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物理鲁科选择性必修1教材习题答案_高中全套电子教材及答案。_02高中教材参考答案_高中物理_鲁科版

  • 2026-03-31 12:35:39 2026-03-31 11:05:39

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教材习题答案 第 1 章 动量及其守恒 第2 节 动量守恒定律及其 定律 应用 第1 节 动量和动量定理 练习 1.答案 不可行 对于人 小车及锤子组成的系统 水平方向不 练习 ꎮ 、 ꎬ 受外力 动量守恒 系统内力不会改变系统的总动量 系统的 1.答案 根据动量定理Ft p 在动量变化量 p 相同的情况 ꎬ ꎬ ꎬ =Δ ꎬ Δ 总动量一直保持为 下 增大力的作用时间t 可以减小力的大小F 0ꎮ ꎬ ꎬ ꎮ 2.答案 AD mv 2 p2 2.答案 由于E k= 2 1 mv2 = ( 2 m ) = 2 mꎬ 所以p2 =2 mE kꎮ 解析 系统总动量守恒 ꎬ 两手同时放开后 ꎬ 系统的总动量恒为 3.答案 由动量定理Ft mv mv 故 对 错 先放开左手 系统有向左的动量 紧接着放开 (1) = 2- 1 0ꎬ A ꎬB ꎻ ꎬ ꎬ 右手 系统总动量向左 故 错 对 108 ꎬ ꎬ C ꎬD ꎮ mv mv 0-60× . 3.答案 AD 可得F 2- 1 36 负号表示力的方 = t = . N=-9 000 Nꎬ 解析 人与小船组成的系统所受合外力为 动量守恒 02 0ꎬ ꎮ 向与轿车运动方向相反 4.答案 . 方向向左 ꎮ 05 m/sꎬ 在类似事故中 由于作用时间极短 因此人将受到巨大的 解析 规定向右为正方向 由动量守恒定律 m v m v m (2) ꎬ ꎬ ꎮ ꎬ A A+ B B= A 作用力 如果人用双手抵住方向盘 巨大的作用力会对人造成 v ′ m v ′ ꎬ ꎬ A + B B 伤害 m v m v m v ′ ꎮ 可 得 碰 撞 后 B 的 速 度 v ′ A A+ B B- A A 4.答案 B = m = 3 s B 解析 取竖直向下为正方向 整个过程小球只受重力作用 . ꎬ ꎬ 50×2+70×(-3)-50×(-15) . 负号表示方向 由动量定理mgt mv mv m/s=-0 5 m/sꎬ = 2- 1 70 mv mv v v 向左 可得小球在空中的运动时间t 2- 1 2- 1 20-(-10) ꎮ = mg = g = s=3 s m m v m v 10 5.答案 ( 1+ 2) 0- 2 2 m gh m 5.答案 2 mg 1 t + 解析 由动量守恒定律 m m v m v m v ꎬ( 1+ 2) 0= 1 1+ 2 2 m m v m v 解析 设人自由下落h时的速度为v 有mgh 1 mv2 可得分离后卫星的速率为v ( 1+ 2) 0- 2 2 ꎬ = 2 ① 1= m 1 经历时间t 安全带达到最大伸长量 此时人的速度为 由动 mv ꎬ ꎬ 0ꎬ 6.答案 两种情况小船获得的速度大小相等 都是2 量定理有 F mg t mv ꎬ M ( - ) = ② 解析 两人同时跳出 m gh 联立 两式解得F 2 mg : ①② = t + 由动量守恒守律 有Mv mv ꎬ 1-2 =0 建议 高空作业的安全带要有一定的弹性 增大相互作用时 mv : ꎬ 解得小船的速度v 2 间 减轻对人的伤害 1= M ꎬ ꎮ 6.答案 两人依次跳出 4 m/s 0 -2 m/s : 解析 物体受力F 由动量定理 F t mv 一个人以相对于地面的速度v先跳出时 有 M m v′ mv 0~2 sꎬ 1=2 Nꎬ ꎬ 1 = 1-0 ꎬ ( + ) - =0 F t 另一个人以相对于地面的速度v后跳出时 有Mv mv M 解得v 1 2×2 ꎬ 2- =( + 1= m = 1 m/s=4 m/s m ) v′ 物体不受力 物体以 的速度做匀速直线运动 mv 2~4 sꎬ ꎬ 4 m/s ꎮ 两式联立 解得小船的速度v 2 物体受力F 由动量定理 F t mv mv ꎬ 2= M 4~6 sꎬ 2=-2 Nꎬ ꎬ 2 = 2- 1 mv 解得v F 2 t + mv 1 -2×2+1×4 所以两种情况小船获得的速度大小相等 ꎬ 都是2 M 2= m = m/s=0 1 物体不受力 物体静止不动 6~8 sꎬ ꎬ ꎮ 第3 节 科学验证:动量 物体受力F 由动量定理 F t mv 8~9 sꎬ 3=-2 Nꎬ ꎬ 3 0= 3-0 守恒定律 F t 解得v 3 0 -2×1 3= m = m/s=-2 m/s 练习 1 7.答案 ρSv2 1.答案 实验名称 验证动量守恒定律 : 解析 取 t 时间内的水柱为研究对象 水柱质量 m ρV 实验目的 Δ ꎬ = = : ρSv t 水柱的初速度为v 末速度为 由动量定理F t mv 解 验证动量守恒定律 Δꎬ ꎬ 0ꎬ Δ = ꎬ (1) 得钢板对水的作用力F ρSv2 根据牛顿第三定律可知 水对钢 体会将不易测量的物理量转换为易测量的物理量的实验 = ꎬ ꎬ (2) 板的平均冲击力大小为ρSv2 设计思想 ꎮ ꎮ 1 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等实验器材 解析 设子弹射击沙箱时的速度为v 射击沙箱后的共同速度 : ꎬ 实验原理与设计 为v : 1 实验步骤 由动量守恒 有mv m M v : ꎬ =( + ) 1 数据分析 将测量的数据记入下表 子弹与沙箱摆动过程 最大摆角为α 由机械能守恒 有 : ꎬ ꎬ ꎬ A 量 球 m 质 A B 量 球 m 质 B 点 斜 位 槽 置 C x OP x OM x ON m A􀅰 x OP m m A B 􀅰 􀅰 x x O O M N + 两 1 2 ( 式 m + 联 M ) 立 v2 1=( 解 m + 得 M ) 子 g ( l - 弹 l c 射 os α 击 ) 沙 箱 时 的 速 度 v C ꎬ = 1 m M + gl α C m 2 (1-cos ) 2 C 7.答案 1 m 1 mv2 3 (1) (2) 0 2 6 如果满足m A􀅰 x OP= m A􀅰 x OM+ m B􀅰 x ONꎬ 那么两小球在碰撞过 解析 (1) 设B的质量是M ꎬ 碰撞后共同速度是v ꎬ 则碰撞前瞬 程中动量守恒 间 A的速度是 1 v B的速度是 v 实验结论 A B两小球在碰撞过程中 动量守恒 ꎬ ꎬ 2 ꎮ : 、 ꎬ 2 讨论 : 从最初到碰撞前 由动量守恒 得mv m 1 v M v 2.答案 m x m x m x . ꎬ ꎬ 0= 􀅰 + 􀅰2 (1)BCD (2)BE (3) a OB= a OA+ b OC (4)855 2 . 从最初到碰撞后 由动量守恒 得mv m M v (5)14 ꎬ ꎬ 0=( + ) 3.答案 两 木 (1 块 ) 的 刻 质 度 量 尺 、 m 天平 m 以及木块从桌边平抛到地面水平方 两式联立 ꎬ 解得B的质量M = 2 1 m ꎬ 碰撞后共同速度v = 3 2 v 0 (2) 1、 2 向的位移x x 碰撞前 A B系统的机械能是E 1 mv2 1、 2 (2) ꎬ 、 k= 0 m x m x 2 (3) 1 1= 2 2 碰撞后 A B系统的机械能是 4.答案 BC DE . . 在误差允许范围内 ꎬ 、 (1) (2)0 420 0 417 ꎬ ( )( ) 2 小车M与小车N在碰撞过程中动量守恒 E ′ 1 m 1 m 2 v 1 mv2 k = + 0 = 0 . 2 2 3 3 解析 小车M碰撞前的速度v 01050 . (2) = . m/s=1050 m/s 碰撞过程中 A B系统损失的机械能是E E ′ 1 mv2 01 ꎬ 、 k- k = 0 6 碰撞前系统总动量p mv . . . = 1 =040×1050kg􀅰m/s=0420kg􀅰m/s . 