專(zhuān)題十六選修選修3 3-4 4親愛(ài)的學(xué)弟學(xué)妹們:本專(zhuān)題題型會(huì)以一道選擇題和一道計(jì)算題出現(xiàn)。復(fù)習(xí)要注意一下幾點(diǎn):1.要通過(guò)抓住簡(jiǎn)諧振動(dòng)所具有的周期性、對(duì)稱(chēng)性,掌握在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中回復(fù)力、加速度、位移、速度這四個(gè)矢量的變化規(guī)律,進(jìn)而聯(lián)系到振動(dòng)圖象。2.解決波動(dòng)問(wèn)題時(shí)要深刻理解波的形成過(guò)程,注意波的周期性和多解性。3.解答波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象綜合類(lèi)問(wèn)題時(shí)要“一分、一看、二找”。(1)分清振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象;(2)看清橫、縱坐標(biāo)的單位,尤其要注意單位前的數(shù)量級(jí);(3)找準(zhǔn)波動(dòng)圖象對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,找準(zhǔn)振動(dòng)圖象對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)。4.幾何光學(xué)的核心概念是折射率,波動(dòng)光學(xué)的核心概念是頻率。通過(guò)這兩個(gè)概念可聯(lián)系光的折射現(xiàn)象(全反射現(xiàn)象、光的色散)、光的波動(dòng)性(干涉、衍射)、電磁波(電磁振蕩、無(wú)線(xiàn)電波、電磁波譜)等知識(shí),也可聯(lián)系光速、波長(zhǎng)、臨界角等概念。復(fù)習(xí)中可以將這兩個(gè)概念以核心分類(lèi)對(duì)比記憶。5.區(qū)分雙縫干涉條紋與單縫衍射條紋的方法:(1)根據(jù)條紋的寬度區(qū)分,雙縫干涉的條紋寬度相同,而單縫衍射的條紋中央亮條紋最寬,兩側(cè)的條紋逐漸變窄;(2)根據(jù)亮條紋的亮度區(qū)分,雙縫干涉條紋,從中央亮紋往兩側(cè)亮度變化很小,而單縫衍射條紋中央亮紋最亮,兩側(cè)的亮紋逐漸變暗。浙江大學(xué)建筑系張思遠(yuǎn)考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)受迫振動(dòng)1.(多選)(2016海南單科,16(1),4分)下列說(shuō)法正確的是 ()A.在同一地點(diǎn),單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期的二次方與其擺長(zhǎng)成正比B.彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),振動(dòng)系統(tǒng)的勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變C.在同一地點(diǎn),當(dāng)擺長(zhǎng)不變時(shí),擺球質(zhì)量越大,單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期越小D.系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動(dòng)時(shí),系統(tǒng)振動(dòng)的頻率等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率E.已知彈簧振子初始時(shí)刻的位置及其振動(dòng)周期,就可知振子在任意時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度的方向考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練【答案】 ABD根據(jù)單擺周期公式: 可以知道,在同一地點(diǎn),重力加速度g為定值,故周期的二次方與其擺長(zhǎng)成正比,故選項(xiàng)A正確;彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),只有動(dòng)能和勢(shì)能參與轉(zhuǎn)化,根據(jù)機(jī)械能守恒條件可以知道,振動(dòng)系統(tǒng)的勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變,故選項(xiàng)B正確;根據(jù)單擺周期公式 可以知道,單擺的周期與質(zhì)量無(wú)關(guān),故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;當(dāng)系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動(dòng)時(shí),系統(tǒng)振動(dòng)的頻率等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率,選項(xiàng)D正確;已知彈簧振子初始時(shí)刻的位置和振動(dòng)方向及其振動(dòng)周期,才能知道振子在任意時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度的方向,選項(xiàng)E錯(cuò)誤?？键c(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練2.(2015山東理綜,38(1)如圖,輕彈簧上端固定,下端連接一小物塊,物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。以豎直向上為正方向,物塊簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.1sin2.5t m。t=0時(shí)刻,一小球從距物塊h高處自由落下;t=0.6 s時(shí),小球恰好與物塊處于同一高度。重力加速度的大小g取10 m/s2。以下判斷正確的是。(雙選,填正確答案標(biāo)號(hào))A.h=1.7 mB.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8 sC.0.6 s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是0.2 mD.t=0.4 s時(shí),物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相反考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練3.(2013課標(biāo)全國(guó),34(1),5分)如圖,一輕彈簧一端固定,另一端連接一物塊構(gòu)成彈簧振子,該物塊是由a、b兩個(gè)小物塊粘在一起組成的。物塊在光滑水平面上左右振動(dòng),振幅為A0,周期為T(mén)0。當(dāng)物塊向右通過(guò)平衡位置時(shí),a、b之間的粘膠脫開(kāi);以后小物塊a振動(dòng)的振幅和周期分別為A和T,則A(選填“”“”“”或“=”)T0?！敬鸢浮?