2018版高考物理二轮复习第2部分专项4考前回扣——结论性语句再强化9学案选修3_4
(江苏选考)2018版高考物理二轮复习第二部分考前提速力争满分4策略电学综合练3
电学综合练3一、选择题(第1～3题为单项选择题，第4～5题为多项选择题)1.如图所示，一根重力为G ＝0.1 N 、长为L ＝1 m 、质量分布均匀的导体ab ，在其中点弯成60°，将此导体放入匀强磁场中，导体两端a 、b 悬挂于两相同的弹簧下端，弹簧均处于竖直状态，当导体中通有I ＝1 A 的电流时，两根弹簧比原长各缩短了Δx ＝0.01 m ，已知匀强磁场的方向垂直纸面向外，磁感应强度的大小B ＝0.4 T ，则( )A ．导体中电流的方向为a →bB ．每根弹簧的弹力大小为0.5 NC ．弹簧的劲度系数为k ＝5 N/mD ．若导体中不通电流，则弹簧比原长伸长了0.02 m解析：选C 由题意知通电后弹簧比原长缩短了，说明安培力方向向上，由左手定则可知，电流方向为b →a ，故A 错误；通电后，导体的有效长度为l ＝12L ＝0.5 m ，受到的安培力为：F ＝BIl ＝0.4×1×0.5 N＝0.2 N ，F ＋2F 弹＝G ，F 弹＝G －F 2＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪0.1－0.22N ＝0.05 N ，故B 错误；F 弹＝k Δx ，k ＝F 弹Δx ＝0.050.01N/m ＝5 N/m ，故C 正确；若导体中不通电流，则2kx ＝G ，x ＝G 2k ＝0.12×5m ＝0.01 m ，故D 错误。
2．图1和图2是演示自感现象的两个电路图，L 1和L 2为电感线圈。
实验时，断开开关S 1瞬间，灯A 1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S 2，灯A 2逐渐变亮，而另一个相同的灯A 3立即变亮，最终A 2与A 3的亮度相同。
下列说法正确的是( )A ．图1中，A 1与L 1的电阻值相同B ．图1中，闭合S 1，电路稳定后，A 1中电流大于L 1中电流C ．图2中，滑动变阻器R 与L 2的电阻值相同D ．图2中，闭合S 2瞬间，L 2中电流与滑动变阻器R 中电流相等解析：选C 题图1中，A 1有电阻，L 1为自感系数很大的自感线圈，电路正常工作后，不考虑L 1的电阻，故A 错误；题图1中，闭合S 1，电路稳定后，A 1短路，无电流，故B 错误；题图2中，因为要观察两灯发光的亮度变化，两个支路的总电阻相同，因两灯电阻相同，所以滑动变阻器R 与L 2的电阻值相同，故C 正确；题图2中，闭合S 2瞬间，L 2对电流有阻碍作用，所以L 2中电流与滑动变阻器R 中电流不相等，故D 错误。
2018版高考物理二轮教师用书：第2部分 专项4 8、选修3
八、选修3－3【主干知识】1．物体是由大量分子组成的(1)分子的大小分子大小的数量级为10－10m.可用油膜法估测分子的直径：d ＝V S (d 为分子直径，V 为油滴体积，S 为油膜面积)．(2)阿伏加德罗常数把宏观量和微观量联系在一起分子质量m 0、摩尔质量M →N A ＝M m 0→⎩⎪⎨⎪⎧ 单位质量内的分子数n ＝N A M 质量为m 时，分子数n ＝m M N A分子体积V 0、摩尔体积V M →N A ＝V M V 0→⎩⎪⎨⎪⎧ 单位体积内的分子数n ＝1V M N A 体积为V 时，分子数n ＝V V M NA m 、ρ→分子数n ＝m ρV M N A2．分子热运动(1)扩散现象：相互接触的不同物质能够彼此进入对方的现象．温度越高，扩散越快．(2)布朗运动①布朗运动是指悬浮小颗粒的运动，是液体分子撞击不平衡的结果，不是分子的运动，它间接反映了液体分子在做无规则运动．②布朗运动与颗粒大小、液体温度有关．颗粒越小、液体温度越高，布朗运动越明显．3．分子力和分子势能(1)分子力特点：分子间同时存在引力和斥力；引力和斥力都随分子间距离的增大而减小；斥力比引力变化快．分子力随距离的变化关系如图57甲所示．图57(2)分子势能随距离的变化关系如图乙所示．(3)当r＝r0时，分子力为零，分子势能最小；r＞10r0以后，分子力忽略不计，分子势能为零．4．物体的内能(1)温度是分子平均动能的标志，分子的平均动能与物体的机械运动状态无关．(2)物体内能的微观决定因素是分子势能、分子平均动能和分子总数；宏观决定因素是物体的体积、物体的温度及物质的量．(3)改变内能的两种方式：做功和热传递．5．对热力学定律的理解(1)热力学第一定律①内容：一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和．②表达式：ΔU＝Q＋W.③对公式中符号的规定：外界对物体做功，W＞0，物体对外界做功，W＜0；物体吸收热量，Q＞0，物体放出热量，Q＜0；内能增量ΔU＝U2－U1(末状态内能减去初状态内能)，内能增加，则ΔU＞0，内能减少，则ΔU＜0.④注意几种特殊情况a．绝热过程：Q＝0，W＝ΔU.外界对物体做的功等于物体内能的增加量．b．等容过程：W＝0，则Q＝ΔU.物体吸收的热量等于物体内能的增加量．c．若过程的始末状态内能不变，即ΔU＝0，则W＋Q＝0或W＝－Q.外界对物体做的功等于物体放出的热量，或物体对外界做的功等于物体吸收的热量．(2)热力学第二定律①两种表述表述一(按热传导方向)：热量不能自发地从低温物体传到高温物体．表述二(按机械能与内能转化的方向)：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响．注意关键词：“自发地”“不产生其他影响”．②热力学第二定律的实质自然界中自发的热现象的宏观过程都具有方向性．如热传递、气体的膨胀、扩散、有摩擦的机械运动等．一切自然过程总沿着分子热运动的无序性增大的方向进行．6．气体实验定律及理想气体状态方程(1)等温变化(玻意耳定律)：p1V1＝p2V2.(2)等容变化(查理定律)：p1T1＝p2T2.(3)等压变化(盖—吕萨克定律)：V1T1＝V2T2.(4)理想气体状态方程：p1V1T1＝p2V2T2.【正误判断】(1)一定质量的100 ℃的水吸收热量后变成100 ℃的水蒸气，则吸收的热量大于增加的内能．(√)(2)给自行车打气时气筒压下后反弹，是由分子斥力造成的．(×)(3)如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体的平均动能一定增大，因此压强也必然增大．(×)(4)单晶体有固定熔点，而多晶体没有固体熔点．(×)(5)把很多小的单晶体放在一起，就变成了非晶体．(×)(6)用热针尖接触金属表面的石蜡，熔化区域呈圆形，这是晶体各向异性的表现．(×)(7)漂浮在热菜汤表面上的油滴，从上面观察是圆形的，是因为油滴液体呈各向同性的缘故．(×)(8)雨水没有透过布雨伞是因为液体分子表面张力的原因．(√)(9)在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零．(×)(10)压强变大时，气体分子间的平均距离必然变小．(×)(11)当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小．(√)(12)影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距．(√)(13)压缩处于绝热容器中的一定质量的理想气体，其内能一定增加．(√)(14)“钻木取火”和“焐热水袋”都是通过做功改变物体内能的．(×)(15)一定量的气体在某一过程中，外界对气体做了8×118 J的功，气体的内能减少了1.2×118 J，则W＝8×118 J，ΔU＝1.2×118 J，Q＝4×118 J．(×)。
2018届二轮复习 考前第2天 选修3-4 课件(9张)全国通用
2．光 光的折射和全反射 sin θ1 ①折射率：n＝sin θ 2 c n＝v ②全反射 a．全反射条件：光从光密介质射入光疏介质；入射角大于等于临界角。 1 b．临界角：sin C＝n
二轮物理
第三部分 考前抢分必备
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考前第 2 天
选修 3－4
机械振动和机械波
光
电磁波
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ记一记
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1．机械振动和机械波