章末练习 小车M与小车 N 碰撞后的共同速度 v′ 00695 . = . m/s=0 695 01 练习 m/s 1.答案 在水平方向上 第一次摩擦力作用时间极短 摩擦力的 碰撞后系统总动量p′ m m v′ . . . ꎬ ꎬ =( 1+ 2) =(040+020)×0695kg􀅰m/s= 冲量小 ꎬ 因此水杯没有明显的动量变化 ꎬ 几乎不动 ꎻ 第二次摩 . 0417 kg􀅰m/s 擦力作用时间长 摩擦力的冲量大 因此水杯会有明显的动量 ꎬ ꎬ 变化 水杯被拉动 第4 节 弹性碰撞与非弹性碰撞 ꎬ ꎮ 2.答案 B 练习 解析 人在起跳时 人受到的地面支持力没有产生位移 故支持 ꎬ ꎬ 1.答案 属于弹性碰撞 因为碰撞前后动量守恒 动能也守恒 力不做功 人的速度原来是 起跳后为v 由动量定理 F mg ꎮ ꎬ ꎮ ꎻ 0ꎬ ꎬ ( - )􀅰 2.答案 B t mv 所以地面对人的支持力的冲量为F t mv mg t Δ = ꎬ 􀅰Δ = + Δꎮ 解析 冲量是矢量 甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等 3.答案 AC ꎬ ꎬ 方向相反 ꎮ 整个作用过程中 ꎬ 有能量损失 ꎬ 机械能不守恒 ꎮ 解析 由题意知 m m E E 则有 p2a p2b 所以p p 3.答案 B ꎬ a> bꎬ k a= k bꎬ 2 m a = 2 m b ꎬ a> bꎬ 解析 A B两物体碰撞后 动量守恒 四个选项都符合 系统初动量与a的初速度方向相同 则末动量应沿原来a球 、 :(1) ꎬ ꎻ ꎬ 系统机械能不增加 排除 选项 如果同向 A物体 运动的方向 所以可能出现的状态是 (2) ꎬ C、D ꎻ(3) ꎬ ꎬ A、Cꎮ 的速度应不大于B物体的速度 排除 选项 故选 m gh ꎬ A ꎬ Bꎮ 4.答案 2 mg 4.答案 . t + 03 m/s 解析 由动量守恒 mv mv mv 解得 v v v . = 1+ 2 2 = - 1 =0 4 m/s- 解析 设运动员自由下落h时的速度为v 有mgh 1mv2 ꎬ = ① 0.1 m/s=0.3 m/s 2 5.答案 见解析 经历时间t 运动员到达最低点 此时运动员的速度为 由动 ꎬ ꎬ 0ꎬ 解析 由题意知 ꎬ 氖核2 1 0 0Ne 质量是 α 粒子4 2He 质量的 5 倍 ꎮ 发 量定理有 ( F - mg ) t = mv ② 生弹性碰撞 动量守恒 mv mv mv m gh ꎬ : = 1+5 2 联立 两式 可解得F 2 mg ①② ꎬ = t + 动能守恒 1 mv2 1 mv2 1 mv2 : = 1+ 􀅰5 2 2 2 2 5.答案 3 v 两式联立 解得碰撞后 粒子的速度 v 2 氖核的速度 5 ꎬ α 1=- 3 ꎬ 解析 取碰撞前 A 的速度方向为正方向 ꎬ 由动量守恒定律 v v m v m v m v m v得 m A v B+ v 3 2= 3 A A- B B=- A + B m B =v A+ v= 5 m M mMv2 6.答案 + gl α 6.答案 0 m 2 (1-cos ) m M f 2( + ) 2 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等教材习题答案 解析 子弹射入木块过程动量守恒 有mv m M v 到B过程 由机械能守恒有 ꎬ 0=( + ) ꎬ mv 解得子弹与木块的共同速度为v 0 m m gR 1 m m v2 =m M ( 1+ 2) = ( 1+ 2) + 2 两杂技演员分开过程 动量守恒 有 m m v m v m v 设子弹射入木块的深度为x 由能量关系有fx 1 mv2 ꎬ ꎬ ( 1+ 2) = 1 1- 2 2 ꎬ = 0- 男女两演员质量关系为m m 2 1=2 2 1 m M v2 女杂技演员从B到A 由机械能守恒 有m gR 1 m v2 ( + ) ꎬ ꎬ 2 = 2 2 2 2 mMv2 男杂技演员从B到C做平抛运动 水平方向s v t 解得x 0 ꎬ = 1 = m M f 2( + ) 竖直方向 R R 1 gt2 7.答案 m kgl 5 - = 10 2 解析 设人给第一辆车水平冲量为I 则第一辆车获得的动量 将以上几式联立 解得s R ꎬ ꎬ =8 为I 则第一辆车获得的动能为 I2 12.答案 ꎬ mꎮ 2 设第一辆车与第二辆车碰撞前的速度为v 碰撞后两车的共 1ꎬ 同速度为v 2ꎮ 两车碰撞时 动量守恒 有mv mv ꎬ ꎬ 1=2 2 第一辆车从最初到碰撞前瞬间 由动能定理有 ꎬ I2 kmg l 1 mv2 单元自我检测 - 􀅰 = 1- m 2 2 两车由碰撞后共速到最后停止 由动能定理有 k mg l 练习 ꎬ - 􀅰2 􀅰 =0 1.答案 C 1 mv2 - 􀅰2 2 解析 增大缓冲时间 减小了手受到的力F 而F ma 2 ꎬ ꎬ = = 以上三式联立 得I m kgl v v mv mv ꎬ = 10 m 2- 1 2- 1 所以减小了篮球的动量变化率 8.答案 . m t = t ꎬ ꎮ 116 H Δ Δ 解析 未知粒子与氢原子核发生弹性碰撞时 2.答案 A 动量守恒 mv mv m v 解析 由动量守恒定律可得 火箭的动量大小Mv mv . ꎬ = 1+ H H ꎬ = =0 05× 故选 机械能守恒 1 mv2 1 mv2 1 m v2 600 kg􀅰m/s=30 kg􀅰m/sꎬ Aꎮ ꎬ = 1+ H H 3.答案 B 2 2 2 其中v H=3 . 3×10 7 m/s 解析 整个运动过程动量守恒 ꎬ mv 甲=( m + m 球) v 乙ꎬ 所以v 甲> v 乙ꎮ 未知粒子与氮原子核发生弹性碰撞时 4.答案 D 动量守恒 mv mv m v 解析 碰撞瞬间 小车与物体构成的系统动量守恒 小球可以 ꎬ = 2+14 H N ꎬ ꎬ 认为没有参与碰撞 由于惯性 其瞬时速度不变 但小车碰撞 机械能守恒 1 mv2 1 mv2 1 m v2 ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ = 2+ 􀅰14 H N 后速度变小 因此小球相对小车发生摆动 小球与小车之间会 2 2 2 ꎬ ꎬ 其中v . 6 发生能量转化 小车与物体构成的系统机械能不守恒 N=47×10 m/s ꎬ ꎮ 将以上几式联立 可得m . m 5.答案 AD ꎬ =116 H 9.答案 本实验在误差范围内验证了动量守恒定律 解析 整个过程 动量守恒 弹簧被压缩至最短时 两物体共 ꎬ ꎬ ꎬ 解析 由纸带数据可得 ꎬ 碰撞前滑块 A 的速度 v A 1 = 速 ꎬ 故选项 A、D 正确 ꎮ . . -2 6.答案 m OP m OM m ON (402+4 . 03)×10 m/s=2 . 013 m/s (1) . ADE . (2) 1 = 1 + 2 004 (3)14 29 1007 碰撞后滑块A的速度v A 2= (1 . 92+ 0 1 . . 0 9 4 3)×10 -2 m/s=0 . 963 m/s 7.答 解 案 析 2 设 4 . 足 78 球 N 被头顶起时的速度为v 头与足球相互作用时 ꎬ ꎬ 碰撞后滑块B的速度v 1 . 00×10 -2 . 由动量定理得 F mg t mv mv B= . -3 m/s=2857 m/s ( - ) = -(- ) 3500×10 碰撞前总动量为p mv . . . 足球离开头上升到最高点时 由机械能守恒得mgh 1 mv2 1= 1 A 1=0310×2013kg􀅰m/s=0624kg􀅰m/s ꎬ = 2 碰撞后总动量为 p m v m v . . . 2 = 1 A 2+ 2 B =(0 310×0 963+0 108× 两式联立 ꎬ 解得F =24 . 78 Nꎬ 由牛顿第三定律得 ꎬ 足球对该同 . . 