高2020屆高2017級(jí)高三物理步步高二輪復(fù)習(xí)配套課件學(xué)案第一部分專題六第13講

1、第一部分專題復(fù)司專題六選修3二- 3-5【專題定位】1.掌握機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的產(chǎn)生和描述，理解波長(zhǎng)、波速和頻率及其相互關(guān)系；2.通過(guò)畫光路圖，結(jié)合幾何知識(shí)解決光的折射及全反射問(wèn)題；3.理解光的干涉、衍射、色散及雙縫干涉實(shí)驗(yàn)；4.理解光電效應(yīng)現(xiàn)象、氫原子模型與原子結(jié)構(gòu)，會(huì)書寫核反應(yīng)方程，會(huì)根據(jù)質(zhì)量虧損計(jì)算核能.第13講機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 電磁波題型1機(jī)械振動(dòng)及其圖象1 .簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征(1)受力特征：回復(fù)力滿足F = - kx.(2)運(yùn)動(dòng)特征：當(dāng)物體靠近平衡位置時(shí)，a、F、x都減小，v增大；當(dāng)物體遠(yuǎn)離平衡位置時(shí)，a、F、x 都增大,v減小.(3)能量特征：對(duì)同一彈簧振子或單擺來(lái)說(shuō)，振幅越大，能量越

2、大，在振動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒.(4)周期性特征：物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移、回復(fù)力、加速度、速度等矢量都隨時(shí)間做周期性 的變化.(5)對(duì)稱性特征：速率、加速度等關(guān)于平衡位置對(duì)稱.2 .振動(dòng)圖象提供的信息(1)由圖象可以看出質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅、周期 .(2)可以確定某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移.(3)可以確定各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向.(4)可以確定某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的回復(fù)力、加速度和速度的方向(5)能夠比較不同時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度、加速度的大小條件：最大偏角小于5°3 .單擺'周期公式：T=2njg受迫振動(dòng)一一受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，4 .受迫振動(dòng)與共振S與系統(tǒng)固有頻率無(wú)關(guān)

3、.;共振一一當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于固有頻率時(shí)，振幅最大.【例1 (多選)甲、乙兩單擺的振動(dòng)圖象如圖中A、B圖線所示.已知乙擺的擺長(zhǎng)為 0.992 m.下列判斷正確的是()A.甲擺的擺長(zhǎng)小于 0.992 mB.甲擺的振幅比乙擺的振幅大C.甲擺振動(dòng)的頻率比乙擺振動(dòng)的頻率高D.在t= 1 s時(shí)，乙擺有負(fù)向的最大速度答案 AC解析 由題圖可得：T甲=1.5 s,T乙=2 s,根據(jù)丁=2叱g可知甲擺的擺長(zhǎng)小于0.992 m,故A正確；由題圖象可得：A乙=9 cm,A甲=6 cm,甲擺的振幅比乙擺的振幅小，故B錯(cuò)誤；由題圖象可得：T甲= 1.5 s,T乙=2 s,根據(jù)T= f可知，甲擺振動(dòng)的頻率比乙擺振動(dòng)的頻率

4、高，故C正確；由題圖象可知在t = 1 s時(shí)，乙圖線處于最低點(diǎn)，說(shuō)明乙擺動(dòng)到最高點(diǎn)，速度為零，故D錯(cuò)誤.A.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為 x= 2sin 50疝(cm)B.在t= 0.01 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的加速度為負(fù)向最大C.P時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向下D.從0.02 s至0.03 s質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能減小，勢(shì)能增大答案 D解析 由題圖知，振幅A= 2 cm,周期T=4X 10 2 s,則角速度卜仆：；2 rad/s =50兀rad/可得質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為x= Asinh 2sin 50疝(cm),故A錯(cuò)誤;在t= 0.01 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)kx的位移為負(fù)向最大，由a= kx知，加速度為正向最大，故B錯(cuò)誤；P時(shí)刻圖象的斜率為正，則質(zhì)