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高考物理二轮复习选考强化练3选修3-4(2021学年)
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选考强化练(三）选修3－4（时间:20分钟分值:45分）1．(２017·湖南师大附中模拟)(1)(５分）如图1所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝０时刻的波动图象，乙图为参与波动质点P的振动图象，则下列判断正确的是__＿__＿__.(填正确答案标号，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，最低得分为0分)图１A.该波的传播速率为4 m／sB．该波的传播方向沿x轴正方向C.经过０.５ s时间,质点P沿波的传播方向向前传播2 ｍD.该波在传播过程中若遇到3 ｍ的障碍物，能发生明显衍射现象E.经过0。
５ｓ时间,质点Ｐ的位移为零,路程为0.4 m（2)（10分）如图2所示，横截面为矩形ABCD的玻璃砖竖直放置在水平桌面上，其厚度为d,AD面镀有水银，用一束与BC成45°角的细微光向下照射在BＣ面上，在水平面上出现两个光斑，距离错误!错误!d，求玻璃砖的折射率．图2【解析】（1)选ＡＤＥ.由甲读出该波的波长为λ＝4 m,由乙图读出周期为T＝1 s，则波速为v=＼f(λ，T)＝错误!ｍ／s＝４ m/s，故A正确．在乙图上读出t=0时刻P 质点的振动方向沿y轴负方向,在甲图上判断出该波的传播方向沿x轴负方向,故B错误．质点P只在自己的平衡位置附近上下振动，并不沿波的传播方向向前传播，故C错误.由于该波的波长为4 m,所以该波在传播过程中若遇到３ m的障碍物，能发生明显的衍射现象，故D正确.经过t＝0.5 s＝错误!时间，质点P又回到平衡位置，位移为零，路程为s=2Ａ＝2×0。
高考物理二轮复习专项考前回扣结论性语句再强化力学和电学实验学案
六、力学和电学实验(一)力学实验1．熟知常规力学量的测量物理量测量工具、使用方法或测量方法力①弹簧测力计(不超量程，调零；会读数)；②力传感器(调零) 质量天平(水平放置、调零；被测物体放左盘、砝码放右盘；会读数)长度①刻度尺要估读，精度1 mm；②螺旋测微器要估读，精度0.01 mm；③游标卡尺不估读，精度有0.1 mm、0.05 mm、0.02 mm三种时间①打点计时器(电磁式6 V以下交流电，电火花220 V交流电，打点时间间隔0.02 s)；②光电计时器(记录挡光时间Δt)；③秒表(不估读，精度0.1 s)速度①打点纸带：v t/2＝v＝xt；②频闪照相：v t/2＝v＝xt；③光电门：瞬时速度：v＝dΔt(d为遮光板宽度)；④速度传感器加速度①打点纸带：a＝ΔxT2；②频闪照相：a＝ΔxT2；③光电门：a＝v22－v212x或a＝v2－v1t；④v t图象：a＝k(斜率)(1)研究匀变速直线运动装置图操作要领①平行：细绳、纸带与长木板平行②靠近：小车释放前，应靠近打点计时器的位置③先后：实验时先接通电源，后释放小车；实验后先断开电源，后取下纸带④适当：悬挂钩码要适当，避免纸带打出的点太少或过于密集考查热点①考装置：器材装配正误②考读算：读纸带计数点间位移；计算瞬时速度；计算加速度③摩擦力：无须平衡(木板平放或斜放均可)④远小于：无须满足(悬挂钩码质量与小车质量)(2)探究弹力与弹簧伸长的关系装置图操作要领考查热点①操作：弹簧竖直悬挂；待钩码静止时测出弹簧长度②作图：坐标轴标度要适中，单位要标注；连线时要使各数据点均匀分布在直线的两侧①考装置：器材装配、读数②考作图：根据记录数据作相关图线③考计算：根据F x或F l 或m x图象求k(3)验证力的平行四边形定则装置图操作要领①等效：同一次实验中橡皮筋拉长后的结点O位置必须保持不变②拉力：沿弹簧测力计轴线方向拉，橡皮筋、弹簧测力计和细绳套与纸面平行；两分力F1、F2的夹角不要太大或太小③作图：选定比例要相同；严格按力的图示要求作平行四边形求合力考查热点①考读数：弹簧测力计示数②考操作：两次拉橡皮筋时需将结点O拉到同一位置③求合力：根据分力F1、F2的大小与方向用作图法求合力④会区分：能区分合力的理论值与真实值装置图操作要领①平衡：必须平衡摩擦力(改变小车或重物质量，无须重新平衡)②质量：小盘和砝码的总质量远小于小车质量(若使用力传感器，或以小车与重物的系统为研究对象无须满足此要求)③其他：细绳与长木板平行；小车从靠近打点计时器的位置释放；实验时先接通电源，后释放小车考查热点①考装置：器材装配正误；平衡摩擦力的方法、标准；质量控制要求②测定a：根据纸带或光电门数据计算加速度③求结论：描点作a-F或a-1M图象，并得出结论④判成因：给定异常a F图象，判断其可能成因装置图操作要领①平衡：必须平衡摩擦力②做功：橡皮筋做的功是变力功，不能具体求解，须用倍增法改变功的大小 ③小车：靠近打点计时器且接通电源再释放小车；每次小车必须由同一位置静止弹出 考查热点①考装置：平衡摩擦力的方法、判断标准②求速度：小车获得的速度就是纸带点距均匀的速度 ③考图象：作Wv 或Wv 2图象，得出结论(6)验证机械能守恒定律 装置图操作要领考查热点①安装：打点计时器竖直安装；纸带沿竖直方向拉直②重物：选密度大、质量大、体积小的金属块，且靠近打点计时器处释放③速度：应用v n ＝h n ＋1－h n －12T ，不能用v n ＝2gh n或v n ＝gt 计算①考装置：器材选择、装配正误 ②考运算：下落速度的计算；减少的重力势能与增加的动能的计算 ③考图象：根据v22h 或Δv 22Δh 图象的斜率判断机械能是否守恒装置图实验原理碰撞前后动量m a ·v 0＝m a ·v 1＋m b ·v 2，即m a ·OB＝m a ·OA＋m b ·OC 是否守恒 考查热点①考装置：斜槽末端切线应调整水平；a 球质量大于b 球②考原理：小球落地点的判定及精准定位；必要的物理量的测量；碰撞前后守恒式的计算 ③考拓展：验证动量守恒定律其他实验装置、方法及关系式1．熟知常规电学量的测量 物理量 测量工具、使用方法或测量方法电压①电压表(会选用；会接线；会读数)；②电压传感器；③多用电表电压挡；④灵敏电流计与大电阻串联电流①电流表(会选用；会接线；会读数)；②电流传感器；③多用电表电流挡；④灵敏电流计与小电阻并联电阻①多用电表电阻挡(估测)；②伏安法(外接法、内接法)；③等效替代法测电阻；④电阻箱(接线、读数)；⑤滑动变阻器(选用、接线)电动势①伏安法；②伏阻法；③安阻法等2.洞悉重要电学实验的考点(1)测定金属的电阻率电路图实验原理①测R x：R x＝UI(伏安法) ②算ρ：R x＝ρLS，ρ＝SR xL考查热点①考读数：U、I、L及d(待测金属丝直径)②考电路：电路设计或选择、实物连线或改错，器材选择③考运算：U I图象求R x，求ρ(2)描绘小灯泡的伏安特性曲线电路图实验原理①电路：伏安法外接；滑动变阻器分压式②图象：U I图象为曲线(温度升高，灯丝电阻增大)考查热点①考电路：电路设计或选择、实物连线或改错，器材选择②考作图：描点、连线画U I图象③考运算：由U I图象求电阻、电功率电路图实验原理①伏安法：E＝U＋Ir②安阻法：E＝I(R＋r)③伏阻法：E＝U＋URr考查热点①考电路：电路设计或选择、实物连线或改错，器材选择②考作图：描点连线画U I图象③考运算：由U I或I－1R或U－1R－1图象，求E、r电路图实验原理①VA挡：相当于电压表、电流表②Ω挡：闭合电路欧姆定律③调零：机械调零、欧姆调零④电流方向：红表笔进，黑表笔出考查热点①考读数：电压、电流、电阻挡的读值②Ω挡：闭合电路欧姆定律③调零：机械调零、欧姆调零④电流方向：红表笔进，黑表笔出(5)传感器的简单应用电路图实验原理传感器能够将感受到的物理量(力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量) 考查热点①考热敏：热敏电阻特性(欧姆表法、伏安法)②考光敏：光敏电阻特性(欧姆表法、伏安法)1．游标卡尺和螺旋测微器是物理实验中常用的测量仪器，现分别用两种仪器测量一金属丝的长度和直径，下面两图的读数分别是a、________cm，b、________mm.图50【解析】(1)游标卡尺的主尺读数为50 mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05 mm＝0.15 mm，所以最终读数为：50 mm＋0.15 mm＝50.15 mm＝5.015 cm.(2)螺旋测微器的固定刻度为2 mm，可动刻度为15.0×0.01 mm＝0.150 mm，所以最终读数为2 mm＋0.150 mm＝2.150 mm.【答案】 5.015 2.1502．