物理教育学真题

2024-12-01

物理教育学真题（通用7篇）

物理教育学真题篇1

小学教育精选

2018年中考物理真题汇编: 内能

一、选择题

1.关于温度、内能、热量说法正确的是（）

A.物体温度升高一定是吸收了热量 B.正在沸腾的水的温度一定是100℃ C.冬天搓手变暖是通过做功使手的内能增大 D.热胀冷缩中的“热”“冷”是指内能

2.端午节，妈妈蒸制粽子的过程中，涉及到的有关物理现象表述正确的是（）

A.蒸粽子时，冒出的“白气”是汽化现象 B.粽子香味扑面而来，说明分子不停地做无规则运动 C.水沸腾时吸收热量，温度升高 D.蒸粽子主要是通过做功的方式改变物体的内能 3.下列用做功的方式使冰熔化的是（）

A.太阳照射

B.相互摩擦

C.浸入热水

D.炉火加热 4.下列有关热和能的说法中，正确的是（）

A.发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体 B.一块 0℃的冰熔化成 0℃的水后，温度不变，内能变大 C.内燃机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能 D.夏天在室内洒水降温，利用了水的比热容较大的性质

5.如图所示，70kg的消防员沿着钢管匀速下滑时感到手心发烫，此时受到钢管对他的摩擦力大小和导致手心内能改变的方式是（g=10N/kg）（）

A.70N 热传递 B.70N 做功 C.700N 热传递 D.700N 做功

6.福建沿海地区昼夜温差较小，而内陆沙漠地区昼夜温差较大，这主要是因为海水与砂石相比具有较大的（）

A.密度 B.内能 C.比热容 D.质量

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7.如图所示，加热-40℃的冰，下列说法正确的是（）

A.BC段表示当前物体的状态仍是固体 B.冰的融化过程温度不变，说明熔化不需要吸热 C.水的沸腾过程温度不变，说明它的内能不变 D.由图可判断，加热时间相同时冰升温比水快，说明冰的比热容比水小

8.2018年5月21日凌晨，我国成功利用长征四号丙运载火箭将“鹊桥”号中继卫星发射升空，迈出了人类航天器月背登陆第一步！下列有关说法正确的是（）

A.火箭点火升空过程中，内能转化为机械能 B.火箭点火升空过程中，火箭的惯性消失 C.火箭加速上升过程中，重力势能转化为动能 D.火箭加速上升过程中，只受到重力和空气阻力

9.生活中的热现象随处可见，下列说法不正确的是（）。

A.夏天酒水降温，是利用水蒸发吸热 B.冬天搓手取暖，说明做功可以改变内能 C.海边昼夜温差小，是因为海水的比热容小 D.端午节米棕飘香，说明分子不停做热运动 10.小型汽车上的四冲程汽油机中，主要把机械能转化为内能的冲程是（）

A.吸气冲程

B.压缩冲程

C.做功冲程

D.排气冲程

11.下图中各实验结论中，不能解释对应的生活应用或工作原理的是()

A.做功冲程

B.照相机

C.僵持的人像大战

D.滑动变阻器

二、填空题

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12.游乐园的小朋友从滑梯上匀速下滑过程中，动能________（选填“增大”、“减小”或“不变”），同时臀部有灼热感，这是通过________方式来改变内能的.13.如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压，压缩空气________，使筒内空气的内能增大，温度升高，观察到硝化棉________。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式________（选填“相同”或“不相同”）。

14.如图所示是发动机采用循环流动的水进行了冷却，这是利用水的________较大的特性，若水箱中装有10kg的水，水温上升10℃，水吸收的热量为________J．（c水=4.2×103J/（kg•C））。

15.天然气热水器将40kg的水由22℃加热到42℃，水的内能增加了________J，水的内能增加是通过________方式实现的，若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，需要消耗________kg的天然气。已知c水=4.2×103J/（kg•℃），q天性气=4×107J/kg。

16.将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中(如图所示)，通过________方式改变牛奶的内能，图中乙是250g牛奶] 与热水的温度随时间变化的图像，则牛奶在加热过程中吸收的热量为________J.[C牛奶=2.5×10³J/（㎏·℃）

17.可燃冰，石油、煤都属于________（选填“可”或“不可”）再生能源。若可燃冰的热值为

3,完全燃烧1m的可燃冰可放出的热量是________J，这些热量有60%被水吸收，可把________kg的水从20℃加热到80℃。[水的比热容

]

18.合力分类和利用垃圾可以变废为宝，在一定条件下，1吨垃圾能榨出170kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107J/kg，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为________J，燃烧时燃料油的化学能转化为________能。幼儿教育精选

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19.小明的爸爸新买了一辆燃油小汽车，小明估测了一下小汽车的宽度约为200________（填长度单位）；刚打开车门，他就闻到一股气味，爸爸告诉他这其实是物理学中的________现象；汽车对地面的压力是由于________（选填“轮胎”、“地面”）发生形变而产生的；汽车依靠发动机工作时的________冲程获得动力.三、实验探究题

20.如图1所示，用加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热（m甲

图1 图2

（1）某时刻温度计示数如图1所示，此时乙的温度为________℃。

（2）甲液体第30s的内能________第35s的内能（选填“大于”、“等于”、“小于”）。

（3）小明根据图26中0至30s图线及题目所给信息得出：甲液体的比热容比乙液体的大。你认为小明的说法是否正确？你的判断依据是什么？

21.某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。

（1）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和________。加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过________来判断的。

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（2）实验中第1、2两个小组记录的实验数据如下表

通过分析实验数据，能够得出的结论是：________。

（3）图乙是第1组同学绘制的“吸收热量一时间”和“温度一时间”图象，能正确描述该实验真实情况的图象是________（选填序号）。

（4）使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：第1小组的加热时间明显偏长，其原因可能是________。

（5）这两组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是________。

四、解答题

22.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有20℃、质量为100g

3的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假如完全燃烧酒精3g。[水的比热容为4.2×10J/（kg•℃），酒精7的热值为3.0×10J/kg]求：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）此过程中酒精灯烧水的热效率。

3（3）科学研究表明：1g 100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收2.26×10J的热量。水开始沸腾后持续观察沸腾现象，同时发现水的质量减少了5g，求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量。

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23.在深圳某科技节上，某同学自己动手制作了一个牛奶加热器，设计电路简图如图所示，已知滑动变阻器R的电大阻值为100Ω，用于加热的电阻丝R1的阻值为55Ω．求闭合开关S后：

（1）电路中的最小电流（结果保留1位小数）；

（2）电热丝的最大加热功率；

（3）在最大加热功率下，用时100s可以将1kg常温牛奶温度升高多少？[不考虑热量损失，牛奶的比热容为c＝2.5×10J/（kg·℃）]

24.阅读下列短文，回答问题“天舟一号”与“天宫二号”成功对接

我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功“天宫二号”在距地面高度380km圆“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日由形轨道上绕地球匀速运行，绕地球一圈的运行时间是90分钟，长征七号火箭成功发射升空，并于2017年4月22日与“天宫二号”首次自动交会对接成功，如题图1所示，为我国建立自己的空间站迈出了坚实的一步。

发射“天舟一号”货运飞船的长征七号火箭的燃料由液态煤油和液氢混合构成，火箭点火起飞时，火箭内的燃料燃烧从火箭体尾部喷射出火焰几乎直击发射平台。使得发射平台核心区的温度接近3000℃，足以融化绝大多数金属和非金属材料，长征七号火箭发射时与其它火箭不同的是发射平台旁的“喷水降温降噪系统”，幼儿教育精选

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其采取的是国际上先进的喷水降温方法，如题图2所示，在发射中火箭飞到5m高以后，“喷水降温降噪系统”向箭体尾部火焰中心喷水20余秒，喷水量约为400t，一部分的水会汽化到大气中，大部分的水则通过导流槽流走，于是大流量喷水能够带走大量的热起到降温作用，防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响。[圆周率π=3，]

