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1 20232023 人教版带答案高中物理选修一综合测试题知识点归纳总结人教版带答案高中物理选修一综合测试题知识点归纳总结(精华版精华版)单选题 1、一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是（）A质点的振动频率是 4HzB010s 内质点经过的路程是 20cm C在=4s时质点的速度为 0D在=1s和=3s两时刻，质点的位移相同 答案：B A由图可知，质点振动的周期为 4s，故频率为 =1=0.25Hz A 错误；B每个周期质点的路程为 4A，可知 010s 内质点的路程是振幅的 10 倍，故路程为 20cm，B 正确；C在=4s时，质点位于平衡位置，故速度最大，C 错误；D在=1s和=3s两时刻，质点的位移大小相等，方向相反，D 错误。故选 B。2、如图所示，弹簧振子 B 上放一个物块 A，在 A 与 B 一起做简谐运动的过程中，下列关于 A 受力的说法中正确的是（）2 A物块 A 受重力、支持力及 B 对它的大小和方向都随时间变化的摩擦力 B物块 A 受重力、支持力及弹簧对它的大小和方向都随时间变化的弹力 C物块 A 受重力、支持力及 B 对它的回复力 D物块 A 受重力、支持力及弹簧对它的恒定的弹力 答案：A 物块 A 受到重力、支持力和摩擦力的作用，重力和支持力二力平衡，摩擦力提供 A 做简谐运动所需的回复力，由Fkx知，摩擦力的大小和方向都随时间变化。A 正确，BCD 错误。故选 A。3、中心波源的振动频率逐渐增大时，可能的波形图为（）A B C D 答案：A 由=可知，波速由介质决定而不变，而波源的振动频率增大，故波长变短；O点波源的振动同时向两边传播，两边的波形对称。3 故选 A。4、如图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上。槽的左侧有一竖直墙壁。现让一小球（可认为质点）自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点进入槽内，则下列说法正确的是（）A小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动 B小球在槽内运动的全过程中，只有重力对小球做功 C小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒 D小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒 答案：C D小球从下落到最低点的过程中，槽没有动，与竖直墙之间存在挤压，动量不守恒；小球经过最低点往上运动的过程中，斜槽与竖直墙分离，水平方向动量守恒；全过程中有一段时间系统受竖直墙弹力的作用，故全过程系统水平方向动量不守恒，选项 D 错误；A小球运动到最低点的过程中由机械能守恒可得 1202=小球和凹槽一起运动到槽口过程中水平方向动量守恒 0=(+)小球离开右侧槽口时，水平方向有速度，将做斜抛运动，选项 A 错误；BC小球经过最低点往上运动的过程中，斜槽往右运动，斜槽对小球的支持力对小球做负功，小球对斜槽的压力对斜槽做正功，系统机械能守恒，选项 B 错，C 对。故选 C。