(2020·东北三省四市教研联合体一模)如图51甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．该同学在气垫导轨上安装了一个光电门B ，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A 处由静止释放．图51(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d ，如图乙所示，则d ＝________cm.(2)实验时，将滑块从A 位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B 的时间t ，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是__________________； (3)下列不必要的一项实验要求是________．(请填写选项前对应的字母) A ．应将气垫导轨调节水平B ．应使A 位置与光电门间的距离适当大些C ．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量D ．应使细线与气垫导轨平行(4)改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F 和遮光条通过光电门的时间t ，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出_________________________图象．(选填“t 2﹣F”“1t ﹣F”或“1t 2﹣F”)【导学号：19624211】【解析】 (1)由图知第5条刻度线与主尺对齐，d ＝2 mm ＋5×0.05 mm ＝2.25 mm ＝0.225 cm ； (2)实验时，将滑块从A 位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B 的时间t ，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度．根据运动学公式得若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L ； (3)A 项，应将气垫导轨调节水平，拉力才等于合力，故A 不合题意；B 项，应使A 位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B 不合题意；C 项，拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小无关，故C 符合题意；D 项，要保持拉线方向与木板平面平行，拉力才等于合力，故D 不合题意；故选C. (4)由题意可知，该实验中保持小车质量M 不变，因此有：v 2＝2aL ， v ＝dt ， a ＝F M ， d 2t 2＝2F ML 所以研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出1t2F 图象．【答案】 (1)0.225 (2)遮光条到光电门的距离L (3)C (4)1t2-F3．(2020·达州市一模)图52(a)为测量滑块与水平木板之间的动摩擦因数的实验装置示意图．木板固定在水平桌面上，打点计时器电源的频率为50 Hz ，开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列的点．(1)图(b)给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算加速度a ＝________(保留两位有效数字)．图52(2)为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有________．(填入正确答案的字母) A ．滑块运动的时间t B ．木板的质量m 1 C ．滑块的质量m 2D ．托盘和砝码的总质量m 3(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ＝____________(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)． 【解析】 (1)每相邻两计数点间还有4个打点，说明相邻的计数点时间间隔：T ＝0.1 s ， 由图b 可知，x 1＝1.89 cm ＝0.018 9 m ，x 2＝2.40 cm ＝0.024 0 m ，x 3＝2.88 cm ＝0.028 8 m ，x 4＝3.39 cm ＝0.033 9 m ，x 5＝3.88 cm ＝0.038 8 m ，x 6＝4.37 cm ＝0.043 7 m ； 根据逐差法有：a ＝x 6＋x 5＋x 4－x 1＋x 2＋x 39T2＝0.043 7＋0.038 8＋0.033 9－0.018 9＋0.024 0＋0.028 89×0.01m/s 2≈0.50 m/s 2(2)要测量动摩擦因数，由f ＝μF N 可知要求μ，需要知道摩擦力和压力的大小，压力就是滑块的重力，所以需要知道滑块的质量，摩擦力要根据滑块的运动来求得，滑块做的是匀加速运动，拉滑块运动的是托盘和砝码，所以也要知道托盘和砝码的质量，故A 、B 错误，C 、D 正确． (3)以整个系统为研究对象，根据牛顿第二定律有： m 3g －f ＝(m 3＋m 2)a ① f ＝μm 2g② 联立①②解得：μ＝m 3g －m 2＋m 3a m 2g.【答案】 (1)0.50 (2)CD (3)m 3g －m 2＋m 3a m 2g4．(2020·乌鲁木齐二模)某兴趣小组设计了如下的实验，验证弹簧弹性势能的公式E p ＝12kx 2，式中k 是劲度系数，x 是形变量(压缩量或伸长量)．图53提供的器材：刻度尺、木板、木块、长度不同的弹簧(材料和规格相同)若干． 第一步：验证弹性势能与形变量的关系．水平放置的木板左端固定一个弹簧，弹簧处于原长状态，木块与弹簧恰好接触并静止于O 点．用外力将木块向左推至A 点后释放，木块在运动过程中与弹簧脱离，最终停在B 点．测得O 、B 间的距离为x 1，A 、B 间的距离为x 2.重复上述过程多次．(1)若以________为横轴，以x 2为纵轴作出的图象为过原点的直线，就验证了弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比的结论．第二步：验证弹性势能与劲度系数的关系(2)通过推导可得材料和规格相同但长度不同的弹簧，其劲度系数与弹簧的长度成________比．换用不同长度L 的弹簧实验，保证弹簧每次有相同的形变量，测得多组x 2.若以1L 为横轴，以________为纵轴做出的图象为过原点的直线，这就验证了弹簧形变量相同时，弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比的结论．(3)用本实验提供的器材和方法________(选填“能”或“不能”)验证弹性势能公式中的系数12.【解析】 (1)根据能量守恒得，E p ＝μmgx 2，可知弹性势能与x 2成正比，形变量为x 2－x 1，若弹性势能与形变量的平方成正比，则x 2与(x 2－x 1)2图线是一条过原点的倾斜直线，所以以(x 2－x 1)2为横轴，若以x 2为纵轴作出的图象为过原点的直线，就验证了弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比的结论．(2)推导弹性势能与劲度系数成正比，由于弹性势能正比于x 2，可知以x 2为纵轴，以1L 为横轴，图象为过原点的直线，这就验证了弹簧形变量相同时，弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比的结论，可知1L正比于劲度系数，则劲度系数与弹簧的长度成反比． (3)该实验只能验证弹性势能的大小与弹簧的劲度系数成正比，与形变量的平方成正比，不能验证弹性势能公式中的系数12.【答案】 (1)(x 2－x 1)2(2)反 x 2 (3)不能5．有一个待测电阻R 的阻值约为7.5 Ω，现要精确测量该待测电阻的阻值．有下列器材供选用：A ．电压表(0～3 V ，内阻未知)B ．电流表(0～3 A ，内阻约为0.5 Ω)C ．电流表(0～100 mA ，内阻为4.0 Ω)D ．定值电阻R 0 ＝ 1.0 ΩE ．滑动变阻器(10 Ω，2 A)F ．滑动变阻器(1 kΩ，0.5 A)G ．