（1）设“喷水降温降噪系统”喷出400t水的初温为20℃，在喷水20秒内全部变成100℃的水，则水带走的热量为________J．

（2）如题图3所示，设地球半径为6370km，“天宫二号”空间实验室在圆形轨道上正常运行，圆形轨道的半径为________km，圆形轨道的周长为________km．“天舟一号”货运飞船成功发射及正常入轨后，与“天宫二号”空间实验室对接。对接时“天舟一号”的运行速度为________km/s．

（3）长征七号火箭所搭载的“天舟一号”货运飞船在上升过程中的机械能不断________（选填“变大”、“变小”或“不变”），长征七号红箭燃料的________能燃烧时转化为内能．

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参考答案

一、选择题

C B B B D C D A C B A

二、填空题 12.不变；做功

13.做功；燃烧；不相同

14.比热容；4.2×1015.3.36×106；热传递；0.1

16.热传递；1.25×1017.不可；4.2×103；0.01

18.6.8×109；内

19.cm；扩散；轮胎；做功

三、实验探究题 20.（1）58（2）小于

（3）正确；由题意可知0-30s甲、乙所吸收的热量Q吸相同，由图可知温度变化Δt也相同，由Q吸=cm△t可知，因为m甲C乙。

21.（1）秒表；加热时间长短

（2）质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量不同（或质量相同的水和煤油升高相同温度，水吸热的热量多（3）C（4）酒精灯的火焰大小不同

（5）在相同时间内水和煤油吸收的热量相同

四、解答题

22.（1）解：一个标准大气压下水的沸点为100℃，即需将水加热至100℃，水吸收的热量：Q吸＝cm（t34﹣t0）＝4.2×10J/（kg•℃）×0.1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×10J；

374（2）解：3g酒精完全燃烧释放的热量：Q放＝mq＝3×10﹣kg×3.0×10J/kg＝9×10J；酒精灯烧水的热效率：幼儿教育精选

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η＝ ×100%＝ ×100%≈37.3%；

3（3）解：1g 100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收2.26×10J的热量，则5g 100℃的水汽化成同温度34的水蒸汽需要吸收的热量：Q＝5g×2.26×10J/g＝1.13×10J。

23.（1）解：当滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，此时滑片P处于b端，电路总电阻R总=R0＋R1＝100Ω＋55Ω＝155Ω 由欧姆定律可得电路最小电流Imin= 电路最小电流为1.4A；答：电路中的最小电流为1.4A；

（2）解：当滑动变阻器接入电路阻止最小时，电热丝加热功率最大，此时滑片P处于a端，最大加热功率Pmax= = =800W

=1.4A 最大加热功率为880W；

答：电热丝的最大加热功率为880W；

4（3）解：最大加热功率下，100s内发热量Q＝Pmax＝880W×100s＝8.8×10J 由比热容公式Q＝Q吸＝cm△t 可得牛奶温度升高△t= =

=35.2℃

最大加热功率下，100s可以将1kg的牛奶温度升高35.2℃。答：用时100s可以将1kg常温牛奶温度升高35.2℃。

24.（1）1.33×1011（2）6750；40500；7.5（3）变大；化学

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物理教育学真题篇2

例如:在一种新的“子母球”表演中, 让同一竖直线上的小球A和小球B, 从距水平地面的高度为ph (p>1) 和h的地方同时由静止释放, 如右图所示。球A的质量为m, 球B的质量为3m。设所有碰撞都是弹性碰撞, 重力加速度大小为g, 忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间。求: (1) 求球B第一次落地时球A的速度大小; (2) 若球B在第一次上升过程中就能与球A相碰, 求p的取值范围; (3) 在 (2) 情形下, 要使球A第一次碰后能到达比其释放点更高的位置, 求p应满足的条件。

这道题涉及自由落体运动规律、能量守恒与动量守恒的应用, 难易设计有梯度, 第一问设置比较简单, 主要考查考生对理解物理概念、物理规律的确切含义的理解能力。第二问难度适中, 关键是分析出符合题干的临界条件, 再运用相应的物理规律作答, 考查了物理规律的简单应用与对具体问题的分析能力。第三问难度较大, 但是难点并不是在于物理现象和物理过程, 而是在于隐蔽条件的挖掘与对物理情境的分析, 以及数学过程的计算。主要考查了考生的推理能力、分析综合能力与应用数学处理物理问题的能力。若要在考试中利用较短时间完整地解出这道题, 考生必须熟悉掌握题目所包含的物理概念以及规律, 同时要具备良好的情境分析能力以及推理能力, 能从物理模型、物理条件中迅速找到临界条件, 并能够利用数学方法准确无误地计算出最终结果。所以, 教师必须从日常的学习过程中通过一定量的练习来检查学生对物理概念和物理规律是否真正理解了, 是否能够在实际问题中灵活地运用, 同时还可以锻炼并提高学生的科学思维能力、理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学知识处理物理问题的能力。

物理教育学真题篇3

1 较繁的字母运算或数字运算

例1 （大纲卷26）已知地球的自转周期和半径分别为T和R，地球同步卫星A的圆轨道半径为h.卫星B沿半径为r（r

（1）卫星B做圆周运动的周期；

（2）卫星 A和B连续地不能直接通讯的最长时间间隔（信号传输时间可忽略）.

解析（1）设卫星B绕地心转动的周期为T′，根据万有引力定律和圆周运动的规律有

例1较繁的字母运算体现应用数学知识推导和求解物理问题的能力——将“物理”问题转变成“数学”问题的能力应用数学知识推导和求解物理问题的能力是指根据题设条件与过程，结合物理概念和规律，用数学知识把具体物理量间的关系列为方程形式，并进行推导和求解，这是物理研究必不可少的内容，是数学与物理结合的主要形式，是应用数学知识处理物理问题的能力的主要体现.

2 题目中涉及到关键性的几何条件

例2 （大纲卷25）如图2，在第一象限存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面（xy平面）向外；在第四象限存在匀强电场，方向沿x轴负向.在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子，该粒子在（d，0）点沿垂直于x轴的方向进入电场.不计重力.若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ，求：

（1）电场强度大小与磁感应强度大小的比值；

（2）该粒子在电场中运动的时间.

解析（1）如图粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设磁感应强度大小为B，粒子质量与所带电荷量分别为m和q，圆周运动的半径为R0，由洛伦兹力公式及牛顿第二定律得

（2）同理可得t=2dv0tanθ.

例3 （新课标2）甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图像如图4所示.在这段时间内

A.汽车甲的平均速度比乙大

B.汽车乙的平均速度等于v1+v22

C.甲乙两汽车的位移相同

D.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大

解析由于图线与坐标轴所夹的面积表示物体的位移，在0-t1时间内，甲车的位移大于乙车，由=xt可知，甲车的平均速度大于乙车，A正确，C错误；因为乙车做变减速运动故平均速度不等于v1+v22，B错误；又图线的切线的斜率等于物体的加速度，则甲乙两车的加速度均逐渐减小，选项D错误.答案：A.

例3、4体现了应用几何图形、函数图象表达和分析物理问题的能力在用数学知识推导和求解得出物理结果后，有时往往还需要用图形或函数图象来描述和表达这个结果，反之根据图形或图象我们也可以定性或定量来研究物理量间的关系或物理过程的发展规律和趋势，而在科学研究中，应用几何图形与函数图象更是一种重要手段和方法，因此应用几何图形、函数图象表达和分析物理问题的能力是物理教学必不可少的一部份且是非常重要的一部份，是新高考能力考查的一个重要方面.

