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- 2021-05-13 发布
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专题06 选考模块
专题十四 模块3-3
考纲原文再现
主题
内容
要求
说明
分子动理论
与统计观点
分子动理论的基本观点和实验依据
阿伏加德罗常数
气体分子运动速率的统计分布
温度、内能
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
固体、液体与气体
固体的微观结构、晶体和非晶体
液晶的微观结构
液体的表面张力现象
气体实验定律
理想气体
饱和蒸气、未饱和蒸气、饱和蒸气压
相对湿度
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
热力学定律
与能量守恒
热力学第一定律
能量守恒定律
热力学第二定律
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
单位制
中学物理中涉及的国际单位制的基本单位和其他单位,例如摄氏度、标准大气压
Ⅰ
知道国际单位制中规定的单位符号
实验
用油膜法估测分子的大小
要求会正确使用温度计
实验
考查方向展示
考向1 以基本概念和基本实验为主线考查热学基础知识
【样题1】 (2018·新课标全国ⅠⅠ卷)对于实际的气体,下列说法正确的是
A.气体的内能包括气体分子的重力势能
B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能
C.气体的内能包括气体整体运动的动能
D.气体体积变化时,其内能可能不变
E.气体的内能包括气体分子热运动的动能
【答案】BDE
【解析】ABCE、气体的内能等于所有分子热运动动能和分子之间势能的总和,故AC错,BE对;D、根据热力学第一定律知道 ,改变内能的方式有做功和热传递,所以体积发生变化时,内能可能不变,故D正确;故选BDE。
专题十五 模块3-4
考纲原文再现
主题
内容
要求
机械振动与机械波
简谐运动
简谐运动的公式和图像
单摆、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
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
电磁振荡与电磁波
电磁波的产生
电磁波的发射、传播和接收
电磁波谱
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
光
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
Ⅱ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
相对论
狭义相对论的基本假设
质能关系
Ⅰ
Ⅰ
实验
实验一:探究单摆的运动、用单摆测定重力加
实验
速度
实验二:测定玻璃的折射率
实验三:用双缝干涉测光的波长
考查方向展示
考向1 通过图象考的形式考查机械振动和机械波
【样题1】 (2018·新课标全国Ⅲ卷)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0和t=0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示。己知该波的周期T>0.20 s。下列说法正确的是
A.波速为0.40 m/s
B.波长为0.08 m
C.x=0.08 m的质点在t=0.70 s时位于波谷
D.x=0.08 m的质点在t=0.12 s时位于波谷
E.若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s,则它在该介质中的波长为0.32 m
【答案】ACE
【样题2】 (2017·新课标全国Ⅲ卷)如图,一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线为t=0时的波形图,虚线为t=0.5 s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5 s。关于该简谐波,下列说法正确的是
A.波长为2 m
B.波速为6 m/s
C.频率为1.5 Hz
D.t=1 s时,x=1 m处的质点处于波峰
E.t=2 s时,x=2 m处的质点经过平衡位置
【答案】BCE
【解析】由波形图可知,波长为4 m,A错误;实线为t=0时的波形图,虚线为t=0.5 s时的波形图,波沿x轴正方向传播,又该波的周期大于0.5 s,则0~0.5 s时间内波传播的距离,,故周期,频率为1.5 Hz,波速,BC正确;由,t=0时,x=1 m处的质点在波峰位置,t=1时,该质点应该在平衡位置向上振动,D错误;由,t=0时,x=2 m处的质点在平衡位置,t=2 s时,该质点同样经过平衡位置,E正确。
考向2 通过计算题形式考查机械振动和机械波
【样题3】 (2018·新课标全国I卷)一列简谐横波在t=时的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点,图(b)是质点Q的振动图像。求
(i)波速及波的传播方向;
(ii)质点Q的平衡位置的x坐标。
【答案】 (1)波沿负方向传播; (2)xQ=9 cm
【样题4】 (2018·江苏卷)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=0 和x=0.6 m处的两个质点A、B的振动图象如图所示.已知该波的波长大于0.6 m,求其波速和波长
