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第15讲 选修3-4 振动和波动 光
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考点一 机械振动和机械波
考点二 光的折射和全反射
考点三 光的波动性、电磁波、相对论
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考点一 机械振动和机械波
1.(多选)[2019课标Ⅰ,34(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 ( )
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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
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答案 CDE 本题考查了机械振动及机械波图像的综合应用,考查了学生的
综合分析能力,体现了物理观念中运动与相互作用的素养要素。
由图(b)可知,在 时刻,该质点处于平衡位置且向y轴负方向运动,再从图(a)中
利用“上下坡法”,结合波沿x轴正方向传播可知,在 时刻,质点Q在平衡位
置且向y轴正方向运动,平衡位置在原点处的质点在平衡位置且向y轴负方向
运动,所以A选项错误,D选项正确。分析可知,在t=0时刻,质点P位于波谷,此
时质点P的速率为0,加速度最大,位移大小最大,但质点Q在平衡位置,速率最
大,加速度为0,位移为0,所以B选项错误,C和E选项均正确。
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2.(多选)[2019课标Ⅲ,34(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 ( BDE )
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
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