物理教育学真题篇4

一、选择题

1.关于温度、内能、热量说法正确的是（）

A.物体温度升高一定是吸收了热量 B.正在沸腾的水的温度一定是100℃ C.冬天搓手变暖是通过做功使手的内能增大 D.热胀冷缩中的“热”“冷”是指内能

2.端午节，妈妈蒸制粽子的过程中，涉及到的有关物理现象表述正确的是（）

A.太阳照射

B.相互摩擦

C.浸入热水

D.炉火加热 4.下列有关热和能的说法中，正确的是（）

5.如图所示，70kg的消防员沿着钢管匀速下滑时感到手心发烫，此时受到钢管对他的摩擦力大小和导致手心内能改变的方式是（g=10N/kg）（）

A.70N 热传递 B.70N 做功 C.700N 热传递 D.700N 做功

6.福建沿海地区昼夜温差较小，而内陆沙漠地区昼夜温差较大，这主要是因为海水与砂石相比具有较大的（）

A.密度 B.内能 C.比热容 D.质量

7.如图所示，加热-40℃的冰，下列说法正确的是（）

9.生活中的热现象随处可见，下列说法不正确的是（）。

A.吸气冲程

B.压缩冲程

C.做功冲程

D.排气冲程

11.下图中各实验结论中，不能解释对应的生活应用或工作原理的是()

A.做功冲程

B.照相机

C.僵持的人像大战

D.滑动变阻器

二、填空题

17.可燃冰，石油、煤都属于________（选填“可”或“不可”）再生能源。若可燃冰的热值为

3,完全燃烧1m的可燃冰可放出的热量是________J，这些热量有60%被水吸收，可把________kg的水从20℃加热到80℃。[水的比热容

]

18.合力分类和利用垃圾可以变废为宝，在一定条件下，1吨垃圾能榨出170kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107J/kg，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为________J，燃烧时燃料油的化学能转化为________能。

20.如图1所示，用加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热（m甲

图1 图2

（1）某时刻温度计示数如图1所示，此时乙的温度为________℃。

（2）甲液体第30s的内能________第35s的内能（选填“大于”、“等于”、“小于”）。

（3）小明根据图26中0至30s图线及题目所给信息得出：甲液体的比热容比乙液体的大。你认为小明的说法是否正确？你的判断依据是什么？

21.某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。

（1）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和________。加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过________来判断的。

（2）实验中第1、2两个小组记录的实验数据如下表

通过分析实验数据，能够得出的结论是：________。

（3）图乙是第1组同学绘制的“吸收热量一时间”和“温度一时间”图象，能正确描述该实验真实情况的图象是________（选填序号）。

四、解答题

22.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有20℃、质量为100g

3的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假如完全燃烧酒精3g。[水的比热容为4.2×10J/（kg•℃），酒精7的热值为3.0×10J/kg]求：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）此过程中酒精灯烧水的热效率。

（1）电路中的最小电流（结果保留1位小数）；

（2）电热丝的最大加热功率；

（3）在最大加热功率下，用时100s可以将1kg常温牛奶温度升高多少？[不考虑热量损失，牛奶的比热容为c＝2.5×10J/（kg·℃）]

24.阅读下列短文，回答问题“天舟一号”与“天宫二号”成功对接

发射“天舟一号”货运飞船的长征七号火箭的燃料由液态煤油和液氢混合构成，火箭点火起飞时，火箭内的燃料燃烧从火箭体尾部喷射出火焰几乎直击发射平台。使得发射平台核心区的温度接近3000℃，足以融化绝大多数金属和非金属材料，长征七号火箭发射时与其它火箭不同的是发射平台旁的“喷水降温降噪系统”，其采取的是国际上先进的喷水降温方法，如题图2所示，在发射中火箭飞到5m高以后，“喷水降温降噪系统”向箭体尾部火焰中心喷水20余秒，喷水量约为400t，一部分的水会汽化到大气中，大部分的水则通过导流槽流走，于是大流量喷水能够带走大量的热起到降温作用，防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响。[圆周率π=3，]

（1）设“喷水降温降噪系统”喷出400t水的初温为20℃，在喷水20秒内全部变成100℃的水，则水带走的热量为________J．

参考答案

一、选择题

C B B B D C D A C B A

二、填空题 12.不变；做功

13.做功；燃烧；不相同

14.比热容；4.2×1015.3.36×106；热传递；0.1

16.热传递；1.25×1017.不可；4.2×103；0.01

18.6.8×109；内

19.cm；扩散；轮胎；做功

三、实验探究题 20.（1）58（2）小于

（3）正确；由题意可知0-30s甲、乙所吸收的热量Q吸相同，由图可知温度变化Δt也相同，由Q吸=cm△t可知，因为m甲C乙。

21.（1）秒表；加热时间长短

（2）质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量不同（或质量相同的水和煤油升高相同温度，水吸热的热量多（3）C（4）酒精灯的火焰大小不同

（5）在相同时间内水和煤油吸收的热量相同

四、解答题

374（2）解：3g酒精完全燃烧释放的热量：Q放＝mq＝3×10﹣kg×3.0×10J/kg＝9×10J；酒精灯烧水的热效率：

η＝ ×100%＝ ×100%≈37.3%；

3（3）解：1g 100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收2.26×10J的热量，则5g 100℃的水汽化成同温度34的水蒸汽需要吸收的热量：Q＝5g×2.26×10J/g＝1.13×10J。

（2）解：当滑动变阻器接入电路阻止最小时，电热丝加热功率最大，此时滑片P处于a端，最大加热功率Pmax= = =800W

=1.4A 最大加热功率为880W；

答：电热丝的最大加热功率为880W；

4（3）解：最大加热功率下，100s内发热量Q＝Pmax＝880W×100s＝8.8×10J 由比热容公式Q＝Q吸＝cm△t 可得牛奶温度升高△t= =

=35.2℃

最大加热功率下，100s可以将1kg的牛奶温度升高35.2℃。答：用时100s可以将1kg常温牛奶温度升高35.2℃。

物理教育学真题篇5

一．选择题

1.下列图片和文字对应正确的是

1.【答案】B 【解析】坐落在西安世园会园区内的长安塔，共33层，高度一定大于99cm，图片A和文字不对应；改变琴弦振动部分的长度可以改变声音的频率，图片C和文字不对应；正在上升的火箭相对于发射塔一定是运动的，图片D和文字不对应；所以选项B正确。2.双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料，以下说法正确的是 A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多

B．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100% C．在压缩冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大 D．汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小 2.【答案】C 【解析】燃料的热值越大，说明单位质量燃料燃烧时放出的热量越多，选项A错误；以天然气为燃料，汽车发动机的效率一定小于100%，选项B错误；在压缩冲程中，外界对燃料混合物做功，燃料混合物的温度升高，内能增大，选项C正确；汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较大，选项D错误。3.有关光学元件的说法，正确的是 A．近视眼镜的镜片是凹透镜 B．凸透镜对光线具有发散作用 C．光通过三棱镜时不发生偏折 D．平面镜不能改变光的传播方向

【答案】A 【解析】凸透镜对光线具有会聚作用，选项B错误；光通过三棱镜时发生偏折，选项C错误；平面镜能改变光的传播方向，不能改变光束性质，选项D错误。

4.悉尼科技大学的研究小组研发了一种独特的复合材料——石墨纸，如图所示。其成分以石墨为主，薄如纸张，比钢要坚硬10倍且轻巧，还可以回收再利用。未来应用非常广泛。下列说法错误的是

A．与同体积的钢相比，石墨纸的质量较小 B．与钢相比，石墨纸的硬度较大 C．石墨纸是一种环保材料

D．石墨纸是绝缘体，不易导电。【答案】D 【解析】由于石墨是导体，所以石墨纸是导体，易导电，选项D的说法错误。5.用电吹风吹干湿头发的过程涉及了许多物理知识，下列说法正确的是

A．电吹风机中的电动机和电热丝是串联的 B．湿头发被吹干的过程中，水蒸发放热

C．电吹风机能吹出热风，应用了电流的热效应 D．湿头发被吹起，说明力是维持物体运动的原因【答案】C 【解析】电吹风机中的电动机和电热丝是并联的，选项A错误；湿头发被吹干的过程中，水蒸发吸热，选项B错误；湿头发被吹起，说明力改变了湿头发原来的静止状态，力是改变物体运动状态的原因，选项D错误。

6.关于家庭电路中一些元件和工具的使用，说法正确的是 A．控制电路的开关应接在零线和用电器之间

B．三线插头中间较长的铜片应与用电器的金属外壳相连 C．熔丝（保险丝）熔断后可以用铜丝替代 D．在使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体