4 5、如图所反映的物理过程中，以物体 A 和物体 B 为一个系统符合系统机械能守恒且水平方向动量守恒的是（）A甲图中，在光滑水平面上，物块 B 以初速度0滑上上表面粗糙的静止长木板 A B乙图中，在光滑水平面上，物块 B 以初速度0滑下靠在墙边的表面光滑的斜面 A C丙图中，在光滑水平上面有两个带正电的小球 A、B 相距一定的距离，从静止开始释放 D丁图中，在光滑水平面上物体 A 以初速度0滑上表面光滑的圆弧轨道 B 答案：D A在光滑水平面上，物块 B 以初速度0滑上上表面粗糙的静止长木板 A，物体 A 和物体 B 为一个系统的机械能不守恒，水平方向动量守恒，A 错误；B在光滑水平面上，物块 B 以初速度0滑下靠在墙边的表面光滑的斜面 A，物体 A 和物体 B 为一个系统的机械能守恒，水平方向动量不守恒，B 错误；C在光滑水平上面有两个带正电的小球 A、B 相距一定的距离，从静止开始释放，物体 A 和物体 B 为一个系统的机械能不守恒，水平方向动量守恒，C 错误；D在光滑水平面上物体 A 以初速度0滑上表面光滑的圆弧轨道 B，曲面体问题，物体 A 和物体 B 为一个系统的机械能守恒，水平方向动量守恒，D 正确。故选 D。6、水刀切割具有精度高、无热变形、无毛刺、无需二次加工以及节约材料等特点，因而得到广泛应用。某水刀切割机床如图所示，若横截面直径为d的圆柱形水流垂直射到要切割的钢板上，碰到钢板后水的速度减为零。已知水的流量（单位时间流出水的体积）为，水的密度为，则钢板受到水的平均冲力大小为（）5 A4BC162D422 答案：D ABCD水流速度 =(2)2 在时间内由动量定理可得 =0 (2)2 解得 =422 故 D 正确，ABC 错误。故选 D。7、如图所示，M、N和P为“验证动量守恒定律”实验中小球的落点。已知入射球质量为m1，被碰球质量为m2，如果碰撞中动量守恒，则有（）Am1（-）=m2 6 Bm1（-）=m2 Cm1（）=m2 Dm1=m2（）答案：B 不放被碰小球时，落点为P，则水平位移为OP；放上被碰小球后小球a、b的落地点依次是图中水平面上的M点和N点，则水平位移为OM和ON；碰撞过程中，如果水平方向动量守恒，由动量守恒定律得 11=11+22 小球做平抛运动时抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间t相等，两边同时乘以时间t 11=11+22 得 1=1+2 变形可得 1()=2 故选 B。8、位于同一高度的两个相同小球 A、B，A 球自由释放，B 球以速度v0平抛，不计空气阻力，下列说法正确的是（）AA，B 两球落地时动量相同 BA，B 两球落地时动能相同 CA 球运动过程中，相等时间内动量改变量相同 DA 球运动过程中，相等时间内动能变化相同 答案：C AC两球落地时的速度方向不同，则其动量不同，根据动量定理，自由落体运动的时间和平抛运动的时间相等，7 则有 mgt=p 可知相同时间内动量的改变量相同，故 A 错误，C 正确；B由动能定理 mgh=1221202 因h一样，而v0不同，则其落地动能不同，故 B 错误；D 在相同时间内因竖直方向下落高度不一样，则其动能的改变量不相同，故 D 错误。故选 C。9、如图所示，小球A的质量为=5kg，动量大小为=4kg m/s，小球A在光滑水平面上向右运动，与静止的小球B发生弹性碰撞，碰后A的动量大小为=1kg m/s，方向水平向右，则（）A碰后小球B的动量大小为=3kg m/s B碰后小球B的动量大小为=5kg m/s C小球B的质量为 15kg D小球B的质量为 5kg 答案：A AB规定向右为正方向，碰撞过程中A、B组成的系统动量守恒，所以有=+解得=3kg m/s 8 A 正确，B 错误；CD由于是弹性碰撞，所以没有机械能损失，故 22=22+22 解得=3kg CD 错误。故选 A。10、将模型火箭放在光滑水平面上点火，燃气以某一速度从火箭喷口在很短时间内全部喷出。火箭在水平面上滑行，在燃气从火箭喷口喷出的过程中，下列说法正确的是（空气阻力可忽略）（）A火箭对燃气作用力的冲量大于燃气对火箭作用力的冲量 B火箭对燃气作用力的冲量与燃气对火箭作用力的冲量大小相等 C火箭的动量比喷出燃气的动量大 D火箭的动能比喷出的燃气动能大 答案：B AB由于火箭对燃气作用力与燃气对火箭作用力是作用力和反作用力，故两者的冲量总是大小相等的，故 A 错误，B 正确；C由于火箭和燃气组成的系统在燃气喷出前后动量守恒，由动量守恒定律可知，火箭的动量的大小与喷出燃气的动量大小相等，故 C 错误；D由于火箭的质量大于燃气的质量，由=22 可知火箭的质量大于燃气的质量，故火箭的动能比喷出的燃气动能小，故 D 错误。