2857) kg􀅰m/s=0607 kg􀅰m/s 学的平均作用力大小为 . 2478 Nꎮ 相对误差的绝对值 p 2 p - 1 p 1 ×100 % ≈ 0 . 60 0 7 . 6 - 2 0 4 . 624 ×100 % = 8.答案 ( 3 M M + - m m) 2 h . % 解析 设A B两球下落h时的速度为v 由机械能守恒 有 272 、 ꎬ ꎬ 10.答案 锤子与石板接触面积较小 压强大 从而使石裂 石板 与人接 触面积大 压强小 从而人 ꎬ 未伤 用 ꎬ 棉被代替石 ꎬ 板不 ( m + M ) gh = 1 ( m + M ) v2 ꎬ ꎬ ꎮ 2 可行 特别重的石板质量很大 运动状态不容易改变 而棉 球B与地面碰撞前后的速度等大反向 设A B两球相碰后的 ꎬ ꎬ ꎮ ꎬ 、 被质量很小 运动状态容易改变 速度分别为v v 由动量守恒Mv mv Mv mv ꎬ ꎮ 2、 1ꎬ - = 1+ 2 11.答案 R 解析 8 设杂技演员分开前瞬间的速度为v 分开后瞬间 男杂 由机械能守恒得 1 Mv2 + 1 mv2 = 1 Mv2 1+ 1 mv2 2 ꎬ ꎬ 2 2 2 2 技演员的速度为v 女杂技演员的速度为v 两杂技演员从A A B两球相碰后 设A上升的最大高度为H 由机械能守恒 有 1ꎬ 2ꎬ 、 ꎬ ꎬ ꎬ 3 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等( ) mgH 1 mv2 振动方程为x 2πt 当x 时 在一个周期 = 2 =20 sin cmꎬ =10 cm ꎬ 2 3 ( M m) 2 内 即 t 时 解得t . t . 所以在一个周期 将以上几式联立 ꎬ 解得球A上升的最大高度H = 3 M - m h 内 ꎬ 甲板 0≤ 与 ≤ 码 3 头间 ꎬ 高度差 1 不 =0 超 2 过 5sꎬ2=1 的 25 时 sꎮ 间有 + ꎬ 10 cm 1 sꎮ 6.答案 . 或 . 第2 章 机械振动 072 s 024 s 解析 质点的振动周期存在两种可能性 设质点在AA′范围内 ꎬ 运动 第1 节 简谐运动 ꎮ 练习 1.答案 可以视为振动 它的平衡位置在弧形滑道的最低点 ꎮ ꎮ 2.答案 不正确 回复力是效果力 可由振动物体受到的某一 ꎮ ꎬ 个力来提供 也可由振动物体受到的几个力的合力来提供 本 ꎬ ꎬ 题中的回复力是弹簧的弹力 ꎮ 3.答案 BCD 解析 物体所受的回复力始终指向平衡位置 但方向会改变 如图甲所示 由O M A历时 周期 ꎬ ꎬ (1) ꎬ → → 0.13 s+0.05 s=0.18 sꎬ 错 正确 T A ꎬB、C、D ꎮ 1=4×0.18 s=0.72 s 4.答案 BC 如图乙所示 由O A′ M历时t . 由M A M历 (2) ꎬ → → 1=013sꎬ → → 解析 做简谐运动的弹簧振子 当它每次经过同一位置时 速 时t . 设M O历时为t 则 . t t . 解得t . 所 ꎬ ꎬ 2=01sꎬ → ꎬ 013- =2+01ꎬ =001sꎬ 度大小相等 但方向可能不同 错误 正确 位移相同 以周期T t t t . ꎬ ꎬA、D ꎬC ꎻ ꎬ 2= 1+ 2+ =024 s 由F kx知 力相同 所以加速度相同 正确 =- ꎬ ꎬ ꎬB ꎮ 5.答案 B 第3 节 单摆 F kx k 练习 解析 由a - x知 a与x关系为一次函数 且斜 = m = m =-m ꎬ ꎬ 1.答案 BD 率为负 故选 ꎬ Bꎮ 解析 单摆摆线拉力与摆球重力的合力沿摆线方向的分力提 6.答案 AB 供向心力 沿圆弧切线方向的分力提供回复力 解析 点M到达水面时 鱼漂具有向上的加速度 错 如果 ꎬ ꎮ ꎬ ꎬC ꎻ 鱼漂从平衡位置向下运动 则速度越来越小 错 2.答案 2 4 ꎬ ꎬD ꎮ 1 1 解析 甲摆 次与乙摆 次时间相同 其周期是摆 次所用 第2 节 振动的描述 20 40 ꎬ 1 t 练习 时间 所以 T 甲 20 2 由T l 得l gT2 所以摆长之 1.答案 橡皮筋振动的频率可能与橡皮筋的粗细 、 松紧 、 长度有 ꎬ T 乙 = t = 1 ꎬ =2π g ꎬ = 4π 2ꎬ 关 与振幅无关 ꎬ ꎮ 40 2.答 解 案 析 C 题 D 中图像是从正向位移最大处开始计时画的 ꎬA 错 ꎻ t 1 比为 l l 甲 乙 = æ è ç T T 甲 乙 ö ø ÷ 2 = 1 4 时刻振子正通过平衡位置向负方向运动 错 由题图可知 正确 ꎬB ꎻ ꎬ 3.答案 t 丙< t 甲= t 乙 C、D ꎮ 解析 甲 乙两球做简谐运动 可看成单摆 它们从静止释放 3.答案 D 、 ꎬ ꎬ l 解析 甲每分钟心跳 次 跳 次的时间是 由题图 至到达 O 点所用时间为 t t 1 T 1 60 ꎬ 1 1 sꎬ (a) 甲 = 乙 = = 􀅰2π g = 可知 心脏跳 次心电图仪坐标纸移动的位移是 所以 4 4 ꎬ 1 25 mmꎬ R R x π . 坐标纸的速度是v 1 25 同一台心电图仪 g ≈157 g = t = mm/s=25 mm/sꎬ 2 1 1 走纸速度相同 错误 由题图 可知心脏跳 次心电图 R R ꎬB、C ꎻ (b) 1 x 丙球做自由落体运动 ꎬ 所用时间为t 丙= 2 g ≈1 . 414 g ꎮ 仪坐标纸移动的位移是 20 mmꎬ 所以跳 1 次的时间是t 2= v 2 = 4.答案 0 . 162 m 20 . 所以 分钟心跳次数为60 次 解析 由T l 得l g 月 T2 1 . 6×2 . 0 2 . 25 s=08 sꎬ 1 0 . 8 =75 ꎮ =2π g ꎬ = 4π 2 = 4×3 . 14 2 m≈0162 mꎮ 4.答案 D 5.答案 O E A G B E C F D E (1) → → → → → 5.答案 . . 1 s 15~2 s 0~05 s 解析 将游船浮动看作竖直方向的简谐运动 振动图像如图 摆球多次通过E点时 发生变化的物理量是速度 ꎬ (2) ꎬ 所示 l gT2 2 由T 得l 10×2 (3) =2π g ꎬ = 4π 2 = 4×10 m=1 m T GM 6.答案 R l - 2π 解析 设山顶海拔为h 山顶处的重力加速度为g ꎬ ꎬ l 对于山顶处的一个单摆 有T ꎬ =2π g 4 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等教材习题答案 Mm 对于山顶处的一个质量为m的物体 有G mg 6.答案 B 4 ꎬ R h 2 = (1) (2) ( + ) 9 解析 因为北京比上海的纬度高 所以北京比上海的重力 T GM (1) ꎬ 两式联立 解得h R ꎬ = l - 加速度大 2π ꎮ l 2 2 由T 得T2 4π l 即 k 4π 所以重力加速度 g 第4 节 科学测量:用单摆测量重力加速度 =2π g ꎬ = g ꎬ = g ꎬ = 练习 2 4π k越小 重力加速度越大 k ꎬ ꎬ ꎮ 1.答案 实验目的 : (1) 用单摆测量重力加速度 由题图 得出a b周期之比是 T a 2 由T l (2) 会使用秒表测量时间 (2) (b) 、 T b = 3 ꎬ =2π g ꎬ (3) 能分析实验误差来源 ꎬ 并能采用适当方法减小测量误差 得l gT2 所以两单摆摆长之比为 l a æ ç T a ö ÷ 2 4 实验器材 : = 4π 2ꎬ l b =èT b ø = 9 ꎮ 实验原理与设计 : 第5 节 生活中的振动 实验步骤 : 重力加速度 练习 摆线长度l摆球直径d摆长L摆球全振动次数N所用时间t周期T g = 4 T π 2 2l 平均值 1.答案 这是记载在 « 墨子 » 中的一段话 ꎬ 它描述了战国时 ꎬ 墨家 运用共振效应侦察敌情的事情 这种设置 由于坛口蒙皮 其 ꎮ ꎬ ꎬ 坛腔形成共振腔 可产生 交混回响 当敌人打隧道的声音 ꎬ “ ”ꎮ 通过泥土沙石传给坛壁时 坛内空气振动引起坛口蒙皮振动 ꎬ ꎬ 这就容易为人所察觉 数据分析 ꎮ : 实验结论 2.