【解析】 振子振動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒,物塊通過(guò)平衡位置,a、b脫開(kāi)后,振子的動(dòng)能減小,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,振子的最大彈性勢(shì)能也減小,振幅減小,即AA0;振子從平衡位置到最大位移的過(guò)程中,速度變化與a、b脫開(kāi)之前相等,但距離減小,故時(shí)間減小,所以周期減小,即T0)。a點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律如圖所示。已知波速為v=10 m/s,在t=0.1 s時(shí)b的位移為0.05 m,則下列判斷可能正確的是。(填入正確答案標(biāo)號(hào))A.波沿x軸正向傳播,xb=0.5 mB.波沿x軸正向傳播,xb=1.5 mC.波沿x軸負(fù)向傳播,xb=2.5 mD.波沿x軸負(fù)向傳播,xb=3.5 m試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)467.(多選)(2013課標(biāo)全國(guó),34(1),6分)如圖,a、b、c、d是均勻介質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2 m、4 m和6 m。一列簡(jiǎn)諧橫波以2 m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處,質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開(kāi)始豎直向下運(yùn)動(dòng),t=3 s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是。(填正確答案標(biāo)號(hào))A.在t=6 s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處B.在t=5 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)C.質(zhì)點(diǎn)b開(kāi)始振動(dòng)后,其振動(dòng)周期為4 sD.在4 st6 s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng)試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)468.(2017課標(biāo)全國(guó),34(1),5分)如圖(a),在xy平面內(nèi)有兩個(gè)沿z方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的點(diǎn)波源S1(0,4)和S2(0,-2)。兩波源的振動(dòng)圖線(xiàn)分別如圖(b)和圖(c)所示。兩列波的波速均為1.00 m/s。兩列波從波源傳播到點(diǎn)A(8,-2)的路程差為 m,兩列波引起的點(diǎn)B(4,1)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互(填“加強(qiáng)”或“減弱”),點(diǎn)C(0,0.5)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互(填“加強(qiáng)”或“減弱”)。 圖(a) 圖(b) 圖(c) 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【答案】 2減弱加強(qiáng) 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)469.(2016課標(biāo)全國(guó),34(2),10分)一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播,波長(zhǎng)不小于10 cm。O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x=5 cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。t=0時(shí)開(kāi)始觀測(cè),此時(shí)質(zhì)點(diǎn)O的位移為y=4 cm,質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置;t= s時(shí),質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置;t=1 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置。求:(1)簡(jiǎn)諧波的周期、波速和波長(zhǎng);(2)質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)4610.(2015課標(biāo)全國(guó),34(2),10分)甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿x軸正向和負(fù)向傳播,波速均為v=25 cm/s。兩列波在t=0時(shí)的波形曲線(xiàn)如圖所示。求:(1)t=0時(shí),介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16 cm的所有質(zhì)點(diǎn)的 x 坐標(biāo);(2)從t=0開(kāi)始,介質(zhì)中最早出現(xiàn)偏離平衡位置位移為-16 cm的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間?！敬鸢浮?(1)x=(50+300n) cmn=0,1,2,(2)0.1 s試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【解析】 (1)t=0時(shí),在x=50 cm處兩列波的波峰相遇,該處質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移為16 cm。兩列波的波峰相遇處的質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移均為16 cm。從圖線(xiàn)可以看出,甲、乙兩列波的波長(zhǎng)分別為1=50 cm,2=60 cm甲、乙兩列波波峰的x坐標(biāo)分別為x1=50+k11,k1=0,1,2,x2=50+k22,k2=0,1,2,由式得,介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16 cm的所有質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)為x=(50+300n) cmn=0,1,2,試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46(2)只有兩列波的波谷相遇處的質(zhì)點(diǎn)的位移為-16 cm。t=0時(shí),兩波波谷間的x坐標(biāo)之差為式中,m1和m2均為整數(shù)。