08-第3章 专题专项练-思想方法练3（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高二物理选择性必修第一册（鲁科版）

该高中物理课件聚焦机械波专题，通过图像法、递推法、对称法三大思想方法，系统覆盖波的传播方向、波速、周期及质点振动分析，搭建从基础概念到综合应用的学习支架，帮助学生衔接波形图与振动图像等知识。 其亮点在于以典型题目为载体，如图像法中用“同侧法”判断波传播方向，递推法推导周期与传播时间关系，培养科学思维的模型建构与科学推理能力，强化运动和相互作用的物理观念。学生能提升解题能力，教师可借助结构化练习优化教学。

第3章 机械波 第1讲　描述运动的基本概念 专题专项练 思想方法练3 第1讲　描述运动的基本概念 一、图像法 1.图(a)为一列波在t=2 s时的波形,图(b)是平衡位置在x=2.5 m处的质点的振动图像,P是平衡位置为x= 1 m处的质点,则 ( ) A.波的传播方向向右 B.波速为1 m/s C.0~2 s时间内,P运动的路程为4 cm D.0~2 s时间内,P向y轴负方向运动 　A     第1讲　描述运动的基本概念 解析    从图(b)振动图像中可知在t=2 s时,x=2.5 m处的质点振动方向沿y轴负方向,根据同侧法可知波向 右传播,故A正确;由图(a)可知该简谐横波波长为2 m,由图(b)知周期为4 s,则波速为v= =  m/s=0.5 m/s, 故B错误;由图(a)可知t=2 s时,质点P在波峰位置,即将向y轴负方向运动,2 s= T,可知0~2 s时间内即半个 周期内,P沿y轴从负的最大位移处运动到了正的最大位移处,沿y轴正方向运动,通过的路程为2个振幅, 即8 cm,故C、D错误。 方法点津     图(a)是t=2 s时的波形,需要先利用图(b)确定t=2 s时x=2.5 m处质点的振动方向,然后结合图(a)根据x=2.5 m处质点的振动方向利用同侧法方能确定波的传播方向。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[多选题]一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形图如图所示。P、Q是波传播路径上的两个质点,t=0 时刻,质点Q正向平衡位置运动,质点P的振动频率与摆长为0.25 m的单摆振动频率相同,取重力加速度g =π2 m/s2,则下列说法正确的是 ( ) A.该波沿x轴负方向传播 B.该波的传播速度为0.4 m/s C.质点Q在0~1.5 s内通过的路程为30 cm D.质点P的振动方程为y=-5 sin 2πt cm 　BC     第1讲　描述运动的基本概念 解析　t=0时刻,质点Q正向平衡位置运动,根据“上下坡法”可以判断该波沿x轴正方向传播,A错误;摆 长为0.25 m的单摆的振动频率f= =  =1 Hz,因此该波的周期T= =1 s,由题图可知该波的波长为0. 4 m,故波传播的速度为v= =0.4 m/s,故B正确;由于波的周期为1 s,1.5 s=1.5T,所以质点Q在1.5 s内通过 的路程为s=6A=30 cm,C正确;质点P振动的圆频率为ω= =2π rad/s,t=0时刻质点P从平衡位置向y轴正 方向振动,故振动方程为y=A sin  t=5 sin 2πt cm,故D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 二、递推法 3.[多选题]一列简谐横波沿直线传播,在波的传播方向上有A、B两点。在t时刻A、B两点间形成如图 甲所示波形,在(t+3 s)时刻A、B两点间形成如图乙所示波形,已知A、B两点的平衡位置间距离a=9 m, 则以下说法中正确的是 ( ) A.若波的周期为4 s,波一定向右传播 B.若波的周期大于4 s,波可能向右传播 C.若波速为8.5 m/s,波一定向左传播 D.该波的传播速度可能的最小值为0.5 m/s 　ACD     第1讲　描述运动的基本概念 解析　若波向右传播,则3 s= T1(n=0,1,2,…),T1=  s≤4 s,B错误;若波向左传播,则3 s= T2 (n=0,1,2,…),T2=  s(n=0,1,2,…),可知T2不可能等于4 s,当n=0,T1=4 s时,波向右传播,故A正确;由题图 知波长λ=6 m,若波速为8.5 m/s,波在3 s内传播的距离为x=vt=8.5×3 m=25.5 m=4 λ,根据波形的平移可 知,波一定向左传播,故C正确;波在3 s内传播的最小距离为  m=1.5 m,波速的最小值为vmin=  m/s=0.5 m/s,故D正确。 方法点津     由图可知,若波向右传播,A点第一次到达波峰需要的时间为 T,再考虑第二次、第三次……出现波峰 的时间,即nT+ T,其中n=0,1,2,…;同理可求出波向左传播时振动时间与周期的关系。 第1讲　描述运动的基本概念 三、对称法 4.在某一均匀介质中,由波源O发出的简谐横波沿x轴正、负方向传播,某时刻的波形如图所示,其波速 为5 cm/s,下列说法正确的是     ( ) A.波的频率与波源的频率无关 B.此时P、Q两质点的振动方向相同 C.再经过0.5 s,波恰好传到坐标为(-5 cm,0)的位置 D.该波为横波,频率为3 Hz 　B     解析　波的频率由波源的振动频率决定,故A错误;根据对称性可以知道,此时P、Q两质点的运动方向 相同,故B正确;由题图知波长λ=2 cm,周期为T= = =0.4 s,经过时间t=0.5 s= T,波传到坐标为(-5.5 cm,0)、(5.5 cm,0)的位置,故C错误;该波的频率为f= =  Hz=2.5 Hz,故D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.如图所示,在x轴上有S、A、B三点,S是上、下振动的波源,振动的频率为10 Hz。激起的简谐横波沿x 轴向左、右传播,波速为40 m/s。质点A、B到S的距离为xA=xB=38.4 m,且都已经开始振动。若某时刻 波源S正通过平衡位置向下振动,则该时刻质点A的运动方向_______,质点B的运动方向_______。 (选填“向上”或“向下”)   　向上     　向上     第1讲　描述运动的基本概念 解析　S是波源,激起的简谐横波沿x轴向左、右传播,由v=λf,可得λ= =  m=4 m,xB=38.4 m=9 λ,即质 点B的振动状态跟与波源S相距 λ的质点B'的振动状态相同(如图所示)。   由此可判断B在x轴下方,运动方向向上。A质点的平衡位置与B质点的平衡位置关于波源S对称,由对称 性可知,A的运动情况与B相同,运动方向向上。 方法点津     根据波的对称分布以及A、B关于波源对称,可以确定A、B的振动情况完全相同。 第1讲　描述运动的基本概念 $