学生电源(直流4 V)，还有开关一个，导线若干(1)实验中所用电流表应选用________(选填“B”或“C”)． (2)实验中所用滑动变阻器选用________(选填“E”或“F”)．(3)实验时要求精确测量待测电阻R 的值，测量电压从零开始多取几组数据，请在虚线方框中画出满足实验要求的测量电路图．(4)某同学根据实验得到某组数据为电压表示数为1.60 V ，电流表示数为40.0 mA ，由此数据可得待测电阻R ＝________Ω.(结果保留两位有效数字) 【导学号：19624212】【解析】 (1)电路中可能出现的最大电流I m ＝E R x ＝47.5 A ＝0.53 A ，可见电流表B 的量程过大，直接用电流表C 量程过小；故可用该电流表C 与定值电阻并联，此时改装成的电流表量程为I ＝I g ＋I g r gR 0＝⎝ ⎛⎭⎪⎫0.1＋0.1×41 A ＝0.5 A ；(2)滑动变阻器要用分压电路，选用阻值较小的E ； (3)电路图如图所示：(4)当电流表示数为40.0 mA 时，此时通过R x 的电流I x ＝0.040 A ＋0.040×41A ＝0.20 A ；R x 两端电压为：U x ＝1.60 V －0.04×4 V＝1.44 V ；则待测电阻R x ＝U x I x ＝1.440.20 Ω＝7.2 Ω.【答案】 (1)C (2)E (3)见解析图 (4)7.26．(2020·海淀区模拟)某同学欲将量程为200 μA 的电流表改装成电压表，他采用如图54所示的实验电路测量该电流表的内阻，根据实验电路，请回答下列问题．图54①有如下的主要实验器材供选择： A ．电阻箱(阻值范围0～999.9 Ω)B．电阻箱(阻值范围0～99 999.9 Ω)C．电源(电动势6.0 V，内阻0.30 Ω)D．电源(电动势12 V，内阻0.60 Ω)E．电源 (电动势50 V，内阻2.0 Ω)为减小实验误差，可变电阻R1应选择________，电源应选择________．(填字母代号)②该同学主要实验步骤依次是：A．按电路图连接好电路，并使两个开关处于断开状态；B．将R1的阻值调到最大；C．闭合S1；D．调节R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度；E．闭合S2；F．调节R1和R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半；G．记下R2的阻值．上述实验步骤中，错误的步骤是________．(填字母代号)③如果按正确步骤测得电流表的内阻为190 Ω，要将此表改装成量程为2.0 V的电压表V，应选一个阻值为________Ω的电阻与电流表串联．④用标准的电压表对改装的电压表进行校准，发现测量同一电压值时，改装电压表的示数比标准表的示数小，则应该适当地将与电流表串联的电阻调______(选填“大”或“小”)一些．【解析】①由于该实验要求开关S2闭合前后通过干路的电流保持不变，根据闭合电路欧姆定律可知电阻箱R1的阻值应足够大，所以电阻R1应选择B，则电源电动势越大，测量误差越小，但如果选用50 V的电压，则应选用的电阻为50200×10－6Ω ＝2.5×105Ω，超过了给出的电阻箱总阻值，所以电源应选择D.②步骤F中，应保持R1的阻值不变，只调节 R2，所以错误的步骤是F.③根据欧姆定律应有：R＝UI g－R g，解得：R＝9 810 Ω.④根据欧姆定律可知，减小分压电阻的阻值，可以增大通过改装电压表的电流，从而增大电压表的示数，所以应该适当地将与电流表串联的电阻调小一些．【答案】①B，D ②F③9 810④小7．( 2020·厦门一中月考)老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻，所给的实验器材有：待测电源E，定值电阻R1(阻值未知)，电阻箱R(0～99.99 Ω)电压表V(量程为3.0 V，内阻很大)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．某同学连接了一个如图55甲所示的电路，他接下来的操作是：将S2拨到a，拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图乙所示的位置后，闭合S1，记录此时电压表示数为2.20 V，然后断开S1；保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，闭合S1，记录此时电压表的读数(电压表的示数如图丙所示)，然后断开S1.图55(1)请你解答下列问题：图乙所示电阻箱的读数为________Ω，图3所示的电压表读数为________V ，由此可算出定值电阻R 1的阻值为________Ω(计算结果保留三位有效数字)；(2)在完成上述操作后，该同学继续以下的操作：将S 2切换到a ，多次调节电阻箱，闭合S 1，读出多组电阻箱的示数R 和对应的电压表示数U ，由测得的数据描绘出了如图丁所示的1U 1R图象．由此可求得该电池组的电动势E 及内阻r ，其中E ＝________V ，电源内阻r ＝________Ω.(计算结果保留三位有效数字)【导学号：19624213】【解析】 (1)由图乙所示可知，电阻箱示数为2×10 Ω＋0×1 Ω＋0×0.1 Ω＋0×0.01 Ω＝20.00 Ω；由图丙所示电压表可知，其量程为3 V ，分度值为0.1 V ，示数为2.80 V ；电路电流I ＝U R R ＝2.220A ＝0.11 A ，电阻R 1＝U 1I ＝2.8－2.20.11Ω＝5.45 Ω. (2)在闭合电路中，电源电动势E ＝U ＋I(r ＋R 1)＝U ＋U R (r ＋R 1)，1U ＝1E ＋r ＋R 1E ·1R， 由图丁所示图象可知，b ＝1E＝0.35 V －1，E≈2.86 V， 图象斜率k ＝r ＋R 1E ＝Δ1U Δ1R ＝0.55－0.350.10＝2.0 电源内阻r ＝kE －R 1＝(2.0×2.86－5.45) Ω＝0.27 Ω.【答案】 (1)20.00 2.80 5.45 (2)2.86 0.27高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2018版高考物理二轮教师用书：第2部分 专项4 7、近代
七、近代物理【二级结论】1．一群氢原子处于量子数为n的激发态时可能辐射出的光谱线条数：N＝C2n＝n(n－1)2.2．原子跃迁时，所吸收或释放的光子能量只能等于两能级的能量差．3．原子电离时，所吸收的能量可以大于或等于某一能级能量的绝对值．4．α衰变次数可根据质量数差除以4得出，再根据核电荷数守恒确定β衰变的次数．【保温训练】1．正误判断(1)光子和光电子都是实物粒子．(×)(2)只要入射光的强度足够强，就可以使金属发生光电效应．(×)(3)要使某金属发生光电效应，入射光子的能量必须大于金属的逸出功．(√)(4)光电子的最大初动能与入射光子的频率成正比．(×)(5)光的频率越高，光的粒子性越明显，但仍具有波动性．(√)(6)德国物理学家普朗克提出了量子假说，成功地解释了光电效应规律．(×)(7)美国物理学家康普顿发现了康普顿效应，证实了光的粒子性．(√)(8)法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现为波动性．(√)(9)原子中绝大部分是空的，原子核很小．(√)(10)核式结构学说是卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出的．(√)(11)氢原子光谱是由一条一条亮线组成的．(√)(12)玻尔理论成功地解释了氢原子光谱，也成功地解释了氦原子光谱．(×)(13)按照玻尔理论，核外电子均匀分布在各个不连续的轨道上．(×)(14)人们认识原子具有复杂结构是从英国物理学家汤姆孙研究阴极射线发现电子开始的．(√)(15)人们认识原子核具有复杂结构是从卢瑟福发现质子开始的．(×)(16)如果某放射性元素的原子核有100个，经过一个半衰期后还剩50个．(×)(17)质能方程表明在一定条件下，质量可以转化为能量．(×)2．(多选)[2018·高三第二次全国大联考(新课标卷Ⅰ)]下列说法中正确的是() A．光子具有能量，但是没有动量B．玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的C．用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用X射线照射时光电子的最大初动能较大D．