【答案】B 【解析】控制电路的开关应接在火线和用电器之间，选项A错误；熔丝（保险丝）熔断后不可以用铜丝替代，选项C错误；在使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，不能接触笔头的金属体，选项D错误。7.下列说法正确的是

E．原子核由质子和电子组成

F．原子、原子核、电子是按物体尺度由小到大的顺序排列的 G．核能是再生能源

H．目前，核电站利用核裂变产生的能量发电【答案】D 【解析】原子核由质子和中子组成，选项A错误；原子、原子核、电子是按物体尺度由大到小的顺序排列的，选项B错误；核能不是再生能源，选项C错误。

8.国家重点工程——青藏交直流联网工程正在建设中。2011年3月5日，载有200t电力设备的超大型运输车“公路列车”（如图，全长约80m，有180个大轮子）从湖南衡阳出发，以很缓慢的速度驶向青藏高原的过程中，两个多月（行驶时间约600h）行驶了3000多公里，下列说法正确的是

A．公路列车的平均速度约为50km/h B．公路列车安装有很多大轮子，是为了增大对路面的压强 C．公路列车在平直公路上匀速行驶时，其牵引力大于阻力

D．公路列车刹车后仍能继续向前运动一段距离，是因为它具有惯性

【答案】D 【解析】公路列车的平均速度约为3000/600km/h=5km/h，选项A错误；公路列车安装有很多大轮子，是为了增大受力面积，减小对路面的压强，选项B错误；公路列车在平直公路上匀速行驶时，其牵引力等于阻力，选项C错误。二．填空题

24.（3分）如图是一款带有放大镜的指甲刀。使用时，透镜到指甲的距离应一倍焦距（选填“大于”、“等于”或“小于”）；拇指按压的杠杠是杠杠，人的指甲对上刀刃的阻力方向是的（选填“向上”或“向下”）。

【答案】小于省力向上【解析】放大镜是凸透镜，指甲应处于焦点与凸透镜之间，即透镜到指甲的距离应小于一倍焦距；拇指按压的杠杠是省力杠杠，人的指甲对上刀刃的阻力方向是向上的。

25.（3分）纳米是长度单位，1nm= m。图示为世界上最小的发电机——纳米发电机。纳米发电机主要依靠氧化锌等晶体材料在机械压力作用下产生电压，实现将能转化为能，为纳米器件提供电力。

【答案】10机械电

-9【解析】1nm=10m。纳米发电机在机械压力作用下产生电压，是将机械能转化为电能。

26.（3分）如图是研究碘的物态变化的实验装置。当碘热量后，直接升华成碘蒸气；碘蒸气遇到较冷的玻璃板会放出热量，成固态的碘（填物态变化名称）【答案】吸收凝华

【解析】碘升华要吸收热量，碘蒸气凝华时放出热量。

27.（4分）如图所示，用平行于斜面、大小为1.25N的拉力F，将重为1.8N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则有用功是 J，机械效率是。【答案】0.36 72% 【解析】用平行于斜面、大小为1.25N的拉力F，将重为1.8N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，总功W总=Fs=1.25N×0.4m=0.5J；有用功W有=Gh=1.8N×0.2m=0.36J；机械效率是η=-9 W有W总×100%=72%。

28.（2分）提示：在（1）、（2）两小题中选做一题，若两题全做，只按（1）小题计分。（1）如图-1所示，橡胶管一端与漏斗相连，另一端与一只气球相连。当往漏斗中灌水时，气球充水后鼓起。如图-2所示，当漏斗上升时气球的体积逐渐增大，漏斗上升到一定高度时，气球被水挤破。以上现象说明水的压强与深度的关系是水的压强随深度的增加而增大。

（2）如图-3所示实验，将一根塑料吸管弯成直角，在弯折处开一个小孔，插入水中，从水平管口向里吹气，观察到由小孔喷出雾状的水。该实验的原理是。【答案】（1水的压强随深度的增加而增大（2）流体流速越大的地方，压强越小

【解析】（1）当漏斗上升时气球的体积逐渐增大，漏斗上升到一定高度时，气球被水挤破，说明水的压强与深度的关系是水的压强随深度的增加而增大。（2）从水平管口向里吹气，竖直管口的上端气流速度大，观察到由小孔喷出雾状的水，说明水从竖直管下端在大气压力作用下从上端喷出，该实验的原理是流体流速越大的地方，压强越小。29.（4分）（1）请在图-1中画出吊扇所受重力的示意图。

（2）请你用笔画线代替导线将图-2所示的电路连接完整，并标出通电螺线管的N极。要求：闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片，通电螺线管的磁性增强。

29.【答案】如图所示。

六．实验与探究题（共3小题，计19分）30.(4分)根据图示实验，完成填空。

（1）图-1所示，将光屏放在像的位置，发现光屏上并没有像，说明平面镜所成的像是

像。

（2）图-2所示的实验现象说明分子在永不停息地做。

（3）图-3所示，将正在发声的音叉接触轻质小球,小球被弹开,说明了声音是由物体

产生的。

（4）图-4所示线框的底边ab在磁场中做切割磁感线运动时会产生。30【答案】（1）虚（2）运动（或无规则运动）（3）振动（4）感应电流

31.（8分）同学们在用伏安法测量标有“220V 60W”白炽灯泡的电阻时，发现电流表示数很小，调节滑动变阻器的滑片，电流表示数变化非常小。于是，他们设计了图-1所示的电路，通过在AB间接入阻值不同的定值电阻，分别测出了不同电压时白炽灯泡的电阻。

（1）根据串联电路中电流的特点和欧姆定律，可以推出

URU L(选填“>”、“=”或RRL“<”)(2)根据图-1所示电路图，将图-2的实物电路连接完整。

（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现电压表V1无示数，电压表V2示数较大，则该故障的原因可能是。排除故障后，在某次实验中，电压表V2的示数如图-3，其示数为 V。（4）当AB间接入定值电阻为125Ω时，V1的示数为4.0V，V2的示数为2.0V，则RL= Ω；若将定值电阻换为200Ω，则V2的示数将变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（5）“220V 60W”白炽灯泡正常发光时的电阻约为806.7Ω，比同学们测得的阻值大很多。请分析造成这种差异的主要原因是：。31.【答案】（1）=（2）实物电路连线图如图所示。（3）灯泡L处发生断路（或电阻R处发生短路）。3.5（4）62.5 变小（5）正常发光时灯丝温度高电阻大，该实验中灯丝温度低电阻小（或灯丝的电阻随温度的升高而增大）

32.（7分）某兴趣小组的同学观察到不同物体在空气中下落的快慢不同，如石子下落比羽毛快得多，于是他们联想到“物体在液体中下沉的快慢与哪些因素有关”，并作出以下猜想：猜想一：物体下沉快慢与物体质量、体积、形状有关；猜想二：物体下沉快慢与液体种类有关。

他们利用天平、秒表、长玻璃圆筒、体积和形状相同的小瓶，还有细沙、水、牛奶、食用油等器材，进行探究实验，将能够下沉的物体从液面处由静止开始下沉，每次下沉深度均为0.3m。记录的部分实验数据如下表。

（1）物体在液体中下沉的深度相同时，通过比较物体的判断下沉的快慢。（2）分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6）的数据，可以得出的结论是：在其它条件相同时，物体下沉的越快。

（3）要想探究物体下沉快慢与液体种类的关系，应选择实验序号为的三组数据，进行分析比较。

（4）分析比较实验序号7、8、9的数据可知，物体下沉快慢还与有关。（5）图示为物体分别在三种液体中下沉时间与其质量的关系图象，其中，反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图象是。33.【答案】（1）下沉时间(2)物体的质量越大（3）1、4、7（或2、5、8或3、6、9）（4）小瓶表面是否粘油（5）c。【解析】：要想探究物体下沉快慢与液体种类的关系，应选择相同质量的物体在不同液体中下沉。