9 故选 B。11、如图所示，光滑水平面上有大小相同的 A、B 两球在同一直线上运动，两球质量关系为mB2mA，规定向右为正方向，A、B 两球的动量大小均为 6 kg m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后 A 球的动量增量为-4kg m/s，则（）A左方是 A 球，碰撞后 A、B 两球速度大小之比为 25 B右方是 A 球，碰撞后 A、B 两球速度大小之比为 25 C左方是 A 球，碰撞后 A、B 两球速度大小之比为 110 D右方是 A 球，碰撞后 A、B 两球速度大小之比为 110 答案：A 规定向右为正方向，因为碰撞后 A 球的动量增量为-4kg m/s，可知 A 球受到的冲击力为负方向，因此 A 球一定位于左方，A、B 两球的动量大小均为 6 kg m/s，根据 mB2mA 可知 因此 A 球动量一定为正方向，若 B 球动量为正方向，根据动量守恒=因此碰后 A 球的动量为 2kg m/s，碰后B球的动量为 10kg m/s，则=:=2:5 若 B 球动量为负方向，碰后 A 球的动量为 2kg m/s，碰后B球的动量为-2kg m/s，则会发生二次碰撞，不符合碰撞规律，故 A 正确，BCD 错误。10 故选 A。12、为研究光的干涉规律，小明用激光做双缝干涉实验。他用频率为f的红色激光垂直照射双缝，观察到了干涉条纹。光速为c，下列说法正确的是（）A实验中若将入射光由红光换成紫光，相邻两个亮条纹间距将变大 B如果将双缝的间距变大，则相邻两个亮条纹的间距将变大 C在光屏的P点出现第三条暗条纹，则P点到双缝1、2的距离之差为52 D如果将整个装置放到水中做实验，相邻两个亮条纹间距将变大 答案：C AB将入射光由红光换成紫光，则波长变短，根据双缝干涉条纹间距公式 =可知，波长变短，相邻亮条纹间距变小；若将双缝的间距变大，相邻亮条纹间距变小，A、B 错误；C光屏上P点出现第三条暗条纹，P点到双缝的矩离之差为 52=52 C 正确；D真空（或空气）中波长为 的光，在折射率为n的水中波长变为=11 光线到水中时波长变短，相邻亮条纹间距变小，D 错误。故选 C。13、由均匀透明材料制成的半圆柱的截面如图所示，AB为直径边界，O为圆心，半径为R；有一点光源嵌于P点，在纸面内向各个方向发射黄光，该材料对黄光的折射率n=2。已知POAB，PO=33。不考虑光在材料内部的反射，则（）A直径边界与半圆弧边界有光线射出的总长度为2+6 B欲使黄光能从半圆形边界全部射出，n不能超过3 C若改用红光光源，有光线射出的边界总长度将变短 D人眼在P点正上方C处观察，看到点光源的像就在P处 答案：B A黄光的临界角 sinC=1=12 得 C=30 做出临界光线如图所示，由几何关系可得EPF=120，HPG=60，所以在直径边界与半圆弧边界有光线射出的总长度为 =13+23=2+3 选项 A 错误；12 B从P点射向半圆形边界的光线在I处的入射角最大，欲使黄光能从半圆形边界全部射出，则n的最小值 min=1sin=3 选项 B 正确；C若改用红光光源，红光的折射率小于黄光的折射率，红光的临界角大，有光线射出的边界总长度将增大，选项 C 错误；D人眼在P点正上方C处观察，看到点光源的像被抬高，选项 D 错误。【注：可推导垂直看水下物体的深度视探=实际】故选 B。14、某透明均匀介质的截面图如图所示，直角三角形的直角边与半圆形直径重合，半圆形的圆心为点O，一束绿色光线从面上的点射入该介质，入射光线的延长线过O点，且=，折射光线在半圆形界面处刚好发生全反射。