热点16 机械振动 机械波 光学-挑战2022年高考物理考前必突破16个必考热点

挑战2022年高考物理考前必突破16个必考热点 热点16 机械振动 机械波 光学 目录 【热点解读】 1 【高考真题再练】 2 【核心考点】 6 【最新热点分析】 7 热点一 机械振动 7 热点二 机械波 8 考点三 光的折射和全反射 10 热点四 电磁波和光的几种特有现象 12 【考场练兵】 13 一、基础强化练 13 二、能力提升练 18 【热点解读】 1、本专题主要考查简谐运动;单摆，振动图象和波的图象以及波的传播规律，光学属于高考考查的选择性热点,必考点既有选择题,又有计算题。考查的具体内容主要包括以下几个方面: ⑴光的折射和全反射综合问题; ⑵物理光学和多普勒效应、电磁波谱、电磁波与实际生活和科技前沿的结合 2、通过本专题学习可快速提升学生的审题能力，推理能力，实验综合分析能力，创新能力。 3、用到的相关知识有：机械振动，机械波，光的折射和全反射等。 【高考真题再练】 1.(多选)(2019全国Ⅲ卷)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(　　) 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 【情境剖析】本题属于基础性题目，以教材中的演示实验为素材创设生活实践问题情境。 【素养能力】本题考查“受迫振动、波的干涉”观念，对考生的理解能力、模型建构能力有一定要求。 【答案】BDE 【解析】两列波发生干涉,形成稳定的干涉图样,加强区与减弱区相互间隔,加强区振幅大,减弱区振幅小,A错误;振动频率取决于波源,所有点的振动周期与频率都相同,等于波源振动的周期与频率,B、D正确;相位不同造成了加强区与减弱区,C错误;同一质点处,两列波的相位差恒定,E正确。 2.(多选)(2019全国Ⅰ卷)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象。下列说法正确的是(　　) A.质点Q的振动图象与图(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象如图(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 【情境剖析】本题属于综合性题目、以波的图象和振动图象为素材创设学习探索问题情境。 【素养能力】本题以波的图象和振动图象来考查振动与波动的区别与联系，以此来考查考生的振动、波动观念和科学推理、论证思维等素养，对考生的理解能力、逻辑推理能力和分析综合能力有较高要求。 【答案】CDE 【解析】在时刻质点Q向上振动,而图(b)中质点在该时刻是向下振动,A错误。图(a)是在时刻的波形,t=0时刻质点P在波谷,速率为0,质点Q在平衡位置,速率最大,B错误。t=0时刻质点P在波谷,加速度最大,质点Q在平衡位置,加速度为0,C正确。在时刻平衡位置在坐标原点的质点向下振动,图(b)中质点在该时刻是向下振动,D正确。t=0时刻质点P在波谷,与平衡位置距离等于振幅,质点Q在平衡位置,与平衡位置距离是0,E正确。 3.(2020全国Ⅰ卷)一振动片以频率f做简谐振动时,固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a、b两点,两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样,c是水面上的一点,a、b、c间的距离均为l,如图所示。已知除c点外,在ac连线上还有其他振幅极大的点,其中距c最近的点到c的距离为l。求: (1)波的波长; (2)波的传播速度。 【情境剖析】本题属于综合性、应用性题目．以两根细杆同步周期性地触动水面产生干涉图样为素材创设学习探索问题情境。 【素养能力】本题考查的是机械波的传播规律和波的干涉，以此来考查考生的波动观念和科学推理、论证等思维对考生的理解能力、逻辑推理能力和分析综合能力有较高要求。 【答案】(1)　(2) 【解析】根据几何关系找出距离差,振幅极大是振动加强点,利用振动加强点的条件分析。 (1)如图所示, 设距c点最近的振幅极大的点为d点,a与d的距离为r1,b与d的距离为r2,d与c的距离为s,波长为λ。 则r2-r1=λ ① 由几何关系有 r1=l-s ② =(r1sin 60°)2+(l-r1cos 60°)2 ③ 联立①②③式并代入题给数据得 λ=l。 ④ (2)波的频率为f