人教版高中物理选修3-4

第1节 简谐运动

学习目标：

（1）了解什么是机械振动； （2）掌握简谐运动回复力的特征；

（3）掌握从图形图象分析简谐振动位移随时间变化的规律 （4）通过简谐运动图象分析回复力,加速度,速度随时间变化规律 知识梳理 一机械振动

1.机械振动定义:________________________ ____________________ 2机械振动的条件:___________________________________________ 3 举出一些生活事例__________ __________ _____________ 说明:机械振动是自然界普遍的一种运动形式,一定是变速运动. 强化训练

1．随着电信业的发展，手机是常用的通信工具，当来电话时，它可以用振动来提示人们。振动原理很简单：是一个微型电动机带动转轴上的叶片转动。当叶

片转动后，电动机就跟着振动起来。其中叶片的形状你认为是下图中的 （ ）

2．关于机械振动，下列说法正确的是（ ）

A．往复运动就是机械振动

B．机械振动是靠惯性运动的，不需要有力的作用 C．机械振动是受回复力作用 D．回复力是物体所受的合

物理精选

金城外国语学校高三物理复习资料

——选修3—4考点汇编

*振动图象是历年考查的重点：同一质点在不同时刻的位移）

1、只要回复力满足F kx或位移满足x Asin( t )的运动即为简谐运动。

说明：①做简谐运动的物体，加速度、速度方向可能一致，也可能相反。

②做简谐运动的物体，在平衡位置速度达到最大值，而加速度为零。

③做简谐运动的物体，在最大位移处加速度达到最大值，而速度为零。

2、质点做简谐运动时，在T/4内通过的路程可能大于或等于或小于A（振幅），在3T/4内通过的路程可能大于或等于或小于3A。

3、质点做简谐运动时，在1T内通过的路程一定是4A，在T/2内通过的路程一定是2A。

4、简谐运动方程x Asin( t )中 t 叫简谐运动的相位，用来表示做简谐运动的质点此时正处于一个运动周期中的哪个状态。

5、单摆的回复力是重力沿振动方向（垂直于摆线方向）的分力，而不是摆球所受的合外力（除两个极端位置外）。

6、单摆的回复力F mgsin mgx/L，其中x指摆球偏离平衡位置的位移，

x前面的是常数mg/L，故可以认为小角度下摆球的摆动是简谐运动。

7、摆的等时性是意大利科学家伽利略发现的，而单摆的周期公式是由荷兰科学家惠更斯发现的，把调准的摆

物理精选

金城外国语学校高三物理复习资料

——选修3—4考点汇编

*振动图象是历年考查的重点：同一质点在不同时刻的位移）

1、只要回复力满足F kx或位移满足x Asin( t )的运动即为简谐运动。

说明：①做简谐运动的物体，加速度、速度方向可能一致，也可能相反。

②做简谐运动的物体，在平衡位置速度达到最大值，而加速度为零。

③做简谐运动的物体，在最大位移处加速度达到最大值，而速度为零。

2、质点做简谐运动时，在T/4内通过的路程可能大于或等于或小于A（振幅），在3T/4内通过的路程可能大于或等于或小于3A。

3、质点做简谐运动时，在1T内通过的路程一定是4A，在T/2内通过的路程一定是2A。

4、简谐运动方程x Asin( t )中 t 叫简谐运动的相位，用来表示做简谐运动的质点此时正处于一个运动周期中的哪个状态。

5、单摆的回复力是重力沿振动方向（垂直于摆线方向）的分力，而不是摆球所受的合外力（除两个极端位置外）。

6、单摆的回复力F mgsin mgx/L，其中x指摆球偏离平衡位置的位移，

x前面的是常数mg/L，故可以认为小角度下摆球的摆动是简谐运动。

7、摆的等时性是意大利科学家伽利略发现的，而单摆的周期公式是由荷兰科学家惠更斯发现的，把调准的摆

测试题 及 答案

物理（选修3-4）试卷

一选择题

1. 如图为一质点做简谐运动的位移x与时间t的关系图象，由图可知，在t=4s时，质点的 A．速度为正的最大值，加速度为零

B．速度为负的最大值，加速度为零

C．速度为零，加速度为正的最大值

D．速度为零，加速度为负的最大值

2. 如图所示为某时刻LC振荡电路所处的状态，则该时刻

A．振荡电流i在增大 B．电容器正在放电

C．磁场能正在向电场能转化 D．电场能正在向磁场能转化 3. 下列关于光的认识，正确的是

A、光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性，还说明了光是横波 B、全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性 C、验钞机是利用红外线的特性工作的

