- 波长、频率和波速的关系
- 共149题
请从以下三题中任选一题作答。
【物理—3-3 】请回答20-22题。
【物理—选修3-4】请回答23-25题。
【物理—选修3-5】请回答26-28题。
20．下列说法正确的是________（填正确答案标号。选对1个得2分，选对两个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动
B在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形
C做功和热传递在改变系统内能方面是等价的
D非晶体呈各项同性，晶体呈各向异性
E热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物
21．某汽车的轮胎在中午充满气时内有质量为m的空气（可视为理想气体），其压强为
（1）漏到空气的质量；
22．要使轮胎内气体压强仍为
23.图甲为一简谐横波在t=0时刻的波形图象，图乙为横波中x=2m处质点Q的振动图象，则下列说法正确的是__________（填正确的答案标号。选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分0分）
A波的传播方向沿x轴负方向
B波的传播速度大小为2m/s
C在t=9s时刻，图甲中速度最大质点Q的振动
D在
E传播过程中该横波遇到小于8m的障碍物或小孔都能发生明显的衍射现象
24.如图所示，用某种透明介材料制成的三棱镜，其横截面积为直角三角形，其中
（1）该介质的折射率n；
25.该光束从射入介质到第一次穿出所经历的时间
26.下列说法正确的是 (填入正确选项前的字母。选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)。
27.如图所示，在水平面上依次放置小物块A和C以及曲面劈B,其中A与C的质量相等均为m，曲面劈B的质量
（1）碰撞过程中系统损失的机械能；
28.碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度。
正确答案
解析
A、布朗运动是悬浮在液体中颗粒的运动，是由于液体分子的撞击形成，它不是液体分子的热运动，但是液体分子热运动的反映．故A错误;
B、在完全失重的情况下，在液体表面张力的作用下，熔化的金属能够收缩成标准的球形，故B正确；
C. 做功和热传递在改变系统内能方面是等价的，故C正确；
D. 非晶体呈各项同性,单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性,故D错误；
E. 热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，不能自发地从低温物体传递到高温物体，只有在外界的影响下，热量才能从低温物体传递到高温物体，故E正确；
考查方向
解题思路
布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动；熔化的金属能够收缩成标准的球形是由于液体的表面张力的原因；做功与热传递改变内能是等效的；晶体分为单晶体与多晶体，单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性；理解热力学第二定律；
易错点
布朗运动是液体分子热运动的反映，不是液体分子的运动；熔化的金属能够收缩成标准的球形是由于液体表面张力的作用；
正确答案
解析
由题意可知，气体初状态：
压强：
温度：
轮胎内气体的体积：
第二天早上温度降低到
气体压强为
以原来全部气体为研究对象，设末状态气体的体积为
由理想气体状态方程得
代入数据解得
漏掉的空气质量为
考查方向
解题思路
根据题目信息可知：本题考查理想气体的状态方程知识点，具体解题步骤如下：1.选择全部气体为研究对象，分别确定出初末状态的压强，温度与体积； 2.根据理想气体状态方程求解；
易错点
研究对象的选取，状态参量的确定；
正确答案
解析
对充气过程，以被充入的气体为研究对象，设需要充入
由玻意耳定律得
以轮胎中漏气后剩下的气体为研究对象，由玻意耳定律得
解得
所以还需要向胎内充入压强为
考查方向
解题思路
根据题目信息可知：本题考查气体的实验定律知识点，具体解题步骤如下： 1.以要被充入的气体为研究对象，设其体积为
易错点
研究对象的合理选取问题；
正确答案
解析
A、由乙图读出t=0时刻质点Q的振动方向沿y轴正方向，由甲图判断出波的传播方向沿x轴正方向，故A错误；
