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1、【2019最新】精选高考物理二轮复习专题十一鸭部分教学案选修3_4考情分析201520162017选修34T12B(1)：多普勒效应T12B(2)：波速与波长、频率的关系，波的干涉和衍射T12B(3)：光的折射定律T12B(1)：狭义相对论的基本假设及长度的相对性T12B(2)：光发生干涉的条件、光的叠加T12(3)：双缝干涉条纹间距公式的应用T12B(1)：相对论T12B(2)：波长、波速、频率的关系T12(3)：光的折射，眼球模型命题解读本专题13个考点，皆为要求。从三年命题情况看，命题特点为：(1)注重基础。如2013年的“共振”、2014年的“光谱”、2015年与2016年和2017年
2、的“多普勒效应”“相对论”等都较好的考查了学生的理解能力。(2)联系实际。2013年的“单反照相机”、2014年的“蝴蝶的翅膀”、2015年的“眼镜片”、2017年的“人的眼球聚光”等都是STS问题，体现了学以致用的课标理念。 整体难度中等，命题指数，复习目标是达B必会。1(2016江苏高考)(1)一艘太空飞船静止时的长度为30 m，他以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行越过地球，下列说法正确的是_。A飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30 mB地球上的观测者测得该飞船的长度小于30 mC飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于cD地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c(2)
3、杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个光源，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的_相同。如图1所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在_(选填“A”“B”或“C”)点会出现暗条纹。图1(3)在上述杨氏干涉实验中，若单色光的波长5.89107 m，双缝间的距离d1 mm，双缝到屏的距离l2 m。求第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距。解析(1)飞船上的观察者测得飞船的长度不变，仍为30 m，由ll0l0可知，地球上的观察者测得该飞船的长度小于30 m，A错误，B正确；由光速不变原理可知C、D错误。(2)
4、从两狭缝发出的光，它们的频率相同，是干涉光，在波峰与波谷相遇的区域中，振动相互抵消，会出现暗条纹，即在C点出现暗条纹。(3)相邻亮条纹的中心间距x由题意知，亮条纹的数目n10解得L，代入数据得L1.178102 m。答案(1)B(2)频率C(3)1.178102 m2(2017江苏高考)(1)接近光速飞行的飞船和地球上各有一只相同的铯原子钟，飞船和地球上的人观测这两只钟的快慢，下列说法正确的有_。A飞船上的人观测到飞船上的钟较快B飞船上的人观测到飞船上的钟较慢C地球上的人观测到地球上的钟较快D地球上的人观测到地球上的钟较慢(2)野生大象群也有自己的“语言”。研究人员录下象群“语言”交流时发出的
5、声音，发现以2倍速度快速播放录音时，能听到比正常播放时更多的声音。播放速度变为原来的2倍时，播出声波的_(选填“周期”或“频率”)也变为原来的2倍，声波传播速度_(选填“变大”“变小”或“不变”)。(3)人的眼球可简化为如图2所示的模型。折射率相同、半径不同的两个球体共轴。平行光束宽度为D，对称地沿轴线方向射入半径为R的小球，会聚在轴线上的P点。取球体的折射率为，且DR。求光线的会聚角 。 (示意图未按比例画出)图2解析(1)由相对论知识t知，t。则地面上的人观察飞船上的时间进程比地面上慢，即地球上的人观测到地球上的钟较快，同理可知，飞船上的人观测到飞船上的钟较快，A、C正确，B、D错误。(2
6、)播放速度变为原来的2倍，则声波的频率为原来的2倍，而声波在空气中的传播速度由介质性质决定，故声速不变。(3)由几何关系sin i解得i45则由折射定律n解得30且i解得30答案(1)AC(2)频率不变(3)301机械振动与机械波(1)单摆的回复力是重力的切向分力，或合力在切向的分力。单摆固有周期T2。(2)分析简谐运动中各物理量的变化情况时，一定要以位移为桥梁，位移增大时，振动质点的回复力、加速度、势能均增大，速度、动能均减小；反之，则产生相反的变化。另外，各矢量均在其值为零时改变方向。(3)阻尼振动的振幅尽管在减小，但其振动周期(频率)不变，它是由振动系统决定的。(4)稳定时，受迫振动的周
7、期或频率等于驱动力的周期或频率，与物体的固有频率无关。共振图象的横坐标为驱动力的频率，纵坐标为受迫振动物体的振幅。共振条件：f驱f固。(5)机械波必须要在介质中传播。振动质点是“亦步亦趋”，但不“随波逐流”。(6)波的图象描述的是在同一时刻，沿波的传播方向上的各个质点偏离平衡位置的位移。在时间上具有周期性、空间上具有重复性和双向性的特点。(7)深刻理解波动中的质点振动。质点振动的周期(频率)波源的周期(频率)波的传播周期(频率)。(8)要画好、用好振动图象，并正确地与实际情景相对应。要正确画出波形图，准确写出波形平移距离、质点振动时间与波长、周期的单一解或多解表达式。(9)“一分、一看、二找”
