物理（教科版選修34）課件第02部分高考熱點(diǎn)研究

第二部分高考熱點(diǎn)研究熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四1．高考熱點(diǎn)內(nèi)容及要求知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性和對(duì)稱性，知道描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量，會(huì)分析振動(dòng)過程中的位移、回復(fù)力、加速度、動(dòng)能、勢(shì)能等物理量的變化特點(diǎn)；知道簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)方程；知道單擺的振動(dòng)特點(diǎn)，掌握其周期公式；理解振動(dòng)圖像的意義，能借助振動(dòng)圖像解決相關(guān)問題；知道受迫振動(dòng)及共振的特點(diǎn)，了解共振現(xiàn)象的利用與防止方法．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)2．高考命題趨勢(shì)振動(dòng)圖像和單擺模型是近年高考的熱點(diǎn)．近年高考涉及這部分的知識(shí)有單獨(dú)出現(xiàn)的．本講是新課標(biāo)區(qū)的選考內(nèi)容，因而出現(xiàn)大型綜合題的可能性不大，但作為模塊3-4中的內(nèi)容，考查的幾率相當(dāng)大，總體難度處中等或中等偏下．在復(fù)習(xí)中要著力解決好下列三個(gè)問題：掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析、受力分析、能量分析、圖像分析；掌握振動(dòng)中各物理量(如x、v、a、F回復(fù))的周期性變化的特點(diǎn)及各物理量的大小和變化關(guān)系；掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中時(shí)間與空間的對(duì)應(yīng)關(guān)系．答案：AB答案：AB1．(2014·高考浙江卷)一位游客在千島湖邊欲乘坐游船，當(dāng)日風(fēng)浪較大，游船上下浮動(dòng)．可把游船浮動(dòng)簡(jiǎn)化成豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為20cm，周期為3.0s．當(dāng)船上升到最高點(diǎn)時(shí)，甲板剛好與碼頭地面平齊。地面與甲板的高度差不超過10cm時(shí)，游客能舒服地登船．在一個(gè)周期內(nèi)，游客能舒服登船的時(shí)間是(

)A．0.5s

B．0.75s

C．1.0s

D．1.5s答案：C2．(2012·高考北京卷)一個(gè)彈簧振子沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取平衡位置O為x軸坐標(biāo)原點(diǎn)．從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過四分之一周期，振子具有沿x軸正方向的最大加速度．能正確反映振子位移x與時(shí)間t關(guān)系的圖像是(

)答案：A3．(2016·北京卷)如圖所示，彈簧振子在M、N之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．以平衡位置O為原點(diǎn)，建立Ox軸，向右為x軸正方向．若振子位于N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，則其振動(dòng)圖像為(

)

解析：由題意，向右為x軸的正方向，振子位于N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，因此t＝0時(shí)，振子的位移為正的最大值，振動(dòng)圖像為余弦函數(shù)，A項(xiàng)正確．答案：A答案：＜＜5．(2015·高考天津卷)某同學(xué)利用單擺測(cè)量重力加速度．(1)為了使測(cè)量誤差盡量小，下列說法正確的是________．A．組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球B．組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線C．實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)D．?dāng)[長(zhǎng)一定的情況下，擺的振幅盡量大1．高考熱點(diǎn)內(nèi)容及要求理解機(jī)械波的產(chǎn)生條件、形成過程，知道研究機(jī)械波的幾個(gè)重要物理量及其相互間的關(guān)系；理解波動(dòng)圖像的意義，知道波動(dòng)圖像與振動(dòng)圖像的區(qū)別；能分析有關(guān)波的多解問題；知道波的疊加原理，波的干涉和衍射現(xiàn)象，了解多普勒現(xiàn)象．機(jī)械波2．高考命題趨勢(shì)機(jī)械波是歷年高考的必考內(nèi)容之一，每年每份高考試卷中均有體現(xiàn)，題型多以選擇題、填空題的形式出現(xiàn)，偶爾也有計(jì)算題出現(xiàn)．其中命題頻率最高的是波的圖像，頻率、波長(zhǎng)和波速的關(guān)系．試題信息量大，綜合性強(qiáng)，一道題往往考查多個(gè)概念和規(guī)律，特別是通過波的圖像綜合考查對(duì)波的理解能力、推理能力和空間想象能力．由于近年高考不斷滲入新知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)、科技應(yīng)用的基本精神，以“超聲波”“多普勒效應(yīng)”為背景的綜合題應(yīng)引起重視．1．(2015·高考北京卷)周期為2.0s的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，該波在某時(shí)刻的圖像如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．則該波(