B、由甲图读出波长
C、在
D、因为此波的周期T=4s，经过时间
E、因为此波的波长为8m,所以传播过程中波只有遇到小于8m或与8m差不大的障碍物或小孔都能发生明显的衍射现象，故E正确；故本题选BDE
考查方向
解题思路
由乙图读出t=0时刻质点Q的振动方向，由甲图判断出波的传播方向．由甲图读出波长，由乙图读出周期，即可求得波速．根据周期性分析某质点速度大小及振动的路程情况情况．
易错点
振动图象与波动图象的联系，判断波的传播方向，对两种图象物理含义的理解；
正确答案
解析
由于光线垂直于BC面射入,由几何关系可知光线在AC面上的入射角为
由全反射条件可求得:
考查方向
解题思路
根据题目信息可知：本题考查全反射，求折射率等知识点，具体解题步骤如下：1.通过几何关系找出在AB面上的入射角，即为全反射的临界角；2.根据全反射临界角公式代入求解；
易错点
抓住题目信息是在AB面上恰好发生全反射，运用几何关系确定出在AB面上的入射角是关键；
正确答案
解析
由右图可知，因为
垂直从AC射出的光线恰好是AE的垂直平分线，由已知条件
所以
而
故光在介质中的传播距离为
光在介质中的传播速度：
光在介质中的传播时间：
考查方向
本题主要考查了光的折射率公式，通过变形，求光在介质中的传播时间，考查了学生几何知识的运用能力，体现了学生的基础知识掌握能力；
解题思路
根据题目信息可知：本题考查折射率这个知识点，具体解题步骤如下：
1.通过几何知识求出光在介质中的传播路程；
2.由折射率公式求出光在介质中的传播速度，进而求出光在介质中的传播时间；
易错点
关键通过几何知识找出光通过的路程；
正确答案
解析
A、平均结合能是核子与核子结合成原子核时平均每个核子放出的能量，平均结合能越大的原子核越稳定，平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时出现质量亏损，一定放出核能．故A正确；
B、黑体辐射随着波长越短温度越高则辐射越强，所以黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，故B正确；
C. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能量增大，选项C错误；
D、康普顿效应说明光具有粒子性，而电子的衍射实验说明粒子具有波动性，故D正确．
E、原子核的半衰期由核内部自身因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件无关．故E错误；
考查方向
解题思路
对结合能和比结合能两个概念的联系和应用；正确理解半衰期的含义及黑体辐射规律；按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时，电子的动能增大，原子总能量减小；康普顿效应表明光子有动量，揭示了光的粒子性的一面，电子的衍射说明粒子的波动性；
易错点
对黑体辐射规律及半衰期概念的准确理解
正确答案
解析
小物块C与A发生碰撞粘在一起，由动量守恒定律得：
解得
碰撞过程中系统损失的机械能为
解得
考查方向
解题思路
根据题目信息可知：本题考查动量守恒定律、功能关系等知识点，具体解题步骤如下：1.系统机械损失发生在C与A的碰撞中，先由动量守恒定律求出C与A相互作用的动量大小；2.根据系统损失的机械能等于C与A作用中损失的动能，列方程求解；
易错点
理解C与A相碰当粘在一起时属于完全非弹性碰撞，系统损失的机械能等于动能的减少量。
正确答案
考查方向
解题思路
根据题目信息可知：本题考查动量守恒定律；机械能守恒定律具体解题步骤如下：1.在C与A作用完成后在上滑的过程中系统水平方向上不受外力，水平方向上动量守恒，依动量守恒定律列出方程；
易错点
虽然整个过程系统水平方向上动量守恒，但在求解C与A整体上升的高度时要用C与A碰后的动能做为系统第二阶段过程的总能量，因为C与A碰撞中有着机械能损失；
21．t=0时刻，x=0的质点开始振动，产生的波沿x轴正方向传播，t1=0.14s时刻波的图像如图所示，此时x=7m的质点A刚开始振动。这列波的传播速度 υ=________m/s；x=4m的质点B在0.14s内的路程s=________m。
正确答案
50 0.15
解析
经过0.14s，A点起振，所以
考查方向
解题思路
根据波动图像质点的振动方向，判断机械波的传播周期从而计算质点的振动路程
易错点