答案 A B对应的时刻 摆球的势能相同 但机械能与动能 A 、 ꎬ ꎬ ꎬ : 大B小 讨论 : 解析 由于振幅逐渐减小 故摆球的机械能逐渐减小 所以A 2l ꎬ ꎬ 2.答案 将摆线长度当成摆长l 重力加速度为g 4π 总是 ꎮ = T2 ꎬ 时刻的机械能大于B时刻的机械能 ꎮ 由于A 、 B两时刻摆球的 位移相同 所以在这两个时刻摆球相对零势能点高度相同 因 偏小 说明不是偶然误差 可能是将摆线长度当成摆长l ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ ꎮ 此势能相同 所以A时刻的动能大于B时刻的动能 3.答案 还要用游标卡尺测量摆球的直径 摆长应是摆线的 ꎬ ꎮ (1) ꎬ 3.答案 BD 长度与摆球半径之和 ꎮ 解析 当飞轮的转动频率与机器的固有频相同时 机器振幅 一个周期内摆球经过最低点 次 所以单摆的周期应是 ꎬ (2) 2 ꎬ 最大 振动最强烈 t ꎬ ꎮ T = ꎮ 4.答案 ABC (60-1) 解析 振子做受迫振动时 振动稳定后的频率总等于驱动力 2 ꎬ 还要改变摆长 重复实验多次 得到多个 g 再取平均值 的频率 当驱动力的频率与振子固有频率相同时 振子的振 (3) ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ ꎮ ꎬ 才能作为实验结果 幅最大 发生共振 振子的固有频率与驱动力的频率无关 ꎮ ꎬ ꎮ ꎬD 4.答案 . . . 错误 0875 188 976 ꎮ . 5.答案 . 解析 . 180 . . 秒表读数为 125 m/s 8840 cm- cm=875 cm=0875 mꎬ 60 s x 2 解析 固有周期T 1 1 . v 10 . . . 则周期T 75 . 2 . g 4π 2l . 2 = f = 1 . 25 s=0 8 sꎬ = T = 0 . 8 m/s=12 5 +152 s=752 sꎬ = 40 s=188 sꎬ = T2 =976 m/s m/sꎮ 5.答案 (1) 如图所示 (2)4 . 03 (3)9 . 79 m/s 2 6.答案 风阻尼器可以抑制建筑物由于强风引起的摇晃 ꎬ 吸收 楼体的振动 ꎮ 章末练习 练习 1.答案 增加筛子质量或增大电动偏心轮电压 解析 驱动力的周期与筛子的固有周期越接近 筛子振动的 ꎬ 振幅越大 ꎮ 筛子的固有周期为T 15 . 电动偏心轮的转动周期为 = s=1 5 sꎬ 10 T′ 60 . . . = s=167 s 解析 k 484-202 . 36 (2) = . . =403 使两者接近 可以增大筛子的周期 通过增加筛子质量实现 12-05 ꎬ ( ) 由T l 得T2 4π 2 l 即k 4π 2 或减小电动偏心轮的周期 ( 通过增大电压实现转速提高 ꎬ 减小 (3) =2π g ꎬ = g ꎬ = g ꎬ 周期 )ꎮ 所以重力加速度g 4π 2 4×3 . 14 2 2 . 2 2.答案 D = k = . m/s =979 m/s 解析 初始时刻 试管在正向最大位移处 故 正确 403 ꎬ ꎬ D ꎮ 5 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等3.答案 D 9.答案 略 解析 如图所示 质点由 M A M 经过的时间并非一个周 10.答案 作出拉力F随弹簧形变量x变化的关系图像 即 ꎬ → → ꎬ (1) ꎬ 期 故 错 质点由M O M′ M′与M处速度相同 但经过 F x图像 如图所示 在图像中图线与x轴所围面积即拉力 ꎬ A、C ꎻ → → ꎬ ꎬ - ꎬ ꎮ 的时间并非一个周期 故 错 只有 正确 ꎬ B ꎮ D ꎮ F在弹簧自由端移动的位移 x 上所做的功 即 W 1 kx2 ꎬ =- ꎮ 2 负号表示弹力做负功 l l ꎮ 4.答案 π g +π g 2 l 解析 由单摆周期公式T 可得 =2π g : l l A B t 1 T 1 π → ꎬ1= 1= 􀅰2π g = g 4 4 2 l l B C t 1 T 1 2 π → ꎬ2= 2= 􀅰2π g = g 4 4 2 2 l l 所以此单摆的周期是T′ t t =2( 1+ 2)=π g +π g 2 5.答案 位移变大 回复力变大 速度变小 动 (1)- 2 cm (2) ꎬ ꎬ ꎬ 物块由x 向右运动到x 然后由x 返回到x 弹力做的 能变小 弹性势能变大 (2) 1 3ꎬ 3 2ꎬ ꎬ 功是W 1 k x2 x2 弹性势能的变化量是 1 k x2 x2 (3)34 cm =- ( 2- 1)ꎬ ( 2- 1)ꎮ 解析 由图像可得简谐运动方程为 2 2 (1) 第3 章 机械波 æ ö ( ) x ç 2π t 3 ÷ t 3 =2 sinè -2􀅰 + πø cm=2 sin 100π + π cm 2×10 2 2 第1 节 波的形成和描述 当t . -2 时 x =025×10 s ꎬ =- 2 cm 练习 从t . -2 到t -2 这段时间内 振子的位移变 (2) =15×10 s =2×10 s ꎬ 1.答案 不能实现 篮球只能在水面某个位置上下振动 大 回复力变大 速度变小 动能变小 弹性势能变大 ꎮ ꎮ ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ ꎮ 2.答案 B T 从t 到t . -2 这段时间内 弹簧振子经 (3) =2 sꎬ =0 s =85×10 s ꎬ 解析 根据质点e的运动方向向下及波形图中e的位置 可以 历了 . 个周期 个周期内质点的路程是 倍振幅 所以 ꎬ 425 ꎮ 1 4 ꎬ 确定此波沿x轴负方向传播 质点c此时向下运动 错误 . 个周期质点的路程是 . ꎬ ꎬA ꎬB 425 425×4×2 cm=34 cmꎮ 正确 由于波沿x轴负方向传播 质点a比质点b后回到平衡 x y y ꎮ ꎬ 6.答案 周期T 2 0 振幅A 1- 2 位置 错误 每个点的振幅都等于波源的振幅 错误 = v = ꎬC ꎮ ꎬD ꎮ 2 3.答案 D 7.答案 R( k2 ) 1- 解析 根据波源位置 可知波向右传播 错 对 根据波形 GMm ꎬ ꎬC ꎬD ꎻ 解析 在地面处 ꎬ 单摆所受重力近似等于万有引力mg = R2 图 ꎬ a 、 b两质点之间的距离为一个波长 ꎬ 振动开始时刻相差一 个周期 错误 L ꎬA、B ꎮ 单摆在地面的摆动周期T =2π g 4.答案 每秒做两次全振动 所以频率f 周期T 1 . ꎬ =2Hzꎬ = f =05sꎬ 设地球密度为ρ 地球的质量M 4 R3ρ λ ꎬ = π 由波形图可知波长λ . 所以波速v 3 =50 cm=05 mꎬ = T =1 m/sꎮ L 将以上四式联立解得T 3 t . 时 波传播到x vt . 处 =π Gρ R =125 s ꎬ = =125 m=125 cm ꎮ π 如果最初手向下抖动 . 后的波形图如图所示 质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零 深度为d的矿 ꎬ125 s : ꎬ 井内单摆受到的万有引力可以看作是半径为(R d)的球体施 - L 加的 同理单摆的摆动周期T′ 3 ꎬ =π Gρ (R d) π - T 而周期之比 k 解得d R( k2 ) T′= = 1- 如果最初手向上抖动 . 后的波形图如图所示 ꎬ125 s : 8.答案 游标卡尺 秒表 毫米刻度尺 a . (1) 、 、 (2) (3)0 3 . 986 l x 2 2 2 解析 由T + 得T2 4π l 4π x 即k 4π (3) =2π g ꎬ = g + g ꎬ = g ꎬ . 由图像a可知 k 120 ꎬ = 30×10 -2 =4 若要增大绳波的波长 ꎬ 应减小抖动绳子的频率 ꎮ 所以重力加速度g = 4π k 2 = 4×3 . 