若不考虑二次反射情况，则（）A若只将光线换成蓝光，光线在半圆形界面处的入射点将下移 B若只将光线换成红光，光线在半圆形界面处的入射点将下移 C增大光线与面的夹角，绿光将从半圆形界面处射出 13 D增大光线与面的夹角，绿光在介质中的传播时间将变大 答案：B AB在同种介质中，红 绿 绿 蓝，作出光路图如图所示 A 错误，B 正确；CD增大光线与面的夹角会使绿光在介质中传播的距离变小，同时也会增大绿光在半圆形界面处的入射角，则绿光在介质中的传播时间变小，且仍旧在半圆形界面处发生全反射，CD 错误。故选 B。15、三块相同的木块 A、B、C，自同一高度由静止开始下落，其中 B 在开始下落时被一个水平飞来的子弹击中并嵌人其中，木块 C 在下落一半高度时被水平飞来的一子弹击中并嵌人其中，若三个木块下落到地面的时间分别为A、B、C，则（）AA=B=C BA=B C CA B C DA B=C 答案：B 木块 A 做自由落体运动，木块 B 在刚要下落瞬间被子弹射中，并留在其中，木块 B 与子弹一起做平抛运动。竖14 直方向 A、B 均做自由落体运动，且下落高度相同，故二者下落时间相同，即 A=B 木块 C 落下一定距离后被同样的子弹水平射中，也留在其中，在子弹击中木块过程中，竖直方向动量守恒，根据动量守恒定律可知，由于子弹进入木块后总质量变大，所以木块竖直方向的速度变小，木块落地时间延长，木块 C 在空中的运动时间比 A、B 时间长，即 A=B C 则 AB 同时落地，C 最后落地。故选 B。多选题 16、如图所示，A、B 两物体质量之比 mAmB=32，原来静止在平板车 C 上，A、B 间有一根被压缩的弹簧，地面光滑。当弹簧突然被释放后，则以下系统动量守恒的是（）A若 A、B 与 C 上表面间的动摩擦因数相同，A、B 组成的系统 B若 A、B 与 C 上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C 组成的系统 C若 A、B 所受的摩擦力大小相等，A、B 组成的系统 D若 A、B 所受的摩擦力大小相等，A、B、C 组成的系统 答案：BCD A若 A、B 与 C 上表面间的动摩擦因数相同，弹簧被释放后，A、B 分别相对 C 向左、向右滑动，它们所受的滑动摩擦力FA向右，FB向左，由于A:B=3:2，所以根据 =N=可得 15 A:B=3:2 则 A、B 组成的系统所受的外力之和不为零，故 A、B 组成的系统动量不守恒，故 A 错误；BD对 A、B、C 组成的系统，A 与 C、B 与 C 间的摩擦力为内力，该系统所受的外力为竖直方向的重力和支持力，它们的合力为零，故该系统的动量守恒，和 A、B 与 C 间的动摩擦因数或摩擦力大小是否相等无关，故 BD 正确；C若 A、B 所受的摩擦力大小相等，则 A、B 组成的系统所受的外力之和为零，故其动量守恒，故 C 正确。故选 BCD。17、如图所示，足够长的光滑细杆PQ水平固定，质量为m的物块 A 穿在杆上，可沿杆无摩擦滑动，质量为0.99m的物块 B 通过长度为L的轻质细绳竖直悬挂在 A 上，整个装置处于静止状态，A、B 可视为质点。若把 A固定，让质量为 0.01m的子弹以v0水平射入物块 B 后，物块 B 恰好能在竖直面内做圆周运动，且 B 不会撞到轻杆。则以下说法正确的是（）（子弹射入时间极短且均未穿出物块）A在子弹射入物块 B 的过程中，子弹和物块 B 构成的系统，其动量和机械能都守恒 B子弹射入物块 B 的初速度v0=1005 C若物块 A 不固定，子弹仍以v0射入时，物块 B 上摆的初速度将等于原来物块 A 固定时的上摆初速度 D若物块 A 不固定，要使物块 B 上摆的最大高度与 A 等高，子弹的初速度应为 200 答案：BCD A在子弹射入物块 B 的过程中，子弹和物块 B 构成的系统，其动量守恒，由于摩擦发热，所以机械能不守恒，A 错误；B子弹射入物块 B 的过程 16 0.010=物块恰好运动到最高点 =12 从最低点到最高点，由动能定理得 2=1212122 解得 v0=1005 B 正确；C若物块 A 不固定，子弹仍以v0射入时，瞬间不受 A 的影响，所以子弹和物块 B 动量守恒，物块 B 上摆的初速度将等于原来物块 A 固定时的上摆初速度。