《高考物理二轮复习 第1部分 核心突破 专题6 选考部分 第2讲 机械振动和波、光课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理二轮复习 第1部分 核心突破 专题6 选考部分 第2讲 机械振动和波、光课件（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、核心专题突破第一部分第一部分专题六选考部分专题六选考部分20172017考点解读考点解读高频考点本讲考查的重点和热点：本讲考查的重点和热点：波的图象；波的图象；波长、波速和频率波长、波速和频率及其相互关系；及其相互关系；波的传播特性；波的传播特性；光的折射及全反射；光的折射及全反射；光的干涉、衍射及双缝干涉实验；光的干涉、衍射及双缝干涉实验；简谐运动的规律及振动简谐运动的规律及振动图象；图象；电磁波的有关性质命题形式基本上都是填空题或电磁波的有关性质命题形式基本上都是填空题或选择题与计算题的拼盘选择题与计算题的拼盘在复习本部分内容时应加强对基本概念和规律的理解，抓住在复习本部分内容时应加强对基
2、本概念和规律的理解，抓住波的传播特点和图象分析、光的折射定律和全反射这两条主波的传播特点和图象分析、光的折射定律和全反射这两条主线，兼顾振动图象和光的特性线，兼顾振动图象和光的特性(干涉、衍射、偏振干涉、衍射、偏振)、光的本、光的本性，强化典型问题的训练，力求掌握解决本部分内容的基本性，强化典型问题的训练，力求掌握解决本部分内容的基本方法方法备考策略第第2 2讲机械振动和波、光讲机械振动和波、光栏目导航2 2年考情回顾年考情回顾热点题型突破热点题型突破热点题源预测热点题源预测对点规范演练对点规范演练逐题对点特训逐题对点特训2 2年考情回顾年考情回顾设设问问方方式式机械机械波波例例(2016全国
3、卷乙，全国卷乙，34(1)题题)(2016全国卷丙，全国卷丙，34(1)题题)(2016全国卷甲，全国卷甲，34(2)题题)(2015全国卷全国卷，34(2)题题)(2015全国卷全国卷，34(2)题题)电磁电磁波波例例(2016全国卷全国卷，34(1)题题)光的光的折射和折射和全反射全反射例例(2016全国卷乙，全国卷乙，34(2)题题)(2016全国卷丙，全国卷丙，34(2)题题)(2015全国卷全国卷，34(1)题题)光的光的干涉干涉例例(2015全国卷全国卷，34(1)题题)解解题题模模板板从三大关系分析波动问题：从三大关系分析波动问题：(1)波长、波长、波速和周期关系；波速和周期关系
4、；(2)质点振动方向和质点振动方向和波传播方向关系；波传播方向关系；(3)空间距离和时间空间距离和时间的关系分析光的折射和全反射问题的关系分析光的折射和全反射问题画出光路图画出光路图找出入射角和折射角找出入射角和折射角注意有无全反射注意有无全反射应用公式求应用公式求解。解。审审题题要要点点对于波动问题要审清波的特征量及传对于波动问题要审清波的特征量及传播方向，要注意波动图象的信息及是播方向，要注意波动图象的信息及是否有多解问题，对光的折射和全反射否有多解问题，对光的折射和全反射问题，要审清入射角的折射角，要准问题，要审清入射角的折射角，要准确画出光路图，并能正确找出几何关确画出光路图，并能正确
5、找出几何关系系.命题规律：命题规律：机械振机械振动在高考命在高考命题中一般中一般为选择题，重点考，重点考查：(1)振振动图象；象；(2)弹簧振簧振动和和单摆两种模型的两种模型的简谐运运动；(3)简谐运运动的有关物理量分析和判断的有关物理量分析和判断热点题型突破热点题型突破题型一机械振动题型一机械振动方法点拨：方法点拨：1分析简谐运动中各物理量的变化情况的技巧分析简谐运动中各物理量的变化情况的技巧(1)分析分析简谐运运动中各物理量的中各物理量的变化情况化情况时，一定要以位移，一定要以位移为桥梁，位移增大梁，位移增大时，振，振动质点的回复力、加速度、点的回复力、加速度、势能均能均增大，速度、增大，
