高中物理人教版教学案：第十三章 第7、8节 光的颜色 色散 激光

心即的激光

第7、8节

腿朝孙岫建安课前自主学习,基德才能楼高

I埃充故村掂3对］

一、光的颜色色散

1.光的颜色与波长：不同颜色的光，波长不同。

图13-7-1

2.光的色散：含有多种颜色的光被分解为望鱼光的现象。如图13-7-1。

3.光谱：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其波长的有序排列。

4.几种色散现象

(1)薄膜干涉中的色散

①薄膜干涉中相干光的获得

光照射到薄膜上，在薄膜的前后两个面反射的光是由同一个实际的光源分解而成的，它们具有相同的

频率,恒定的相位差。

②薄膜干涉的原理

光照在厚度不同的薄膜上时，在薄膜的不同位置，前后两个面的反射光的路程差不同,在某些位置两

列波叠加后相互加强，于是出现亮条纹;在另一些位置，两列波相遇后被相互削弱，于是出现暗条纹。

(2)衍射时的色散

用白光做衍射实验时，得到的条纹是彩色的。这是因为衍射时不同色光的亮条纹的位置不同，于是各

种色光就区分开了。这种现象是光在衍射时的色散。

(3)折射时的色散

图13-7-2

如图13-7-2说明白光通过棱镜折射后，由上到下的色光顺序为：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，这

说明白光是由虫鱼光组成的。

5.在同一种物质中，不同波长的光波的传播速度不一样，波长越短，波速越慢。

二、激光

1.激光的特点及应用

特点性质应用

激光具有频率单一、相位差恒定、偏振

相干性方向相同的特点，是人工产生的相干光纤通信

光，具有高度的相干性

激光的平行度非常好,传播很远的距离

平行度精确的测距；读取光盘上记录的信息等

仍能保持一定的强度

它可以在很小的范围和很短的时间内用激光束切割、焊接，医学上可以用激

高亮度

集中很大的能量光做“光刀”，激发核反应等

2.全息照相

(1)与普通照相技术的比较：普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息，而全息照相技术还记录了

光波的相位信息。

(2)原理：全息照相的拍摄利用了光的王涉原理，使参考光和物光在底片上相遇,发生干涉，形成复

杂的干涉条纹。这要求参考光和物光必须具有很高的相王性。

(3)观察全息照片时要用激光照射照片，从另一侧面观察。

1.自主思考——判一判

(1)色散现象表明白光是复色光。(V)

(2)单色光通过棱镜后也能发生色散。(X)

(3)某单色光在不同介质中传播时光的频率、波长均不同。(X)

(4)激光可以进行光纤通信是利用了相干性好的特点。(J)

(5)激光可用做“光刀”来切开皮肤是利用激光的相干性好。(义)

(6)全息照相技术只能记录光波的强弱信息。(X)

2.合作探究——议一议

(1)雨后天空出现的彩虹是怎样形成的？

提示：由于光的折射发生了色散现象形成的。

(2)利用激光测量地球到月球的距离，应用了激光哪方面的性质？

提示：应用了“平行度”非常好的性质。

课堂讲练设计,举一能通类题

I考点一口对光的色散的理解

1.折射时的色散

(1)我们把射出棱镜的光线与入射光线方向的夹角叫通过棱镜的偏向角，如图13-7-3所示，实验表

明，白光色散时，红光的偏向角最小，紫光的偏向角最大。这说明玻璃对不同色光的折射率是不同的。紫

光的最大，红光的最小。

图13-7-3

(2)由于介质中的光速v=%故在同种介质中折射率大的光速小，各种色光在同种介质中的光速依次

为v紫<VK<…VVISVVG即红光的速度最大，紫光的速度最小。

(3)如图13-7-3所示，白光经过三棱镜后，在光屏上呈现七色光带；若从棱镜的顶角向底边看，由红

到紫依次排列，紫光最靠近底边，光的色散实质上是光的折射现象。

2.双缝干涉中的色散

用不同的单色光做双缝干涉实验，得到的条纹之间的距离不一样，但都是明暗相同的单色条纹。由Ax

知，红光波长最长，Ax最大，紫光波长最短，Ax最小。白光干涉时的条纹是彩色的，即白光是

由多种色光组成的复色光，发生干涉时，白光发生了色散现象。

e通方法

［典例］(多选)如图13-7-4,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射

角为e,经折射后射出a、b两束光线。贝M)