C 正确；D若物块 A 不固定，要使物块 B 上摆的最大高度与 A 等高，则有 0.010=0.010=22 122=12 222+解得 v0=200 D 正确。故选 BCD。18、如图所示，图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中x=2m 处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象，质点Q的平衡位置位于x=3.5m。下列说法正确的是（）17 A在 0.3s 时间内，质点P向右移动了 3m B这列波的传播速度是 20m/s C这列波沿x轴正方向传播 Dt=0.1s 时，质点P的加速度大于质点Q的加速度 Et=0.25s 时，x=3.5m 处的质点Q到达波谷位置 答案：CD A据波的传播特点可知，质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，故 A 错误；B由图知：=4m，T=0.4s，则波速 =10m/s 故 B 错误；C由乙图读出，t=0 时刻质点P的速度向上，则由波形的平移法可知，这列波沿x轴正方向传播，故 C 正确；D当t=0.1s 时，质点P处于最大位移处，据简谐运动的特点可知，此时加速度最大，而质点Q此时不在最大位移处，所以质点P的加速度大于质点Q的加速度，故 D 正确；E经过 0.25s 波沿x轴正向传播 2.5m，则此时质点Q到达波峰位置，故 E 错误。故选 CD。19、如图所示是一列简谐波在t=0 时的波形图像，波速为v=10m/s，此时波恰好传到I点，下列说法中正确的是（）18 A此列波的周期为T=0.4s B质点B、F在振动过程中位移总是相等 C质点I的起振方向沿y轴负方向 D当t=5.1s 时，x=10m 的质点处于平衡位置时 E质点A、C、E、G、I在振动过程中位移总是相同 答案：ABC A由波形图可知，波长=4m，则 T=0.4s 故 A 正确；B质点B、F之间的距离正好是一个波长，振动情况完全相同，所以质点B、F在振动过程中位移总是相等，故B 正确；C由图可知，I刚开始振动时的方向沿y轴负方向，故 C 正确；D波从x=0 传到x=10m 的质点的时间 t=1s 当t=5.1s 时，x=10m 的质点又振动了 4.1s=1014T，所以此时处于波谷处，故 D 错误；E相邻质点间的距离为半个波长，振动情况相反，所以位移的方向不同，故 E 错误。故选 ABC。20、如图所示的弹簧振子，O点为它的平衡位置，关于振子的运动，下列说法正确的是（）19 A振子从A点运动到C点时位移大小为OC，方向向右 B振子从A点运动到C点的过程中，速度在增大，加速度在减小 C振子从C点运动到A点时位移大小为，方向向右 D振子从A点运动到O点的过程中，速度先增大后减小，加速度先减小后增大 答案：AB A振子从A点运动到C点时的位移是以O点为起点，C点为终点，故大小为OC，方向向右，故 A 正确；BD振子的合外力为弹簧的弹力，振子从A点运动到C点的过程中和从A点运动到O点的过程中，弹力都在减小，故由公式a-kx，可知加速度都在减小，速度方向和加速度方向相同，故速度在增大，故 B 正确 D 错误；C振子从C点运动到A点时的位移是以O点为起点，A点为终点，故大小OA，方向向右，故 C 错误；故选 AB。21、如图甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（）At=0.4 s 时，振子的速度方向向右 Bt=0.8 s 时，振子在O点和A点之间 Ct=0.6 s 和t=1.2 s 时刻，振子的速度完全相同 Dt=1.5 s 到t=1.8 s 的时间内，振子的加速度逐渐减小 20 答案：BD At=0.4 s 时，振子由B向O运动，振子的速度向左，故 A 错误；Bt=0.8 s 时，振子由O向A运动，振子在OA之间，故 B 正确；Ct=0.6 s 和t=1.2 s 时刻振子的速度方向相反，故 C 错误；Dt=1.5 s 到t=1.8 s 时间内振子从B运动到O，加速度逐渐减小，故 D 正确。