轻核聚变更为清洁、安全，目前大型核电站都是利用轻核的聚变发电的BC[光子不仅具有能量，也具有动量，A错误；玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的，B正确；用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应，由光电效应方程E km＝hν－W可知，用频率比较大的X射线照射时光电子的最大初动能较大，C正确；目前核电站是利用重核的裂变发电的，D错误．]3．[2018·高三第二次全国大联考(新课标卷Ⅱ)]关于原子结构和原子核的结构，经过不断的实验探索，我们已经有了一定的认识，对于这个探索的过程，下列描述错误的是()A．卢瑟福根据α粒子轰击金箔时发生散射，提出了原子的核式结构模型B．为了解释原子的稳定性和辐射光谱的不连续性，玻尔提出了氢原子结构模型C．卢瑟福通过利用α粒子轰击铍原子核，最终发现了中子D．人类第一次实现的原子核的人工转变核反应方程是147N＋42He→178O＋11H C[α粒子轰击金箔时大部分粒子没有偏转，有部分发生大角度偏转，卢瑟福提出原子的大部分质量集中在原子中心，即原子的核式结构模型，选项A对．按照原子的核式结构模型，原子将不断对外辐射波长连续变化的光波并最终消失，为了解释事实上原子的稳定性和辐射光谱的不连续性，玻尔结合量子论提出了氢原子结构模型，选项B对．通过利用α粒子轰击铍原子核，最终发现了中子的不是卢瑟福，而是查德威克，选项C错．人类第一次实现的原子核的人工转变核反应方程是147N＋42He→178O＋11H，选项D对．]4．(多选)如图56所示，国际原子能机构2018年2月15日公布核辐射警示新标志，内有一个辐射波标记、一个骷髅头标记和一个逃跑的人形．核辐射会向外释放三种射线：α射线带正电，β射线带负电，γ射线不带电．现有甲、乙两个原子核原来都静止在同一匀强磁场中，其中一个核放出一个α粒子，另一个核放出一个β粒子，得出如图所示的四条径迹，则()图56A．磁场的方向一定垂直于纸面向里B．甲核放出的是α粒子，乙核放出的是β粒子C．a为α粒子的径迹，d为β粒子的径迹D．b为α粒子的径迹，c为β粒子的径迹BD[衰变过程中满足动量守恒，释放粒子与新核的动量大小相等、方向相反，根据带电粒子在磁场中的运动不难分析：若轨迹为外切圆，则为α衰变；若轨迹为内切圆，则为β衰变．又因为R＝m vqB知半径与电荷量成反比，可知B、D项正确．]5．(多选)据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界上第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试．下列关于“人造太阳”的说法正确的是()【导学号：19624214】A．“人造太阳”的核反应方程是21H＋31H―→42He＋10nB．“人造太阳”的核反应方程是23592U＋10n―→14156Ba＋9236Kr＋310nC．“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是ΔE＝Δmc2D．“人造太阳”核能大小的计算公式是E＝12mc2AC[“人造太阳”发生的是轻核聚变，所以核反应方程式为21H＋31H―→42 He＋10n，而B选项中的核反应是核裂变，故B错误；“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是ΔE＝Δmc2，而核能大小的计算公式为E＝mc2，D错误，故选项A、C正确．]。
2018届高三物理二轮复习教师用书：考前第2天 选考部分
板块三考前知识回扣考前第2天选考部分[回顾知识]选修3－31．两种分子模型(1)①球体，直径d＝36Vπ；②立方体，边长为d＝3V0，式中V0为分子体积，只适用于求固体或液体分子的直径．2．布朗运动：布朗运动是悬浮在液体中的颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，但是液体分子无规则运动的反映．3．分子力随分子间距离变化的关系图线与分子势能随分子间距离变化的关系图线的比较：(如图甲、乙所示)在图甲中，当r＝r0时分子间作用力为零．在图乙中，当r＝r0时分子势能最小，但不为零(规定无穷远处为零)．4．气体实验定律(1)玻意耳定律(等温变化)：pV＝C或p1V1＝p2V2.(2)查理定律(等容变化)：pT＝C或p1T1＝p2T2.(3)盖－吕萨克定律(等压变化)：VT＝C或V1T1＝V2T2.5．热力学第一定律如果系统和外界同时发生做功和热传递，那么外界对系统所做的功(W)加上外界传递给系统的热量(Q)等于系统内能的增加量(ΔU)．表达式：ΔU＝W＋Q式中，系统内能增加，ΔU>0；系统内能减小，ΔU<0；外界向系统传热，Q>0，系统向外界传热：Q<0；外界对系统做功，W>0，系统对外界做功，W<0.选修3－41．简谐运动的图象简谐运动的图象是正弦或余弦曲线．图象的应用：①可直观读取振幅、周期、各时刻的位移．②判定各时刻回复力、加速度及速度方向．③判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况．2．单摆的周期公式T＝2πl g.公式中l为单摆的等效摆长，是指悬点到摆球球心的距离．由周期公式可知，单摆的振动周期与摆球质量m和振幅A无关，只与摆长l和当地的重力加速度有关．3．波长、波速和频率的关系λ＝v T＝v f4．折射率公式n＝sinθ1sinθ2＝cv＝λλ′5．临界角公式光线从某种介质射向真空(或空气)时的临界角为C ，则sin C ＝1n ＝v c6．光的干涉现象 (1)双缝干涉①双缝的作用：将同一束光分为两束形成相干波源 ②Δx ＝ld λ＝|S 2P －S 1P |③产生亮暗条纹的条件是|S 2P －S 1P |＝nλ(亮)，|S 2P －S 1P |＝2n ＋12λ(暗)(n ＝0、1、2、3…)(2)薄膜干涉①形成：光照到薄膜上，由薄膜前、后表面反射的两列光波叠加而成．劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹．②条纹：单色光出现明暗相间条纹，白光出现彩色条纹． ③应用：增透膜(其厚度为光在薄膜中波长的四分之一)、检查工件表面的平整度．[回顾方法]选修3－3 微观量的估算方法1．分子数N ＝nN A ＝m M N A ＝VV mol N A .2．分子质量m 0＝MN A.3．分子体积V 0＝V molN A.(对于气体，V 0为气体分子所占的空间体积)4．分子直径把固体、液体分子看成球形，则分子直径d＝36Vπ＝36VmolπN A把固体、液体分子看成立方体，则d＝3V0＝3VmolN A.选修3－4由波的传播方向判断质点振动方向的方法选修3－31．区分布朗运动与扩散现象．2．区分分子力随分子间距离变化图线与分子势能随分子间距离变化图线．3．区分“p－V”图象与“p－1V”图象．选修3－41．区分简谐运动与机械振动．2．区分振动图象与波动图象．3．区分绝对折射率与相对折射率．4．区分干涉图样和衍射图样．。
2018届高三物理高考二轮复习 第二部分 专题二 重点知识精彩回扣 回扣12 选修3-3
回扣12
而h2＝36 cm，T1＝300 K 解得T2＝360 K 气体对外做功W＝(p0－mSg)(h2－h1)S 代入数据得W＝9.6 J. (1)BCE (2)①30 cm ②360 K 9.6 J
基础知 识要记牢
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试题 解析
答案
回扣12
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试题 解析
试题 解析 答案
1．(1)下列说法正确的是________．
A．自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性
B．若气体的温度逐渐升高，其压强可以保持不变
C．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同
D．做功和热传递在改变系统内能方面是等效的
E．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积
V-T
V＝Cp T，斜率k＝Cp ，即斜率越大，压强越小
回扣12
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(3)理想气体状态方程：一定质量的理想气体，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值
不变．
公式：pTV＝C 或
p1V1＝p2V2 T1 T2
.