將式代入式得x=10(6m2-5m1)+5由于m1、m2均為整數(shù),相向傳播的波谷間的距離最小為x0=5 cm從t=0開(kāi)始,介質(zhì)中最早出現(xiàn)偏離平衡位置位移為-16 cm的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間為代入數(shù)值得t=0.1 s試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)4611.(2015課標(biāo)全國(guó),34(2),10分)平衡位置位于原點(diǎn)O的波源發(fā)出的簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平x軸傳播,P、Q為x軸上的兩個(gè)點(diǎn)(均位于x軸正向),P與O的距離為35 cm,此距離介于一倍波長(zhǎng)與二倍波長(zhǎng)之間。已知波源自t=0時(shí)由平衡位置開(kāi)始向上振動(dòng),周期T=1 s,振幅A=5 cm。當(dāng)波傳到P點(diǎn)時(shí),波源恰好處于波峰位置;此后再經(jīng)過(guò) 5 s,平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置。求:(1)P、Q間的距離;(2)從t=0開(kāi)始到平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置時(shí),波源在振動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的路程?！敬鸢浮?(1)133 cm(2)125 cm試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)461.對(duì)機(jī)械波的理解(1)分類(lèi):機(jī)械波分為橫波和縱波。(2)波速、波長(zhǎng)和周期(或頻率)的關(guān)系: =f。機(jī)械波的波速由介質(zhì)來(lái)決定,頻率由波源決定,與介質(zhì)無(wú)關(guān)。2.特有現(xiàn)象(1)干涉:頻率相同的兩列波疊加,使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng),某些區(qū)域的振動(dòng)減弱,并且振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱的區(qū)域相互間隔的現(xiàn)象。產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的條件是兩列波的頻率相同。(2)衍射:波繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小或與波長(zhǎng)相差不多。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)463.波的圖象和振動(dòng)(簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng))圖象的比較 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)464.機(jī)械波傳播過(guò)程中的幾個(gè)規(guī)律(1)波傳到任意一點(diǎn),該點(diǎn)的起振方向都和波源的起振方向相同。(2)介質(zhì)中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)做的都是受迫振動(dòng),所以任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率和周期都與波源相同。因此波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì),由于介質(zhì)的情況不同,它的波長(zhǎng)和波速可能改變,但頻率和周期都不會(huì)改變。(3)振源經(jīng)過(guò)一個(gè)周期T完成一次全振動(dòng),波恰好向前傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離,所以有 =f。(4)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)nT(波傳播nT)時(shí),波形不變;質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)(5)相隔波長(zhǎng)整數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn),振動(dòng)狀態(tài)總相同;相隔半波長(zhǎng)奇數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn),振動(dòng)狀態(tài)總相反。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引3(2017吉林模擬)A、B兩波源同時(shí)開(kāi)始振動(dòng),振動(dòng)情況相同,振動(dòng)圖象如圖甲所示。波在y軸左邊介質(zhì)中的波速為10 m/s,在y軸右邊介質(zhì)中的波速為15 m/s。(1)求波在左、右兩介質(zhì)中的波長(zhǎng);(2)在圖乙中畫(huà)出在t=0.3 s時(shí)A、B間的波形;(3)寫(xiě)出x=-0.5 m處的C質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【解析】 (1)由題圖甲可知周期為T(mén)=0.2 s,再由=vT得在-x一側(cè):1=v1T=100.2 m=2 m;在+x一側(cè):2=v2T=150.2 m=3 m。(2)在t=0.3 s時(shí)間內(nèi)A波源發(fā)出的波向右傳播距離為x1=v1t=100.3 m=3 m=1.51,正好傳到原點(diǎn)OB波源發(fā)出的波向左傳播距離為x2=v2t=150.3 m=4.5 m=1.52在t=0時(shí)刻,波源的振動(dòng)方向向上,在t=0.3 s=1.5T時(shí)波源的振動(dòng)方向向下,畫(huà)出波形如圖所示。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46(3)由(2)中的波形可以看出,A、B兩波源發(fā)出的波在C點(diǎn)的振動(dòng)情況完全相同,C質(zhì)點(diǎn)處于振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),故振幅A=10 cm,周期T=T=0.2 s,根據(jù)【答案】 (1)2 m3 m(2)見(jiàn)解析圖試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46高招高招3四法判斷波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向四法判斷波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引4(多選)(2017四川達(dá)州一模)圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形,P是平衡位置在x=1.0 m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=4.0 m處的質(zhì)點(diǎn);圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是()A.