机械波的波动图像与振动图像之间的区别
知识点
中暑痉挛时最常见的发生肌肉痉挛部位是
A．腹直肌
B．腓肠期
C．前臂肌群
D．上臂肌群
E．胸大肌
正确答案
B
解析
中暑痉挛时最常见的发生肌肉痉挛部位为腓肠肌。
选修
21.下列说法中正确的是___________
22.一列沿着x轴方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示，图甲中x=1.0m处质点的振动图象如图乙所示．则
该质点在t=2s时的振动方向为 ，
该波的传播方向为 ．
23.如图所示，一个半径为R的1/4透明球体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点．已知OA＝
它从球面射出时的出射角β是多少？
②光束向上平移多少距离可使圆弧面上无折射光射出？
正确答案
解析
A选项，反射光和折射光都是偏振光，正确
B选项，玻璃中的气泡看起来特别亮是因为容易发生全反射。错误
C选项，麦克斯韦语言了电磁波，而赫兹证实了电磁波的存在。错误
D选项，爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，正确
考查方向
解题思路
反射光和折射光都是偏振光，汽车的挡风玻璃，户外用的偏振眼镜、看立体电影带的眼镜都是把自然光变成偏振光。玻璃中的气泡看起来特别亮是因为容易发生全反射。麦克斯韦语言了电磁波，而赫兹证实了电磁波的存在。爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。根据机械振动图像和波动图像知道o时刻该质点的起振方向，沿波传播方向，位于下坡的质点向上振动，故该波向X正向传播。周期为4s，2S半个周期后，沿y轴负方向运动。
易错点
对于日常的光学现象的分析是期中的一个难点，对于高考中全国卷的选考内容部分地区考生不学3-4这一部分内容。
正确答案
沿y轴负方向 沿x轴正方向
解析
根据机械振动图像和波动图像知道o时刻该质点的起振方向，图甲中x=1.0m处质点的振动图象如图乙所示，沿波传播方向，位于下坡的质点向上振动，故该波向X正向传播。周期为4s，2S半个周期后，沿y轴负方向运动。
考查方向
本题主要考查选修3-4光学和机械振动机械波的基础内容，以及部分物理学史。
解题思路
反射光和折射光都是偏振光，汽车的挡风玻璃，户外用的偏振眼镜、看立体电影带的眼镜都是把自然光变成偏振光。玻璃中的气泡看起来特别亮是因为容易发生全反射。麦克斯韦语言了电磁波，而赫兹证实了电磁波的存在。爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。根据机械振动图像和波动图像知道o时刻该质点的起振方向，沿波传播方向，位于下坡的质点向上振动，故该波向X正向传播。周期为4s，2S半个周期后，沿y轴负方向运动。
易错点
对于日常的光学现象的分析是期中的一个难点，对于高考中全国卷的选考内容部分地区考生不学3-4这一部分内容
正确答案
① 60º ②（
考查方向
本题主要考查选修3-4光学和机械振动机械波的基础内容，以及部分物理学史
解题思路
反射光和折射光都是偏振光，汽车的挡风玻璃，户外用的偏振眼镜、看立体电影带的眼镜都是把自然光变成偏振光。玻璃中的气泡看起来特别亮是因为容易发生全反射。麦克斯韦语言了电磁波，而赫兹证实了电磁波的存在。爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。根据机械振动图像和波动图像知道o时刻该质点的起振方向，沿波传播方向，位于下坡的质点向上振动，故该波向X正向传播。周期为4s，2S半个周期后，沿y轴负方向运动。
易错点
对于日常的光学现象的分析是期中的一个难点，对于高考中全国卷的选考内容部分地区考生不学3-4这一部分内容
14. 一列简谐横波沿 x 轴传播，t＝0 时刻的波形如图甲所示，这列波中质点 P 的振动图线如图乙所示，则该波的传播方向和速率分别是
正确答案
解析
由甲图可知，波长为8m，由乙图可知，周期为2s，故波速为v=
根据振动图像可知，t＝0时刻，质点向y轴正方向振动，利用上下坡法可知，该波沿x轴的负方向传播，C正确。
考查方向
简谐运动的公式和图像横波的图像
解题思路
由v=
易错点
利用“上坡抬头，下坡低头”判断波的传播方向，这是一种通俗、好用、好记的方法，必须会。
知识点
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