图13-7-4

A.在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度

B.在真空中，a光的波长小于b光的波长

C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率

D.若改变光束的入射方向使8角逐渐变大，则折射光线a首先消失

E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间

距

［解析］a光的折射角更大，则玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，在玻璃中a光的传播速

度小于b光的传播速度，在真空中，a光的波长小于b光的波长，A、B项正确，C项错误；玻璃对a光的

折射率大于对b光的折射率，a光的临界角小，改变光束的入射方向使9角变大，则折射光线a首先消

失，D项正确；a光的波长小于b光的波长，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，E项错误。

［答案］ABD

光的总敲神锂蔽二

(1)光谱的产生表明，白光是各种单色光组成的复色光。由于各种单色光通过棱镜时偏折的角度不同，

所以产生了色散现象。

(2)色散现象表明，棱镜材料对不同色光的折射率是不同的。紫光经棱镜后偏折程度最大，红光偏折

程度最小，所以棱镜材料对紫光的折射率最大，对红光的折射率最小。

(3)由折射率的定义n=+可知，在棱镜中紫光的速度最小，红光的速度最大。

qj整题组

1.如图13-7-5所示，一个小的光源S发出白光，经三棱镜分光。若人沿着折射光线的反方向观察，

通过棱镜可以看到()

图13-7-5

A.白光点

B.光点上部红色，下部紫色

C.光点上部紫色，下部红色

D.看不到光源的像

解析：选C由于各种单色光中，紫光的折射率最大，偏折角也最大，成的像最高，红光的折射率最

小，偏折角也最小，成的像最低，故C正确。

2.如图13-7-6所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是()

图13-7-6

A.红光的偏折最大，紫光的偏折最小

B.红光的偏折最小，紫光的偏折最大

C.玻璃对红光的折射率比紫光大

D.玻璃中紫光的传播速度比红光大

解析：选B白光中红光的频率最低，在玻璃中的折射率最小，由n=^可知，红光的传播速度最大,

紫光的频率最高，在玻璃中的折射率最大，传播速度最小，经过棱镜发生色散时，偏折最大，综上所述,

A、C、D均错误，B正确。

3.如图13-7-7所示，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从

棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，贝！|（）

图13-7-7

A.从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光

B.从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光

C.从a点和b点射出的都是红光，从ab中点射出的是紫光

D.从a点和b点射出的都是紫光，从ab中点射出的是红光

解析：选B由红光的折射率小于紫光的折射率知，紫光偏离原紫红来方向比红

光严重，并且向顶端偏折，光路图如图所示，所以从a点射出的是紫光，从b点射

出的是红光，选项B正确。

考点二"薄膜干涉的应用

1.用干涉法检查平面平整度

如图13-7-8甲所示，两板之间形成一层空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检测平面是光滑的，

得到的干涉图样必是等间距的。如果被测表面某处凹下，则对应亮条纹（或暗条纹）提前出现，如图乙中P

条纹所示；如果某处凸起来，则对应条纹延后出现，如图乙中Q所示，即亮条纹在凹陷处向空气膜较薄处

弯曲，在凸起处向空气膜较厚处弯曲。（注：“提前”与“延后”不是指在时间上，而是指由左到右的位

图13-7-8

2.增透膜

为了减少光学装置中的反射光的损失，可在元件表面涂一层透明薄膜，一般是氟化镁。

玻增透膜..