這列波的波長(zhǎng)是8.0 m,周期是0.2 s,振幅是10 cmB.在t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)C.從t=0到t=0.15 s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了6 mD.從t=0到t=0.15 s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cmE.質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin 10t(國(guó)際單位)試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【解析】 由題圖甲知,這列波的波長(zhǎng)是8.0 m,振幅是10 cm,由題圖乙知,周期是0.2 s,故A正確。由質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象知,在t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q正從平衡位置向波峰運(yùn)動(dòng),所以質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng),故B正確;在t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng),根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸正方向傳播,波速為 =40 m/s,從t=0到t=0.15 s,該波沿x軸正方向傳播的距離為x=vt=400.15 m=6 m,故C錯(cuò)誤。由于t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)P不在波峰、波谷和平衡位置,所以從t=0到t=0.15 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程不是振幅的3倍,故D錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y= =0.10sin 10t m,故E正確?！敬鸢浮?ABE試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46高招高招4三步巧解波的圖象與振動(dòng)圖象綜合問(wèn)題三步巧解波的圖象與振動(dòng)圖象綜合問(wèn)題1.求解波的圖象與振動(dòng)圖象綜合類(lèi)問(wèn)題可采用“一區(qū)分、一關(guān)注、一確定”的方法:(1)區(qū)分振動(dòng)圖象與波的圖象,橫坐標(biāo)為x則為波的圖象,橫坐標(biāo)為t則為振動(dòng)圖象。(2)關(guān)注橫、縱坐標(biāo)的單位,尤其要注意單位前的數(shù)量級(jí)。(3)確定波的圖象對(duì)應(yīng)的時(shí)刻及振動(dòng)圖象對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn),靈活應(yīng)用“波振法則”。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)462.由波的圖象分析某一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象的步驟(1)由已知條件求出波的周期,亦即質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期;(2)從波的圖象中找出該質(zhì)點(diǎn)在計(jì)時(shí)時(shí)刻相對(duì)平衡位置的位移;(3)根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波傳播方向間的關(guān)系,確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向;(4)建立y-t坐標(biāo)系,根據(jù)正弦或余弦規(guī)律畫(huà)出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。3.由波的圖象和某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象判斷波的傳播規(guī)律的方法(1)首先根據(jù)橫軸是長(zhǎng)度還是時(shí)間分清哪一個(gè)是波的圖象,哪一個(gè)是振動(dòng)圖象,注意各個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期和振幅相同。(2)從確定的振動(dòng)圖象中可以找出某質(zhì)點(diǎn)在波的圖象中某一時(shí)刻的振動(dòng)方向,根據(jù)該點(diǎn)振動(dòng)方向確定波的傳播方向試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引5(多選)(2017重慶一診)如圖所示,一簡(jiǎn)諧橫波在某區(qū)域沿x軸傳播,實(shí)線(xiàn)a為t=0時(shí)刻的波形,虛線(xiàn)b為t=t時(shí)刻的波形。已知波源振動(dòng)的頻率為f=2.5 Hz,虛線(xiàn)b與x軸交點(diǎn)P的坐標(biāo)為xP=1 m。則下列說(shuō)法正確的是()A.這列波的傳播速度大小一定為20 m/sB.這列波一定沿x軸正向傳播C.可能有t=1.25 sD.可能有t=1.45 sE.若該列波遇到寬度為6 m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【答案】 ACE 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46高招高招5波的多解問(wèn)題的分析思路波的多解問(wèn)題的分析思路 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引6(多選)(2017吉林梅河口一模)下圖是水面上兩列頻率相同的波在某時(shí)刻的疊加情況,以波源S1、S2為圓心的兩組同心圓弧分別表示同一時(shí)刻兩列波的波峰(實(shí)線(xiàn))和波谷(虛線(xiàn));S1的振幅A1=3 cm,S2的振幅為A2=2 cm,下列說(shuō)法正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)D是振動(dòng)減弱點(diǎn)B.質(zhì)點(diǎn)A、D在該時(shí)刻的高度差為10 cmC.再過(guò)半個(gè)周期,質(zhì)點(diǎn)B、C是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)D.質(zhì)點(diǎn)C的振幅為1 cmE.