4. 如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是

A. 把温度计放在c的下方，示数增加最快 B.若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大。

D、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

C. a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小

D. 若让a、b、c三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质

13.7 光的颜色 色散

1．双缝干涉实验中，各种颜色的光的条纹间距不一样，说明不同颜色的光，波长________；白光干涉时，条纹是彩色的，说明白光是______________组成的．

2．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________差不同，在某些位置两列波叠加后相互加强，于是出现____________；在另一些位置，两列波相遇后被相互削弱，于是出现____________．

3．一束白光通过三棱镜后形成的光谱，由上到下的色光顺序为：红、橙、____、____、____、靛、紫．这说明白光是由这七种色光组成的复色光；透明物质对波长λ不同的光的偏折程度不同，折射率n也不一样，λ越小，n越____；c

又根据n＝v，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________．

4．竖直的肥皂膜在单色光的照射下，表面会形成明暗相间的条纹，下列说法中正确的是( )

A．干涉条纹基本上是竖直的 B．干涉条纹基本上是水平的

C．干涉条纹的产生是由于光在肥皂膜前后表面上反射的两列波叠加的结果 D．干涉条纹是彩色的

5．一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b.已知a光的

选修3－4综合练习（1）（2006.6）

一、选择题(本题共14小题，每小题4分；共56分)

1．一质点做简谐运动，则下列说法中正确的是( )

A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值

B．质点通过平衡位置时，速度为零，加速度最大

C．质点每次通过平衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同

D．质点每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同

2．如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着5个单摆，其中A、D摆长相同，先使 A摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现( )

A．各摆摆动的周期均与A摆相同

B．B摆振动的周期最短

C．C摆振动的周期最长

D．D摆的振幅最大

3．当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，则下列说法中正确的是

( )

A．质点P的振幅最大

B．质点P的振动始终是加强的

C．质点P的位移始终最大

D．质点P的位移有时为零

4．图中，两单摆摆长相同，平衡时两摆球刚好接触。现将摆球A在两摆球线所在平面内向左拉开一小角度后释放，碰撞后，两摆球分开各自做简谐运动。以mA、mB分别表示摆球A、B的质量，则( )

A．如果mA>mB，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧

B．如果m

最新人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案

章末综合测评(一) (时间：60分钟 满分：100分)

一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的5个选项中，有3项符合题目要求，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)

1．做简谐运动的物体经过平衡位置时( ) A．速度为零 C．加速度为零 E．动能最大

【解析】 简谐运动的平衡位置是回复力为零的位置，而物体在平衡位置时加速度不一定为零．例如，单摆在平衡位置时存在向心加速度．简谐运动的物体经过平衡位置时速度最大，位移为零．

【答案】 BDE

2．一个水平弹簧振子的振动周期是0.025 s，当振子从平衡位置向右运动，经过0.17 s时，振子运动情况是( )

A．正在向右做减速运动 B．正在向右做加速运动 C．位移正在减小 D．正在向左做加速运动 E．势能正在减小 【解析】 置．

【答案】 BCE

3．一弹簧振子做简谐运动，它所受的回复力F随时间t变化的图线为正弦曲线，如图1所示，下列说法正确的是( )

t0.17 s443

＝＝6，T在T～T之间，故0.17 s时振子从最大位移处正向右加速接近平衡位T0.025 s554

第十三章 第1节 光的反射和折射

【教学目标】 （一）知识与技能

1、知道光在反射与折射时光路是可逆的，并能解释与处理相关的问题

2、掌握光的反射定律与折射定律；知道折射率（指绝对折射率）的定义及其与光速的关系，并能用来进行计算 （二）过程与方法

通过实验、讨论及教师的引导，理解折射定律、并知道折射光路是可逆的，并能解释光现象和计算有关的问题；经历测定玻璃折射率的实验，体会其中蕴含的实验方法。 （三）情感态度与价值观