璃-------------—

--d—^空气

图13・7-9

如图13-7-9所示，在增透膜的前后表面反射的两列光波形成相干波，相互叠加，当路程差为半波长

的奇数倍时，在两个表面反射的光反向，相互抵消，从而使反射的两列光波产生相消干涉，反射光的能量

几乎等于零。一般取最小厚度d满足2d=[■（此波长为光在该种介质中的波长），由于白光中含有多种波

4

长的光，所以增透膜只能使其中一定波长的光相消。因为人对绿光最敏感，一般选择对绿光起增透作用的

膜，所以在反射光中绿光强度几乎为零，而其他波长的光并没有完全抵消，所以增透膜呈现淡紫色。

0通方法

［典例］（多选）如图13-7-10甲所示，用单色光照射透明标准板M来检查平面N的上表面的平滑情况,

观察到的图像如图乙所示的条纹中的P和Q的情况，这说明（）

甲乙

图13-7-10

A.N的上表面A处向上凸起

B.N的上表面B处向上凸起

C.N的上表面A处向下凹陷

D.N的上表面B处向下凹陷

［解析］利用光的薄膜干涉来检查平面的情况，就是由标准样板平面和被检查平面间形成一个楔形的

空气薄层，用单色光从上面照射，入射光在空气层的上、下表面反射形成的两列光波发生干涉。如果被检

测的面是平的，那么空气层的厚度相同的各点的干涉条纹在一条直线上。若是被检测平面的某处凹下去了，

这时干涉条纹就不是直线，在凹处的干涉条纹将向楔形膜中薄的一侧弯曲。这是因为凹处的两束反射光的

路程差变大，它只能与膜厚一些位置的两反射光的路程差相同而形成同一级的条纹（路程差相同的干涉条

纹为同一级，一般路程差大的干涉条纹级别高，路程差小的干涉条纹级别低），显然凹处的级别增大，将

与膜厚一些位置的干涉条纹形成同一级别的条纹，故B、C正确。

［答案］BC

被测平面凹下或凸起的形象判断法

被测平面凹下或凸起的形象判断法一一矮人行走法。即把干涉条纹看成“矮人”的行走轨迹。让一个

小矮人在两板间沿着一条条纹直立行走，始终保持脚踏被测板，头顶样板，在行走过程中：若遇一凹下，

他必向薄膜的尖端去绕，方可按上述要求过去，即条纹某处弯向薄膜尖端，该处为一凹下；若遇一凸起，

他必向薄膜的底部去绕，方可按上述要求过去，即条纹某处弯向薄膜底部，该处为一凸起。

a通题豆

1.如图13-7-11所示是用干涉法检查某块厚玻璃块的上表面是否平整的装置。所用单色光是用普通光

源加滤光片产生的，检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的（）

图13-7-11

A.a的上表面和b的下表面

B.a的上表面和b的上表面

C.a的下表面和b的上表面

D.a的下表面和b的下表面

解析：选C样板和厚玻璃之间存在楔形空气薄膜，用单色光从这个空气薄膜表面照射，入射光从空

气薄膜的上、下表面反射回的两列光波形成干涉条纹。空气薄膜的上、下表面就是a的下表面和b的上表

面，故选项C正确。

2.用如图13-7-12所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图（a）是点燃的酒精灯（在灯芯上撒些盐），

图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的

现象是（）

(a)(b)