6、速度、动能均减小；反之，能均减小；反之，则产生相反的生相反的变化另外，化另外，各物理量均在其各物理量均在其值为零零时改改变方向方向(2)分析分析过程要特程要特别注意注意简谐运运动的周期性和的周期性和对称性位移称性位移相同相同时，回复力、加速度、，回复力、加速度、动能、能、势能可以确定，但速度可能可以确定，但速度可能有两个方向，由于周期性，运能有两个方向，由于周期性，运动时间也不确定也不确定(3)做做简谐运运动的物体的物体经过平衡位置平衡位置时，回复力一定，回复力一定为零，零，但所受合外力不一定但所受合外力不一定为零，如零，如单摆2简谐运运动中位移随中位移随时间变化的表达式叫振化的表达式叫振动方
7、程，一般方程，一般表示表示为xAsin(t)，从平衡位置开始，从平衡位置开始计时，函数表达式，函数表达式为xAsin t，从最大位移，从最大位移处开始开始计时，函数表达式，函数表达式为xAcos t.3简谐运动图象提供的信息简谐运动图象提供的信息(1)可以确定振可以确定振动物体在任一物体在任一时刻的位移刻的位移(2)确定振确定振动的振幅的振幅A和周期和周期T.(3)确定各确定各时刻刻质点的振点的振动方向判断方法：振方向判断方法：振动方向可以方向可以根据下一根据下一时刻位移的刻位移的变化来判定下一化来判定下一时刻位移若增加，刻位移若增加，质点的振点的振动方向是方向是远离平衡位置；下一离平衡位置；
8、下一时刻位移如果减小，刻位移如果减小，质点的振点的振动方向指向平衡位置方向指向平衡位置A B 2. 如如图，一，一轻弹簧一端固定，另一端簧一端固定，另一端连接一物接一物块构成构成弹簧振簧振子，子，该物物块是由是由a、b两个小物两个小物块粘在一起粘在一起组成的物成的物块在光在光滑水平面上左右振滑水平面上左右振动振幅振幅为A0，周期，周期为T0，当物，当物块向右通向右通过平衡位置平衡位置时，a、b之之间的粘胶脱开；以后小物的粘胶脱开；以后小物块a振振动的的振幅和周期分振幅和周期分别为A和和T，则A_A0，T_T0(填填“”“”或或“”)3. (2016南京模南京模拟)在在t0时刻，刻，质点点A开始
9、做开始做简谐运运动，其，其振振动图象如象如图所示所示质点点A振振动的周期是的周期是_s；t8 s时，质点点A的运的运动沿沿y轴的的_方向方向(填填“正正”或或“负”)；质点点B在波的在波的传播方向上与播方向上与A相距相距16 m已知波的已知波的传播速度播速度为2 m/s，在，在t9 s时，质点点B偏离平衡位置的位移是偏离平衡位置的位移是_cm.4正正10振动的分析要点振动的分析要点1由振动图象可获取的信息由振动图象可获取的信息(1)由由图象可以看出象可以看出质点振点振动的振幅、周期的振幅、周期(2)可以确定某可以确定某时刻刻质点离开平衡位置的位移。点离开平衡位置的位移。(3)可以确定某可以确定
10、某时刻刻质点的回复力、加速度和速度的方向点的回复力、加速度和速度的方向回复力和加速度的方向：因回复力回复力和加速度的方向：因回复力总是指向平衡位置，故是指向平衡位置，故回复力和加速度的方向在回复力和加速度的方向在图象上象上总是指向是指向t轴；速度的方向：速度的方向可以通速度的方向：速度的方向可以通过下一下一时刻位移的刻位移的变化来化来判定，若下一判定，若下一时刻位移增加，速度方向就是刻位移增加，速度方向就是远离离t轴；若下；若下一一时刻位移减小，速度方向就是指向刻位移减小，速度方向就是指向t轴命题规律：命题规律：在机械波在高考命在机械波在高考命题既可能是既可能是选择题，也可能是，也可能是计算算
11、题，主，主要考要考查：(1)波波动图象和振象和振动图象的相互象的相互转换与判断；与判断；(2)根根据波据波动图象确定波象确定波动性征量；性征量；(3)波的叠加和波的多解性判波的叠加和波的多解性判断和分析断和分析题型二机械波题型二机械波方法点拨：方法点拨：1波波动图象描述的是在同一象描述的是在同一时刻，沿波的刻，沿波的传播方向上的各播方向上的各个个质点偏离平衡位置的位移在点偏离平衡位置的位移在时间上具有周期性、空上具有周期性、空间上上具有重复性和双向性的特点具有重复性和双向性的特点2深刻理解波深刻理解波动中的中的质点振点振动质点振点振动的周期的周期(频率率)波源的周期波源的周期(频率率)波的波的
12、传播周期播周期(频率率)3要画好、用好振要画好、用好振动图象，并正确地与象，并正确地与实际情景相情景相对应要正确画出波形要正确画出波形图，准确写出波形平移距离、，准确写出波形平移距离、质点振点振动时间与波与波长、周期的、周期的单一解或多解表达式一解或多解表达式4分析分析简谐运运动中各物理量的中各物理量的变化情况化情况时，一定要以位移，一定要以位移为桥梁，位移增大梁，位移增大时，振，振动质点的回复力、加速度、点的回复力、加速度、势能均能均增大，速度、增大，速度、动能均减小；反之，能均减小；反之，则产生相反的生相反的变化另外，化另外，另矢量均在其另矢量均在其值为零零时改改变方向方向5“一分、一看、