5．饱和汽、湿度
(1)饱和汽、末饱和汽和饱和汽压
①饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽．
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本课内容结束
大而减小；③斥力比引力变化得 快 .
回扣12
基础知 识要记牢保Fra bibliotek训 练熟生巧(2)分子力随距离变化的图象如图所示．当r＜r0时表现为斥力；当r＝r0时分子力为零； 当r＞r0时表现为引力；r＞10r0以后，分子力忽略不计．
3．固体、液体 (1)晶体分为单晶体和 多晶体．晶体有确定的熔点．晶体内原子排列是有规则的．单晶 体物理性质各向异性，多晶体的物理性质各向同性．
最新-2018年高考物理二轮复习专题辅导资料 专题(9)选修3-4 精品
【专题九】 选修 3-4【考情分析】《大纲》对选修3－4中的所列的内容，除简谐运动的公式和图象，横波的图象，波速、波长和频率（周期）的关系，光的折射定律为Ⅱ类要求外，其余所有内容均为Ⅰ类要求。
振动和波的知识虽然不是很多，其中命题频率较高的知识点是简谐运动的公式和图象，横波的图象，波速、波长和频率（周期）的关系。
试题信息容量大，综合性强，一道题往往考查多个概念和规律，特别是通过波的图象综合考查对波的理解能力、推理能力和空间想象能力! 复习时重点仍为波的图象，同时也应对振动的规律及图象加以重视。
第一课时 机械振动 机械波【知识交汇】1．物体做简谐运动的动力学特征：回复力及加速度与位移大小成正比，方向总是与位移的方向相反，始终指向______位置，其表达式为：F ＝________，a ＝________，回复力的来源是物体所受到的合力。
2．物体做简谐运动的运动学特征是周期性运动、位移、回复力、加速度、速度、动量都随时间按“正弦”或“余弦”的规律变化，它们的周期均相同，其位移随时间变化的表达式为：x ＝___________或x ＝___________。
3．简谐运动的能量特征是：振动的能量与________有关，随______的增大而增大，振动系统的动能和势能相互转化，总机械能守恒，能量的转化周期是位移周期的21。
4．简谐运动的两种模型是________和单摆，当单摆摆动的角度 10<α时，可以看成简谐运动，其周期公式为T ＝gL π2，可以用该公式测定某个天体表面的______，表达式为：g ＝__________＝_____________，l '为摆线长，d 为球的直径。
5．机械波（1）机械波的产生条件：①波源；②______________。
（2）机械波的特点①机械波传播的是振动的形式和______，质点在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移。
实质：通过传播振动的形式而将振源的能量传播出去。
2018版高考物理二轮教师用书：第2部分 专项4 6、力学和电学实验
六、力学和电学实验(一)力学实验1．熟知常规力学量的测量＝ΔxT2；②频闪照相：＝ΔxT2；③光电门：＝v22212x或＝v2－v1t；④v t图象：a＝k(斜率)(1)研究匀变速直线运动(2)探究弹力与弹簧伸长的关系③考计算：根据F x或F l或m x图象求-1图象，并得出结论④判成因：给定异常a F图象，判断其可能成因③考图象：作W v或W v2图象，得出结论③考图象：根据v2h或Δv2Δh图象的斜率判断机械1．熟知常规电学量的测量(1)测定金属的电阻率③考运算：U I图象求R x，求ρ②图象：U I图象为曲线(温度升高，灯丝电阻增大)②考作图：描点、连线画U I图象③考运算：由U I图象求电阻、电功率②考作图：描点连线画U I图象③考运算：由U I或I－1R或U－1R－1图象，求E、r1．游标卡尺和螺旋测微器是物理实验中常用的测量仪器，现分别用两种仪器测量一金属丝的长度和直径，下面两图的读数分别是a 、________cm ，b 、________mm.图50【解析】(1)游标卡尺的主尺读数为50 mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05 mm＝0.15 mm，所以最终读数为：50 mm＋0.15 mm＝50.15 mm＝5.015 cm.(2)螺旋测微器的固定刻度为2 mm，可动刻度为15.0×0.01 mm＝0.150 mm，所以最终读数为2 mm＋0.150 mm＝2.150 mm.【答案】 5.015 2.1502．(2017·东北三省四市教研联合体一模)如图51甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．该同学在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．图51(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝________cm.(2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是__________________；(3)下列不必要的一项实验要求是________．(请填写选项前对应的字母)A．应将气垫导轨调节水平B．应使A位置与光电门间的距离适当大些C．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量D．应使细线与气垫导轨平行(4)改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出_________________________图象．(选填“t2﹣F”“1t﹣F”或“1t2﹣F”)【导学号：19624211】【解析】(1)由图知第5条刻度线与主尺对齐，d＝2 mm＋5×0.05 mm＝2.25 mm＝0.225 cm；(2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度．根据运动学公式得若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L；(3)A项，应将气垫导轨调节水平，拉力才等于合力，故A不合题意；B项，应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B不合题意；C项，拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小无关，故C符合题意；D项，要保持拉线方向与木板平面平行，拉力才等于合力，故D不合题意；故选C.(4)由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2＝2aL，v＝d t，a＝F M，d2t2＝2F M L所以研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出1t2F图象．【答案】(1)0.225(2)遮光条到光电门的距离L(3)C(4)1t2-F3．(2017·达州市一模)图52(a)为测量滑块与水平木板之间的动摩擦因数的实验装置示意图．木板固定在水平桌面上，打点计时器电源的频率为50 Hz，开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列的点．(1)图(b)给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算加速度a＝________(保留两位有效数字)．图52(2)为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有________．(填入正确答案的字母)A．滑块运动的时间tB．木板的质量m1C．滑块的质量m2D．托盘和砝码的总质量m3(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ＝____________(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)．