图13-7-12

A.当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°

B.当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°

C.当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°

D.干涉条纹保持原来状态不变

解析：选D竖直肥皂膜是由于重力作用产生的上薄下厚的薄膜，所以金属丝圈的缓慢转动，改变不

了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知，同一厚度处的干涉条纹在同一级次上，所形成的干涉条

纹都是水平的，与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D正确。

3.关于薄膜干涉，下列说法中正确的是（）

A.只有厚度均匀的薄膜才会发生干涉现象

B.只有厚度不均匀的楔形薄膜，才会发生干涉现象

C.厚度均匀的薄膜会形成干涉条纹

D.观察肥皂液膜的干涉现象时，观察者应和光源在液膜的同一侧

解析：选D当光从薄膜的一侧照射到薄膜上时，只要前后两个面反射回来的光波的路程差满足振动

加强的条件，就会出现明条纹，满足振动减弱的条件就会出现暗条纹。这种情况在薄膜厚度不均匀时才会

出现；当薄膜厚度均匀时，不会出现干涉条纹，但也发生干涉现象，如果是单色光照射，若满足振动加强

的条件，整个薄膜前方都是亮的，否则整个薄膜的前方都是暗的。如果是复色光照射，某些颜色的光因干

涉而振动加强，另一些颜色的光会因干涉而振动减弱，减弱的光透过薄膜，加强的光被反射回来，这时会

看到薄膜的颜色呈某种单色光的颜色，但不形成干涉条纹。故选D。

考点三

@通知识

1.激光的产生

激光是原子受激辐射产生的光，发光的方向、频率、偏振方向均相同，两列相同激光相遇可以发生干

涉。激光是人工产生的相干光。

2.激光的特点

（1）激光是人工产生的相干光，其单色性好，相干性好。激光的频率单一，相干性非常好，颜色特别

纯。用激光做衍射、干涉实验，效果很好。

（2）激光的平行度好。从激光器发出的激光具有极好的平行性，几乎是一束方向不变、发散角很小的

平行光。传播几千米后，激光斑扩展范围不过几厘米，而探照灯的光束能扩展到几十米范围。

（3）亮度高。激光可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。

3.激光的应用

（1）光纤通信。（2）激光测距。（3）激光读写。（4）激光加工。（5）激光手术（亦称光刀手术）。（6）激光武

器。（7）可控聚变反应中的应用。

。通题组

1.对于激光的认识，以下说法中正确的是（）

A.普通光源发出的光都是激光

B.激光是自然界普遍存在的一种光

C.激光是一种人工产生的相干光

D.激光一定比普通光的强度大

解析：选C激光是原子受激辐射产生的光，是人工产生的一种相干光，与普通光源发出的光不同，

所以C正确，A、B错误；用途不同，不同激光的强度大小并不相同，激光不一定比普通光的强度大，D错

误。

2.（多选）关于激光与自然光，下列说法正确的是（）

A.激光的频率单一，而自然光是含有各种色光频率的光，所以激光的相干性好

B.自然光是由物质的原子发射出来的，而激光是人工产生的，所以激光不是由物质的原子发射出来

的

C.激光和自然光都具有相同的本质，它们都是由原子的跃迁产生的

D.相干性好是激光与普通光的根本区别

解析：选ACD激光的频率单一，相干性很好，自然光中含有各种频率的光，故A、D正确；激光和

自然光都是由原子的跃迁产生的，故B错误，C正确。

物绿颊至3m课后层级训练,步步提升能力

一、基础题号熟

1.汽车行驶时常会滴下一些油滴，滴下的油滴在有水路面上会形成一层薄油膜，并显现彩色，这是

由于（）

A.空气的折射

B.膜的上、下表面反射形成光的干涉

C.光的衍射

D.水的折射

解析：选B白光射到油膜上，从膜的上、下表面反射回来，形成相干光源。由于各种色光波长不同，

所产生的干涉条纹的宽度不同，所以各色光在薄膜上形成干涉条纹呈现彩色，所以B项正确。

2.以下说法正确的是（）

A.真空中蓝光的波长比红光的波长长

B.天空中的彩虹是由光干涉形成的

C.光纤通信利用了光的全反射原理

D.机械波在不同介质中传播，波长保持不变

解析：选C真空中蓝光的波长比红光的波长短，A项错误；天空中的彩虹是由光的折射形成的，B

项错误；光纤利用了光的全反射传递信息，C项正确；机械波在不同的介质中传播时频率不变，速度变化，

因而波长会变化，D项错误。

3.（多选）激光火箭的体积小，却可以装载更大、更重的卫星或飞船。激光由地面激光站或空间激光

动力卫星提供，通过一套装置，像手电筒一样，让激光束射入火箭发动机的燃烧室，使推进剂受热而急剧

膨胀，于是形成一股高温高压的燃气流，以极高的速度喷出，产生巨大的推力，把卫星或飞船送入太空。

激光火箭利用了激光的（）

A.单色性好B.平行度好

C.高能量D.相干性好

解析：选BC激光的平行度好且亮度高，可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，这样

可以给火箭提供高能量，B、C正确。

4.登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，

否则将会严重地损伤视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。

他选用的薄膜材料的折射率为n=1.5,所要消除的紫外线的频率f=8.IX10“Hz,那么他设计的这种“增

反膜”的厚度至少是（）

A.9.25X10-8mB.1.85X10-7m

C.1.24X10-7mD.6.18X10-8m

解析：选C由n=?得m/s=2XIO'仇/s。根据波速公式v=Af,得入

m=2.47X10-7m„要实现“增反”的效果，薄膜的厚度至少为半个波长，那样在薄膜的表面两列反射光

相互加强，从而使入射到眼睛的紫外线减弱，减轻紫外线对眼睛的伤害，故C选项正确。

5.某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置

一个很大的光屏P,让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心0后，有两束单色光a和b射向光屏P,如图1所