5、點(diǎn) 的振動(dòng)方向向上，故C錯(cuò)誤;從0.02 s至0.03 s,質(zhì)點(diǎn)的位移增大，遠(yuǎn)離平衡位置，則質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能減 小，勢(shì)能增大，故D正確.【拓展訓(xùn)練2 (2019北京市海淀區(qū) 3月適應(yīng)性練習(xí))如圖甲所示，彈簧振子在豎直方向做簡(jiǎn)諧 運(yùn)動(dòng).以其平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向建立坐標(biāo)軸，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如 圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是()甲乙A.振子的振幅為4 cm8 .振子的振動(dòng)周期為1 sC.t= 1 s時(shí)，振子的速度為正的最大值D.t= 1 s時(shí),振子的加速度為正的最大值答案 C解析由振動(dòng)圖象可知 該彈簧振子的振幅為2 cm,周期為2 s,t=1 s時(shí)，振子在平衡位置，正向速度最大，加速

6、度為零，故C正確.題型2 機(jī)械波及其圖象9 .波的傳播問(wèn)題(1)沿波的傳播方向上，各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向一致.(2)介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)隨波振動(dòng)，但并不隨波遷移.(3)沿波的傳播方向上，波每個(gè)周期傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離.(4)在波的傳播方向上，平衡位置之間的距離為n= 1,2,3的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)步調(diào)總相同；平衡位置間的距離為(2n+1)2,n=0,1,2,3的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)步調(diào)總相反.10 波的疊加問(wèn)題(1)兩個(gè)振動(dòng)情況相同的波源形成的波，在空間某點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)的條件為該點(diǎn)到兩波源的路程差A(yù)x= n入振動(dòng)減弱的條件為Ax=n計(jì)2.兩個(gè)振動(dòng)情況相反的波源形成的波，在空間某點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)的條件為 Ax= n入+2,

7、振動(dòng)減弱的條件為Ax= n)以上各式中n取0,1,2.(2)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移隨時(shí)間而改變，振幅最大.11 波的多解問(wèn)題(1)波的圖象的周期性：相隔時(shí)間為周期整數(shù)倍的兩個(gè)時(shí)刻的波形相同，從而使題目的解答出現(xiàn) 多解的可能.(2)波傳播方向的雙向性：在題目未給出波白傳播方向時(shí)，要考慮到波可沿正向或負(fù)向傳播兩種可能性.12 關(guān)系式：v=入.f干涉13 特有現(xiàn)象,衍射 多普勒效應(yīng)【例2 (多選)(2019金麗衢十二校聯(lián)考)如圖所示§為點(diǎn)振源，由平衡位置開始上下振動(dòng)，產(chǎn)生 一列簡(jiǎn)諧橫波沿 S1S2直線傳播，&、&兩點(diǎn)之間的距離為 9 m.0點(diǎn)的左側(cè)為一種介質(zhì)，右側(cè)為另 一種介質(zhì)，

8、波在這兩種介質(zhì)中傳播的速度之比為3 : 4.某時(shí)刻波正好傳到 &右側(cè)7 m處，且Si、S2均在波峰位置.則()1 s£A.S2開始振動(dòng)時(shí)方向可能向下也可能向上B.波在S2左側(cè)的周期比在右側(cè)時(shí)大C.右側(cè)的波長(zhǎng)?2=-28- m(n = 0,1,2,3) n+ 13D.左側(cè)的波長(zhǎng) ?i= m(n=0,1,2,3 ) 2n+ 1答案 AD解析S2開始運(yùn)動(dòng)時(shí)方向與振源的起振方向相同，由于振源的起振方向不知道，所以無(wú)法確定S2開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的方向，波的振動(dòng)周期由振源決定，波在S2左側(cè)的周期和右側(cè)的周期相等，故A正確,B錯(cuò)誤；若傳到S2時(shí),S2質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向下振動(dòng)，則有：則n?2 + 3

9、；2=7 m,解得 力=38二m(n =44n+3'0,1,2,3 )，此時(shí)在 的左邊，有：9"= F=12 = 3(4n+3),解得：為=21m(n=0,1,2,3)；% 3、2 74n+ 34加若傳到S2時(shí),S2質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向上振動(dòng)，則有：則門%十1后=7 m,解得：？2=3 m(n =44n+10,1,2,3 )，9912 321此時(shí)在 S2 的左邊，有£=3-=G = 7(4n+1)，解得：%= 4nZ7 m(n=0，1,2,3)；33因S、S2均在波峰位置，可知7(4n+1)和3(4n+3)都應(yīng)該是整數(shù)，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，這兩個(gè)數(shù)包3含了所有的奇數(shù)，即可