質(zhì)點(diǎn)C此刻以后將向下運(yùn)動(dòng)試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【解析】 兩個(gè)波源的振動(dòng)步調(diào)一致,圖中質(zhì)點(diǎn)A、D到兩個(gè)波源路程差為零,是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),而質(zhì)點(diǎn)B、C是波峰與波谷相遇,是振動(dòng)減弱點(diǎn),故A錯(cuò)誤;圖示時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)A的位移為+3 cm+2 cm=+5 cm,質(zhì)點(diǎn)D的位移為-3 cm-2 cm=-5 cm,故質(zhì)點(diǎn)A、D在該時(shí)刻的高度差為10 cm,B正確;振動(dòng)的干涉圖象是穩(wěn)定的,質(zhì)點(diǎn)A、D一直是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),而質(zhì)點(diǎn)B、C一直是振動(dòng)減弱點(diǎn),故C錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)C是振動(dòng)減弱點(diǎn),振幅為3 cm-2 cm=1 cm,故D正確;質(zhì)點(diǎn)C是振動(dòng)減弱點(diǎn),此刻在上方最大位移處,故質(zhì)點(diǎn)C此刻以后將向下振動(dòng),E正確?！敬鸢浮?BDE試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46高招高招6波的干涉加強(qiáng)點(diǎn)或減弱點(diǎn)的判斷方法波的干涉加強(qiáng)點(diǎn)或減弱點(diǎn)的判斷方法(1)公式法:當(dāng)兩個(gè)相干波源的振動(dòng)步調(diào)一致時(shí),到兩個(gè)波源的距離之差x=n(n=0,1,2,)處是加強(qiáng)點(diǎn),距離之差x=(2n+1) (n=0,1,2,)處是減弱點(diǎn)。(2)圖象法:在某時(shí)刻的波形上,波峰與波峰(或波谷與波谷)的交點(diǎn),一定是加強(qiáng)點(diǎn),而波峰與波谷的交點(diǎn)一定是減弱點(diǎn)。加強(qiáng)點(diǎn)或減弱點(diǎn)各自連接而成以?xún)刹ㄔ礊橹行南蛲廨椛涞倪B線(xiàn),形成加強(qiáng)線(xiàn)和減弱線(xiàn),兩種線(xiàn)互相間隔,這就是干涉圖樣。加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)之間各質(zhì)點(diǎn)的振幅介于加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的振幅之間。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)461.(2017四川成都一診)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧波,在t=0時(shí)刻的波的圖象如圖所示。已知這列波在P處出現(xiàn)兩次波峰的最短時(shí)間是0.4 s。(1)這列波的波速是多少?(2)再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間R點(diǎn)才能第一次到達(dá)波峰?這段時(shí)間里R點(diǎn)通過(guò)的路程是多少?試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【答案】 (1)v=10 m/s(2)6 cm【解析】 (1)由兩次波峰的最短時(shí)間知道周期T=0.4 s(2)R第一次到達(dá)波峰,即左邊波峰向右傳播x=7 m到達(dá)R點(diǎn)波由Q點(diǎn)傳到R點(diǎn)需要時(shí)間t=0.4 s,之后R開(kāi)始向下振動(dòng),經(jīng)過(guò)0.3 s達(dá)到波峰,所以s路程=3A=6 cm試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)462.(2017遼寧本溪模擬)圖中實(shí)線(xiàn)是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)刻的波形,虛線(xiàn)是這列波在t2=0.5 s時(shí)刻的波形,這列波的周期T符合3Tt2-t14T。(1)若波速向右,波速多大?(2)若波速向左,波速多大?(3)若波速大小為74 m/s,傳播方向如何?【答案】 (1)54 m/s(2)58 m/s(3)向左傳播試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題考點(diǎn)45光的折射和全反射1.(多選)(2015課標(biāo)全國(guó),34(1),5分)如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線(xiàn)。則。(填正確答案標(biāo)號(hào))A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度B.在真空中,a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)C.玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率D.若改變光束的入射方向使角逐漸變大,則折射光線(xiàn)a首先消失E.分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題2.(2017課標(biāo)全國(guó),34(2),10分)如圖,一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體,O點(diǎn)為球心;下半部是半徑為R、高為2R的圓柱體,圓柱體底面鍍有反射膜。有一平行于中心軸OC的光線(xiàn)從半球面射入,該光線(xiàn)與OC之間的距離為0.6R。已知最后從半球面射出的光線(xiàn)恰好與入射光線(xiàn)平行(不考慮多次反射)。求該玻璃的折射率?！敬鸢浮?1.43透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題【解析】 如圖,根據(jù)光路的對(duì)稱(chēng)性和光路可逆性,與入射光線(xiàn)相對(duì)于OC軸對(duì)稱(chēng)的出射光線(xiàn)一定與入射光線(xiàn)平行。這樣,從半球面射入的折射光線(xiàn),將從圓柱體底面中心C點(diǎn)反射。設(shè)光線(xiàn)在半球面的入射角為i,折射角為r。由折射定律有sin i=nsin r由幾何關(guān)系,入射點(diǎn)的法線(xiàn)與OC的夾角為i。由題設(shè)條件和幾何關(guān)系有式中L是入射光線(xiàn)與OC的距離。由式和題給數(shù)據(jù)得sin 透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題3.(2017課標(biāo)全國(guó),34(2),10分)一直桶狀容器的高為2l,底面是邊長(zhǎng)為l的正方形;容器內(nèi)裝滿(mǎn)某種透明液體,過(guò)容器中心軸DD、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示。容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料,其他內(nèi)壁涂有吸光材料。