发生反射。 我们能够看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。 定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。任何物体的表面都会发生反射。 2.探究实验:探究光的反射规律 【设计实验】把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,如图2-2所示。 一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向

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1)疲劳强度和改善方法。是指材料经过无数次的交变应力仍不断裂的最大应力——1合理选材2合理结构3提高加工质量4表面处理 2)焊接开破口是为了保证焊透,间隙和钝边目的是为了防止烧穿破口的根部 3)焊条由焊芯和药皮组成焊芯—传到电流填充焊缝药皮—1机械保护2冶金处理渗合金3改善焊接工艺 带传动 1:带传动的组成:主动轮.从动轮.封闭环行带.机架 2:弹性滑动——带的弹性变形(不可避免);打滑——过载(可避免) 3打滑→小带轮,包角太小传动比(n1/n2=w1/w2=d2/d1) 4合适的中心距:带速V↑传动能力降低.V带根数不超过10根,过多受力不均匀。 5类型:摩擦型,啮合型(不出现弹性滑动,打滑现象) 按横截面分:平带V带圆带多楔带同步带 带传动的特点应用:优点①适用于两轴中心较大的传动;②具有良好的挠性;③可以缓冲吸振④过载时带在轮上打滑对机器有保护;⑤结构简单制造方便,成本低;缺点①外廓尺寸较大;②不能保证准确的传动比③传动效率低,寿命较短④需要张紧装紧。应用:带传动多用于两轴中心距较大,传动比要求不严格的机械中。①imax=7②V=5~25m/s③效率=0.9 链传动 1特点及其应用:保持平均传动比不变;传动效率高;张紧力小;能工作于恶劣环境中。缺点:稳定性差,噪声大,不能保持恒定传动比,急速反向转动性能比较低,成本高 2链轮的材料要求:强度.耐磨.耐冲击。低速轻载→中碳钢;中速重载→中碳钢淬火 3链传动的主要失效形式:链传动的运动不均匀性(多边形效应:多边形的啮合传动引起传动速度不均匀) 4链传动不适合于高速(中心线最好水平的,调整:加张紧轮) 5组成:主从动链轮和闭合的扰性环形链条,机架。链传动属于有中间扰性件的啮合传动 6传动比i≤7 传动效率p≤100kw 速度v≤15m/s (n1/n2=z2/z1) 齿轮传动 1原理:刚性啮合。特点:①i瞬时恒定②结构紧凑③效率高④寿命长⑤10∧5kw 300m/s 2类型:平行轴齿轮传动(圆柱齿轮传动)粗交轴齿轮传动(链齿轮传动)交错轴齿轮传动3渐开线齿轮:平稳→i瞬=n1/n2=w1/w2→合适齿轮; 4压力角:离rb越远,α↑→不利于传动。α=20° 5㈠斜齿圆柱齿轮传动的平稳性和承载能力都高于直齿圆柱齿轮传动适用于高速和重载传动的场合㈡锥齿轮传动一般用于轻载﹑低速的场合。 轴 1分类:转轴-传递扭矩又承受弯矩(汽车);传动轴-只传递扭矩(自行车);心轴-只承受弯矩;结构:①满足力学性能(强度,刚度) 2轴向定位:轴肩.套筒.轴承端盖.弹性挡圈.螺母.圈锥表面 3周向定位:键联接销钉焊接过盈配合 轴承 1分类:滑动滚动轴承(按工作表面的摩擦性而分) 2滑动轴承:①非液体摩擦滑动轴承一般用于转速荷载不大和精度要求不高的场合;目的:

《机械基础》知识点与公式

《机械基础》知识点及公式 量的名称符号单位单位 公式备注名称符号 力矩M牛 * 米N*m M=Fr r 为矩心到 F 的垂直距离力偶M牛 * 米N*m M=Fd d: 力偶间垂直距离正应力?帕Pa? =F N/A F N: 轴力 线应变ε △1ε= L/L△L=L -L 弹性模量E帕MPa ? =E*ε胡克定律GPa 伸长量 △L米m △ L=F L/EA胡克定律 N 切应力 σ帕Paσ=F Q/A F Q: 剪力 (剪切) 挤压应变? J帕Pa? J=F J/A J F J: 挤压力, A J =L*d 切应力 M T: 横截面上的扭矩 σ帕PaσT/I pρ: 横截面上任意一点的 (扭转)=Mρ半径 截面二次 44 I p=πD4/32=0.1D 4实心圆轴 极距I Z米m I p =0.1D4(1- α4)空心圆轴(α =d/D) 抗扭截面 3333实心圆轴 W = π D/16=0.2D W T米m T 系数W T =0.2D33(1- α4 )空心圆轴 正应力?帕Pa? =M*y/ I Z M:截面上的弯矩 y: 该点到中性轴的距离 截面对中性 44 梁是矩形截面, b 是宽,轴的截面二I Z米I Z=bh/12 m h 是高次距 抗弯截面 z 33W= I Z/y; ?=M /W 米m 系数W Z max max max z 强度校核?max Nmax≤[? ];maxQσ]; ?JmaxJJ J; =F /Aσ =F /A ≤[=F/A≤[? ]公式 σ=M T/ W T≤[ σ]; ? =M / W Z≤[ ? ];