【解析】(1)每相邻两计数点间还有4个打点，说明相邻的计数点时间间隔：T＝0.1 s，由图b可知，x1＝1.89 cm＝0.018 9 m，x2＝2.40 cm＝0.024 0 m，x3＝2.88 cm ＝0.028 8 m，x4＝3.39 cm＝0.033 9 m，x5＝3.88 cm＝0.038 8 m，x6＝4.37 cm ＝0.043 7 m；根据逐差法有：a＝(x6＋x5＋x4)－(x1＋x2＋x3)9T2＝(0.043 7＋0.038 8＋0.033 9)－(0.018 9＋0.024 0＋0.028 8)9×0.01m/s2≈0.50m/s2(2)要测量动摩擦因数，由f＝μF N可知要求μ，需要知道摩擦力和压力的大小，压力就是滑块的重力，所以需要知道滑块的质量，摩擦力要根据滑块的运动来求得，滑块做的是匀加速运动，拉滑块运动的是托盘和砝码，所以也要知道托盘和砝码的质量，故A、B错误，C、D正确．(3)以整个系统为研究对象，根据牛顿第二定律有：m3g－f＝(m3＋m2)a ①f ＝μm 2g ②联立①②解得：μ＝m 3g －(m 2＋m 3)a m 2g. 【答案】 (1)0.50 (2)CD (3)m 3g －(m 2＋m 3)a m 2g 4．(2017·乌鲁木齐二模)某兴趣小组设计了如下的实验，验证弹簧弹性势能的公式E p ＝12kx 2，式中k 是劲度系数，x 是形变量(压缩量或伸长量)．图53提供的器材：刻度尺、木板、木块、长度不同的弹簧(材料和规格相同)若干．第一步：验证弹性势能与形变量的关系．水平放置的木板左端固定一个弹簧，弹簧处于原长状态，木块与弹簧恰好接触并静止于O 点．用外力将木块向左推至A 点后释放，木块在运动过程中与弹簧脱离，最终停在B 点．测得O 、B 间的距离为x 1，A 、B 间的距离为x 2.重复上述过程多次．(1)若以________为横轴，以x 2为纵轴作出的图象为过原点的直线，就验证了弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比的结论．第二步：验证弹性势能与劲度系数的关系(2)通过推导可得材料和规格相同但长度不同的弹簧，其劲度系数与弹簧的长度成________比．换用不同长度L 的弹簧实验，保证弹簧每次有相同的形变量，测得多组x2.若以1L为横轴，以________为纵轴做出的图象为过原点的直线，这就验证了弹簧形变量相同时，弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比的结论．(3)用本实验提供的器材和方法________(选填“能”或“不能”)验证弹性势能公式中的系数1 2.【解析】(1)根据能量守恒得，E p＝μmgx2，可知弹性势能与x2成正比，形变量为x2－x1，若弹性势能与形变量的平方成正比，则x2与(x2－x1)2图线是一条过原点的倾斜直线，所以以(x2－x1)2为横轴，若以x2为纵轴作出的图象为过原点的直线，就验证了弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比的结论．(2)推导弹性势能与劲度系数成正比，由于弹性势能正比于x2，可知以x2为纵轴，以1L为横轴，图象为过原点的直线，这就验证了弹簧形变量相同时，弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比的结论，可知1L正比于劲度系数，则劲度系数与弹簧的长度成反比．(3)该实验只能验证弹性势能的大小与弹簧的劲度系数成正比，与形变量的平方成正比，不能验证弹性势能公式中的系数1 2.【答案】(1)(x2－x1)2(2)反x2(3)不能5．有一个待测电阻R的阻值约为7.5 Ω，现要精确测量该待测电阻的阻值．有下列器材供选用：A．电压表(0～3 V，内阻未知)B．电流表(0～3 A，内阻约为0.5 Ω)C．电流表(0～100 mA，内阻为4.0 Ω)D．定值电阻R0＝1.0 ΩE．滑动变阻器(10 Ω，2 A)F．滑动变阻器(1 kΩ，0.5 A)G．学生电源(直流4 V)，还有开关一个，导线若干(1)实验中所用电流表应选用________(选填“B”或“C”)．(2)实验中所用滑动变阻器选用________(选填“E”或“F”)．(3)实验时要求精确测量待测电阻R的值，测量电压从零开始多取几组数据，请在虚线方框中画出满足实验要求的测量电路图．40.0 mA，由此数据可得待测电阻R x＝________Ω.(结果保留两位有效数字)【导学号：19624212】【解析】(1)电路中可能出现的最大电流I m＝ER x＝47.5A＝0.53 A，可见电流表B的量程过大，直接用电流表C量程过小；故可用该电流表C与定值电阻并联，此时改装成的电流表量程为I＝I g＋I g r gR0＝⎝⎛⎭⎪⎫0.1＋0.1×41A＝0.5 A；(2)滑动变阻器要用分压电路，选用阻值较小的E；(3)电路图如图所示：(4)当电流表示数为40.0 mA时，此时通过R x的电流I x＝0.040 A＋0.040×41A＝0.20 A；R x两端电压为：U x＝1.60 V－0.04×4 V＝1.44 V；则待测电阻R x＝U xI x＝1.440.20Ω＝7.2 Ω.【答案】(1)C(2)E(3)见解析图(4)7.26．(2017·海淀区模拟)某同学欲将量程为200 μA的电流表改装成电压表，他采用如图54所示的实验电路测量该电流表的内阻，根据实验电路，请回答下列问题．图54①有如下的主要实验器材供选择：A．电阻箱(阻值范围0～999.9 Ω)B．电阻箱(阻值范围0～99 999.9 Ω)C．电源(电动势6.0 V，内阻0.30 Ω)D．电源(电动势12 V，内阻0.60 Ω)E．电源(电动势50 V，内阻2.0 Ω)为减小实验误差，可变电阻R1应选择________，电源应选择________．(填字母代号)②该同学主要实验步骤依次是：A．按电路图连接好电路，并使两个开关处于断开状态；B．将R1的阻值调到最大；C．闭合S1；D．调节R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度；E．闭合S2；F．调节R1和R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半；G．记下R2的阻值．上述实验步骤中，错误的步骤是________．(填字母代号)③如果按正确步骤测得电流表的内阻为190 Ω，要将此表改装成量程为2.0 V的电压表V，应选一个阻值为________Ω的电阻与电流表串联．④用标准的电压表对改装的电压表进行校准，发现测量同一电压值时，改装电压表的示数比标准表的示数小，则应该适当地将与电流表串联的电阻调______(选填“大”或“小”)一些．【解析】①由于该实验要求开关S2闭合前后通过干路的电流保持不变，根据闭合电路欧姆定律可知电阻箱R1的阻值应足够大，所以电阻R1应选择B，则电源电动势越大，测量误差越小，但如果选用50 V的电压，则应选用的电阻为50200×10－6Ω ＝2.5×105Ω，超过了给出的电阻箱总阻值，所以电源应选择D.②步骤F 中，应保持R 1的阻值不变，只调节 R 2，所以错误的步骤是F.③根据欧姆定律应有：R ＝U I g－R g ，解得：R ＝9 810 Ω. ④根据欧姆定律可知，减小分压电阻的阻值，可以增大通过改装电压表的电流，从而增大电压表的示数，所以应该适当地将与电流表串联的电阻调小一些．【答案】 ①B ，D ②F ③9 810 ④小7．( 2017·厦门一中月考)老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻，所给的实验器材有：待测电源E ，定值电阻R 1(阻值未知)，电阻箱R (0～99.99 Ω)电压表V(量程为3.0 V ，内阻很大)，单刀单掷开关S 1，单刀双掷开关S 2，导线若干．某同学连接了一个如图55甲所示的电路，他接下来的操作是：将S 2拨到a ，拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图乙所示的位置后，闭合S 1，记录此时电压表示数为2.20 V ，然后断开S 1；保持电阻箱示数不变，将S 2切换到b ，闭合S 1，记录此时电压表的读数(电压表的示数如图丙所示)，然后断开S 1.