高考物理一轮复习习题：机械振动与机械波、物质三态、热学、光学含答案

1、2022届高考物理（一轮）习题：机械振动与机械波、物质三态、热学、光学含答案高考复习：机械振动与机械波、物质三态、热学、光学一、选择题。1、（多选）如图甲所示，O、P为介质中的两点，O为波源，OP间距为6 m。t0时刻O点由平衡位置开始向上振动，向右产生沿直线传播的简谐横波，图乙表示t0时刻开始P点振动的图象。则以下说法正确的是()A该波的波长12 mB该波的波速为2 m/sC该波的周期为4 sD从开始振动到t10 s，质点P经过的路程为1.6 mE若波源O向右靠近P点运动，则P点的观察者接收到的波的频率小于波源的频率2、(多选)一简谐横波沿x轴正方向传播，在teq f(T,2)时刻，该波的波

2、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)A质点Q的振动图像与图(b)相同B在t0时刻，质点P的速率比质点Q的大C在t0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t0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大3、(多选)某时刻O处质点沿y轴向下开始简谐振动，形成沿x轴正向传播的简谐横波，O处质点开始振动后t0.8 s时波的图像如图所示。P点是x轴上距坐标原点96 cm处的质点。下列说法正确的是()A该波的波速是0.3 m/sB质点P经过3.2 s开始振动C该波遇到一个尺寸为

3、10 m的障碍物可以发生明显衍射D经过4.6 s质点P第二次到达波谷E若质点O在t1 s时停止振动，那么质点P在4.2 s时也将停止振动4、(多选)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s下列说法正确的是( )A水面波是一种机械波B该水面波的频率为6 HzC该水面波的波长为3 mD水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移5、下列说法中正确的是_A热平衡定律是温度计测量温度的基本原理B两个未接触的热

4、力学系统不可能达到热平衡C0 的水结成0 的冰，内能减少，分子势能增大D利用扩散现象可以向半导体材料中掺入微量杂质，以达到控制半导体性能的目的E晶体都有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变6、（双选）一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t0时振子的位移为0.1 m，t1 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eq f(2,3) sB若振幅为0.1 m，振子的周期可能为eq f(4,5) sC若振幅为0.2 m，振子的周期可能为4 sD若振幅为0.2 m，振子的周期可能为6 s7、(多选)如图甲所示为沿x轴传播的一列简谐横波在t0时刻的波形图，图乙为参与

5、波动的质点P的振动图像，则下列判断正确的是_(填正确答案标号)A该波的传播速率为4 m/sB该波沿x轴正方向传播C经过0.5 s，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尺寸为4 m的障碍物，能发生明显的衍射现象E从t0时刻起，经过0.5 s的时间，质点P的位移为零，路程为0.4 m8、(多选)如图所示，P、Q、M是均匀媒介中x轴上的三个质点，PQ、QM的距离分别为3 m、2 m，一列简谐横波沿x轴向右传播。在t0时刻，波传播到质点P处并且P开始向下振动，经t3 s，波刚好传到质点Q，而此时质点P恰好第一次到达最高点且离平衡位置10 cm处。下列说法正确的是()A该简谐波的波

6、速为1 m/sB该简谐波的波长为12 mC当波传播到质点M时，质点P通过的路程为50 cmD当t5 s时，质点Q的加速度方向竖直向下E当质点M运动到最高点时，质点Q恰好处于最低点9、(多选)由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s.已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 mP、Q开始振动后，下列判断正确的是()AP、Q两质点运动的方向始终相同BP、Q两质点运动的方向始终相反C当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置D当S恰好通

7、过平衡位置向上运动时，P在波峰E当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰10、如图所示的四幅图分别对应各种说法，其中正确的是_ eq avs4al(A.微粒运动,位置的连线,) eq avs4al(B.分子间的作用力,与距离的关系,) eq avs4al(C.食盐晶体) eq avs4al(D.小草上的露珠)A微粒运动(即布朗运动)就是物质分子的无规则热运动B当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用E热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体二、非选择题。11

8、、某玻璃三棱镜水平放置，其截面如图所示，已知玻璃的折射率为eq r(3)，该三棱镜的AB边竖直放置，水平虚线CD垂直AB，BAC60，B45，AC边长为20 cm，AD部分贴着不透光的纸，当一束水平平行光照射在三棱镜AB边上时，在下方水平屏AP上被照亮的区域有多宽？(不考虑光在玻璃中的多次反射)12、如图所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T1.现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T2.已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：(1)活塞上升的高度；(

9、2)加热过程中气体的内能增加量13、如图所示是一透明物体的横截面，横截面为等腰直角三角形ABC，AB边长为a，底面AC镀有反射膜。今有一条光线垂直AB边从中点入射，进入透明物体后直接射到底面AC上，并恰好发生反射，(已知光在真空中的传播速度为c)求：(i)透明物体的折射率和光在透明物体内的传播时间；(ii)若光线从AB边中点沿平行于底面的方向射向透明物体，求光线最终离开透明物体时的出射角。14、如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长l125.0 cm的空气柱，中间有一段长l225.0 cm的水银柱，上部空气柱的长度l350.0 cm.已知大气压强为p075.0 cmH

10、g.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l120.0 cm.假设活塞下推过程中没有漏气，不计活塞的厚度求活塞下推的距离2022届高考物理（一轮）习题：机械振动与机械波、物质三态、热学、光学含答案高考复习：机械振动与机械波、物质三态、热学、光学一、选择题。1、（多选）如图甲所示，O、P为介质中的两点，O为波源，OP间距为6 m。t0时刻O点由平衡位置开始向上振动，向右产生沿直线传播的简谐横波，图乙表示t0时刻开始P点振动的图象。则以下说法正确的是()A该波的波长12 mB该波的波速为2 m/sC该波的周期为4 sD从开始振动到t10 s，质点P经过的路程为1.