8、巧解波的图象与振动图象的综合问题。分清振动图象与波的图象。只要看清横坐标即可，横坐标为x则为波的图象，横坐标为t则为振动图象。波速、周期、波长之间的关系：vT看清横、纵坐标的单位，尤其要注意单位前的数量级。找准波的图象对应的时刻。找准振动图象对应的质点。(10)当波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的频率变大，当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率变小。2光、电磁波(1)光的波动性(2)电磁波的特点横波传播不需要介质具有波的共性真空中的速度c3108 m/s3相对论与质能关系(1)理解并记住狭义相对论的两个基本假设力学规律和电磁学规律在任何惯性系中都是一样的。光速不变原理：光在真空中运动
9、的速度在任何惯性参考系中测得的数值都是相同的光速与参考系的选取无关。(2)理解并记住时间的相对性同时的相对性运动参考系中同时发生的两个事件，静止参考系中的人认为不同时，“后面”的事件先发生；静止参考系中同时发生的两个事件，运动参考系中的人认为不同时，“前面”的事件先发生。动钟变慢：由t知从地面上观察高速列车上的时间进程变慢了；同理，高速列车中的观察者测定地面上的时间进程也变慢了。(3)动尺变短车上的观察者用车上的尺测定车上木棒的长度为l0，地面观察者用地面上的尺测定车上木棒的长度为l。由ll0知：ll0。长度缩短效应只发生在相对运动的方向上，与此垂直的方向上无长度缩短效应。(4)爱因斯坦质能方
10、程Emc2表达了物体的质量和它所具有的能量之间的关系，一定的质量总是和一定的能量相对应，即Emc2，表明物体吸收和放出能量时，必伴随着质量的增加或减少。1. (2017江苏南京、盐城高三一模)(1)如图3所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，其中A、B的摆长相等。当A摆振动的时候，通过张紧的绳子给B、C、D摆施加驱动力，使其余各摆做受迫振动。观察B、C、D摆的振动发现_。图3AC摆的频率最小 BD摆的周期最大CB摆的摆角最大 DB、C、D的摆角相同 (2)如图4所示，宽度为l的宇宙飞船沿其长度方向以速度u(u接近光速c)远离地球，飞船发出频率为的单色光。地面上的人接收到光的频率_(选填“大于 ”“
11、等于”或“小于”)，看到宇宙飞船宽度_(选填“大于 ” “等于”或“小于”)l。图4(3)如图5所示，光线沿半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边AB上，在这个边与空气界面上发生反射和折射。反射光线与AB边的夹角为60，折射光线与AB边的夹角为45，要使折射光线消失，求入射光线绕入射点O转动的角度。图5解析(1)由A摆摆动从而带动其它3个单摆做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，故其它各摆振动周期跟A摆相同，频率也相等，故A、B项错误；受迫振动中，当固有频率等于驱动力频率时，出现共振现象，振幅达到最大，由于B摆的固有频率与A摆的相同，故B摆发生共振，振幅最大，故C项正确，D项错误。(2)由相
12、对论可知，光的传播速度不变，因此该光相对飞船的速度等于c；飞船高速远离地球，由多普勒效应可知，地球上接收到的光的频率小于，根据相对论的尺缩效应，看到宇宙飞船的长度减小，但宽度不变。(3)由图可知，该光线在介质中的入射角为906030，在空气界面的折射角是45，所以n ，sin C，C45，应该将入射光线顺时针转过15。答案(1)C(2)小于等于(3)152(2015江苏高考)(1)一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比()A波速变大 B波速不变C频率变高 D频率不变(2)用2106 Hz的超声波检查胆结石，该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2 2
13、50 m/s和1 500 m/s，则该超声波在结石中的波长是胆汁中的_倍。用超声波检查胆结石是因为超声波的波长较短，遇到结石时_(选填“容易”或“不容易”)发生衍射。(3)人造树脂是常用的眼镜镜片材料。如图6所示，光线射在一人造树脂立方体上，经折射后，射在桌面上的P点。已知光线的入射角为30，OA5 cm，AB20 cm，BP12 cm，求该人造树脂材料的折射率n。图6解析(1)在同种介质中，超声波的传播速度保持不变，根据多普勒效应可知，频率变高，所以B、C正确。(2)根据，在传播过程中，频率保持不变，所以1.5；根据波长越长越容易发生衍射，所以超声波遇到结石时，不容易发生衍射。(3)设折射角
14、为，由折射定律n，其中i30由几何关系知sin ，且OP代入数据解得n(或n1.5)答案(1)BC(2)1.5不容易(3)(或n1.5)3(2017江苏徐州、宿迁、连云港、淮安四市模拟)下列说法正确的有()A光的偏振现象说明光是横波B阳光下肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象C受迫振动的频率与振动系统的固有频率有关D变化的磁场一定产生变化的电场(2)一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图7所示，此时P点的振动方向沿y轴正方向，振动周期为0.4 s。该波沿x轴_(选填“正”或“负”)方向传播，波速为_m/s。图7(3)如图8所示，一束光以45的入射角从AB面射入三棱镜中，棱镜的折射率n，光在真空中的传播速度c3.0108m/s。求：图8光在棱镜中的传播速度；光在棱镜中的折射角。解析(1)光的偏振现象说明光是横波，选项A正确；阳光下肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象，选项B正确；受迫振动的频率与振动系统的固有频率无关，选项C错误；均匀变化的磁场产生恒定的电场，选项D错误。(2)该波沿x轴正方向传播，波速v m/s10 m/s。(3)由n，得v2.1108 m/s设折射角为r由n得r30。答案(1)AB(2)正10(3)2.1108 m/s304(2017江苏市高三教学质量调研)(1)
