内容正文:
专题五
热、光、原 振动与波
微专题11 振动与波 光学
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
二轮提优导学案·物理
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知能整合
1. 机械振动与机械波
(1) 机械振动
①通过振动过程的x-t图像理解与分析简谐运动的周期性与对称性问题.
②分析水平放置、竖直放置、斜放的弹簧振子回复力,知道振子的回复力不一定是弹力.
知能整合
(2) 机械波
①机械波速取决于介质,与振动的周期无关;会根据波的传播特点分析质点振动与波的传播方向之间的关系.
②注意传播方向与传播时间、波形不确定的多解问题.
③知道波的干涉、衍射条件与特点.两个振动完全一致的波源S1、S2到同一点距离之差Δl=|l1-l2|=nλ(n为整数)时,干涉加强,注意加强的点的位移也在做周期性的变化.
知能整合
2. 光学
知能整合
能力摸底
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能力摸底
【解析】 在初始时刻即t=0,振子的位置为
振幅A=10cm,即ON=OM=10cm
第一次到达M点通过的路程
s=5cm+10cm+10cm=25cm
能力摸底
能力摸底
【解析】 如图所示,设入射角为i,折射角为γ.
根据题意,阳光恰能照亮容器整个底部时,有
能力摸底
能力融通
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(多选)(2022·广东省实验中学)图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图乙为质点Q的振动图像.下列说法中正确的是( )
A. 在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同
B. 在t=0.10s时,质点Q向y轴正方向运动
C. 从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm
D. 质点Q简谐运动的表达式为y=10sin(10πt)cm
考向1 振动与波动的综合应用
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AD
能力融通
能力融通
波动问题中常见的是多解问题.
1. 造成多解的原因
(1) 周期性
①时间周期性:时间间隔Δt与周期T的关系不明确,因此应注意题中描述,如果没说明则应讨论.
②空间周期性:波传播距离Δx与波长λ的关系不明确.
能力融通
(2) 双向性
①传播方向双向性:波的传播方向不确定.
②振动方向双向性:质点振动方向不确定.
(3) 质点振动的不确定性:如果只是说在最大位移处,则可能是波峰,也可能是波谷;质点由平衡位置开始振动,则起振方向可能向上,也可能向下(或可能向左,也可能向右).
能力融通
(2022·湛江一中)位于水面上的波源S1、S2产生两列周期均为T、振动方向相同、振幅均为A的相干波,实线、虚线分别表示在同一时刻它们所发出的波的波峰和波谷,如图所示,a、b、c、d、e是水面上的五个点,其中有一小树叶(未画出)位于d处,下列说法正确的是( )
A. b点的振动加强,d点的振动减弱
B. 一段时间后,小树叶被水波推至b处
C. e点在某时间内也会振动
D. 若波源S2突然停止振动,之后的2T内,b点通过的路程为16A
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D
能力融通
【解析】 b点是波峰和波峰叠加的点,d点是波谷和波谷叠加的点,都是振动加强点,A错误;机械波传播的过程中,各质点并不随波迁移,故小树叶只在原位置上下振动,B错误;e是波峰和波谷叠加的点,属于振动减弱点,由于两波源振幅相同,则e点静止不动,C错误;若波源S2突然停止振动,由图像可知,在之后的2T内,b质点仍是振动加强点,振幅为2A,完成两次全振动,通过的路程为16A,D正确.
能力融通
(2022·汕头一模)一列简谐横波沿x方向传播,如图所示,其中实线和虚线分别为 t1=0 和t2=0.5s两时刻的波形图,坐标为 x=8m处的质点在t1=0时刻运动方向沿y轴负方向.试判断这列波的传播方向;如果周期T>0.5s,求波速.
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能力融通
【解析】 根据 x=8 m 处的质点在 t=0 时刻的运动方向可判定,该简谐横波的传播方向沿 x 轴正方向.
设该简谐横波的振动周期为 T,根据图像和题意有
该波的波长λ=8m
能力融通
(2022·汕头金山中学)劈尖干涉是一种薄膜干涉.如图所示,将一块标准平板玻璃放置在另一块待检测平板玻璃之上,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.当一束平行光从上方入射后,从上方可以观察到如图所示的明暗相间的条纹,下列的说法中正确的是( )
考向2 光的波动性 电磁波
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A. 该条纹为光在标准玻璃的上表面和待检玻璃的下表面反射后叠加形式的
B. 该条纹为光在标准玻璃的下表面和待检玻璃的下表面反射后叠加形式的
C. 若抽掉一张纸,条纹间距会变小
D. 若图中某一条纹向左弯曲时说明待测玻璃板此处有凹陷
D
能力融通
能力融通
1. 机械波和光波都能发生干涉、衍射、多普勒效应等现象,偏振现象是横波的特有现象.形成稳定的