图55(1)请你解答下列问题：图乙所示电阻箱的读数为________Ω，图3所示的电压表读数为________V ，由此可算出定值电阻R 1的阻值为________Ω(计算结果保留三位有效数字)；(2)在完成上述操作后，该同学继续以下的操作：将S 2切换到a ，多次调节电阻箱，闭合S 1，读出多组电阻箱的示数R 和对应的电压表示数U ，由测得的数据描绘出了如图丁所示的1U 1R 图象．由此可求得该电池组的电动势E 及内阻r ，其中E ＝________V ，电源内阻r ＝________Ω.(计算结果保留三位有效数字)【导学号：19624213】【解析】 (1)由图乙所示可知，电阻箱示数为2×10 Ω＋0×1 Ω＋0×0.1 Ω＋0×0.01 Ω＝20.00 Ω；由图丙所示电压表可知，其量程为3 V ，分度值为0.1 V ，示数为2.80 V ；电路电流I ＝U R R ＝2.220 A ＝0.11 A ，电阻R 1＝U 1I ＝2.8－2.20.11 Ω＝5.45 Ω.(2)在闭合电路中，电源电动势E ＝U ＋I (r ＋R 1)＝U ＋U R (r ＋R 1)，1U ＝1E ＋r ＋R 1E ·1R， 由图丁所示图象可知，b ＝1E ＝0.35 V －1，E ≈2.86 V ，图象斜率k ＝r ＋R 1E ＝Δ1U Δ1R＝0.55－0.350.10＝2.0电源内阻r＝kE－R1＝(2.0×2.86－5.45) Ω＝0.27 Ω.【答案】(1)20.00 2.80 5.45(2)2.860.27。
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九、选修3－4
【主干知识】
1．简谐振动
(1)动力学特征：F＝－kx，“－”表示回复力的方向与位移方向相反，k是比例系数，
不一定是弹簧的劲度系数．
(2)运动学特征：简谐运动的加速度大小与物体偏离平衡位置的位移成正比，方向则
与位移方向相反，远离平衡位置时x、F、a、Ep均增大，v、Ek均减小，靠近平衡位置
时则相反．
(3)运动的周期性特征：在相隔nT(n＝1,2,3，„)的两个时刻，振子处于同一位置且
振动状态相同．
(4)对称性特征：①在相隔2n＋12T(n＝0,1,2，„)的两个时刻，振子位置关于平衡位
置对称，位移、速度、加速度大小相等，方向相反．
②振子往复过程中在平衡位置对称的两段距离内所用的时间相等．
(5)能量特征：振动的能量包括动能Ek和势能Ep，简谐运动过程中，系统动能与势能
相互转化，系统的机械能守恒．
2．机械波的传播特点及各量间的关系
(1)介质依存性：机械波的传播离不开介质且介质中各质点都做受迫振动．
(2)能量信息性：机械波传播的是信息、能量和振动形式．
(3)传播不移性：在传播方向上，各质点只会在各自的平衡位置附近做简谐振动而不
向前移动．
(4)起振同向性：各质点开始振动的方向与振源开始振动的方向相同．
(5)时空重复性：机械波传播时，介质中的质点不断重复着振源的振动形式．
(6)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过
程中保持不变．
(7)波长、频率和波速的关系：波速由介质决定，频率由波源决定，v＝λ·f.
3．波的图象与振动图象
振动图象 波的图象
研究对象 一振动质点 沿波传播方向上的所有质点
研究内容 该质点位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律
2
图线
图象变化 随时间推移图象延续，但已有形状不变 随时间推移，图象沿传播方向平移
一完整曲线对
应横坐标
一个周期 一个波长
4.振动方向
(1)振动图象中介质质点的振动方向为“上坡上，下坡下”．
(2)波的图象中，沿波的传播方向看，介质质点的运动方向为“上坡下，下坡上”．
5．波的干涉与衍射
(1)波发生干涉时，振动加强点和振动减弱点位置不变，相互间隔．
产生干涉的必要条件是两列波的频率必须相同，两个波源的相位差必须保持不变．如
果干涉区域内的某点是振动加强点，则该点到两个波源的路程之差必为波长的整数
倍，即δ＝nλ；如果干涉区域内的某点是振动减弱点，则该点到两个波源的路程之
差必为半波长的奇数倍，即δ＝λ2(2n＋1)．
(2)发生明显衍射的条件是：障碍物或孔的尺寸和波长相差不多或比波长小．
6．光的折射
(1)折射率的各种表达形式：n＝sin θ1sin θ2＝cv＝1sin C(C为全反射的临界角)．
(2)折射率表明了介质的折光本领和对光传播的阻碍本领，折射率的大小由介质本身
及光的频率共同决定，与入射角、折射角的大小无关．
(3)可见光中，红光的折射率n最小，频率ν最小；在同种介质中(除真空外)传播速
度v最大，波长λ最大；从同种介质射向真空时发生全反射的临界角C最大；以相
同入射角从光疏介质射向光密介质发生折射时的折射角最大．
7．光的全反射
(1)临界角：刚好发生全反射时的入射角(此时折射角等于90°)．
①如果光从光密介质(折射率为n1)射入光疏介质(折射率为n2)，刚好发生全反射，则
有sin Csin 90°＝n2n1.
②如果光从某介质(折射率为n)射入真空，刚好发生全反射，则有sin C＝1n.
(2)发生全反射的条件：①光线从光密介质射向光疏介质；②入射角大于或等于临界
角．
3
8．光的干涉和衍射
(1)光的干涉及应用
①薄膜干涉：由薄膜的上下两个表面反射的光形成干涉条纹．
a．可以作为光学镜头的增透膜；b.利用薄膜干涉，可以检验工件表面是否平整．
②双缝干涉：条纹等间隔，相邻亮纹(暗纹)间的距离为Δx＝Ldλ，用此公式可以测
定单色光的波长．
(2)干涉和衍射条纹的区别(间距、亮度)
①干涉条纹：中央明纹，两边等间距分布明暗相间的条纹．
②衍射条纹：中宽边窄，中亮边暗．著名的泊松亮斑就是光的衍射现象．
9．电磁波
(1)麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在；赫兹用实验成功证实了电磁波的存在．
(2)电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播，不同频率的电磁波在真空
中传播的速度均为光速，但在同一种介质中传播速度不同．
(3)电磁波是横波，具有干涉、衍射、反射、折射等性质．
【正误判断】
(1)如果质点所受的力与它偏离平衡位置的位移大小的平方根成正比，并且总是指向
平衡位置，质点的运动就是简谐运动．(×)
(2)根据单摆的周期公式T＝2πlg，在地面附近，如果l→∞，则其周期T→∞.(×)
(3)做简谐运动的物体，其振动能量与振幅无关．(×)
(4)向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射
波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”．(√)
(5)含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫作光的色散，光在干涉、衍射及折射
时都可能发生色散．(√)
(6)摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性．(×)
(7)拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度．(√)
(8)彩虹现象与光的全反射有关．(×)
(9)全息照相利用了激光的干涉原理．(√)
(10)半径较大的凸透镜的弯曲表面向下放在另一块平板玻璃上，让光从上方射入，能
看到亮暗相间的同心圆，这是光的干涉现象．(√)
(11)在干涉现象中，振动加强点的位移总是比减弱点的位移大．(×)
(12)泊松亮斑是光的衍射现象．(√)
(13)肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的，主要体现了光的波动性．(√)
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(14)太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同．(×)
(15)无线电波的发射能力与频率有关，频率越高发射能力越弱．(×)
(16)为了从高频电磁波中还原出所携带的声音信号就要进行调制．(×)
(17)在高速运动的火箭外的人认为火箭本身变短了．(√)
(18)不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的．(√)