20 第1阶段 专题7 第2讲 振动和波动 光与电磁波-【提分教练】2024年新高考物理二轮总复习课件（老教材）

第一阶段 突破核心　升华思维 第2讲　振动和波动　光与电磁波 专题七　选修模块 1 真题情境 考情分析 高考定位 本节命题方式为机械振动、机械波与光学等知识的组合，题型可能为选择题或填空题，也可能为计算题。机械振动和机械波的考查常以振动图像或波的图像展开，两者常结合在一起考查，波的形成和传播规律结合波速公式是考查的重点，有时涉及多解问题，几何光学部分的命题则以三棱镜、玻璃半球、水池等为载体，重点考查光的折射和全反射的知识，正确画出光路图是求解关键。物理光学部分，注重常见现象的分析判断。 素养目标 1．理解波的图像和振动图像及其相互转化。 2．会根据波的图像确定质点振动方向或波的传播方向、传播时间等。 3．会结合简谐运动图像及波的图像解决波传播的多解问题。 4．掌握相干波的叠加问题等。 5．掌握光的折射与全反射规律。 6．理解光的干涉、衍射、偏振现象，知道电磁波的常见特性。 2023·全国乙卷T34　　　　　　　2023·全国甲卷T34 2022·全国甲卷T34 　　　2022·全国乙卷T34(2)　 　　　　　　　　2021·全国乙卷T34 第2讲　振动和波动　光与电磁波 2 01 02 突破点二　机械波 突破点一　机械振动 03 突破点三　光的折射与全反射 索引 04 突破点四　光的波动性　电磁波　相对论 第2讲　振动和波动　光与电磁波 1．简谐运动的表达式 x＝A sin (ωt＋φ)或x＝A cos (ωt＋φ)。 2．简谐运动的五大特征 突破点一　机械振动 受力 特征 回复力F＝－kx，F(或a)的大小与x的大小成正比，方向相反 运动 特征 靠近平衡位置时，a、F、x都减小，v增大；远离平衡位置时，a、F、x都增大，v减小 突破点二 专题限时集训 突破点一 突破点三 突破点四 第2讲　振动和波动　光与电磁波 4 能量 特征 振幅越大，机械能越大。在运动过程中，系统的动能和势能相互转化，机械能守恒 周期 性特征 质点的位移、回复力、加速度和速度随时间做周期性变化，变化周期就是简谐运动的周期T；动能和势能也随时间做周期性变化，其变化周期为 对称 性特征 关于平衡位置O对称的两点，速度的大小、动能、势能相等，相对平衡位置的位移大小相等 突破点二 专题限时集训 突破点一 突破点三 突破点四 第2讲　振动和波动　光与电磁波 3．简谐运动的描述 图像：反映同一质点在各个时刻的位移。 4．简谐运动的应用——单摆 单摆周期表达式：T＝2π。 突破点二 专题限时集训 突破点一 突破点三 突破点四 第2讲　振动和波动　光与电磁波 [典例1]　(多选)(2022·湖南卷)下端附着重物的粗细均匀的木棒，竖直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿竖直方向做频率为1 Hz的简谐运动；与此同时，木棒在水平方向上随河水做匀速直线运动，如图(a)所示。以木棒所受浮力F为纵轴，木棒水平位移x为横轴建立直角坐标系，浮力F随水平位移x的变化如图(b)所示。已知河水密度为ρ，木棒横截面积为S，重力加速度大小为g。下列说法正确的是(　　) A．x从0.05 m到0.15 m的过程中，木棒的动能先增大后减小 B．x从0.21 m到0.25 m的过程中，木棒加速度方向竖直向下，大小逐渐变小 C．x＝0.35 m和x＝0.45 m时，木棒的速度大小相等，方向相反 D．木棒在竖直方向做简谐运动的振幅为 E．木棒的运动为向x轴正方向传播的机械横波， 波速为0.4 m/s √ √ √ 突破点二 专题限时集训 突破点一 突破点三 突破点四 第2讲　振动和波动　光与电磁波 ABD　[木棒在竖直方向做简谐运动，浮力恰好等于重力时木棒速度最大，动能最大，根据浮力等于排开液体的重力、浮力F随水平位移x变化的图像可知，x从0.05 m到0.15 m的过程中，木棒的速度先增大后减小，木棒的动能先增大后减小，A正确；x从0.21 m到0.25 m的过程中，木棒从平衡位置上方靠近最大位移处向下运动(未到平衡位置)，加速度方向竖直向下，大小逐渐减小，B正确；x＝0.35 m时木棒向下运动，x＝0.45 m 时木棒在同一位置向上运动，x＝0.35 m和x＝0.45 m时，木棒在竖直方向的速度大小相等，方向相反，而两时刻木棒水平方向速度相同，所以合速度大小相等，方向不是相反，C错误；木棒底端处于水面下最大位移时，F1＝ρgSh1，木棒底端处于水面下最小位移时，F2＝ρgSh2，木棒在竖直方向做简谐运动的振幅A＝，D正确；木棒的运动为沿x轴方向的匀速直线运动和竖直方向的简谐运动的合运动，E错误。] 1．如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是(　　) A．在t＝