14 2 m/s 2 =9 . 86 m/s 2 5.答案 v = x t = 14×10 3 m/s=1400 m/s 4 10 6.答案 . . . 由图像a可知4π 2 x . 所以x . (1)03 m/s 067 s (2)01 m/s 2 s g =120ꎬ =03 m 解析 由题图可知 波长λ . 由于该波的周期T大于 . ꎬ =02mꎬ 05sꎬ 6 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等教材习题答案 则波在 . 内传播的距离小于一个波长 解析 因为当狭缝的宽度跟波长相差不大或者比波长更小 05 s ꎮ 如果波向x轴正方向传播 由图得到波传播的距离为 x 时 才能观察到明显的衍射现象 (1) ꎬ Δ = ꎬ ꎮ 3.答案 BC 3 λ . =015 m 解析 当两列波相遇时 在相遇的区域里 介质中的质点同时 4 ꎬ ꎬ x . λ . 参与相遇的波列的振动 质点的位移等于相遇波列单独存在 故波速为 v Δ 015 . 周期 T 02 ꎬ = t = . m/s=0 3 m/sꎬ = v = . s= 时在该处引起的位移的矢量和 波使相遇处的质点向下运 Δ 05 03 ꎮ 1 . 动 波使相遇处的质点向上运动 因此相遇处质点位移是 067 s ꎬ2 ꎮ 如果波向x轴负方向传播 由图得到波传播的距离为 x 可能 当两列波重叠在一起时 所有质点振动的位移均等 (2) ꎬ Δ = 0ꎬB ꎮ ꎬ 于每列波单独传播时引起的位移的矢量和 使得所有质点振 1 λ . ꎬ =005 m 4 动的位移加倍 可能 ꎬC ꎮ 故波速为v Δ x 0 . 05 . 周期T λ 0 . 2 4.答案 B = t= . m/s=01 m/sꎬ = v = . s=2 s Δ 05 01 解析 同种介质中波速相同 而两列波波长不同 因此周期及 7.答案 沿x轴负方向 . ꎬ ꎬ (1) 05 m/s (2)8 cm 频率不同 不会产生干涉 解析 根据图 可知x . 处的质点在t 时的振 ꎬ ꎮ (1) (b) =15 m =2 s 5.答案 AD 动方向向下 所以该波沿x轴负方向传播 ꎬ ꎮ 解析 波峰与波峰相遇处 质点的振幅是A A 但其位移不 由 图知 周期T 由 图知波长λ 所以波速v ꎬ 1+ 2ꎬ (b) ꎬ =4 sꎬ (a) =2 mꎬ = 总是为A A 波峰与波谷相遇处 质点的振幅是 A A 但 λ 1+ 2ꎬ ꎬ | 1- 2|ꎬ 2 . 其位移不总是为A A 质点的位移做周期性变化 且小于或 T = m/s=05 m/s 1- 2ꎮ ꎬ 4 等于振幅 错误 正确 个周期内 质点运动的路程是 A 前 是半个周期 所 ꎬB、C ꎬA、D ꎮ (2)1 ꎬ 4 ꎬ 2 s ꎬ 6.答案 C 以质点P运动的路程是 倍振幅 是 2 ꎬ 8 cmꎮ 解析 到两波源路程之差等于半波长的偶数倍时 振动都加 8.答案 . . ꎬ (1)15 s (2)17 s 25 cm -5 cm 强 到两波源路程之差等于半波长的奇数倍时 振动都减弱 λ . x ꎻ ꎬ ꎮ 解析 T 024 . 波传播到质点P需要用时t Δ (1) = v = . s=04sꎬ 1= v = 06 第4 节 多普勒效应及其应用 . . 096-024 . 质点P从开始振动到第 次到达波峰用时 练习 . s=12sꎬ 1 06 1.答案 变大 t 3 T . 所以t t t . 2= 4 =03 sꎬ = 1+ 2=15 sꎮ 解析 当观察者靠近波源时 ꎬ 在单位时间内接收到完整的波 的个数增多 接收到的波的频率增大 质点 P 从开始振动到第 次到达波谷用时 t 5 T ꎬ ꎮ (2) 2 3 = = 2.答案 C 4 . 所以t′ t t . 解析 多普勒效应是由波源与观察者间的相对运动引起的 05 sꎬ = 1+ 3=17 sꎮ ꎬ 当P点第 次到达波谷时 质点P通过的路程是 A 任何波都能产生多普勒效应 2 ꎬ 5 =25 cmꎻ ꎮ 该时刻P的位移是 3.答案 CD -5 cmꎮ 解析 观察者接收到的频率与波源发出的频率大小关系由它 第2 节 波的反射和折射 们之间的相对运动情况决定 如果它们之间的距离不变 两 ꎮ ꎬ 练习 频率相同 如果它们之间的距离变小 观察者接收到的频率比 ꎻ ꎬ 1.答案 波源发出的频率高 如果它们之间的距离变大 观察者接收到 340 m ꎻ ꎬ 的频率比波源发出的频率低 错误 解析 d 1 vt vt 1 . . ꎬA、B ꎮ = ( 右+ 左)= (340×05+340×15) m=340 m 4.答案 超速 2 2 2.答案 ABCD 解析 巡警车接收到的电磁波的频率比发出时的低 说明巡 ꎬ 3.答案 AB 警车与轿车间的距离变大 因此前方轿车的速度一定大于后 ꎮ 4.答案 方巡警车的速度 即超速 2 km ꎬ ꎮ d 解析 爆炸声由空气直接传来所需时间t 3 所 1= v = s=9 sꎬ 章末练习 1 练习 3 以通过云层反射传来所需时间t t t 1.答案 频率变大 波速不变 波长变小 2= 1+Δ =15 sꎬ 解析 波速由介质决定 频率由波源决定 波长由波速和频 通过云层反射传播的距离x vt 1 所以云层 ꎮ ꎮ = 2= 3 ×15 km=5 kmꎬ 率决定 ꎮ ( x ) 2 ( d ) 2 ( ) 2 ( ) 2 2.答案 P振子 下表面的高度h 5 3 (1) (2)35 km = - = - km= 解析 P振子接收纵波 H振子接收横波 因为纵波传播 2 2 2 2 (1) ꎬ ꎮ 速率大 所以P振子先开始振动 2 kmꎮ ꎬ ꎮ d d 第3 节 波的干涉和衍射 (2) 设震源距地震仪距离为d ꎬ 则有 . - =5 sꎬ 解 35 km/s 7 km/s 练习 得d =35 kmꎮ 1.答案 干涉图样中的振动加强区与振动减弱区的位置是固定 3.答案 C 的 与拍摄时间无关 解析 蝙蝠垂直飞向墙面 蝙蝠与墙面间的距离变小 接收到 ꎬ ꎮ ꎬ ꎬ 2.答案 使狭缝AB的宽度减小可以使衍射现象更明显 的频率都变大 ꎮ ꎮ 7 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等4.答案 D y A ωt φ 可得 ω 2π π 再由 t 时 y 解析 每个质点的振幅都等于 错误 经过 . 质点 = sin( + 0)ꎬ = T = rad/sꎬ =0 ꎬ = 4 cmꎬA ꎻ 025 sꎬ 2 b沿x方向移动的距离是 沿y方向移动 错误 由于 0ꎬ 4 cmꎻB ꎻ t 1 时 y 代入得 φ 5 A . 所以质点 波沿x轴正方向传播 从t 时刻起 质点a比质点c先回到 4 cmꎬ = s ꎬ =0ꎬ : 0= πꎬ =0 08 mꎬ ꎬ =0 ꎬ 3 6 平衡位置 错误 由回复力F ky 可知 正确 ( ) ꎬC ꎻ =- ꎬ D ꎮ O的位移随时间变化的关系式为y . πt 5 或 5.答案 ABD =008 sin + π m 2 6 解析 甲起振方向向下 乙起振方向向上 正确 甲 乙波长 ( ) ꎬ ꎬA ꎻ 、 y . πt 1 之比是 波速相同 所以频率之比是 正确 再经过 =008 cos + π mꎮ 2 ∶ 3ꎬ ꎬ 3 ∶ 2ꎬB ꎻ 2 3 甲 乙两波都传播了 在x 处 由波的叠加原理可 9.答案 3 sꎬ 、 6 mꎬ =7 m ꎬ 4 知 该处质点振动方向向上 错误 解析 当该同学到两声源的间距为半波长的偶数倍时 振动 ꎬ ꎬC ꎻ ꎬ ( x ) 加强 故该同学从中间向一侧移动 . . 由y A ωt φ A 2π φ 得 ꎬ 0 m、25m、5m、75m、10m = sin ( + )= sin T􀅰 v + : 时 听到声音变强 当该同学到两声源的间距为半波长的奇数 ꎬ ꎻ ( x ) ( ) 倍时 振动减弱 故该同学从中间向一侧移动 . . y A 2π A π x ꎬ ꎬ 125 m、 375 m、 甲= sin 􀅰 +π = sin 􀅰 +π . . 