【答案】 v=2 m/s ; λ=0.8 m
【解析】由图象可知,周期T=0.4 s
由于波长大于0.6 m,由图象可知,波从A到B的传播时间Δt=0.3 s
波速,代入数据得v=2 m/s 波长λ=vT,代入数据得λ=0.8 m
【样题5】 (2015·新课标全国Ⅱ卷)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Q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。
【答案】(1)133 cm (2)125 cm
考向3 综合考查电磁波及其相关知识
【样题6】 (2018·江苏卷)梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电磁波.该电磁波
A.是横波
B.不能在真空中传播
C.只能沿着梳子摇动的方向传播
D.在空气中的传播速度约为3×108 m/ s
【答案】AD
【解析】摇动的梳子在空中产生电磁波,电磁波是横波,选项A正确;电磁波能在真空中传播,选项B错误;电磁波传播的方向与振动方向垂直,选项C错误;电磁波在空气中传播的速度约为光速,选项D正确。
【样题7】 (2016·新课标全国Ⅱ卷)关于电磁波,下列说法正确的是
A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波
C.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输
E.电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失
【答案】ABC
【解析】电磁波在真空中的传播速度即为真空中的光速,与频率无关,A正确;根据麦克斯韦的电磁场理论,B正确;电磁波是横波,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直,C正确;电磁波可以通过全反射在光缆中传播,D错误;波源停止振动,波会继续传播,直到能量为零,E错误。
考向4 综合基本概念和基本规律考查光学知识
【样题8】 (2018·天津卷)氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线,都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光,它们在真空中的波长由长到短,可以判定
A.对应的前后能级之差最小
B.同一介质对的折射率最大
C.同一介质中的传播速度最大
D.用照射某一金属能发生光电效应,则也一定能
【答案】A
【样题9】 (2017·天津卷)
明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是
A.若增大入射角i,则b光先消失
B.在该三棱镜中a光波长小于b光
C.a光能发生偏振现象,b光不能发生
D.若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压低
【答案】D
考向5 通过计算题的形式考查光的折射和全反射
【样题10】 (2018·新课标全国II卷)如图,是一直角三棱镜的横截面,,,一细光束从BC边的D点折射后,射到AC边的E点,发生全反射后经AB边的F点射出。EG垂直于AC交BC于G,D恰好是CG的中点。不计多次反射。
(i)求出射光相对于D点的入射光的偏角;
(ii)为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围?
【答案】 (1)δ=60° (2)
【解析】(1)根据题意画出光路图,根据几何关系找到出射光线与入射光线之间的夹角;
(2)要保证在E点发生全反射,则在E点的入射角要大于等于临界角C
(ⅰ)光线在BC面上折射,由折射定律有
①
式中,n为棱镜的折射率,i1和r1分别是该光线在BC面上的入射角和折射角。光线在AC面上发生全反射,由反射定律有
i2=r2②
式中i2和r2分别是该光线在AC面上的入射角和反射角。光线在AB面上发生折射,由折射定律有
③
式中i3和r3分别是该光线在AB面上的入射角和折射角。由几何关系得
i2=r2=60°,r1=i3=30°④
F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为
δ=(r1–i1)+(180°–i2–r2)+(r3–i3)⑤
由①②③④⑤式得
δ=60°⑥
【样题11】 (2017·新课标全国Ⅲ卷)如图,一半径为R的玻璃半球,O点是半球的球心,虚线OO′表示光轴(过球心O
与半球底面垂直的直线)。已知玻璃的折射率为1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求
(1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;
(2)距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离。
【答案】(1) (2)
(2)设与光轴距的光线在球面B点折射时的入射角和折射角分别为i1和r1,由折射定律有
⑤
设折射光线与光轴的交点为C,在△OBC中,由正弦定理有⑥
由几何关系有⑦
⑧
联立⑤⑥⑦⑧式及题给的条件得 ⑨
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