在剖面的左下角處有一點(diǎn)光源,已知由液體上表面的D點(diǎn)射出的兩束光線(xiàn)相互垂直,求該液體的折射率?！敬鸢浮?1.55透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題【解析】 設(shè)從光源發(fā)出直接射到D點(diǎn)的光線(xiàn)的入射角為i1,折射角為r1,在剖面內(nèi)作光源相對(duì)于反光壁的鏡像對(duì)稱(chēng)點(diǎn)C,連接C、D,交反光壁于E點(diǎn),由光源射向E點(diǎn)的光線(xiàn),反射后沿ED射向D點(diǎn)。光線(xiàn)在D點(diǎn)的入射角為i2,折射角為r2,如圖所示。設(shè)液體的折射率為n,由折射定律有nsin i1=sin r1nsin i2=sin r2由題意知r1+r2=90透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題4.(2017課標(biāo)全國(guó),34(2),10分)如圖,一半徑為R的玻璃半球,O點(diǎn)是半球的球心,虛線(xiàn)OO表示光軸(過(guò)球心O與半球底面垂直的直線(xiàn))。已知玻璃的折射率為1.5。現(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光線(xiàn)能從球面射出(不考慮被半球的內(nèi)表面反射后的光線(xiàn))。求(1)從球面射出的光線(xiàn)對(duì)應(yīng)的入射光線(xiàn)到光軸距離的最大值;(2)距光軸 的入射光線(xiàn)經(jīng)球面折射后與光軸的交點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題【解析】 (1)如圖,從底面上A處射入的光線(xiàn),在球面上發(fā)生折射時(shí)的入射角為i,當(dāng)i等于全反射臨界角ic時(shí),對(duì)應(yīng)入射光線(xiàn)到光軸的距離最大,設(shè)最大距離為l。i=ic設(shè)n是玻璃的折射率,由全反射臨界角的定義有nsin ic=1透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題5.(2016課標(biāo)全國(guó),34(2),10分)如圖,玻璃球冠的折射率為 ,其底面鍍銀,底面的半徑是球半徑的 ;在過(guò)球心O且垂直于底面的平面(紙面)內(nèi),有一與底面垂直的光線(xiàn)射到玻璃球冠上的M點(diǎn),該光線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)恰好過(guò)底面邊緣上的A點(diǎn)。求該光線(xiàn)從球面射出的方向相對(duì)于其初始入射方向的偏角?！敬鸢浮?150透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題【解析】 設(shè)球半徑為R,球冠底面中心為O,連接OO,則OOAB。令OAO=,有即=30由題意MAAB所以O(shè)AM=60設(shè)圖中N點(diǎn)為光線(xiàn)在球冠內(nèi)底面上的反射點(diǎn),所考慮的光線(xiàn)的光路圖如圖所示。設(shè)光線(xiàn)在M點(diǎn)的入射角為i、折射角為r,在N點(diǎn)的入射角為i,反射角為i,玻璃折射率為n。由于OAM為等邊三角形,有i=60透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題由折射定律有sin i=nsin r代入題給條件n= 得r=30作底面在N點(diǎn)的法線(xiàn)NE,由于NEAM,有i=30根據(jù)反射定律,有i=30連接ON,由幾何關(guān)系知MAN MON,故有MNO=60由式得ENO=30于是ENO為反射角,ON為反射光線(xiàn)。這一反射光線(xiàn)經(jīng)球面再次折射后不改變方向。所以,經(jīng)一次反射后射出玻璃球冠的光線(xiàn)相對(duì)于入射光線(xiàn)的偏角為=180-ENO=150透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題6.(2016海南單科,16(2),8分)如圖,半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上,半球的上表面水平,球面與桌面相切于A點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中射入玻璃體內(nèi)(入射面即紙面),入射角為45,出射光線(xiàn)射在桌面上B點(diǎn)處。測(cè)得AB之間的距離為 ?，F(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移,求射入玻璃體的光線(xiàn)在球面上恰好發(fā)生全反射時(shí),光束在上表面的入射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。不考慮光線(xiàn)在玻璃體內(nèi)的多次反射。透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題在玻璃體球面上光線(xiàn)恰好發(fā)生全反射時(shí),光路圖如圖乙所示。設(shè)此時(shí)光線(xiàn)入射點(diǎn)為E,折射光線(xiàn)射到玻璃體球面的D點(diǎn)。由題意有EDO=C在EDO內(nèi),根據(jù)正弦定理有透析真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46試做真題7.(2015海南單科,16(2),8分)一半徑為R的半圓柱形玻璃磚,橫截面如圖所示。已知玻璃的全反射臨界角為(因而在底面上發(fā)生全反射,不能直接折射出。在光線(xiàn)1右側(cè)的光線(xiàn)(例如光線(xiàn)3)經(jīng)柱面折射后,射在玻璃磚底面上的入射角3滿(mǎn)足3”“=”或“0.300試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)461.光的干涉(1)條件:頻率相同,相位差恒定,振動(dòng)方向相同。(2)雙縫干涉產(chǎn)生明條紋和暗條紋的條件:光屏上某點(diǎn)與兩個(gè)狹縫的路程差是光波波長(zhǎng)的整數(shù)倍處出現(xiàn)亮條紋,與兩個(gè)狹縫的路程差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍處出現(xiàn)暗條紋。若用白光,光屏上會(huì)出現(xiàn)彩色條紋。條紋間距公式:(3)薄膜干涉:光照射到薄膜上時(shí),薄膜的前后表面反射的兩列光相疊加,也可發(fā)生干涉現(xiàn)象。若入射光為單色光,可形成明暗相間的干涉條紋;若入射光為白光,可形成彩色的干涉條紋。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)462.光的衍射(1)光離開(kāi)直線(xiàn)路徑而繞到障礙物陰影里的現(xiàn)象叫做光的衍射現(xiàn)象。(2)只有在障礙物或孔的尺寸比光的波長(zhǎng)小,或者跟光的波長(zhǎng)差不多的條件下,才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。