10、表本為2n+1,則不可表不為；1 = 2n+ 1 m(n= 0,1,2,3)，故C錯(cuò)誤,D正確.【拓展訓(xùn)練 3 （多選）（2018全國(guó)卷出34（1）改編）一列簡(jiǎn)諧橫波沿 x軸正方向傳播，在t=0和t= 0.20 s時(shí)的波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示.已知該波的周期T>0.20 s.下列說(shuō)法正確的是（）v/ClTiA.波速為0.40 m/sB.波長(zhǎng)為0.08 mC.x= 0.08 m的質(zhì)點(diǎn)在t= 0.70 s時(shí)位于波谷D.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80 m/s,則它在該介質(zhì)中的波長(zhǎng)為0.32 m答案 ACD解析 因周期T>0.20 s,故波在At= 0.20 s內(nèi)傳播的距離小于

11、波長(zhǎng)入由圖象可知波的傳播距離Ax= 0.08 m,故波速v=, = 0.40 m/s,A又t由圖象可知波長(zhǎng)40.16 m,B錯(cuò);由v=j#,波的周期T = A 0.4 s,根據(jù)振動(dòng)與波動(dòng)的關(guān)系知t=0時(shí),x=0.08 m的質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向振動(dòng),t = 0.7 s=v3I4T,故此時(shí)該質(zhì)點(diǎn)位于波谷；C X根據(jù) 壯vT得，波速變?yōu)?.80 m/s時(shí)波長(zhǎng) 入=0.32 m,D X.【拓展訓(xùn)練4】（多選）（2019寧波市3月模擬）如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一繩上傳播，已知甲波向左傳播,t= 0時(shí)刻恰好傳播到x= + 0.5 cm處,乙波向右傳播,t= 0時(shí)刻恰好傳播到 x= 0.5cm處，經(jīng)過(guò)0.5

12、s后甲波剛好到達(dá) 。點(diǎn)，兩列波的振幅均為 2 cm,則以下說(shuō)法正確的是（）A.甲波的波速為1.0 cm/sB.兩列波相遇后,x= 0 cm處質(zhì)點(diǎn)的振幅為 4 cmC.x=1.5 cm處的質(zhì)點(diǎn)在03 s內(nèi),通過(guò)的路程為16 cmD.t= 1 s時(shí),x= 1.25 cm處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿+y方向答案 ACD解析 甲波波速Vi =0八5 cm =1.0 cm/s,T甲="=:=2 s;波速由介質(zhì)決定，則v2 = v = At0.5 svi 1 cm/s1.0 cm/s,% = M =，= 0.5 Hz,結(jié)合題圖知兩列波相遇后,x= 0處是振動(dòng)減弱點(diǎn)，始終不振動(dòng)，即 'T甲振幅A=

13、0;乙波傳播到x= 1.5 cm質(zhì)點(diǎn)處所用時(shí)間t1=1.5 cm 0.5 cm = 2 s,且起振方向向下.V2則x=1.5 cm處質(zhì)點(diǎn)在02 s內(nèi)，以A=2 cm振動(dòng)一個(gè)周期，路程s1 = 4A = 18 cm,23 s后以A =4 cm振動(dòng)半個(gè)周期，路程S2=X4A =8 cm,路程為s1+s2 = 16 cm.t=1T甲一s=萬(wàn),此時(shí)乙波還未傳到 x= 1.25 cm處，知x= 1.25 cm處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿+ y方向，故B錯(cuò)誤,A、C、D正確.題型3 振動(dòng)圖象和波的圖象的綜合應(yīng)用圖象類型振動(dòng)圖象波的圖象研究對(duì)象一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向的所有質(zhì)點(diǎn)研究?jī)?nèi)容一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律某時(shí)