示。他们根据实验现象提出了以下四个猜想，你认为正确的是（）

图1

A.单色光a的波长小于单色光b的波长

B.在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度

C.单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间

D.当光束SA绕圆心0逆时针转动过程中，在光屏P上最早消失的是a光

解析：选B根据光的折射定律可知a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率,

ccR

由入=三可知A项错误；由v=£可知B项正确；由于复色光在玻璃砖中传播距离相同，根据t=^可知C

项错误；由sinC=：可知D项错误。

6.虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球来说明。

两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带，光路如图2所示。

M、N、P、Q点的颜色分别为（）

图2

A.紫、红、红、紫B.红、紫、红、紫

C.红、紫、紫、红D.紫、红、紫、红

解析：选A光在水珠中折射时，折射率越大，折射角越大，故选项A正确。

二、能力题旗通

7.劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图3甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在

一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后，从上往下看到的干

涉条纹如图乙所示。干涉条纹有如下特点：（1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；

（2）任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。现若在图中装置中抽去一张纸片，则当光垂直入

射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹（）

A.变疏B.变密

C.不变D.消失

解析：选A干涉条纹是由空气薄膜的上下两个表面反射的光线叠加而成的，当抽去一张纸片后，劈

形空气薄膜倾角减小，相邻明条纹（或暗条纹）变疏。

8.用三棱镜可使阳光折射成一条彩色光带，如图4所示，请回答下列问题：

图4

（1）B、C、D区域分别是什么色光区？

（2）将一瓶绿藻放在A处，则B、C、D哪一处变暗？

(3)将一瓶绿藻放在B、C、D的哪一位置上，就会严重影响它的生长？

解析：(1)B为红光区，C为绿光区，D为蓝光区。

(2)由绿藻呈绿色可知其对绿光的吸收最弱，故B和D处变暗。

(3)由(1)可知，C为绿光区，故绿藻只能得到极少量可利用的光来进行光合作用，因而会严重影响其

生长。

答案：见解析

9.一种红宝石激光器发射的激光是不连续的一道道闪光，每道闪光为一个(列)光脉冲，若这种激光

器光脉冲的持续时间为l.OXlO-us,波长为694.3nm,发射功率为1.OX10“W,求：

(1)每列光脉冲的长度是多少？

(2)用这种红宝石激光器照射皮肤上的色斑，每平方厘米色斑吸收能量达到60J以后，色斑便逐渐消

失,一块色斑的面积为50mm,则它要吸收多少个(列)红宝石激光脉冲才能逐渐消失？

解析：(1)光脉冲持续时间即为发射一个光脉冲所需的时间，所以一个光脉冲长度Al=c«At=

3X1O8X1.0X10-11m=3.0X10-3m,

(2)面积为1cm?色斑吸收的能量E=60J,色斑便逐渐消失。而1个光脉冲的能量为AE=P«At=

1.0X1010X1.0X10-nJ=0.1J

消除50mm，的色斑需要光脉冲数为

ESi60X0.5

n==300（个）

0.1

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。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清

楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答

题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1.回热式制冷机是一种深低温设备，制冷极限约50K。某台回热式制冷机工作时，一定量的氮气（可视