)A．沿x軸正方向傳播，波速v＝20m/sB．沿x軸正方向傳播，波速v＝10m/sC．沿x軸負(fù)方向傳播，波速v＝20m/sD．沿x軸負(fù)方向傳播，波速v＝10m/s答案：B2．(多選)(2016·四川卷)簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，P、Q是傳播方向上相距10m的兩質(zhì)點(diǎn)，波先傳到P，當(dāng)波傳到Q開始計(jì)時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示．則(

)A．質(zhì)點(diǎn)Q開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B．該波從P傳到Q的時(shí)間可能為7sC．該波的傳播速度可能為2m/sD．該波的波長(zhǎng)可能為6m答案：ADA．此后再經(jīng)6s該波傳播到x＝24m處B．M點(diǎn)在此后第3s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＝－3m處所需的時(shí)間是2s由題圖為某時(shí)刻波剛好傳播到x＝12m時(shí)的波的圖像可知，波源開始振動(dòng)時(shí)的方向沿y軸正方向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．題圖中M點(diǎn)振動(dòng)方向向下，此后M點(diǎn)第一次到達(dá)y＝－3m處所需的時(shí)間小于半個(gè)周期，即小于2s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：AB4．(多選)(2015·高考海南卷)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的x坐標(biāo)為3m．已知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4s．下列說法正確的是(

)A．波速為4m/sB．波的頻率為1.25HzC．x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.6s時(shí)恰好位于波谷D．x坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.2s時(shí)恰好位于波峰E．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷5．(2015·高考全國卷Ⅰ)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＝25cm/s.兩列波在t＝0時(shí)的波形曲線如圖所示．求(1)t＝0時(shí)，介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16cm的所有質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)；(2)從t＝0開始，介質(zhì)中最早出現(xiàn)偏離平衡位置位移為－16cm的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間．1．高考熱點(diǎn)內(nèi)容及要求知道折射率的概念，能運(yùn)用折射定律進(jìn)行相關(guān)計(jì)算；知道光的色散現(xiàn)象，不同頻率的光在同一介質(zhì)中傳播速度與頻率的關(guān)系；知道全反射現(xiàn)象及其條件，會(huì)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，了解全反射的應(yīng)用；會(huì)測(cè)定玻璃磚的折射率．光的折射、全反射2．高考命題趨勢(shì)關(guān)于折射與全反射現(xiàn)象的命題頻率最高，熱點(diǎn)集中在折射定律、折射率、全反射和臨界角、棱鏡、光的色散等，特別要注意的是全反射現(xiàn)象、棱鏡和光的色散等很容易與光的干涉、衍射等知識(shí)綜合起來考查．此外，玻璃磚折射率及其測(cè)量實(shí)驗(yàn)既可以以實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn)在選擇題中，又可以以簡(jiǎn)單計(jì)算的形式來考查學(xué)生的動(dòng)手能力以及數(shù)學(xué)計(jì)算的能力；光導(dǎo)纖維緊密聯(lián)系現(xiàn)代科技，成為體現(xiàn)新課程理念的背景知識(shí)，相關(guān)的應(yīng)用型、能力型試題應(yīng)引起重視．解析：在半圓柱形玻璃磚橫截面內(nèi)，考慮沿半徑方向射到圓心O的光線1(如圖)，它在圓心處的入射角θ1為θ1＝γ

①恰好等于全反射臨界角，發(fā)生全反射．在光線1左側(cè)的光線(例如光線2)，經(jīng)柱面折射后，射在玻璃磚底面上的入射角θ2滿足θ2＞γ ②因而在底面上發(fā)生全反射，不能直接折射出．在光線1右側(cè)的光線(例如光線3)，經(jīng)柱面折射后，射在玻璃磚底面上的入射角θ3滿足θ3＜γ ③答案：Rsinγ1．(2015·高考福建卷)如圖，一束光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分為兩束單色光a、b，波長(zhǎng)分別為λa、λb，該玻璃對(duì)單色光a、b的折射率分別為na、nb，則(

)A．λa＜λb，na＞nb B．λa＞λb，na＜nbC．λa＜λb，na＞nb D．λa＞λb，na＞nb解析：由圖可知b光偏折程度大，則na＜nb，波長(zhǎng)越短，折射率越大，所以λa＞λb，B項(xiàng)正確．答案：B2．(2015·高考四川卷)直線P1P2過均勻玻璃球球心O，細(xì)光束a、b平行且關(guān)于P1P2對(duì)稱，由空氣射入玻璃球的光路如圖．a(chǎn)、b光相比(

)A．玻璃對(duì)a光的折射率較大B．玻璃對(duì)a光的臨界角較小C．b光在玻璃中的傳播速度較小D．b光在玻璃中的傳播時(shí)間較短3．(2015·高考重慶卷)虹和霓是太陽光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過一次和兩次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球來說明．兩束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上會(huì)形成MN和PQ兩條彩色光帶，光路如圖所示．M、N、P、Q點(diǎn)的顏色分別為(