著名的泊松亮斑就是典型的光的衍射現(xiàn)象。(3)衍射條紋與雙縫干涉條紋的比較試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)463.光的偏振(1)偏振現(xiàn)象:橫波只沿某一特定方向振動(dòng),稱(chēng)為波的偏振現(xiàn)象。(2)自然光:若光源發(fā)出的光包含著在垂直于光傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光,而且沿各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同,這種光叫自然光。(3)偏振光:在垂直于光傳播方向的平面上,只沿一個(gè)特定方向振動(dòng)的光,叫偏振光。例如:自然光通過(guò)偏振片后,就得到了偏振光。見(jiàn)示意圖。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46(4)光的偏振充分說(shuō)明光是橫波,只有橫波才有偏振現(xiàn)象。除了從光源直接發(fā)出的光以外,我們通常見(jiàn)到的大部分光都是偏振光。例如自然光射到兩種介質(zhì)的界面上,調(diào)整入射角的大小,使反射光與折射光的夾角是90,這時(shí)反射光和折射光都是偏振光,且偏振方向互相垂直。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)464.電磁波傳播問(wèn)題的分析(1)對(duì)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的理解恒定的磁場(chǎng)(電場(chǎng))不能產(chǎn)生電場(chǎng)(磁場(chǎng))。周期性變化的電場(chǎng)(磁場(chǎng))產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場(chǎng)(電場(chǎng)),才能形成電磁波。變化的磁場(chǎng)能夠在周?chē)臻g產(chǎn)生電場(chǎng),這種電場(chǎng)與電荷激發(fā)的靜電場(chǎng)不同,它的電場(chǎng)線(xiàn)是閉合的,它的存在與空間有無(wú)導(dǎo)體或者有無(wú)閉合電路無(wú)關(guān)。(2)電磁波的傳播及對(duì)波長(zhǎng)、頻率、波速的理解在真空中,不同頻率的電磁波傳播速度相同,都等于光速。在同一介質(zhì)中,不同頻率的電磁波傳播速度不同,頻率越高,傳播速度越小。v=f,其中 ,是電磁波的頻率,也是發(fā)射電磁波的LC振蕩電路的頻率。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)465.雙縫干涉實(shí)驗(yàn)(1)觀察干涉條紋將光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上。如圖所示。接好光源,打開(kāi)開(kāi)關(guān),使燈絲正常發(fā)光。調(diào)節(jié)各器件的高度,使光源燈絲發(fā)出的光能沿軸線(xiàn)到達(dá)光屏。安裝雙縫和單縫,中心大致位于遮光筒的軸線(xiàn)上,使雙縫與單縫的縫平行,二者間距約510 cm,這時(shí),可觀察白光的干涉條紋。在單縫和光源間放上濾光片,觀察單色光的干涉條紋。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46(2)測(cè)定單色光的波長(zhǎng)安裝測(cè)量頭,調(diào)節(jié)至可清晰觀察到干涉條紋,如圖所示。使分劃板中心刻線(xiàn)對(duì)齊某條亮條紋的中央,記下手輪上的讀數(shù)a1,將該條紋記為第1條亮紋;轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,使分劃板中心刻線(xiàn)移動(dòng)至另一亮條紋的中央,記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)a2;將該條紋記為第n條亮紋,則相鄰兩亮條紋間距 。如圖所示。用刻度尺測(cè)量雙縫到光屏間距離l(d是已知的)。重復(fù)測(cè)量、計(jì)算,求出波長(zhǎng)的平均值。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引9(2017河南濮陽(yáng)模擬)現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件,要把它們放在圖甲所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置,用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。甲(1)將白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光學(xué)元件,由左至右,表示各光學(xué)元件的字母排列順序就為C、A。 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46(2)本實(shí)驗(yàn)的步驟有:取下遮光筒左側(cè)的元件,調(diào)節(jié)光源高度,使光束能直接沿遮光筒軸線(xiàn)把屏照亮;按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件,并使各元件的中心位于遮光筒的軸線(xiàn)上;用刻度尺測(cè)量雙縫到屏的距離;用測(cè)量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器)測(cè)量數(shù)條亮紋間的距離。在操作步驟時(shí)應(yīng)注意和。 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46(3)將測(cè)量頭的分劃板中心刻線(xiàn)與某亮紋中心對(duì)齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示。然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線(xiàn)與第6條亮紋中心對(duì)齊,記下此時(shí)圖丙中手輪上的示數(shù)mm,求得相鄰亮紋的間距x為mm。 (4)已知雙縫間距d為2.010-4 m,測(cè)得雙縫到屏的距離l為0.700 m,由計(jì)算式=,求得所測(cè)紅光的波長(zhǎng)為m=nm。 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【解析】 (1)由于用單色光做實(shí)驗(yàn),濾光片必須放在單縫前面,雙縫必須放在單縫后面,所以順序應(yīng)為E、D、B。(2)單縫和雙縫間距離為510 cm,使單縫與雙縫相互平行。(3)題圖乙中的讀數(shù)為a1=2.320 mm。題圖丙中的讀數(shù)為a2=13.870 mm。代入數(shù)值得=6.610-7 m=6.6102 nm【答案】 (1)E、D、B(2)單縫和雙縫平行單縫和雙縫間距離為510 cm(3)13.8702.31(4) x6.610-76.6102試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46高招高招9雙縫干涉中條紋間距和亮暗的判斷方法雙縫干涉中條紋間距和亮暗的判斷方法(1)影響條紋間距的因素:根據(jù)x= ,分析l、d、的變化情況,從而得出x的變化。