故选 BD。22、关于以下四张图片，下列说法正确的是（）A图甲所示疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于多普勒效应引起的 B图乙所示竖直的肥皂膜看起来常常是水平彩色横纹，是由于光的衍射产生的 C图丙所示现象说明光具有干涉的特性 D图丁所示水中的气泡看上去特别明亮，是由于光的全反射引起的 答案：AD A多普勒效应：观察者接收到的频率大于或小于波源的实际频率，音调即声音的频率，A 正确；BC肥皂薄膜彩色条纹是光的干涉；牛顿环，镜头镀增透膜、增反膜，泊松亮斑是光的衍射；摄影师拍橱窗里面的景物时加一个消除反光的装置、立体电源、液晶屏幕是光的偏振，BC 错误；D气泡特别明亮是光线从水射向气泡里的空气，是从光密介质到光疏介质，发生全反射，D 正确。23、如图所示，绳长为l，小球质量为m1，小车质量为m2，将小球向右拉至水平后放手，则（水平面光滑）（）21 A系统的总动量守恒 B水平方向任意时刻小球与小车的动量等大反向 C小球不能向左摆到原高度 D小车向右移动的最大距离为212+1 答案：BD AB根据题意可知，系统只是在水平方向所受的合力为零，竖直方向的合力不为零，故水平方向的动量守恒，而总动量不守恒，即水平方向任意时刻小球与小车的动量等大反向，A 错误、B 正确；C以小球和小车组成的系统，只有重力做功，系统机械能守恒，且小球和小车水平方向的合动量为零，当小球的速度为零时、小车的速度也为零，所以小球能向左摆到原高度，C 错误；D小球与小车组成的系统水平方向动量守恒，初始时总动量为 0，设小车向右运动的最大距离为x，则小球向左运动的位移为 2l-x；取向右为正方向，根据水平方向平均动量守恒有 2 12 =0 可得 =212+1 D 正确。故选 BD。24、质量为M的带有14光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，重力加速度为g，则（）22 A小球以后将向左做平抛运动 B小球将做自由落体运动 C此过程小球对小车做的功为12Mv02 D小球在圆弧轨道上上升的最大高度为022 答案：BC AB从小球冲上小车到小球离开小车的过程，系统在水平方向上动量守恒且无摩擦力做功，所以系统机械能守恒，设小球离开小车时候的小球速度为v1,小车速度为v2，根据动量守恒有 Mv0=Mv1+Mv2 根据机械能守恒 1202=1212+1222 联立解得 v1=0 v2=v0 即作用后两者交换速度，小球速度变为零，开始做自由落体运动，A 错误，B 正确；C根据动能定理小球对小车所作的功 =1222 0=1202 C 正确；D小球上升到最高点时,与小车相对静止，有相同的速度v，根据动量守恒定律 23 Mv0=2Mv 根据机械能守恒定律 12Mv02=2（12Mv2）+Mgh 联立解得 h024 D 错误。故选 BC。25、下列说法正确的是（）A某物体做自由振动时，其振动频率与振幅无关 B某物体发生共振时的频率等于其自由振动的频率 C某物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关 D某物体发生共振时的振动就是无阻尼振动 答案：ABC A某物体做自由振动时，其振动频率等于固有频率，与振幅无关，A 正确；B某物体发生共振时的频率等于其自由振动的频率，B 正确；C某物体做受迫振动时，其振动频率等于驱动力的频率，与固有频率无关，C 正确；D某物体发生共振时可能受到阻力作用做阻尼振动，D 错误。故选 ABC。填空题 26、简谐运动的回复力（1）回复力 24 定义：使振动物体回到_的力。