七．综合题（共2小题，计16分）

33.（8分）某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的底部较重，可以竖直漂浮在水面，总质-32量为0.21kg、底面积为3×10m。不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线，如图-1.请解答下列问题：（g取10N/kg）

（1）不放物体时，该装置所受的浮力是多大？

-53（2）如图-2所示，在该装置中放入一个体积为1.5×10m的物块A，它的底部在水面下的深度h=0.11m。此时，该装置受到的浮力是多大？与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克？

（3）物块A的密度是多少？

3333.【答案】（1）2.1N(2)3.3N 120克（3）8×10kg/m。【解析】：（1）该装置的重力为G=mg=0.21kg×10N/kg=2.1N。由二力平衡条件可知 F浮1= G=2.1N。

（2）该装置排开水的体积为V排=Sh=3×10m×0.11m=3.3×10m。

33-43所受的浮力为F浮2=ρ水g V排=1.0×10kg/m×10N/kg×3.3×10m=3.3N。由二力平衡条件可知G总= F浮2=3.3N。

物块A的重力为GA=G总-G=3.3N-2.1N-1.2N.物块A的质量为mA= GA/g=0.12kg=120g。与水面所对应位置处的刻度线应标为120g。（3）物块A的密度是ρA= mA/V=

430.12kg33

=8×10kg/m。-531.510m34.（8分）图-1为小明家的电饼铛（cheng），主要用于食品的考烙和烹制。它采用双控电路，额定电压为220V，上、下盘同时加热时额定功率为1000W，工作的简化电路如图-2，S为总开关，S1和S2为两个温控开关，R1和R2为上、下两盘的加热电阻，R1=R2。

（1）R1正常工作时，R1消耗的电功率是 W。

（2）R1正常工作时，通过R1的电流是多少？（计算结果保留一位小数）

（3）小明妈妈总感觉做晚饭时烙熟一个饼所用时间比在其他时段要长。小明决定用家中的电能表和手表测量做晚饭时电饼铛的实际功率，于是，他关闭家中其他用电器，让电饼铛单独工作5min，电能表转盘转过了225r。（注；该电能表标有“3000r/kW·h”，表示电路中每消耗1 kW·h的电能，电能表的转盘转3000r）。①电饼铛的实际功率是多大? ②烙熟一个饼所用时间变长的原因是：。34.【答案】（1）500（2）2.3A（3）①900W ②电饼铛的实际功率小于其额定功率（或电饼铛两端的实际电压小于其额定电压）【解析】；（1）由于上、下盘同时加热时额定功率为1000W，上、下两盘的加热电阻，R1=R2，所以R1正常工作时，R1消耗的电功率是500W。

（2）由P=UI得，R1正常工作时，通过R1的电流是I1=P1/U=

500W=2.3A

物理教育学真题篇6

物理试题（共90分）

一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。

每小题给出的四个选项中只有一个符合题意）

1.下列现象能说明分子在做不停的无规则运动的是（）

A.秋天树叶纷纷落下

B.沸腾时水中气泡的运动

C.端午节闻到煮粽子的香味

D.扫地时看见灰尘在空中飞舞

2.下列关于物态变化描述正确的是（）

A.冬天水面结冰是凝固现象

B.冰冻衣服也能晾干是熔化现象

C.烧开水时冒出的“白气”是升华现象

D.皮肤上涂一些酒精感到凉快是液化现象

3.下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（）

A.钓鱼竿

B.道钉撬

C.筷子

D.理发剪刀

4.下列关于光现象描述正确的是（）

A.凹透镜对光有发散作用

B.佩戴凸透镜可以矫正近视眼

C.漫反射不遵循光的反射定律

D.白光是由红光和绿光混合而成的5.关于温度、热量和内能，下列说法正确是（）

A.0℃的冰块内能为0

B.温度高的物体含有的热量多

C.汽油机做功冲程气缸内燃气的内能增加

D.两个发生热传递的物体之间一定存在温度差

6.一只小鸟在平静的湖面上飞过，以下描述正确的是（）

A.小鸟在湖中所成的像是实像

B.小鸟靠近湖面时，像远离湖面

C.小鸟在湖中的像始终和小鸟一样大

D.小鸟到湖面的距离大于像到湖面的距离

7.【2017•连云港卷】一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是（）

A.B.C.D.8.如图所示，电路中电源电压保持不变，闭合开关后，滑动变阻器滑片P向左移动时，下列说法正确的是（）

A.电流表示数变小

B.电压表示数变大

C.小灯泡变得更亮

D.电路的总功率变大

9.关于力和运动，下列说法正确的是（）

A.物体受到力的作用时运动状态一定改变

B.在平衡力作用下物体一定处于静止状态

C.手拉长橡皮筋，说明力可以使物体发生形变

D.绕操场匀速转动的玩具电动车处于平衡状态

10.如图所示，三条线段、、的长度分别为、、，它们的大小关系是（）

A.B.C.D.二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共20分）

11.发声的音叉放入水中溅出水花，说明声音是由于物体___________产生的；“闻其声而知其人”，说明不同的人声音的___________不同；我国航天员王亚平在“天宫一号”为全国中小学生授课，她讲课的声音是通过___________传回地球的。

12.2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款智能送餐机器人的重力是，如果机器人在水平路面上以的速度沿直线匀速运动，它所受到的阻力为。机器人的重力做功___________，牵引力对机器人做功___________。

13.小明在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，此凸透镜的焦距为___________。当蜡烛被移至刻度处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，要想观察到像可以从凸透镜的___________（选填“左”或“右”）侧用眼睛观察，生活中的___________是利用这个原理制成的。

14.司机发现路前方有障碍物紧急刹车时，坐在车上的人会向___________（选填“前”或“后”）倾倒，这是因为人具有___________。

15.人们常用热水袋取暖，这是用___________的方式改变物体的内能；热水袋里装水是因为水具有较大的___________；用水取暖的过程中，水的内能不断___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。

16.知识梳理是学习的一种重要方法，请将动能、能、机械能、内能填在下列知识结构图对应的序号框中。

（1）___________；（2）___________；（3）___________；（4）___________

17.如图所示，闭合开关，导体就会运动起来，在此过程中，___________能转化为___________能。利用这一原理可以制作___________。

三、解答题（本大题共6小题，18-21题每图每空2分，22题8分，23题10分，共50分。

解答第22、23题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）

18.如图为路灯下悬挂的灯笼，请画出这只灯笼所受重力的示意图。

19.如图所示，一束光从空气斜射向水面，请画出这条入射光线的折射光线（注意角度特点并标出箭头方向）。

20.某同学在“探究通过导体电流与电阻的关系”时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻两端的电压始终保持不变，电路中仪表均完好无损。

（1）某同学将最后一根导线接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接，该同学连接过程中存在的问题是___________；

（2）连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表无示数，则电路故障的原因可能是___________；

（3）排除故障后，某同学将不同阻值的电阻接入电路进行实验，某次实验时电流表的示数如图乙所示，此时电阻的阻值为___________；

（4）在实验过程中，当把电阻由更换为时，滑动变阻器接入电路中的电阻应___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

21.小明的奶奶过生日时，爸爸给奶奶买了一条金项链，小明想测量这条金项链的密度。

（1）小明将天平放在水平工作台面上，发现天平如图甲所示，小明应先___________，然后再调节平衡螺母使天平平衡；

（2）测量过程中，当天平右盘内所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平恰好平衡，则金项链的质量是___________；

（3）将金项链浸没在装有水的量筒中，量筒中水面的位置如图丙所示，金项链的体积是___________。小明计算出这条金项链的密度是___________；

（4）爸爸提出不用量筒，用图丁的弹簧测力计也能测出这条金项链的体积，他设想将金项链挂在弹簧测力计下读出弹簧测力计的示数，然后将金项链浸没在水中（但不沉底）读出弹簧测力计的示数，利用两次示数之差可以计算出金项链浸没在水中时受到的浮力，然后通过浮力计算出金项链的体积。你认为爸爸的测量方案是否可行___________，理由是___________。