(2)條紋亮暗的判斷:光屏上某點(diǎn)到雙縫的路程差為半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍時(shí)出現(xiàn)亮條紋,路程差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)出現(xiàn)暗條紋。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引10(多選)(2017四川成都模擬)下列說(shuō)法正確的是()A.超聲波被血流反射回來(lái)其頻率發(fā)生變化可測(cè)血流速度,這是利用多普勒效應(yīng)B.空間中某個(gè)區(qū)域有變化的電場(chǎng)或變化的磁場(chǎng),一定能產(chǎn)生電磁波C.部隊(duì)過(guò)橋不能齊步走而要便步走,是為了避免橋梁發(fā)生共振現(xiàn)象D.用標(biāo)準(zhǔn)平面來(lái)檢查光學(xué)面的平整程度是利用光的衍射現(xiàn)象【解析】 利用反射波頻率的變化可以測(cè)量速度,這是多普勒效應(yīng)的應(yīng)用,故A正確;電磁波是由周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生形成的,某個(gè)區(qū)域有穩(wěn)定變化的電場(chǎng)或穩(wěn)定變化的磁場(chǎng),不能產(chǎn)生電磁波,故B錯(cuò)誤;部隊(duì)過(guò)橋不能齊步走而要便步走,防止策動(dòng)力的頻率與大橋的固有頻率相同,出現(xiàn)共振現(xiàn)象,故C正確;用標(biāo)準(zhǔn)平面來(lái)檢查光學(xué)面的平整程度是利用光的薄膜干涉,故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮?AC試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46高招高招10光的衍射現(xiàn)象的處理技巧光的衍射現(xiàn)象的處理技巧(1)光的衍射現(xiàn)象中存在干涉現(xiàn)象。衍射圖樣中明暗條紋的產(chǎn)生是光波干涉形成的。(2)光的干涉現(xiàn)象中存在衍射現(xiàn)象。光在通過(guò)每個(gè)狹縫時(shí),都會(huì)發(fā)生衍射。(3)干涉和衍射相互聯(lián)系、同時(shí)存在,兩者只是側(cè)重點(diǎn)不同。一般情況下,雙縫、雙孔、雙鏡發(fā)生的是干涉,單縫、單孔發(fā)生的是衍射。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)461.(多選)(2017東北三省四市二模)下列說(shuō)法中正確的是。(填正確答案標(biāo)號(hào))A.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),離開(kāi)平衡位置的位移相同時(shí),加速度也相同B.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),經(jīng)過(guò)四分之一個(gè)周期,所通過(guò)的路程一定是一倍振幅C.變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng),變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)D.雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若只減小雙縫到光屏間的距離,兩相鄰亮條紋間距將變大E.聲波從空氣傳入水中時(shí)頻率不變,波長(zhǎng)變長(zhǎng)試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【答案】 ACE根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn)F=-kx,可知A正確;做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),經(jīng)過(guò)四分之一個(gè)周期,若質(zhì)點(diǎn)是在平衡位置或最大位移處振動(dòng),通過(guò)的路程是一倍振幅,在其他情況下通過(guò)的路程不一定是一倍振幅,B錯(cuò)誤;雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,條紋間距有x= ,若只減小雙縫到光屏間的距離l,則兩相鄰亮條紋間距x將減小,D錯(cuò)誤;聲波從空氣傳入水中時(shí)頻率不變,因?yàn)椴ㄋ僮兇?由=vf,可知波長(zhǎng)變長(zhǎng),E正確;均勻變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng),同樣,均勻變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng),C正確。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)462.(多選)(2017四川綿陽(yáng)一診)以下說(shuō)法正確的是。 A.太陽(yáng)能的真空玻璃管采用鍍膜技術(shù)增加透射光,這是利用了光的干涉原理B.在受迫振動(dòng)中,驅(qū)動(dòng)力的頻率不一定等于物體的固有頻率C.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),要在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度D.宇航員駕駛宇宙飛船以接近光速經(jīng)過(guò)地球時(shí),地球上的人觀察到飛船上的時(shí)鐘變快E.液晶顯示器應(yīng)用光的偏振制成試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)43考點(diǎn)44考點(diǎn)45考點(diǎn)46【答案】 ABE太陽(yáng)能真空玻璃管鍍上一層膜,入射光線(xiàn)在膜的兩個(gè)面反射后產(chǎn)生干涉,使反射光強(qiáng)度最弱,增加透射光,這是利用了光的干涉原理,A正確;在受迫振動(dòng)中,物體振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,與固有頻率不一定相等,B正確;拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),由于玻璃表面反射光的干擾,影像會(huì)不清楚,如果在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片就可以減弱反射光的強(qiáng)度,C錯(cuò)誤;宇航員駕駛宇宙飛船以接近光速經(jīng)過(guò)地球時(shí),根據(jù)時(shí)間的相對(duì)性 ,知時(shí)間間隔變長(zhǎng),D錯(cuò)誤;液晶顯示器是應(yīng)用液體的流動(dòng)性與晶體的光學(xué)各向異性制成的,利用了光的偏振特性,E正確。