14、刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律圖象AmuT T ,A產(chǎn)mT一二3 /小L _ _ - -1啟物理意義表示同一質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻的位移表示某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移圖象信息(1)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期(2)質(zhì)點(diǎn)振幅(3)質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻的位移(4)質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻速度、加速度的方向(1)波長(zhǎng)、振幅(2)任意一質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的位移任意一質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的加速度方向(4)傳播方向、振動(dòng)力向的互判圖象變化隨著時(shí)間推移，圖象延續(xù)，但已有形狀/、變隨著時(shí)間推移，波形沿傳播方向平移一完整曲線占橫坐標(biāo)的距離表示一個(gè)周期表示一個(gè)波長(zhǎng)互判方法y地上f "“上下坡”法Eh.“同側(cè)”法y治.一y/ 工“微平移”法%【例3 (多選)(2019福建福州市

15、五月檢測(cè))如圖甲所示是一列簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P剛開始振動(dòng)，如圖乙所示是介質(zhì)中的另一質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是()A.這列波沿x軸正方向傳播B.這列波的波速是24 m/sC.質(zhì)點(diǎn)Q平衡位置的坐標(biāo)為 xq= 36 mD.從t= 0時(shí)刻開始，經(jīng)過(guò)2.5 s質(zhì)點(diǎn)Q處在波峰答案 ACD解析 由題圖乙可知，質(zhì)點(diǎn)Q剛開始振動(dòng)時(shí)方向沿 y軸負(fù)方向，結(jié)合題圖甲可知質(zhì)點(diǎn) P在t = 0 時(shí)刻沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，所以這列波沿x軸正方向傳播，選項(xiàng)A正確；根據(jù)題圖甲可知波長(zhǎng) 上 24 m,根據(jù)題圖乙可知周期為 T=2 s,則v=/= 12 m/s,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)P開始振動(dòng)后經(jīng)過(guò) At =1 s質(zhì)

16、點(diǎn)Q開始振動(dòng)，則PQ間的距離Xpq=v k 12 m,所以質(zhì)點(diǎn)Q平衡位置的坐標(biāo)為 Xq= 36 m,選項(xiàng)C正確；距Q點(diǎn)最近的波峰到 Q點(diǎn)的距離為x= 30 m,所以有1=、 = (2.5+2n)s,n =0,1,2,3，則t=2.5 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q第一次出現(xiàn)在波峰，選項(xiàng)D正確.【拓展訓(xùn)練5】(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波沿 x軸正方向傳播，圖甲是波剛傳播到 x=5 m處的M點(diǎn)時(shí) 的波形圖，圖乙是質(zhì)點(diǎn)N(x=3 m)從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象 ，Q是位于x=10 m處的質(zhì)點(diǎn)， 下列說(shuō)法正確的是()1 Lv/cmw-7yTXjvmg_loKl 36 7 fi 9 l(/m甲j/cjn乙A.這列波的波長(zhǎng)是 5 m

17、B.M點(diǎn)以后的各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的方向都沿y軸正方向C.由甲圖對(duì)應(yīng)時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)6 s,質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波谷D.這列波由M點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)需要5 s答案 CD解析由題圖知 入=4 m,T=4 s,v= ：= 1 m/s,由題圖甲知，質(zhì)點(diǎn)M起振方向是沿y軸負(fù)方向的則M點(diǎn)以后的各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的方向都沿y軸負(fù)方向；由題圖甲所對(duì)應(yīng)時(shí)刻開始計(jì)時(shí)時(shí)，此時(shí)x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)位于波谷位置，再經(jīng)過(guò)t=x6 s,Q第一次到達(dá)波谷.波由M傳到Q需時(shí)間 tMQ=xM=5 s.故 C、D 正確.【拓展訓(xùn)練6】（多選）（2019浙南名校聯(lián)盟期末）一列簡(jiǎn)諧橫波，在t= 1.8 s時(shí)刻的圖象如圖甲所示,此時(shí),P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位

18、移均為一1 cm,波上位于平衡位置的A質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖乙所示，則以下說(shuō)法正確的是（）J y/cmfy/emA.這列波的波速是m/sB.從t=1.8 s開始，緊接著的At= 0.3 s時(shí)間內(nèi)，A質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是 2 cmC.從t= 1.8 s開始 質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q早0.4 s回到平衡位置D.若該波在傳播過(guò)程中遇到一個(gè)尺寸為22 cm的障礙物，不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象答案 BC解析 由題圖甲知 上20 cm,由題圖乙知T=1.2 s,故v = T=卷 m/s=6 m/s,故A錯(cuò)誤；由題圖乙知，t= 1.8 s時(shí)A質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，又At= 0.3 s = =T,則A質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的路程s= A= 2 cm,