量的名称符单位单位 公式号名称符号 模数m毫米mm m=p/π=d/z 压力角α度°cos20°=0.94 齿数z z=d/m 齿距p毫米mm p=mπ 齿厚s毫米mm s=p/2= m π/2 槽宽e毫米mm e= p/2= m π/2 基圆齿距p毫米mm p =pcos20°= mπcos20° b b 齿顶高h a毫米mm ha=ha* m=m 齿根高h f毫米mm h f =(ha * +c * )m=1.25m 全齿高h毫米mm h= ha+ h f =2.25m 顶隙c毫米mm c= c * m=0.25m 分度圆直径d毫米mm d=mz 基圆直径d毫米mmd = dcos20 ° = mzcos20° b b 齿顶圆直径d a毫米mm d a=d+2h a =m(z+2) 齿根圆直径d f毫米mm d f =d-2h f =m(z-2.5)中心距a毫米mm a=d1/2+d 2/2=m/2(z 1 +z2) 传动比i 12齿轮传动: i 12=n1/n 2=d2/d 1= z 2/ z 1带轮传动: i 1k=n1 /n k= 所有从动轮齿数脸乘积 所有主动轮齿数连乘积 轮系传动比i 1k nk= n 1 所有主动轮齿数脸乘积 所有从动轮齿数连乘积 末轮线速度v毫米/分mm/min v= n k L 流量q v 3 / 秒 3 q v=V/t 米m/s 流速v米 / 秒m/s v= q v/A 静压力p帕Pa p=F/A 备注 标准直齿圆 柱齿轮: ha* =1 * c=0.25 短齿制齿轮: ha*=0.8 c* =0.3 i 12=n1/n 2=D2/D1 螺旋传动: L=P h=nP (n:螺纹线数)齿轮齿条:L=πmz k滚 轮传动: L=πD V:油液体积 A:活塞有效面 2 积( m)

高考物理专题物理学史知识点难题汇编含答案

高考物理专题物理学史知识点难题汇编含答案 一、选择题 1.万有引力的发现实现了物理学史上第一次大统一:“地上物理学”和“天上物理学”的统一.它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律.牛顿发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道,还应用到了其他的规律和结论.下面的规律和结论没有被用到的是( ) A.开普勒的研究成果 B.卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常量 C.牛顿第二定律 D.牛顿第三定律 2.在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重要的贡献,他们也创造出了许多物理学研究方法。下列关于物理学史与物理学研究方法的叙述中正确的是() A.物理学中所有物理量都是采用比值法定义的 B.元电荷、点电荷都是理想化模型 C.奥斯特首先发现了电磁感应现象 D.法拉第最早提出了“电场”的概念 3.电闪雷鸣是自然界常见的现象,古人认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,下面哪位科学家()冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。 A.库仑 B.安培 C.富兰克林 D.伏打 4.在物理学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是() A.自然界的电荷只有两种,美国科学家密立根将其命名为正电荷和负电荷,美国物理学家富兰克林通过油滴实验比较精确地测定了电荷量e的数值 B.卡文迪许用扭秤实验测定了引力常量G和静电力常量k的数值 C.奥斯特发现了电流间的相互作用规律,同时找到了带电粒子在磁场中的受力规律D.开普勒提出了三大行星运动定律后,牛顿发现了万有引力定律 5.发明白炽灯的科学家是() A.伏打 B.法拉第 C.爱迪生 D.西门子 6.在物理学发展的历程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。以下对几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的是 A.牛顿运用理想实验法得出“力不是维持物体运动的原因” B.安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的作用规律 C.爱因斯坦创立相对论,提出了一种崭新的时空观 D.第谷通过大量的观测数据,归纳得到了行星的运行规律 7.自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法不.正确的是() A.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系 B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系

高中物理光学知识点总结

二、学习要求 1、知道有关光的本性的认识发展过程:知道牛顿代表的微粒、惠更斯的波动说一直到光的波粒二象性这一人类认识光的本性的历程,懂得人类对客观世界的认识是不断发展不断深化的。 2、知道光的干涉:知道光的干涉现象及其产生的条件;知道双缝干涉的装置、干涉原理及干涉条纹的宽度特征,会用肥皂膜观察薄膜干涉现象。知道光的衍射:知道光的衍射现象及观察明显衍射现象的条件,知道单缝衍射的条纹与双缝干涉条纹之间的特征区别。 3、知道电磁场,电磁波:知道变化的电场会产生磁场,变化的磁场会产生电场,变化的磁场与变化的磁场交替产生形成电磁场;知道电磁波是变化的电场和磁场——即电磁场在空间的传播;知道电磁波对人类文明进步的作用,知道电磁波有时会对人类生存环境造成不利影响;从电磁波的广泛应用认识科学理论转化为技术应用是一个创新过程,增强理论联系实际的自觉性。知道光的电磁说:知道光的电磁说及其建立过程,知道光是一种电磁波。 4、知道电磁波波谱及其应用:知道电磁波波谱,知道无线电波、红外线、紫外线、X 射线及γ射线的特征及其主要应用。 5、知道光电效应和光子说:知道光电效应现象及其基本规律,知道光子说,知道光子的能量与光学知识点其频率成正比;知道光电效应在技术中的一些应用 6、知道光的波粒二象性:知道一切微观粒子都具有波粒二象性,知道大量光子容易表现出粒子性,而少量光子容易表现为粒子性。 光的直线传播.光的反射 二、光的直线传播 1.光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播,各种频率的光在真空中传播速度:C =3×108m/s ; 各种频率的光在介质中的传播速度均小于在真空中的传播速度,即 v