22.“彩球温度计”是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测量环境温度。如图甲所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化。液体中装有体积相同的五颜六色的彩球，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至“彩球温度计”的上部（彩球体积变化可忽略）。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题：

（1）乙图“彩球温度计”中彩球___________上标注的温度是当时的环境温度（请填写彩球编号）；

（2）如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况，则___________“彩球温度计”所处环境温度较高（选填“甲”或“乙”）；

（3）如果彩球质量为，彩球的质量为，则___________（选填“>”“=”或“＜”）；彩球标注的温度___________彩球标注的温度（选填“高于”或“低于”）；

（4）彩球是否为悬浮状态___________，理由是___________。

23.小明家装修房屋，一箱质量为的建筑材料放在水平地面上，它与水平地面的接触面积是。装修工人用的拉力通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升，用时。（）求：

（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强；

（2）拉力的功率；

（3）滑轮组的机械效率。

24.在一次综合实践活动中，小明制作了一个简单的保温箱，其工作原理如图所示。热敏电阻、定值电阻和电磁继电器组成保温箱的控制电路。热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，当箱内温度达到100℃时，电磁铁吸合衔铁，使触点A脱开触点改与触点接触，当箱内温度低于50℃时电磁铁松开衔铁，触点A再次与触点接触。当触点A先后与触点、接触时，电流表的示数分别为和。求：

（1）电阻和的阻值；

（2）保温箱加热时工作电路的功率；

（3）保温箱保温工作电路消耗的电能。

物理答案（共90分）

一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。

每小题给出的四个选项中只有一个符合题意）

【1】

【答案】C

【2】

【答案】A

【3】

【答案】B

【4】

【答案】A

【5】

【答案】D

【6】

【答案】C

【7】

【答案】B

【8】

【答案】D

【9】

【答案】C

【10】

【答案】C

二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共20分）

【11】

【答案】

①.振动

②.音色

③.电磁波

【12】

【答案】

①.0

②.3000

【13】

【答案】

①.10.0

②.左

③.放大镜

【14】

【答案】

①.前

②.惯性

【15】

【答案】

①.热传递

②.比热容

③.减小

【16】

【答案】

①.能

②.机械能

③.内能

④.动能

【17】

【答案】

①.电

②.机械

③.电动机

三、解答题（本大题共6小题，18-21题每图每空2分，22题8分，23题10分，共50分。

解答第22、23题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）

【18】

【答案】

【19】

【答案】

①.开关没有断开

②.断路

③.5

④.变大

【20】

【答案】

①.将游码归零

②.57.6

③.3

④.不可行，由于金项链的体积为3mL，浸没在水中所受的浮力只有0.03N，也就是两次弹簧测力计示数之差仅为0.03N，弹簧测力计测不出来。

【21】

【答案】

①.②.甲

③.＜

④.高于

⑤.否

⑥.彩球浸没在液体中虽然静止，它除了受到重力和浮力外，还受到其他作用力。

【22】

【答案】（1）；（2）；（3）

【23】

物理教育学真题篇7

振动和波

（解析版）

近5年（2017-2021）高考物理试题分类解析

1.2021全国甲卷第16题.均匀介质中质点A、B的平衡位置位于x轴上，坐标分别为0和xB=16cm。某简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v=20cm/s，波长大于20cm，振幅为y=1cm，且传播时无衰减。t=0时刻A、B偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同，运动方向相反，此后每隔△t=0.6s两者偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同。已知在t1时刻（t1>0），质点A位于波峰。求

（i）从t1时刻开始，质点B最少要经过多长时间位于波峰；

（ii）t1时刻质点B偏离平衡位置的位移。

【答案】（i）0.8s；（ii）-0.5cm

【解析】（i）因为波长大于20cm，所以波的周期

由题可知，波的周期是

（这一步是关键）

波的波长

在t1时刻（t1>0），质点A位于波峰。因为AB距离小于一个波长，B到波峰最快也是A的波峰传过去，所以

从t1时刻开始，质点B运动到波峰所需要的最少时间

（ii）在t1时刻（t1>0），由题意可知，此时图象的函数是

t1时刻质点B偏离平衡位置的位移。

2.2021全国乙卷第15题.图中实线为一列简谐横波在某一时刻的波形曲线，经过后，其波形曲线如图中虚线所示。已知该波的周期T大于，若波是沿x轴正方向传播的，则该波的速度大小为___________，周期为___________s，若波是沿x轴负方向传播的，该波的周期为___________s。

【答案】

(1).0.5

(2).0.4

(3).1.2

【解析】（1）若波是沿x轴正方向传播，波形移动了15cm，由此可求出波速和周期：

（2）若波是沿x轴负方向传播的，波形移动了5cm，由此可求出波速和周期：。

3.2021湖南卷第17题.均匀介质中，波源位于O点的简谐横波在xOy水平面内传播，波面为圆。t

0时刻，波面分布如图（a）所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷。A处质点的振动图像如图（b）所示，z轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（）

A.该波从A点传播到B点，所需时间为

B.时，处质点位于波峰

C.时，处质点振动速度方向竖直向上

D.时，处质点所受回复力方向竖直向上

E.处质点起振后，内经过的路程为

【答案】ACE

【解析】

A．由图a、b可看出，该波的波长、周期分别为

10m，T

则根据波速公式

2.5m/s

则该波从A点传播到B点，所需时间为

m/s

4m/s

A正确；

B．由选项A可知，则该波从A点传播到B点，所需时间为4s，则在t

6s时，B点运动了2s，即，则B处质点位于波谷，B错误；

C．波从AE波面传播到C的距离为

=(10

10)m

则波从AE波面传播到C的时间为

则t

8s时，C处质点动了3.1s，则此时质点速度方向向上，C正确；

D．波从AE波面传播到D的距离为

则波从AE波面传播到C的时间为

则t

10s时，C处质点动了8.3s，则此时质点位于z轴上方，回复力方向向下，D错误；

E．由选项A知

4s，12s

一个周期质点运动的路程为4cm，则3T质点运动的路程为12cm，E正确。

故选ACE。

4.2021广东卷第17题.如图所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止。现将小球向下拉动距离A后由静止释放，并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周期为T。经时间，小球从最低点向上运动的距离_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）；在时刻，小球的动能______（选填“最大”或“最小”）。

【答案】

(1).小于

(2).最大

【解析】[1]根据简谐振动的位移公式

则时有

所以小球从最低点向上运动的距离为

则小球从最低点向上运动的距离小于。

[2]在时，小球回到平衡位置，具有最大的振动速度，所以小球的动能最大。

5.2021河北卷第17题.如图，一弹簧振子沿x轴做简谐运动，振子零时刻向右经过A点，后第一次到达B点，已知振子经过A、B两点时的速度大小相等，内经过的路程为0.4m。该弹簧振子的周期为________s，振幅为______m。

【答案】

(1).4

(2).0.2

【解析】

[1]根据简谐运动对称性可知，振子零时刻向右经过A点，后第一次到达B点，已知振子经过A、B两点时的速度大小相等，则A、B两点关于平衡位置对称，而振动经过了半个周期的运动，则周期为

[2]从A到B经过了半个周期的振动，路程为，而一个完整的周期路程为0.8m，为4个振幅的路程，有

解得振幅为

6.2021浙江卷第9题.将一端固定在墙上的轻质绳在中点位置分叉成相同的两股细绳，它们处于同一水平面上。在离分叉点相同长度处用左、右手在身体两侧分别握住直细绳的一端，同时用相同频率和振幅上下持续振动，产生的横波以相同的速率沿细绳传播。因开始振动时的情况不同，分别得到了如图甲和乙所示的波形。下列说法正确的是（）