19、4故B正確；由題圖乙知,t= 1.8 s時(shí)A向下振動(dòng)，故波向x正方向傳播，此時(shí)P質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)先回到平衡位置 ；1由題圖甲所示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)PQ平衡位置相距xPQ = 2x=女m,相差trxP15 s=3 215V_160.4 s,故C正確；由于波長(zhǎng)20 cm,與障礙物22 cm相差不多，故能發(fā)生明顯衍射,D錯(cuò)誤.迫型4電磁振蕩與電磁波1 .電磁波與機(jī)械波的主要區(qū)別（1）電磁波傳播不需要介質(zhì)，機(jī)械波傳播需要介質(zhì).（2）電磁波是橫波，機(jī)械波可能是橫波，也可能是縱波2 .電磁波譜的特性及應(yīng)用電磁波譜特性應(yīng)用遞變規(guī)律無(wú)線電波容易發(fā)生衍射通信和廣播紅外線熱效應(yīng)紅外線遙感波頻可見(jiàn)光引起視覺(jué)照明等長(zhǎng)率紫外線熒光效

20、應(yīng)，能殺菌火菌消毒、防偽減增X射線穿透能力強(qiáng)醫(yī)用透視、安檢小大/丫射線穿透能力很強(qiáng)工業(yè)探傷、醫(yī)用治療【例4 （多選）（2019嘉、麗3月聯(lián)考）下列說(shuō)法正確的是（）A.機(jī)械波和電磁波既有橫波又有縱波B.電子儀器套上金屬罩防止外界電場(chǎng)干擾是應(yīng)用靜電屏蔽原理C.辦公區(qū)域和家中常用的WiFi信號(hào)傳輸距離不長(zhǎng)是因?yàn)槠洳ㄩL(zhǎng)太長(zhǎng)D.LC振蕩電路中自感系數(shù) L和電容C都減小一半可使振蕩頻率增大一倍答案 BD解析 機(jī)械波既有橫波又有縱波，而電磁波是橫波，故A錯(cuò)誤;封閉金屬罩有屏蔽靜電的作用將電子設(shè)備置于接地封閉金屬罩中，可以避免外界電場(chǎng)對(duì)設(shè)備的影響，故B正確；電磁波的傳播距離和障礙物有關(guān)，若障礙物是金屬等導(dǎo)電材

21、料，則屏蔽能力較強(qiáng)，故傳不遠(yuǎn)，C錯(cuò)誤；根據(jù)f=，故D正確.1 一, ，一一 一（=可知，自感系數(shù)L和電容C都減小一半，則振蕩頻率增大一倍2 Tt/Lc【拓展訓(xùn)練7】（多選）關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法正確的是（）A.電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無(wú)關(guān)B.周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波C.電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D.利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，但電磁波不能通過(guò)電纜、光纜傳輸答案 ABC解析 電磁波在真空中傳播速度等于光速，與頻率無(wú)關(guān),A正確；電磁波是周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)互相激發(fā)得到的,B正確；電磁波傳播方向與電場(chǎng)方向、磁場(chǎng)方向均垂

22、直,C正確；光是一種電磁波，光可在光導(dǎo)纖維中傳播,D錯(cuò)誤.【拓展訓(xùn)練8 （多選）（2019貴州安順市上學(xué)期質(zhì)量監(jiān)測(cè)）下列說(shuō)法中正確的是（）A.電磁波可以在真空中傳播B.X射線是原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)產(chǎn)生的C.光從空氣射入水中，傳播速度一定減小D.若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失答案 ABC解析 電磁波可以在真空中傳播，選項(xiàng)A正確.X射線是原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)產(chǎn)生的，選項(xiàng) B正確；水相對(duì)空氣是光密介質(zhì)，則光從空氣射入水中，傳播速度一定減小，選項(xiàng)C正確；若波源 的電磁振蕩停止，空間的電磁波不會(huì)隨即消失，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.【拓展訓(xùn)練9】（多選）（2019山東濟(jì)寧市第一次模擬）下列判斷正確的是（