方向：总是指向_ 表达式：F=_（2）简谐运动 如果物体在运动方向上所受的力与它偏离平衡位置的_的大小成_，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。答案：平衡位置 平衡位置 -kx 位移 正比（1）1物体在振动过程中，使物体回到平衡位置的力叫回复力，回复力是一种按效果命名的力；23回复力的方向总是指向平衡位置，做简谐运动的物体的回复力与相对平衡位置的位移关系式满足 F=-kx（2）45如果物体在运动方向上所受的力与它偏离平衡位置的位移的大小成正比，并且方向总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。27、如图所示，三小球 a、b、c 的质量都是m，都放于光滑的水平面上，小球 b、c 与轻弹簧相连且静止，小球a 以速度v0冲向小球 b，碰后与小球 b 黏在一起运动。在整个运动过程中，三球与弹簧组成的系统总动量_（填“守恒”或“不守恒”），总机械能_（填“守恒“或“不守恒”）。答案：守恒 不守恒 1运动过程中，三球与弹簧组成的系统受到的合外力为零，故系统总动量守恒；2 小球 a 与小球 b 碰撞过程中，黏在了一起，根据动量守恒 0=2 故 25 12 221202 碰后机械能小于碰前机械能，有机械能损失，系统机械能不守恒。28、如图所示，一直角三棱镜横截面AB边垂直荧光屏，底边BI长为L，=30。一束光线由BI中点垂直BI射入棱镜，该棱镜对该光线的折射率为2，最终在荧光屏上得到两个比较亮的光斑，则两个光斑之间的距离为_，光线在三棱镜中传播的最长时间为_。（不计光线在棱镜中的第三次反射，光在真空中的传播速度为c）答案：3+33 6 1光路图如图所示，两个光斑所在位置为G、F点，由 sin=1 可得该光线在棱镜中的临界角为 =45 光线第一次射到AI界面时的入射角为 =60 大于临界角，光线发生全反射。经AB界面反射的光线恰好垂直AI射出，射到荧光屏上的F点，另一束光线在AB界面发生折射，此时的入射角为 30，折射光线射到荧光屏上的G点。由折射定律有 =sinsin30=2 26 解得 =45 由几何知识可知 =2=2 =12=为等腰三角形，则 =33 则 =33 在 中，有 =3=则 =33+=3+33 2光线在棱镜中传播的最大距离为 =+=32+33+36=3 光线在棱镜中的传播速度为 =2 则光线在棱镜中传播的最长时间为 =6 27 29、如图甲所示，竖直悬挂的弹簧振子下端装有记录笔，在竖直面内放置记录纸。当振子上下自由振动时，振动频率为 10 Hz。现匀速转动把手，给弹簧振子一周期性的驱动力，并以水平向左的速度v=2 m/s 匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下记录的痕迹，建立坐标系，测得的数据如图乙所示，则弹簧振子振动的振幅为_，频率为_，若将匀速转动把手的周期改为 0.1s，弹簧振子的振幅将_（填“变大”“变小”或“不变”）。答案：5cm 2Hz 变大 1弹簧振子振动的振幅为 5cm；2 弹簧振子振动的周期为 =12s=0.5s 弹簧振子振动的频率为 =1=2Hz 3 若将匀速转动把手的周期改为 0.1s，其振动频率为 10Hz，恰好等于弹簧振子的固有频率，弹簧振子发生共振，振幅最大，所以弹簧振子的振幅将变大。30、一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为=2m/s，=0时刻的波形图如图甲所示，=0.30m处的质点28 的振动图线如图乙所示，已知该波的波长大于 0.30m，则该波的波长为_m，周期为_s。答案：0.8 0.4 12由题图乙得到，=0时，=2cm 即 2=2sin 解得相位 =4 由 =得到 =2=8 简谐波在均匀介质中匀速传播，经过时间8传播8的距离，于是有 =4+8=0.3m 解得波长为 =0.8m 29 已知波速 =2m/s 可得 =0.8m2m/s=0.4s