A.甲图中两手开始振动时的方向并不相同

B.甲图中绳子的分叉点是振动减弱的位置

C.乙图中绳子分叉点右侧始终见不到明显的波形

D.乙图只表示细绳上两列波刚传到分叉点时的波形

【答案】C

【解析】

AB．甲图中两手开始振动时的方向相同，则甲图中分叉点是振动加强的位置，所以AB错误；

CD．乙图中两手开始振动时的方向恰好相反，则乙图中分叉点是振动减弱的位置，则在分叉点的右侧终见不到明显的波形，所以C正确；D错误；

故选C。

7.2021年高考上海等级考第3题

坐标原点的波源O产生的波向两侧传播，当波源振动频率逐渐增大时，则可能的波形图

为（）

【答案】A

【解析】A频率逐渐增大,C频率逐渐减小。B、D波形不对，不是从坐标原点的波源O向两侧传播而是同一列波。

8.2021山东卷第10题.一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为时的波形图，虚线为时的波形图。以下关于平衡位置在O处质点的振动图像，可能正确的是（）

A.B.C.D.【答案】AC

【解析】机械波的传播方向不确定，所以需要考虑机械波传播方向的不确定性。

AB．若机械波沿轴正方向传播，在时点振动方向竖直向上，则传播时间满足

（n=0，1，2，3…）

解得

（n=0，1，2，3…）

当时，解得周期

A正确，B错误；

CD．若机械波沿轴负方向传播，时点处于波谷，则

（n=0，1，2，3…）

解得

（n=0，1，2，3…）

当时，解得周期

C正确，D错误。

故选AC。

2020全国1卷第１５题[物理——选修3-4]

15.在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有__________。

A.雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声

B.超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化

C.观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低

D.同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同

E.天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）光谱随时间的周期性变化

【答案】BCE

【解析】A．之所以不能同时观察到是因为声音的传播速度比光的传播速度慢，所以A错误；

B．超声波与血液中的血小板等细胞发生反射时，由于血小板的运动会使得反射声波的频率发生变化，B正确；

C．列车和人的位置相对变化了，所以听得的声音频率发生了变化，所以C正确；

D．波动传播速度不一样是由于波的波长不一样导致的，D错误；

E．双星在周期性运动时，会使得到地球的距离发生周期性变化，故接收到的光频率会发生变化，E正确。

故选BCE。

２０２０全国1卷第16题.[物理——选修3-4]

一振动片以频率f做简谐振动时，固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a、b两点，两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。c是水面上的一点，a、b、c间的距离均为l，如图所示。已知除c点外，在ac连线上还有其他振幅极大的点，其中距c最近的点到c的距离为。求：

（i）波的波长；

（ii）波的传播速度。

【答案】（i）；（ii）

【解析】（i）设与c点最近的振幅极大点为d，则

根据余弦定理

根据干涉加强点光程差的关系：（最近的，n=1）

即，所以波长为

（ii）由于受迫振动的频率取决于受迫源的频率由得。

2020全国2卷第15题

15.用一个摆长为80.0

cm的单摆做实验，要求摆动的最大角度小于5°，则开始时将摆球拉离平衡位置的距离应不超过_______cm（保留1位小数）。（提示：单摆被拉开小角度的情况下，所求的距离约等于摆球沿圆弧移动的路程。）

某同学想设计一个新单摆，要求新单摆摆动10个周期的时间与原单摆摆动11个周期的时间相等。新单摆的摆长应该取为_______cm。

【答案】

(1).6.9

(2).96.8

【解析】拉离平衡位置的距离

题中要求摆动最大角度小于，且保留1位小数，所以拉离平衡位置的不超过；

根据单摆周期公式结合题意可知

代入数据为

解得新单摆的摆长为

2020全国3卷第15题

15.如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分别为t=0和t=0.1

s时的波形图。已知平衡位置在x=6

m处的质点，在0到0.1s时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为_____s，波速为_____m/s，传播方向沿x轴_____（填“正方向”或“负方向”）。

【答案】

(1).(2).(3).负方向

【解析】因为处的质点在内运动方向不变，所以该处质点从正向位移最大处经过四分之一个周期向下运动至平衡位置处，即

解得周期为，所以波速为

在虚线上，处的质点向下运动，根据同侧法可知波沿轴负方向传播（上坡下行）。

2020江苏省卷第13B（1）

13B（1）[选修3-4]（1）电磁波广泛应用在现代医疗中.下列属于电磁波应用的医用器械有_______.A.杀菌用的紫外灯

B.拍胸片的X光机

C.治疗咽喉炎的超声波雾化器

D.检查血流情况的“彩超”机

13.B.（1）AB

（2）大

1.5

2020北京卷第6题

6.一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点L的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.该横波沿轴负方向传播

B.质点N该时刻向y轴负方向运动

C.质点L经半个周期将沿轴正方向移动

D.该时刻质点K与M的速度、加速度都相同

【答案】B

【解析】AB．由图可知乙质点L的振动情况，该时刻质点L向y轴正方向振动。根据上下坡法或者平移法可知，该横波沿x轴正方向传播，质点N该时刻向y轴负方向运动，故A错误，故B正确；

C．质点L只在平衡位置附近y轴方向上下振动，波传播时，质点不会沿x轴正方向移动，故C错误；

D．该时刻质点K与M的速度为零，质点K加速度为-y方向，质点M加速度为+y方向，故D错误。

故选B。

2020天津卷第4题

4.一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，时的波形如图所示。时（）

A.质点a速度方向沿y轴负方向

B.质点b沿x轴正方向迁移了1m

C.质点c的加速度为零

D.质点d的位移为-5cm

【答案】C

【解析】经过周期，波向右传播了，波形如图所示

A．由图可知，质点a点恰好运动到平衡位置且沿着y轴正方向运动，A错误；

B．质点b点只在竖直方向上运动不会随波迁移，B错误；

C．质点c恰好运动到平衡，速度最大，加速度为零，C正确；

D．质点d的位移为5cm，D错误。

故选C。

2020山东卷第4题

4.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，已知处质点的振动方程为，则时刻的波形图正确的是（）

A.B.C.D.【答案】D

【解析】根据题意可知，时，在处的质点处于

则此时质点位于平衡位置；下一时刻，该质点向上运动，原理平衡位置，根据题意，横波沿轴负方向传播，根据同侧法判断可知，ABC错误，D正确。

故选D。

2020上海等级考第5题

5、一列横波的波长为1.4m.在传播方向上某质点从最大位移处回到平衡位置的最短时间为

0.14s.则这列波的波速为（）

(A)

0.4m/s

(B)

2.5m/s

(C)

5m/s

(D)

10ms

[答案]

【解析】周期T=0.14×4s=0.56s，所以波速。

[考察知识]描述波的物理量。

[核心素养]科学思维(机械波传播过程的推理分析)

2020上海等级考第16题

16、质量为m，摆长为L的单摆，拉开一定角度后，t1时刻由静止释放。在t1、t2、t3时刻(t1

4(t3-t1)，2Eo/mL

【解析】从图可以知道，t3时刻摆球在最低点，所以（t3-t1）=即周期T=4(t3-t1).最低点，所以向心加速度.[考察知识]单摆的简谐振动+机械能守恒。

[核心素券]科学探究(单摆摆动过程中简谐振动与机械能守恒结合的考察)

2020浙江第15题

15.如图所示，x轴上、处有两个振动周期均为、振幅均为的相同的波源、，时刻同时开始竖直向下振动，产生波长均为沿x轴传播的简谐横波。P、M、Q分别是x轴上、和的三个点，下列说法正确的是（）

A.时P、M、Q三点均已振动

B.后M点的位移始终是

C.后P点的位移始终是0

D.时Q点的振动方向竖直向下

【答案】CD

【解析】A．波速为，在6s内两列波传播了6m，则此时PQ两质点已振动，但是M点还未振动，A错误；

B．因M点到两个振源的距离相等，则M是振动加强点，振幅为2cm，但不是位移始终为2cm，B错误；

C．P点到两振源的距离只差为6cm，为半波长的3倍，则该点为振动减弱点，振幅为零，即10.0s后P点的位移始终为零，C正确；

D．S1波源的振动传到Q点的时间为，则10.5s时Q点由S1引起的振动为竖直向下；S2波源的振动传到Q点的时间为，则10.5s时Q点由S2引起的振动已经振动了7s，此时在最高点，速度为零，则10.5s时刻Q点的振动速度为竖直向下，D正确。