23、）A.機(jī)械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波B.機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象C.介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期一定和相應(yīng)的波的周期相等D.機(jī)械波的頻率、波長(zhǎng)和波速三者滿足的關(guān)系對(duì)電磁波也適用答案 BCD專題強(qiáng)化練【基礎(chǔ)題組】1.關(guān)于電磁波的說(shuō)法中正確的是（）A.只要有電場(chǎng)和磁場(chǎng)，就能產(chǎn)生電磁波B.電磁波會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象，是縱波C.電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象D.紫外線的頻率比紅外線的頻率小答案 C解析 由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論知，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，振蕩的電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生，由近及遠(yuǎn)地傳播，形成電磁波，A錯(cuò)誤；電磁波會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象，是橫波，B錯(cuò)誤;干涉 和衍射現(xiàn)象是波特有

24、的現(xiàn)象，電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象,C正確;紫外線的頻率比紅外線的頻率大，D錯(cuò)誤.2.（多選）（2019浙南名校聯(lián)盟高三期末）下列有關(guān)波動(dòng)現(xiàn)象的特性與應(yīng)用說(shuō)法正確的是（）A.醫(yī)學(xué)診斷時(shí)用“ B超”儀器探測(cè)人體內(nèi)臟，是利用超聲波的多普勒效應(yīng)B.5G通信技術(shù)（采用3 3005 000 MHz頻段），相比現(xiàn)有的4G通信技術(shù)（采用1 8802 635 MHz 頻段）,5G容量更大，信號(hào)粒子性更顯著C.在鏡頭前裝偏振片，可以減弱鏡頭反射光D.電子顯微鏡的電子束速度越大，電子顯微鏡分辨本領(lǐng)越強(qiáng)答案 BD3.（多選）（2019湖南長(zhǎng)沙3月調(diào)研）下列各說(shuō)法中正確的是（）A.對(duì)于受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率

25、越大，受迫振動(dòng)的振幅越大B.擺鐘偏慢時(shí)可縮短擺長(zhǎng)進(jìn)行校準(zhǔn)C.火車?guó)Q笛駛出站臺(tái)時(shí)，我們聽到的笛聲頻率將比聲源發(fā)聲的頻率高D.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，并且加強(qiáng)區(qū)域和減弱區(qū)域相互間隔開來(lái)答案 BD解析 當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率與振子的固有頻率相等時(shí)，振子的振幅最大，故A錯(cuò)誤;擺鐘偏慢時(shí)，說(shuō)明周期偏大，若要周期變小，則可縮短擺長(zhǎng)，故B正確；火車?guó)Q笛遠(yuǎn)離我們時(shí)，距離變大，則我們聽到 的笛聲頻率將比聲源發(fā)聲的頻率低，故C錯(cuò)誤；由波的疊加原理可知，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，并且加強(qiáng)區(qū)域和減弱區(qū)域相互間隔開來(lái)，故D正確.4.蜘蛛捕食是依靠昆

26、蟲落在絲網(wǎng)上引起的振動(dòng)準(zhǔn)確判斷昆蟲的方位.已知絲網(wǎng)固有頻率fo,某昆蟲掉落在絲網(wǎng)上掙扎時(shí)振動(dòng)頻率為f,則該昆蟲落在絲網(wǎng)上時(shí)（）A.f增大，則絲網(wǎng)振幅增大B.f減小，則絲網(wǎng)振幅減小C.昆蟲引起絲網(wǎng)振動(dòng)的頻率為foD.絲網(wǎng)和昆蟲掙扎振動(dòng)周期相同答案 D解析當(dāng)昆蟲翅膀振動(dòng)的頻率與絲網(wǎng)的固有頻率相等時(shí)，即絲網(wǎng)和昆蟲掙扎振動(dòng)周期相同時(shí)，振幅最大，故A、B、C錯(cuò)誤,D正確.5 .（多選）（2019超級(jí)全能生2月聯(lián)考）如圖所示，某同學(xué)在水槽中做水波干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)拍了一張黑 白照片，兩振源的步調(diào)一致，A、B兩處是“白”的，C處是“黑”的，下列說(shuō)法正確的是（）水波F涉圖樣A.A、B兩點(diǎn)振幅相同B.C處的小紙片會(huì)飄到