为理想气体）缓慢经历如图所示的四个过程：已知状态A和B的温度均为27℃,状态C和D的温度均为

-133℃,下列判断正确的是

A.气体由状态A到B过程，温度先升高后降低

B.气体由状态B到C过程，内能保持不变

C.气体由状态C到D过程，分子间的平均间距减小

D.气体由状态C到D过程，气体对外做功

E.气体由状态D到A过程，其热力学温度与压强成正比

2.一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做

匀减速运动。从开始启动到停止一共经历了10s,前进了15m,则在此过程中，汽车的最大速度为：

A.1.5m/sB.4m/sC.3m/sD.无法确定

3.如图所示，可视为质点的小球A和B用一根长为0.2m的轻杆相连，两球质量相等，开始时两小球置

于光滑的水平面上，并给两小球一个2m/s的初速度，经一段时间两小球滑上一个倾角为30°的光滑斜

面，不计球与斜面碰撞时的机械能损失，g10m/s2,在两小球的速度减小为零的过程中，下列判断正

确的是（）

7,，，7厂/77，/丁///

A,杆对小球A做负功

B.小球A的机械能守恒

C,杆对小球B做正功

D.小球B速度为零时距水平面的高度为0.15m

4.2019年4月10日晚9时许，全球多地天文学家同步公布如图所示的首张黑洞照片，黑洞是一种密度

极大的天体，从黑洞发出的光子都无法挣脱引力而射出。若某“黑洞”的半径约为135km,逃逸速度可近

似认为是真空中的光速。已知万有引力常量G=6.67Xl（fUN・m2/kg2,真空中光速c=3XlO'm/s,地球的质

量大约为6.0X10“kg,理论分析表明，天体的第二宇宙速度（逃逸速度）是其第一宇宙速度的血倍，这

个关系对于天体普遍适用。根据以上数据，估算此“黑洞”质量约为地球质量的多少倍（）

A.1.5X104B.1.5X105C.1.5X106D.1.5X107

5.以一定的初速度从地面竖直向上抛出一小球，小球上升到最高点之后，又落回到抛出点，假设小球所

受空气阻力与速度大小成正比，则小球在运动过程中的机械能E随离地高度h变化关系可能正确的是（）

6.沿X轴负向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速

A.质点M对平衡位置的位移一定为负值

B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相反

C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同

D.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同

二、多项选择题

7.某同学将一直流电源的总功率与、输出功率弓和电源内部的发热功率只随电流I变化的图线画在同

一坐标系中，如右图中的a、b、c所示。则下列说法中正确的是（）

尸A（\V）

A.图线b表示输出功率?随电流I变化的关系

B.图中a线最高点对应的功率为最大输出功率

C.在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点这三点的纵坐标一定满足关系乃1=力+乂；

D.b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定为1:2,纵坐标之比一定为1:4。

8.2018年4月2日8时15分左右，中国第一个目标飞行器“天宫一号”再入大气层，落到南太平洋中

部区域，绝大部分器件在再入大气层过程中由于空气阻力的作用烧蚀销毁，对航空活动以及地面造成危害

的可能性极小。如图所示，a是“天宫一号”飞行器、b、c是地球同步卫星，此时a、b恰好相距最近。

已知地球质量为M,半径为R,地球自转的角速度为3,“天宫一号”飞行器a的轨道半径为r,引力常

量为G,则

A.“天宫一号”飞行器a的周期小于24小时

B.卫星b的机械能一定等于卫星c的机械能

C.若“天宫一号”飞行器a在下落的过程中质量保持不变，则“天宫一号”飞行器a的机械能将增加

D.若“天宫一号”飞行器a和卫星b均逆时针方向转动，则到下一次相距最近，还需经过时间

9.如图甲所示，水平抛出的物体，抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向，紧贴斜面PQ无摩擦滑下,

下图为物体沿x方向和y方向运动的位移-时间图象及速度-时间图象，其中可能正确的是（）

巾％t

c.D.

10.边长为a的闭合金属正三角形轻质框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直框架平面向里

的匀强磁场中。现把框架匀速水平向右拉出磁场，如图所示，如图所示，则下列图象与这一拉出过程相符

合的是

XXXX

三、实验题

11.我国将于2020年发射火星探测器,将第一次实现“环绕、着陆、巡视”三个目标。为更好地了解这一

工程,成都七中小明同学通过互联网查阅到:其他国家火星探测器关闭发动机后,在离火星表面为h的高度

沿圆轨道运行周期为火星半径为此引力常量为立求火星的质量和火星表面的重力加速度.

12.如图所示为示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为1电子经电压为口的电场

加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场.设电子质量为S、电荷量为e.

(1)求经电场加速后电子速度v的大小.