时 听到声音变弱 所以由强变弱的次数为 2 2 2 625 m、8 75 m ꎬ ꎮ ( x) ( ) 次 y A 2π 12- A πx 4 ꎮ 乙= sin 􀅰 = sin 4π- 10.答案 光速不变 波长变长 说明频率变小 根据多普勒效应 3 2 3 ( ) ꎬ ꎬ ꎬ 可知星体与地球间距离变大 因此星体正远离地球 经过 3 sꎬ 两波叠加部分 : y = y 甲+ y 乙= A sin π 􀅰 x +π + A 􀅰sin ꎬ ꎮ ( ) 2 11.答案 1 T 1 h (1) (2) πx 其中x 4 4 4π- ꎬ ∈[0ꎬ8] 3 l 解析 单摆周期T 只取决于摆长和重力加速 令y 解得x 12 24 36 再加上x 处 两 (1) =2π g =0ꎬ = m、 m、6 m、 mꎬ =9 m ꎬ 5 5 5 度 与质量无关 波源间 不含波源 共有 个质点位移为 正确 ꎬ ꎮ 6.答案 A ( B ) 5 0ꎬD ꎮ (2) 设a 、 b两球碰撞前的速度分别为v a、 v bꎬ 碰撞后的共同速 度为v 解析 根据 图知t . 时Q点向下振动 再结合 ꎮ (b) =0 10 s ꎬ (a) 图 ꎬ 可以确定该波沿x轴负方向传播 ꎮ t =0 . 25s 时Q点位于波 已知v a= 1 v bꎬ m a=5 m b 峰 所以P点在x轴下方 加速度方向与y轴正方向相同 正 2 ꎬ ꎬ ꎬA 确 波速v λ 8 从t . 到t . 该 a球从最高点摆到最低点 ꎬ 机械能守恒 ꎬ 有m a gh = 1 m a v2a ꎻ = T = . m/s=40 m/sꎬ =0 10 s =0 25 sꎬ 2 波沿x轴负方向 0 传 2 播的距离 x v t . . 两球碰撞过程 ꎬ 动量守恒 ꎬ 有m a v a- m b v b=( m a+ m b) v = Δ =40×(0 25-0 10) m=6 mꎬB 正确 ꎻ 由于t =0 . 10 s 时质点P没在平衡位置或波峰 、 波谷 碰撞后摆动过程 ꎬ 机械能守恒 ꎬ 有 1 ( m a+ m b) v2 =( m a+ 2 处 ꎬ 所以在 3 T内质点通过的路程不是 3 A =30 cmꎬC 错误 ꎻ 质 m b) gh′ 4 点Q 简谐运动的表达式为 y A ωt φ . 解得 h′ 1 h = sin ( + )= 0 10 sin : = ( ) 4 2π t . t 错误 12.答案 . 􀅰 +0 (m)=010 sin10π(m)ꎬD ꎮ 02 7.答案 或 6 m 12 m 解析 如图所示 : 8.答案 . . (1)4 s 0075 m/s 03 m ( ) y . πt 5 (2) =008 sin + π m 2 6 ( ) 或y . πt 1 =008 cos + π m 2 3 解析 t 时 A点处于波峰位置 t 时 A点第一次回 (1) =0 ꎬ ꎬ =1 s ꎬ T 到平衡位置 可得 解得T O在t 1 时回到平 ꎬ =1 sꎬ =4 sꎻ = s 4 3 衡位置 而A在t 时回到平衡位置 时间相差 t 2 则 ꎬ =1 s ꎬ Δ = sꎬ 3 OA . 波速为v 005 . 波长为λ vt . 设 = t= m/s=0075m/sꎮ = =03mꎮ Δ 2 3 8 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等教材习题答案 单元自我检测 第4 章 光的折射和全反射 练习 1.答案 B 第1 节 光的折射 2.答案 C 练习 解析 质点做简谐运动的振幅是 周期是T 2π 2π 1.答案 看起来错位 好像断开了 5 cmꎬ = ω = s= ꎬ ꎮ π 4 t 时 质点在平衡位置 速度最大 加速度最小 8 sꎬ =4 s ꎬ ꎬ ꎬ ꎮ C 正确 ꎮ 3.答案 D 2.答案 解析 由 图可知 Q点该时刻向上运动 结合 图 可知 D (b) ꎬ ꎬ (a) ꎬ 3.答案 波沿x轴负方向传播 波速是v λ 8 质点P A ꎬ = T = m/s=1 m/sꎬ 8 4.答案 如图所示 n sin∠1 sin∠4 所以 经 振动的路程是 此时刻质点P的速度沿y轴负方向 ꎬ∠2=∠3ꎬ = = ꎬ ∠1= 4s 1mꎻ ꎻ sin∠2 sin∠3 质点P在t 时位于波谷位置 速度为 正确 出射光b与入射光a平行 =2 s ꎬ 0ꎬD ꎮ ∠4ꎬ ꎮ 4.答案 AB 解析 此单摆的固有频率是f . 固有周期T 1 =0 5 Hzꎬ = f =2 sꎬ l T2g 由T 得摆长l 正确 若摆长增加 =2π g = 2 =1 mꎬA、B ꎮ ꎬ 4π 单摆的固有频率变小 共振曲线的峰将向左移动 错误 ꎬ ꎬC、D ꎮ 5.答案 BD 解析 d点是两波源连线的中垂线上的一点 到两波源的距离 ꎬ 相等 一定是振动最强点 两波源振幅不同 所以此时刻a点 ꎬ ꎮ ꎬ 的位移不是 d 点虽然是振动加强点 但此时刻位移不是 5.答案 4 0ꎬ ꎬ 3 最大 ꎮ r R r 6.答案 (1)BCD 摆长不是摆线长度 ꎻ 单摆偏角应小于 5 ° ꎻ 要 解析 如图所示 ꎬsin i = r2 h2 =0 . 8ꎬsin r = R r - 2 H2 = 从石块摆到最低点时开始计时 + ( - ) + ꎮ . 2 (l l ) 06ꎮ 偏小 g 4π 2- 1 i . (2) (3) = T2 T2 所以n sin 08 4 2- 1 = r= . = 7.答案 . sin 06 3 6368 N F 解析 由v λf = = μ m 得F μλ2f2 λ2f2 . = = l =6368 N 8.答案 . 沿x轴负方向传播 (1)018 m/s (2)9 cm λ . 解析 v 036 . (1) = T = m/s=018 m/s 2 由 图可知Q点在t 1 时向上振动 结合 图中Q点 (b) = s ꎬ (a) 3 的位置 可知波沿x轴负方向传播 6.答案 B ꎬ ꎮ A 由 图可知 x 处 y A ° 所以P点的 (2) (a) ꎬ =0 ꎬ =- = sin(-30 )ꎬ 第2 节 科学测量:玻璃的折射率 2 ° 平衡位置坐标为x 30 λ 练习 P= ° =3 cm 360 1.答案 实验目的 测量玻璃的折射率 学习用插针法 :(1) ꎻ(2) 由 图可知 t 时Q点在平衡位置 经 t 1 其振动状 (b) ꎬ =0 ꎬ Δ = sꎬ 确定光路 3 态沿x轴负方向传到P点处 实验器材 ꎮ : 所以x x v t 实验原理与设计 Q- P= Δ =6 cm : 所以Q点的平衡位置坐标为x 实验步骤 Q=9 cmꎮ : 9 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等实验次数入射角i 折射角r sin i sin r 折射率n = s s i i n n r i 平均值 率 : n = sin r i = d d 2 2 +( S S 0- S S 1 ′ ) 2 2ꎮ sin +( 0- 2 ) 1 2 3 数据分析 : 实验结论 : 讨论 : i 2.答案 n k sin = = r sin 第3 节 光的全反射 练习 1.答案 光在尾灯内部的左表面发生全反射 3.答案 AC 2.答案 由于大气不均匀 发生光的折射而产生海市蜃楼现象 4.答案 偏小 ꎬ 解析 如图所示 测量值 n′ sin1 而真实值 n sin1 ꎬ : = ꎬ : = ꎬ sin2 sin3 故n′ n sin2 >sin3ꎬ < ꎮ i 5.答案 sin i α sin ( - ) i i 解析 如图所示 n sin sin ꎬ = r= i α sin sin ( - ) 3.答案 B 解析 n 1 1 = C= = 2 sin sin45° 4.答案 AD i 6.