27、水槽邊緣C.A點(diǎn)到兩波源的距離差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍D.B點(diǎn)位移始終小于 A點(diǎn)答案 AC解析由題知，A、B兩處為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，C處為振動(dòng)減弱點(diǎn)，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)振幅相同，但位移不是時(shí) 刻相同，A正確,D錯(cuò)誤；因兩水波振幅相同，則振動(dòng)減弱點(diǎn)始終不振動(dòng)，水面平靜，小紙片始終在 原處,B錯(cuò)誤;A點(diǎn)到兩波源的距離差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍，這是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的條件,C正確.6 .（多選）物體A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程是xa= 3sin 100 tm，物體B做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程是Xb= 5sin 100t m.比較 A、B 的運(yùn)動(dòng)（）A.振幅是矢量，A的振幅是6 m,B的振幅是10 mB.周期是標(biāo)量，A、B周期相等，都為100 sC.

28、A振動(dòng)的頻率fA等于B振動(dòng)的頻率fBD.A、B的周期都為6.28X10-2s答案 CD解析 振幅是標(biāo)量,A、B的振動(dòng)范圍分別是 6 m、10 m,但振幅分別為3 m、5 m,A錯(cuò);A、B的周期均為 丁 =紅=盆 s=6.28X 10 2 s,A. B的頻率均為f= 1=50 Hz,B錯(cuò),C、D又.co 100T 兀7 .（多選）（2019湖南衡陽(yáng)市第一次聯(lián)考）甲、乙兩彈簧振子，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知（）X/ITIA.甲速度為零時(shí)，乙速度最大8 .甲加速度最小時(shí)，乙速度最小C.兩個(gè)振子的振動(dòng)頻率之比f(wàn)甲：f乙=1 ： 2D.任一時(shí)刻兩個(gè)振子受到的回復(fù)力都不相同答案 AC解析 由題圖可知，t=

29、0.5 s時(shí)，甲位于最大位移處，圖象的斜率表示速度，此時(shí)甲的速度為零，而 此時(shí)乙位于平衡位置，圖象的斜率最大，速度最大，故A正確;在t=1.0 s或t = 2.0 s時(shí)，甲的加速 度最小，甲位于平衡位置，回復(fù)力為零，此時(shí)，乙也位于平衡位置 加速度為零，速度最大，故B錯(cuò)誤; 頻率與周期互為倒數(shù)，頻率之比為周期之比的反比，由圖象可知，甲、乙的周期之比為2：1，故頻 率之比為1 : 2,故C正確;在t=1.0 s或t=2.0 s時(shí)，甲、乙都處于平衡位置，回復(fù)力都為0,故D 錯(cuò)誤. 兀 一 . 一“ . 8.（多選）在均勻介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)處有一波源做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其表達(dá)式為y = 5sin （2t）,它在介

30、質(zhì)中形成的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻波剛好傳播到x= 12 m處，波形圖象如圖所示，則（）A.此后再經(jīng)6 s該波傳播到x= 24 m處8 .M點(diǎn)在此后第3 s末的振動(dòng)方向沿y軸正方向C.波源開始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向D.此后M點(diǎn)第一次到達(dá)y=- 3 m處所需時(shí)間是2 s答案 AB解析 該波的周期丁=紅=2s=4 s,波長(zhǎng)入=8 m,波速v =2 m/s,則再經(jīng)過(guò)6 s,該波傳播的 W TtT2距離為x=vt=12 m,該波彳到x=24 m處，選項(xiàng)A正確;M點(diǎn)在此時(shí)振動(dòng)方向沿 y軸負(fù)方向 則 此后第3 s末，即經(jīng)過(guò)了 4r該點(diǎn)的振動(dòng)方向沿 y軸正方向，選項(xiàng)B正確；因該波傳到x= 12