(2)要使电子离开偏转电场时的速度偏转角度最大，两平行板间的电压S应是多少？电子射出时的动能

多大？

四、解答题

13.如图所示的坐标系xOy中，x<0,y>0的区域内有沿x轴正方向的匀强电场，x20的区域内有

1

垂直于xOy坐标平面向外的匀强磁场，x轴上A点的坐标为(一L,0),y轴上B点的坐标为(0,T)0有

一个带正电的粒子从A点以初速度VA沿y轴正方向射入匀强电场区域，经过B点进入匀强磁场区域，然后

经x轴上的C点(图中未画出)运动到坐标原点0。不计重力。求：

(1)粒子在B点的速度VB是多大？

(2)C点与0点的距离xc是多大？

(3)匀强电场的电场强度与匀强磁场的磁感应强度的比值是多大？

14.如图所示，在MN的下方足够大的空间是玻璃介质，其折射率11=卡，玻璃介质的上边界MN是屏幕.玻

璃中有一个正三角形空气泡，其边长l=40cm,顶点与屏幕接触于C点，底边AB与屏幕平行.一束激光a

垂直于AB边射向AC边的中点0,结果在屏幕MN上出现两个光斑，求两个光斑之间的距离L.

【参考答案】

一、单项选择题

题号123456

答案ACDDAA

二、多项选择题

7.CD

8.AD

9.AD

10.BC

三、实验题

四、解答题

En

13.(1)V=2VA(2)X=2L/3(3)—=

BCB2

14.40cm

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。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清

楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答

题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1.如图所示，两个等量异种点电荷，关于原点0对称放置，下列能正确描述其位于x轴上的电场或电势

分布随位置x变化规律正确的是（）

2.如图甲所示，物块A、B的质量分别是niA=4.0kg和m=3.0kg,用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，

物块B右侧与竖直墙壁相接触，另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动在t=4s时与物块A相碰，并

立即与A粘在一起不再分开，物块C的v-t图象如图乙所示，墙壁对物块B的弹力在4s到12s的时间内

对B的冲量I的大小

图甲图乙

A.9N•sB.18N•sC.36N•sD.72N•s

3.三颗人造地球卫星A.B.C绕地球做匀速圆周运动，运行方向如图所示.已知NIAMB,则关

于三颗卫星，下列说法母误的是

A.卫星运行线速度关系为、VB%

B.卫星轨道半径与运行周期关系为匕「T；T；

C.已知万有引力常量G,现测得卫星A的运行周期n和轨道半径区,可求地球的平均密度

D.为使A与B同向对接，可对A适当加速

4.图中a、b、c为三根与纸面重直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，be沿水平方

向，导线中均通有大小相等的电流，方向如图所示，。点为三角形的中心(0到三个顶点的距离相等)，则

A.0点的磁感应强度为零

B.0点的磁场方向垂直0c向下

C.导线a受到的安培力方向竖直向上

D.导线b受到的安培力方向沿be连线方向指向c

5.如图所示，一固定杆与水平方向夹角为9,将一质量为m的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为

nfe的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为U.若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动，此

时绳子与竖直方向夹角为B,且。VB,则滑块的运动情况是()

C.沿着杆减速下滑

D.沿着杆减速上滑

6.如图(a)所示，在电梯箱内轻绳AO、BO、C0连接吊着质量为m的物体，轻绳AO、B0、C0对轻质结点0

的拉力分别为R、F?、F3.现电梯箱竖直向下运动，其速度v随时间t的变化规律如图(b)所示，重力加速

度为g,贝M)

B.在0〜七时间内，Fi与F?的合力大于mg

C.在tl〜tz时间内,C与F2的合力小于F3

D.在ti〜tz时间内，Fi与Fz的合力大于mg

二、多项选择题

7.如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界,

磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为4=8、易=2笈一个竖直放置的边长为质量为m、电阻为R

的正方形金属线框，以速度U垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积

在两个磁场中时，线框的速度为2,则下列结论中正确的是()

2

XXXX

员

XX叱X

Xi—XqX

XXX'x:

A.此过程中通过线框横截面的电量为逵1B.此过程中回路产生的电能为

2R4

C.此时线框的加速度为竺也D.此时线框中的电功率为空心

2fnR2R

8.质量m=0.1kg的小球以%=10m/s的初速度沿水平方向抛出，小球距离地面的高度是;2=5m

(g=10m/s2),下面说法正确的是

A.小球落地时速度大小是100m/s

B.小球在落地时重力的瞬时功率为IOMW

C.小球在空中运动过程中，任意相等时间内小球动