答案 n sin (1)(a) (2)(d) = r 解析 光线偏折越多 折射率越大 由题图可知玻璃对 a 光 sin ꎬ ꎮ 的折射率大于对b光的折射率 所以a是蓝光 b是红光 ꎬ ꎬ ꎬB、C c 错误 由n 知 正确 由n n 知 a光临界角小于b光临 ꎻ = v ꎬA ꎻ a> b ꎬ 界角 正确 ꎬD ꎮ 5.答案 R 此光从玻璃砖射出时的位置在O点右侧 (1) 2 (2) 3R处 7.答案 见解析 2 解析 设刻度尺最下端为 测出圆筒直径d 如图所示 0ꎬ ꎮ : 解析 由n 1 知 C 如图所示 OM 2R 因此 d d (1) = C ∠ =45°ꎬ ꎬ = ꎬ i r 所以液体折射 sin 2 sin = ꎬ sin = ꎬ d2 S S ′ 2 d2 S S 2 入射光在AB的宽度为 OM R +( 0- 2 ) +( 0- 1) 2􀅰 = 2 10 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等教材习题答案 光线从点O左侧与O相距 3R处垂直于AB从下方射入 (2) ꎬ 因此临界角C n 1 所以n 正确 光在透 2 ≤45°ꎬ = Cꎬ ≥ 2 ꎬA、B ꎻ 在上表面的入射角是 在玻璃砖内发生 次全反射 最后 sin 60° ꎬ 3 ꎬ L nr r 明柱体中的运动路程是L r 运动时间为t 4 4 2 从N点射出 如图所示 由对称关系得ON 3R =4 ꎬ = v = c ≥ c ꎬ ꎬ ꎬ = ꎮ 2 错误 C、D ꎮ n2L 5.答案 c 解析 光在光纤内是以全反射的方式传播的 每次的入射角 ꎬ 都大于等于临界角 但等于临界角时路程最长 时间最长 ꎬ ꎬ ꎮ 6.答案 θ 可以射出 (1)40°≤ ≤60° (2) 解析 由 C 1 得发生全反射的临界角 C 光路 (1) sin = n ∠ =30°ꎬ 如图所示 L 以临界角入射时 由几何关系 C Δ 1 所以 s n L ꎬ ꎬsin = s= n ꎬ Δ = Δ Δ 设光经过N次全反射从另一个端面射出 则总路程为 s s ꎬ ꎬ = (N ) s (N )n L n N L nL +1 􀅰Δ = +1 Δ = ( +1)Δ = s n2L 因此 光在光纤中传播的时间 t ꎬ = v = c 在OM边全反射应满足 θ C 章末练习 90°- ≥ 在ON边全反射应满足 θ C 1.答案 东方 3 -90°≥ 所以 θ 解析 彩虹是由于阳光射到空中的水滴里 发生反射与折射 40°≤ ≤60° ꎬ 若θ 则该光线第一次返回 MN 边时的入射角为 造成的 对着太阳看不到彩虹 背着太阳才能看到彩虹 (2) =42° ꎬ ꎮ ꎬ ꎮ θ C 2.答案 D 180°-4 =12°< 因此可以射出 R ꎮ 解析 如图所示 n 1 5 ꎬ = i=OC= sin 3 第4 节 光导纤维及其应用 练习 1.答案 频带宽 损耗低 抗干扰能力强 有利于保密 如在光纤 、 ꎬ ꎬ ꎬ 中传输的信号不易被窃听 ꎮ 2.答案 内芯的折射率更大 不可以是任意值 入射角必须大 ꎮ ꎬ 于等于临界角才会发生全反射 ꎮ i . 3.答案 n sin 05 . = r= ≈1514 sin 7 2 2 7 +20 4.答案 60° 解析 光线射在玻璃球上 最终能沿与入射光平行的方向射 3.答案 B ꎬ 出 说明入射光路与出射光路平行对称 如图所示 解析 向瓶内加适量清水 使从孔中射出的水流速度变大 水 ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ 流轨道变得平直 从而使激光在水和空气界面的入射角大于 ꎬ 临界角 ꎮ 4.答案 AB 解析 由只经过两次全反射就从水平端B射出 可知第一次 ꎬ 的入射角为 光路图如图所示 45°ꎬ : i sin n r= = 3 sin 11 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等出射光线与入射光线平行 所以 i r ꎬ =2 所以 i =60° 5.答案 2c (1) (2)75° 2 c 解析 n sin45° v 2c (1) = = 2ꎬ = n = sin30° 2 C 1 1 所以临界角等于 如图所示 即 . A (2)sin = n = ꎬ 45°ꎬ ꎬ ∠1 (2)152 (3) 2 10.答案 液面较低 玻璃管被液体包围之前 玻璃管之外是光 ꎬ ꎬ =45° 疏介质空气 光线发生全反射 没有光线从玻璃管中射出 液 所以 A ꎬ ꎬ ꎻ ∠ =180°-∠2-∠3=180°-45°-60°=75° 面升高 玻璃管被液体包围之后 液体的折射率大于玻璃管 ꎬ ꎬ 壁的折射率 光线不再发生全反射 有一部分光线进入液体 ꎬ ꎬ ꎬ 出射光的强度会减弱 ꎮ 11.答案 略 12.答案 (1)133 cm (2)125 cm 解析 由题可知 O P间的距离满足 OP 5 λ R (1) ꎬ 、 = =35 cmꎬ 6.答案 π 4 如图所示 所以λ 3 ꎬ =28 cm i 解析 如图所示 n sin sin45° 所以折射角 r ꎬ = r= r = 2ꎬ =30°ꎬ sin sin R AB上有光透出部分的弧长为A(D 60 R π = 􀅰2π = 360 3 λ . 波速 v 028 . = T = m/s=028 m/s 1 t 的时间间隔内 波传播的距离为v t Δ =5 s ꎬ Δ ꎬ 由题意有PQ v t 1 λ = Δ - =133 cm 4 平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时 波源运 (2) ꎬ 7.答案 45° 动时间 t 5 T t . T = +Δ =625 解析 由n 1 得临界角为 光射到AB面时的入 4 = C= 2 ꎬ 45°ꎬ 每一个周期 波源运动的路程为 A 所以在 . T时间内 波 sin ꎬ 4 ꎬ 625 ꎬ 射角是 大于临界角 要发生全反射 光路如图所示 源运动的路程是 . ∠1=60°ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ 625×4×5 cm=125 cm 第5 章 光的干涉、衍射和偏振 射到AC面时的入射角是 由n sin∠3 得 ∠2=30°ꎬ = = 2 ꎬ ∠3= sin∠2 光线离开棱镜时与界面的夹角 45° ꎬ ∠4=90°-∠3=45°ꎮ 第1 节 光的干涉 练习 1.答案 这是太阳光在肥皂液膜前后两个表面反射的光波相遇 而产生的光的干涉现象 由于太阳光中各种颜色的光薄膜干 ꎮ 涉条纹间距不同 所以液膜上出现了彩色条纹 ꎬ ꎮ 8.答案 . 2.答案 白光是由不同颜色的光组成的 不同颜色的光的双缝 25 mm ꎬ 解析 当发光面边缘发出的光与AB垂直时 入射角i最大 如 干涉条纹间距不同 所以亮纹是彩色的 而各种颜色的光通 ꎬ ꎬ ꎬ ꎮ 图所示 过双缝在光屏中央处都是加强的 因此中间的条纹是白色的 : ꎬ ꎮ 3.答案 B 解析 两列光波到达某点的路程差是半波长的偶数倍 这两 ꎬ 列波互相加强 在那里出现亮条纹 两列光波到达某点的路程 ꎬ ꎻ 差是半波长的奇数倍 这两列波互相减弱 在那里出现暗 ꎬ ꎬ 条纹 ꎮ P 到S S 的路程差是 所以用各种波长的光照射 在P 处 0 1、 2 0ꎬ ꎬ 0 若这条光线不发生全反射 则所有的光线均不发生全反射 n 都是亮条纹 P到S S 的路程差是 是紫光半波长的 ꎬ ꎮ = ꎻ 1、 2 600 nmꎬ r 倍 因此用紫光照射 在P处是暗条纹 sin i C 1 3 ꎬ ꎬ ꎮ i ꎬ sin <sin = n 4.答案 C sin d 5.答案 红光 . 03 mm 又因为 sin i = R 2 ꎬ 三式联立 ꎬ 可得R >2 . 5 mm 解析 由 Δ y = d l λ ꎬ 得 d = lλ y= 1×6 . 30×10 -3 -9 m=300×10 -6 m= Δ 105×10 9.