故选CD。

1．2019全国1卷34题.（1）（5分）一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=时刻，该波的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点。图（b）表示介质中某质点的振动图像。下列说法正确的是（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．质点Q的振动图像与图（b）相同

B．在t=0时刻，质点P的速率比质点Q的大

C．在t=0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大

D．平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图（b）所示

E．在t=0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大

【答案】34.（1）CDE

【解析】画出t=0时刻的波形图如下图（a）中红线所示

从图可以看出：

A.Q点在平衡位置并且向下运动，与图（b）不符，D错误；

B.在t=0时刻，质点P的速率为零，质点Q的速率最大，B错误；

C.在t=0时刻，质点P的加速度最大，质点Q加速度为零，C正确;

D.平衡位置在坐标原点的质点在t=0时刻在平衡位置且向上运动，其振动图像如图（b）所示，D正确；

E.在t=0时刻，质点P与其平衡位置的距离等于振幅A，质点Q在平衡位置，E正确。

所以选CDE.2.2019年全国2卷34题．[物理——选修3–4]（15分）

（1）（5分）如图，长为l的细绳下方悬挂一小球a。绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方l的处有一固定细铁钉。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度（约为2°）后由静止释放，并从释放时开始计时。当小球a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡。设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，向右为正。下列图像中，能描述小球在开始一个周期内的x-t关系的是_____。

【答案】34．（1）A

【解析】周期公式，因为，所以,同理，所以A正确。

3.2019年全国3卷34题．[物理——选修3–4]（15分）

（1）（5分）水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动片做简谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇。在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．不同质点的振幅都相同

B．不同质点振动的频率都相同

C．不同质点振动的相位都相同

D．不同质点振动的周期都与振动片的周期相同

E．同一质点处，两列波的相位差不随时间变化

【答案】34.（1）BDE

4.2019年北京卷13题．一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则

A．此刻a的加速度最小

B．此刻b的速度最小

C．若波沿x轴正方向传播，此刻b向y轴正方向运动

D．若波沿x轴负方向传播，a比c先回到平衡位置

【答案】13．C

【解析】根据，此刻a的加速度最大，A错误；此刻b在平衡位置，速度最大，B错误；若波沿x轴正方向传播，根据“下坡上行”方法判断，此刻b向y轴正方向运动，C正确；若波沿x轴负方向传播，根据“下坡上行，上坡下行”方法判断，此刻a比c向平衡位置运动，所以a比c后回到平衡位置，D错误。

5.2019年天津卷7题.一列简谐横波沿轴传播，已知轴上和处质点的振动图像分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是（）

A.B.C.D.【答案】

7.BC

【解析】沿x轴正方向传播时，波从x=1传播到处质点处于波峰，所以传播时间可能为3s，则波速可能为，B正确；

沿x轴f负方向传播时，波从x2=7传播到x1=1m处质点处于平衡位置且向下运动，所以传播时间可能为5s，则波速可能为，B正确

6.2019年江苏卷13.B．[选修3–4]（12分）

（1）一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的．

（A）位移增大

（B）速度增大

（C）回复力增大

（D）机械能增大

【答案】13B（1）AC

7.2017年全国卷34题．［物理——选修3–4］（1）（5分）如图（a），在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(0，4)和S2(0，–2)。两波源的振动图线分别如图（b）和图（c）所示，两列波的波速均为1.00

m/s。两列波从波源传播到点A(8，–2)的路程差为________m，两列波引起的点B(4，1)处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”），点C(0，0.5)处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”）。

【答案】（1）2

减弱

加强

8.2018年全国2卷34题．[物理——选修3-4]（15分）

（1）（5分）声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s。桥的长度为_______m，若该波在空气中的波长为λ，则它在钢铁中波长为λ的_______倍。

【解析】设桥的长度为，则，解得。

根据，相等，所以。

【答案】365，9.2018年全国3卷34题.（2）（10分）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。

【解答】34.（2）（i）由图（a）可以看出，该波的波长为①

由图（b）可以看出，周期为T=2

s②

波速为③

由图（b）知，当时，Q点向上运动，结合图（a）可得，波沿负方向传播。

（ii）设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为xP、xQ。由图（a）知，x=0处，因此④

由图（b）知，在t=0时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及③式有⑤

由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为xQ=9

cm⑥

【波函数法】（i）同上

（ii）Q点的振动方程（因为波向左传播）

波函数为，将，代入得对比波函数有，解得

10.2018年全国卷第34（1）题[物理——选修3-4]（15分）

【解析】设桥的长度为，则，解得。

根据，相等，所以。

【答案】365，11.2017年北京15题．某弹簧振子沿x轴的简谐振动图像如图所示，下列描述正确的是

A．t=1s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值

B．t=2s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值

C．t=3s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零

D．t=4s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值

【解析】t=1s时，振子在最大位移处，其的速度为零，加速度指向平衡位置，为负的最大值,A正确，作为考试，因为是单选题，可以不再研究其它选项。其实，其它选项也可以从图象对应的位置判断速度的正负和大小及加速度的正负和大小。

【答案】A

12.2017年北京20题．物理学原理在现代科技中有许多重要应用。例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。

如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝。两天线同时都发出波长为和的无线电波。飞机降落过程中，当接收到和的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是

A．天线发出的两种无线电波必须一样强

B．导航利用了与两种无线电波之间的干涉

C．两种无线电波在空间的强弱分布稳定

D．两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合【解析】根据干涉原理，两种无线电波在空间的强弱分布稳定，根据干涉条件，与两种无线电波之间不会干涉，必须频率相等，即波长相等，才能干涉。

【答案】C

13.2018年北京16题．如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15

m。当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是

A．0.60

B．0.30

C．0.20

D．0.15

【解析】，波长（n=）

【答案】16．B

14.2017年天津第5题

5．手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图。绳上有另一质点P，学.科网且O、P的平衡位置间距为L。t=0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是

A．该简谐波是纵波

B．该简谐波的最大波长为2L

C．时，P在平衡位置上方

D．时，P的速度方向竖直向上

【答案】5．C

15.2018年天津第8题

8．一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t=0时振子的位移为-0.1

m，t=1

s时位移为0.1

m，则

A．若振幅为0.1

m，振子的周期可能为

B．若振幅为0.1

m，振子的周期可能为

C．若振幅为0.2

m，振子的周期可能为4

D．若振幅为0.2

m，振子的周期可能为6

【解析】分两组讨论：

若振幅为0.1

m，振动图象如下图所示，所以，或者,所以，（n=1,2,3,）所以，A正确，B错误；

若振幅为0.2

m，振动图象如下图所示，所以，或者,所以，（n=1,2,3,）所以，D正确，C错误；

【答案】8．AD

16.2018年江苏12B（3）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】12B.（3）由图象可知，周期T=0.4

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

波速，代入数据得v=2

m/s

波长λ=vT，代入数据得λ=0.8

【波函数法】A的振动方程

B的振动方程

波函数

所以，解得（大于0.6m）

所以。

17.2017江苏省12B（2）野生大象群也有自己的“语言”。研究人员录下象群“语言”交流时发出的声音，发现以2倍速度快速播放时，能听到比正常播放时更多的声音。播放速度变为原来的2倍时，播出声波的___________（选填“周期”或“频率”）也变为原来的2倍，声波的传播速度____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【解析】听过，播放速度变为原来的2倍时，播出声波的频率也变为原来的2倍，因波速取决于介质，所以波速不变。

【答案】

（2）频率

不变

2018年海南第16题.[选修3-4]

（12分）

16（1）(4分)警车向路上的车辆发射频率已知的超声波，同时探测反射波的频率。下列说法正确的是_______。

（填入正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分：有选错的得0分）

A.车辆匀速驶向停在路边的警车，警车探测到的反射波频率增高

B.车辆匀速驶离停在路边的警车，警车探测到的反射波频率降低

C.警车匀速驶向停在路边的汽车，探测到的反射波频率降低

D.警车匀速驶离停在路边的汽车，探测到的反射波频率不变