通过生活中大量的折射现象的分析，激发学生学习物理知识的热情，并正确认识生活中的自然现象，树立正确的世界观． 【教学重点与难点分析】

教学重点：重点是光的折射定律、折射率

教学难点：如何利用折射定律，折射率与光速的关系，以及光路可逆的知识解决相关问题。

【教学过程】

（一）提出问题，引入新课

实验演示：将激光演示仪接通电源，暂不打开开关，将烟雾发生器点燃置入光的折射演示器中，将半圆柱透明玻璃放入对应的位置．打开开关，将激光管点燃，让一束激光照在半圆柱透明玻璃的平面上，让光线垂直于平面过圆心入射(沿法线入射)，观察光从空气射到空气与玻璃的分界面时，发生什么现象？

生观察并回答：一部分光返回到空气中去（反射光），另一部分光会进入

2 电磁振荡

1．电磁振荡的过程

(1)振荡电流：大小和方向都做周期性变化的电流叫振荡电流，振荡电流的频率很高，是高频正弦交流。

(2)振荡电路：能够产生振荡电流的电路叫振荡电路，LC回路是一种简单的振荡电路。 (3)过程分析：从电容器放电瞬间开始，LC回路在振荡过程中，电容器的带电荷量和极板间场强、自感线圈中的电流和磁感应强度的变化规律： q E i B 工作过程 qm Em 0 0 放电瞬间 放电过程 qm→0 Em→0 0→im 0→Bm 充电过程 0→qm 0→Em im→0 Bm→0 放电过程 qm→0 Em→0 0→im 0→Bm 充电过程 0→qm 0→Em im→0 Bm→0 析规律：解决电磁振荡问题的关键 分析清楚该过程为充电过程还是放电过程，一般依据电流由正极板流出为放电，向正极板流入为充电的方法来判断。然后再根据放电过程，电流逐渐增大，磁场逐渐增强，极板上的电荷量逐渐减少，电场逐渐减弱；而充电过程，电流逐渐减小，磁场逐渐减弱，极板上的电荷量逐渐增多，电场逐渐增强来判断各物理量的变化。同时还应注意自感电动势的作用是阻碍电流的增大还是阻碍电流的减小，可依据放电电流不断增大，充电电流不断减小来判断。

【例1】如图是电路某时刻的

题目：[课本问题详解]

用曲线连接各时刻小球球心的位置，你猜想一下：小球在各时刻的位移跟时间之间存在着怎样的关系？小球运动的x-t图像是正弦曲线吗？ 题型：问答题 分值：无 难度：基础题

考点：简谐运动的振动图象

解题思路：假定弹簧振子的频闪照片是正弦曲线，作出位移时间图像可判定为正弦曲线． 解析：假定弹簧振子的频闪照片是正弦曲线，用刻度尺测量振幅和周期，写出正弦函数的表达式．在频闪照片中选取几个位置并用刻度尺测量横坐标和纵坐标．代入正弦函数的表达式中检验，经验证为正弦函数． 答案：正弦函数 是正弦曲线

点拨：用刻度尺测量振幅和周期，做出简谐运动的振动图象．

题目：[家庭作业与活动详解]第1题．1．图1-13是某质点做简谐运动的振动图像。根据图像所提供的信息，回答下列问题：

(1)质点的振幅有多大？频率有多大？

(2)质点在第2 s末的位移是多少?在前2 s内走过的路程是多少? 题型：问答题 分值：无 难度：基础题

考点：简谐运动的振动图象

解题思路:周期是完成一次全振动所用的时间在图像上是两相邻极大值间的距离，正负极大值表示物体的振幅．图像中各物理量的意义． 解析：根据周期是完成一次全振动所用的时间在图像上是两相邻极大值间的距离．所