答案 如图所示 (1) 5 12 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等教材习题答案 . 2.答案 A 03 mmꎮ 6.答案 B 3.答案 戴上由偏振片制成的太阳镜 可以阻挡眩光通过 ꎬ ꎮ 解析 中央亮条纹通过双缝到光源的路程差为 由于S′S 4.答案 略 0ꎬ 1> l S′S 所以中央亮条纹的位置向上移动 由条纹间距 y λ 2ꎬ ꎻ Δ = d 第5 节 激光与全息照相 可知 条纹间距不变 练习 ꎬ ꎮ 1.答案 全息照相应用了激光的相干性好 第2 节 科学测量:用双缝干涉测光的波长 ꎮ 激光雷达应用了激光的方向性好 ꎮ 练习 切割金属应用了激光的亮度高 ꎮ 1.答案 实验名称 用双缝干涉测光的波长 2.答案 方向性好 : ꎮ 实验目的 3.答案 全息照相利用光的干涉原理 全息照片是三维立体 : ꎮ 用双缝干涉实验装置测量光的波长 图 与原物一模一样 改变角度可以看见被遮挡的部分 一小 (1) ꎬ ꎬ ꎬ 学习测量微小距离的方法 部分可以还原全貌 一张底片上可以存储多张图片 (2) ꎬ ꎮ 实验器材 4.答案 略 : 实验原理与设计 : 实验步骤 章末练习 : 双缝间距d 双缝到光屏的距离l 相邻亮条纹间的距离 y 波长λ d y 1.答案 如图所示 在屏上出现加强与减弱相间的区域 对 Δ = l Δ (1) ꎬ ꎬ 应的就是明暗相间的条纹 ꎮ 数据分析 : 实验结论 : 讨论 : 2.答案 (c)(d) (c) 解析 单色光的干涉条纹与单缝和双缝都平行 应沿竖直方 ꎬ l 向 由 y λ可知 干涉条纹间距 y与双缝间距 d 成反 ꎮ Δ = d ꎬ Δ 比 所以与较小的双缝间距d 对应的应是条纹间距 y较大的 ꎬ 1 Δ (c)ꎮ 3.答案 C d 解析 由λ y 可知 对于同一双缝干涉装置 干涉条纹间 = l Δ ꎬ ꎬ 距 y越大 说明光的波长越大 由题可知a光的波长大 由 Δ ꎬ ꎮ ꎬ c f 知 a光的频率小 水对a光折射率较小 a光在水中的波 = λ ꎬ ꎬ ꎬ l 干涉条纹的间距 y λ 若用蓝光代替红光 因为蓝光 速较大 全反射的临界角较大 (2) Δ = d ꎬ ꎬ ꎬ ꎮ 4.答案 E D B 的波长小于红光的波长 故条纹间距变小 (1) ꎬ ꎮ 放置单缝 双缝时 必须使缝平行 单缝 双缝间的距离为 2.答案 水面上的油膜在阳光下呈彩色 是因为油膜的上下表 (2) 、 ꎬ ꎻ 、 ꎬ 面反射的光叠加发生干涉 当油膜运动变化时 上面的色彩 5~10 cmꎮ ꎮ ꎬ . . 会随之运动变化 (3)13870 2310 ꎮ d 3.答案 条纹间距将减小 只有光的波长比缝宽小得多的情况 y ꎮ (4) l Δ 660 下 光才可视为沿直线传播 ꎬ ꎮ 4.答案 D 第3 节 光的衍射 解析 白光包含各种颜色的光 它们的频率不同 波长不同 通 ꎬ ꎬ ꎬ 练习 过双缝产生的干涉条纹间距不同 从面呈现彩色 ꎬ ꎮ 1.答案 当狭缝的宽度等于或小于波长时 会发生明显的衍射 5.答案 ABC ꎬ 现象 l lλ -9 ꎮ 6.答案 由 y λ 得 双缝间距 d 1×589×10 2.答案 墙的宽度小于声波的波长 声波发生了明显的衍射 Δ = d ꎬ = y= . -2 m= ꎬ ꎮ Δ 0350×10 3.答案 双缝干涉图样条纹间距相同 单缝衍射图样的条纹间 . ꎬ 0168 mm 距不相同 7.答案 AC ꎮ (1)(a) (2) 4.答案 太阳光中不同的色光能通过狭缝发生光的衍射现象 解析 图 是干涉图样 图是单缝衍射图样 ꎬ (1) (a) ꎬ(b) ꎮ 狭缝的宽度越小 光的衍射现象越明显 l ꎬ ꎮ 红光的波长大于蓝光的波长 由 y λ可知 正确 (2) ꎬ Δ = d A、C ꎻ 第4 节 光的偏振 干涉条纹间距与单缝和双缝间的距离无关 错误 去掉滤光 ꎬB ꎻ 练习 片后 通过双缝的光变成白光 白光仍能发生干涉现象 只不 ꎬ ꎬ ꎬ 1.答案 旋转其中的一片 报纸的亮度会发生变化 这是由于 过干涉图样变成了彩色的 错误 ꎬ ꎮ ꎬD ꎮ 光波是横波 会发生偏振现象 8.答案 从空气膜的上下表面分别反射的两列光是相干光 ꎬ ꎮ (1) ꎬ 13 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等其光程差为 x d 即光程差是空气膜厚度的 倍 当光程差 Δ =2 ꎬ 2 ꎬ n 单元自我检测 x nλ时 此处表现为亮条纹 当光程差 x 2 +1λ时 此处 Δ = ꎬ ꎬ Δ = ꎬ 练习 2 表现为暗条纹 所以任意相邻亮条纹或暗条纹对应的薄膜厚 1.答案 C ꎮ λ 2.答案 B 度差都是 2 ꎮ 3.答案 D 利用劈尖干涉可以检验玻璃板是否平整 解析 无论小球处于什么位置 小球发出的光会有一部分沿 (2) ꎮ ꎬ 9.答案 托马斯 杨在物理学上作出的最大贡献是关于光学特 水平方向射向侧面 垂直玻璃缸壁射出 人可以从侧面看见小 􀅰 ꎬ ꎬ 别是光的波动性质的研究 年他进行了著名的杨氏双缝 球 错误 小球发出的光射向水面的入射角较大时会发生全 ꎮ 1801 ꎬA ꎻ 干涉实验 发现了光的干涉性质 证明了光以波动形式存在 反射 不能从水面射出 错误 小球所发的光从水中进入空 ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ ꎬB ꎻ 而不是牛顿所想象的光颗粒 该实验被评为 物理最美实验 气后频率不变 错误 小球所发的光从水中进入空气后传播 ꎬ “ ” ꎬC ꎻ 之一 二十世纪初物理学家将杨氏双缝干涉实验结果和爱因 速度变大 而频率不变 所以波长变长 正确 ꎮ ꎬ ꎬ ꎬD ꎮ 斯坦的光量子假说结合起来 提出了光的波粒二象性 后来又 ꎬ ꎬ 4.答案 ABD 被德布罗意利用量子力学引申到所有粒子上 ꎮ 5.答案 BD 10.答案 BC 解析 若用白光作为光源 屏上将呈现彩色条纹 A错误 两束 ꎬ ꎬ ꎻ 解析 由题图可知 ꎬ 棱镜对b的折射率大于对a的折射率 ꎬ 所 频率不同的光不能发生干涉 C错误 ꎬ ꎮ 以b光的频率大于a光的频率 由v c 可知 b光在棱镜中 6.答案 光学 d e ꎬ = n ꎬ 解析 连接dc ec并延长至玻璃砖的光学面与白纸的交线 入 c 、 ꎬ 的传播速度小 错 对 由λ 可知 a光的波长大 再由 射角一定 用d点时 折射角大 折射率小 对于两光学面平行 ꎬA ꎬB ꎻ = f ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ ꎻ 的玻璃砖 入射光线与出射光线平行 ec 连线与入射光线平 l ꎬ ꎬ y λ 可知 在完全相同的条件下做双缝干涉实验 a光干 行 因此用点e得到的值是合理的 Δ = d ꎬ ꎬ ꎮ ꎮ n2l 涉条纹间距较宽 正确 当光从光密介质射入光疏介质 7.答案 ꎬC ꎮ ꎬ c i 且入射角大于或等于临界角时 就会发生全反射 错误 sin ꎬ ꎬD ꎮ c 11.答案 解析 光在介质中的传播速度为 v 光在介质中的传播 = n ꎬ l nl 路程是s 2 =2􀅰 i= i sin sin n s n2l 光在介质中的传播时间是 t = v =c i sin 8.答案 3 i r 解析 如图所示 由题可知 i r 由 n sin sin 可 ꎬ ꎬ = ꎬ = = ꎬ sin ∠1 sin ∠2 知 而 所以 ꎬ∠1=∠2ꎬ ∠2=∠3ꎬ∠3=∠4ꎬ ∠1=∠2=∠3=∠4ꎬ 而 A 所以 i ∠ =30°ꎬ ∠1=30°ꎬ =60°ꎮ i 三棱镜的折射率 n sin sin60° = = = 3ꎮ sin∠1 sin30° 14 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 关注精品公众号【偷着学】,免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等