)A．紫、紅、紅、紫 B．紅、紫、紅、紫C．紅、紫、紫、紅 D．紫、紅、紫、紅解析：由題圖可知，射到M點(diǎn)的光線進(jìn)入玻璃球時(shí)的折射角小于射到N點(diǎn)的光線進(jìn)入玻璃球時(shí)的折射角，所以玻璃對(duì)射到M點(diǎn)的光的折射率大于玻璃對(duì)射到N點(diǎn)的光的折射率，故M點(diǎn)的顏色為紫色，N點(diǎn)的顏色為紅色；同理可得P點(diǎn)的顏色為紅色，Q點(diǎn)的顏色為紫色，所以只有A項(xiàng)正確．答案：A4．(2015·高考安徽卷)如圖所示，一束單色光從空氣入射到棱鏡的AB面上，經(jīng)AB和AC兩個(gè)面折射后從AC面進(jìn)入空氣．當(dāng)出射角i′和入射角i相等時(shí)，出射光線相對(duì)于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為θ.已知棱鏡頂角為α，則計(jì)算棱鏡對(duì)該色光的折射率表達(dá)式為(

)5．(2015·高考江蘇卷)人造樹脂是常用的眼鏡鏡片材料．如圖所示，光線射在一人造樹脂立方體上，經(jīng)折射后，射在桌面上的P點(diǎn)．已知光線的入射角為30°，OA＝5cm，AB＝20cm，BP＝12cm，求該人造樹脂材料的折射率n.1．高考熱點(diǎn)內(nèi)容及要求本講要求知道光的干涉條件及現(xiàn)象；知道薄膜干涉的相關(guān)應(yīng)用；知道光的衍射及偏振現(xiàn)象，了解其相關(guān)應(yīng)用；知道光的干涉和衍射的區(qū)別與聯(lián)系；能利用光的干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)定光的波長(zhǎng)．光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象2．高考命題趨勢(shì)近幾年高考試題頻繁地考查光的干涉、衍射現(xiàn)象，光的波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系等知識(shí)點(diǎn)．主要考查對(duì)光的干涉、衍射條件的理解，光的干涉的應(yīng)用以及v＝λf中各個(gè)物理量的分析與簡(jiǎn)單計(jì)算．題型以選擇題、填空題的形式出現(xiàn)，也有計(jì)算題．因?yàn)殡p縫干涉很容易與棱鏡、光的色散等相聯(lián)系，應(yīng)加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練．值得一提的是，本節(jié)的內(nèi)容很容易與生產(chǎn)、生活實(shí)際相聯(lián)系，特別要注意如何運(yùn)用這些知識(shí)解決相關(guān)的實(shí)際問題．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θ角逐漸變大，則折射光線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光的干涉條紋間距答案：ABD1．(2015·浙江自選)以下說法正確的是(

)A．真空中藍(lán)光的波長(zhǎng)比紅光的波長(zhǎng)長(zhǎng)B．天空中的彩虹是由光干涉形成的C．光纖通信利用了光的全反射原理D．機(jī)械波在不同介質(zhì)中傳播，波長(zhǎng)保持不變解析：藍(lán)光的頻率大于紅光的頻率，在真空中兩種光的速度相等，由λ＝v/f，可得藍(lán)光的波長(zhǎng)小于紅光的波長(zhǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)；天空中的彩虹是由光的折射形成的，選項(xiàng)B錯(cuò)；光纖通信利用了光的全反射原理，選項(xiàng)C正確；機(jī)械波在不同介質(zhì)中傳播，頻率保持不變，波長(zhǎng)發(fā)生變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：C2．(2014·高考浙江卷)關(guān)于下列光學(xué)現(xiàn)象，說法正確的是(

)A．水中藍(lán)光的傳播速度比紅光快B．光從空氣射入玻璃時(shí)可能發(fā)生全反射C．在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實(shí)際深度比看到的要深D．分別用藍(lán)光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用紅光時(shí)得到的條紋間距更寬答案：CD3．(2013·大綱全國卷)下列現(xiàn)象中，屬于光的衍射的是(

)A．雨后天空出現(xiàn)彩虹B．通過一個(gè)狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋C．海市蜃樓現(xiàn)象D．日光照射在肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋解析：彩虹是光的色散現(xiàn)象，海市蜃樓是光的折射、全反射現(xiàn)象，肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象，A、C、D錯(cuò)誤．通過狹縫觀察日光燈看到彩色條紋是單縫衍射現(xiàn)象，B正確．答案：B4．(2014·高考江蘇卷)某同學(xué)用單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上觀察到題(甲)圖所示的條紋，僅改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋如題(乙)圖所示．他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是(

)A．減小光源到單縫