11、6 mE若波源O向右靠近P点运动，则P点的观察者接收到的波的频率小于波源的频率【答案】ACD2、(多选)一简谐横波沿x轴正方向传播，在teq f(T,2)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)A质点Q的振动图像与图(b)相同B在t0时刻，质点P的速率比质点Q的大C在t0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t0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大 答案CDE 3、(多选)某时刻O处质点沿y轴向下开始简谐振动，形成沿x轴正向传播的简谐横波，O处质点

12、开始振动后t0.8 s时波的图像如图所示。P点是x轴上距坐标原点96 cm处的质点。下列说法正确的是()A该波的波速是0.3 m/sB质点P经过3.2 s开始振动C该波遇到一个尺寸为10 m的障碍物可以发生明显衍射D经过4.6 s质点P第二次到达波谷E若质点O在t1 s时停止振动，那么质点P在4.2 s时也将停止振动【答案】ABE4、(多选)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s下列说法正确的是( )A水面波是一种机械波B该水面波的频率为6 HzC该水面波的波长为3 mD水面波

13、没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移【答案】(1)ACE5、下列说法中正确的是_A热平衡定律是温度计测量温度的基本原理B两个未接触的热力学系统不可能达到热平衡C0 的水结成0 的冰，内能减少，分子势能增大D利用扩散现象可以向半导体材料中掺入微量杂质，以达到控制半导体性能的目的E晶体都有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变【答案】ADE 6、（双选）一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t0时振子的位移为0.1 m，t1 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eq f(2,3

14、) sB若振幅为0.1 m，振子的周期可能为eq f(4,5) sC若振幅为0.2 m，振子的周期可能为4 sD若振幅为0.2 m，振子的周期可能为6 s【答案】AD 7、(多选)如图甲所示为沿x轴传播的一列简谐横波在t0时刻的波形图，图乙为参与波动的质点P的振动图像，则下列判断正确的是_(填正确答案标号)A该波的传播速率为4 m/sB该波沿x轴正方向传播C经过0.5 s，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尺寸为4 m的障碍物，能发生明显的衍射现象E从t0时刻起，经过0.5 s的时间，质点P的位移为零，路程为0.4 m 答案ADE8、(多选)如图所示，P、Q、M是均匀媒

15、介中x轴上的三个质点，PQ、QM的距离分别为3 m、2 m，一列简谐横波沿x轴向右传播。在t0时刻，波传播到质点P处并且P开始向下振动，经t3 s，波刚好传到质点Q，而此时质点P恰好第一次到达最高点且离平衡位置10 cm处。下列说法正确的是()A该简谐波的波速为1 m/sB该简谐波的波长为12 mC当波传播到质点M时，质点P通过的路程为50 cmD当t5 s时，质点Q的加速度方向竖直向下E当质点M运动到最高点时，质点Q恰好处于最低点【答案】ACE9、(多选)由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s.已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P

16、、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 mP、Q开始振动后，下列判断正确的是()AP、Q两质点运动的方向始终相同BP、Q两质点运动的方向始终相反C当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置D当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰E当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰【答案】BDE10、如图所示的四幅图分别对应各种说法，其中正确的是_ eq avs4al(A.微粒运动,位置的连线,) eq avs4al(B.分子间的作用力,与距离的关系,) eq avs4al(C.食盐晶体) eq avs4al(D.小草上的露珠)A微

17、粒运动(即布朗运动)就是物质分子的无规则热运动B当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用E热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体【答案】BDE 二、非选择题。11、某玻璃三棱镜水平放置，其截面如图所示，已知玻璃的折射率为eq r(3)，该三棱镜的AB边竖直放置，水平虚线CD垂直AB，BAC60，B45，AC边长为20 cm，AD部分贴着不透光的纸，当一束水平平行光照射在三棱镜AB边上时，在下方水平屏AP上被照亮的区域有多宽？(不考虑光在玻璃中的多次反射)【

18、答案】eq f(20r(3),3) cm 【解析】玻璃的折射率为eq r(3)，则全反射临界角满足sineq f(r(3),3)，45，故光在BC边发生全反射，其光路图如图。反射光线在AC边的入射角r30，根据neq f(sini,sinr)，可得，在AC边的折射角i60，在下方水平屏AP上被照亮的区域L满足eq f(sin90i,L)eq f(sin3090i,AC)，解得Leq f(20r(3),3) cm。12、如图所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T1.现通过电热丝缓慢加热气体，当气体

19、吸收热量Q时，气体温度上升到T2.已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：(1)活塞上升的高度；(2)加热过程中气体的内能增加量【答案】(1)eq f(T2T1,T1)h(2)Q(p0Smg)eq f(T2T1,T1)h【解析】(1)气体发生等压变化，有eq f(hS,hhS)eq f(T1,T2)解得heq f(T2T1,T1)h.(2)加热过程中气体对外做功为WpSh(p0Smg)eq f(T2T1,T1)h由热力学第一定律知内能的增加量为UQWQ(p0Smg)eq f(T2T1,T1)h 13、如图所示是一透明物体的横截面，横截面为等腰直角三角形ABC，AB边长为a，底面AC镀有反射膜。今有一条光线垂直AB边从中点入射，进入透明物体后直接射到底面AC上，并恰好发生反射，(已知光在真空中的传播速度为c)求：(i)透明物体的折射率和光在透明物体内的传播时间；(ii)若光线从AB边中点沿平行于底面的方向射向透明物体，求光线最终离开透明物体时的出射角。【解析】()根据题意，光线射到AC面上时入射角度恰好为临界角C，由几何关系可知C45，根据sinCeq f(1,n)可得neq f(