31、 m處 時(shí),質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向振動(dòng)，故波源開始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿 y軸正方向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;M點(diǎn)第一 次到達(dá)y=- 3 m位置時(shí)，所需的時(shí)間小于T=2 s,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.9 .（2017天津理綜5）手持較長(zhǎng)軟繩端點(diǎn) O以周期T在豎直方向上彳簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)繩上的其他 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)形成簡(jiǎn)諧波沿繩水平傳播 ，示意如圖.繩上有另一質(zhì)點(diǎn) P,且O、P的平衡位置間距為 L.t=0時(shí),0位于最高點(diǎn)，P的位移恰好為零，速度方向豎直向上，下列判斷正確的是（ ）A.該簡(jiǎn)諧波是縱波B.該簡(jiǎn)諧波的最大波長(zhǎng)為2LC.t=T0tP在平衡位置上方8D.t=3T時(shí),P的速度方向豎直向上8答案 C解析 繩波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向

32、垂直，屬于橫波，故A錯(cuò)誤;根據(jù)波形圖和波的傳播方向可知，位移恰好為零且速度方向豎直向上的質(zhì)點(diǎn)與O點(diǎn)的距離應(yīng)為 L= n+-4 !入其中n=0、1、2，波長(zhǎng) 上一、,可知當(dāng)n=0時(shí)有波長(zhǎng)的最大值，最大值為 赤=4L,故B錯(cuò)誤;0T內(nèi) n + 4p由平衡位置振動(dòng)到波峰，：T內(nèi)p由波峰回到平衡位置，可知t=T8時(shí)p在平衡位置上方向上 振動(dòng),t= 加 P在平衡位置上方向下振動(dòng)，故C正確,D錯(cuò)誤.【能力題組】10.（多選）（2019臺(tái)州3月一模）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，振幅為4 cm,周期為T= 6 s.已知 在t = 0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a坐標(biāo)為（5 cm, - 2 cm）,沿y軸正向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)b坐標(biāo)為（

33、15 cm,2 cm）,沿y軸負(fù) 向運(yùn)動(dòng)，如圖所示.下列說(shuō)法正確的是（）小,汩nA.a、b兩質(zhì)點(diǎn)可以同時(shí)在波峰B.在t= 0.5 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的位移為0C.該列簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)可能為10 cmD.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)b在波谷時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a一定在波峰答案 BD解析 由a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位置關(guān)系及振動(dòng)方向，知a、b相距半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，振動(dòng)情況總是相反，1故A錯(cuò)誤,D正確；由2（2門+ 1）入=10 cm可知入不可能為10 cm,故C錯(cuò)誤;設(shè)質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方程x= Asin（ 3 計(jì)昉，其中 t= 0 時(shí) x= 2 cm,且2兀3=二111兀119=不 兀即 x= 4sin（3t+ - Ji） cm,t= 0.5 s時(shí),x=0

34、，故B正確.11.（多選）一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，該直線上平衡位置相距9 m的a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如答案 AC解析由振動(dòng)圖象可知，在t = 0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a處在波峰位置，質(zhì)點(diǎn)b處在平衡位置且向下運(yùn)動(dòng).若簡(jiǎn)諧橫波沿直線由a向b傳播，有3 H n上9,解得波長(zhǎng)入=76T m（n= 0,1,2,3,4）,其波長(zhǎng)可能值44n -t 31為12 m,5.14 m，選項(xiàng)C正確；右間諧橫波沿直線由b向a傳播，有7計(jì)nQ 9,解得波長(zhǎng) 仁36 .一 .41 m（n= 0,1,2,3,4），其波長(zhǎng)可能值為 36 m,7.2 m,4 m，選項(xiàng)A正確.12.（多選）（2019寧波市“十校聯(lián)考”）兩列波速相同的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸相向傳播，實(shí)線波的頻率為3 Hz,振幅為10 cm,虛線波的振幅為5 cm,t=0時(shí),兩列波在如圖所示區(qū)域內(nèi)相遇，則（）-5-IQA.兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象B.實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3 : 21C.t=6 s時(shí),x= 9 m處的質(zhì)點(diǎn)頭際振動(dòng)方向向上1,，一一，、，D.t= s時(shí),x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)頭際位移大小 |y|>12.5 cm答案 BCD解析 實(shí)線波的波長(zhǎng)為 1=4 m,虛線波的波長(zhǎng)為 =6 m,波速相等，由波速公式v=入得:實(shí)線 波和虛線波的頻率之比為 力：f2= % ： %