13、二找一分、一看、二找”巧解波巧解波动图象与振象与振动图象的象的综合合问题(1)分清振分清振动图象与波象与波动图象，只要看清横坐象，只要看清横坐标即可横坐即可横坐标为x则为波波动图像，横坐像，横坐标为t则为振振动图象象(2)看清横、看清横、纵坐坐标的的单位，尤其要注意位，尤其要注意单位前的数量位前的数量级(3)找准波找准波动图象象对应的的时刻刻(4)找准振找准振动图象象对应的的质点点1. (2015新课标全国卷新课标全国卷)甲、乙两列甲、乙两列简谐横波在同一介横波在同一介质中分中分别沿沿x轴正向和正向和负向向传播，波速均播，波速均为v25 cm/s.两列波两列波在在t0时的波形曲的波形曲线如如图
14、所示求：所示求：(1)t0时，介，介质中偏离平衡位置位移中偏离平衡位置位移为16 cm的所有的所有质点的点的x坐坐标；(2)从从t0开始，介开始，介质中最早出中最早出现偏离平衡位置位移偏离平衡位置位移为16 cm的的质点的点的时间解析：解析：(1)两列波的振幅均为两列波的振幅均为8 cm，故偏离平衡位置位移为，故偏离平衡位置位移为16 cm的质点应为两列波的波峰相遇处的质点的质点应为两列波的波峰相遇处的质点根据波形图可知，甲、乙的波峰分别出现在以下各处根据波形图可知，甲、乙的波峰分别出现在以下各处x甲甲(50k150 cm)(k10，1，2，3，)x乙乙(50k260 cm)(k20，1，2，
15、3，)综上分析，所有波峰和波峰相遇的质点综上分析，所有波峰和波峰相遇的质点x坐标应为坐标应为x(50300n) cm(n0，1，2，3，)突破点拨突破点拨(1)由由图可知甲、乙两列波的波可知甲、乙两列波的波长多大？振幅多大？多大？振幅多大？(2)t0时，介，介质中偏离平衡位置位移中偏离平衡位置位移为16 cm的所有的所有质点的点的x坐坐标应是两列波的波峰相遇的位置坐是两列波的波峰相遇的位置坐标(3)t0时，两波谷之，两波谷之间的最小距离是多少？由相向的最小距离是多少？由相向传播速度播速度是多少？是多少？2. (2014新课标全国卷新课标全国卷)(多多选)图甲甲为一列一列简谐横波在横波在t0.1
16、0 s时刻的刻的波形波形图，P是平衡位置在是平衡位置在x1.0 m处的的质点，点，Q是平衡位置在是平衡位置在x4.0 m处的的质点；点；图乙乙为质点点Q的振的振动图象下列象下列说法正确的是法正确的是_.A在在t0.10 s时，质点点Q向向y轴正方向运正方向运动B在在t0.25 s时，质点点P的加速度方向与的加速度方向与y轴正方向相同正方向相同C从从t0.10 s到到t0.25 s，该波沿波沿x轴负方向方向传播了播了6 mD从从t0.10 s到到t0.25 s，质点点P通通过的路程的路程为30 cmE质点点Q简谐运运动的表达式的表达式为y0.10sin10t(国国际单位制位制)BCE3. 一列沿
17、一列沿x轴正方向正方向传播的播的简谐横波在横波在t0时刻的波形如刻的波形如图所示，所示，质点点P的的x坐坐标为3 m已知任意振已知任意振动质点点连续2次次经过平衡位置的平衡位置的时间间隔隔为0.4 s下列下列说法正确的是法正确的是_.A波速波速为4 m/sB波的波的频率率为1.25 HzCx坐坐标为15 m的的质点在点在t0.6 s时恰好位于波谷恰好位于波谷Dx坐坐标为22 m的的质点在点在t0.2 s时恰好位于波峰恰好位于波峰E当当质点点P位于波峰位于波峰时，x坐坐标为17 m的的质点恰好位于波谷点恰好位于波谷B D E题型三光的折射与全反射题型三光的折射与全反射命题规律：命题规律：光的折射
18、和全反射是高考的光的折射和全反射是高考的热点，多点，多为计算算题，主要考，主要考查：(1)折射定律和反射定律的折射定律和反射定律的应用；用；(2)全反射全反射现象的分析和象的分析和计算算方法点拨：方法点拨：1光的折射和全反射题型的分析思路光的折射和全反射题型的分析思路(1)确定要研究的光确定要研究的光线，有，有时需根据需根据题意，分析、意，分析、寻找找临界界光光线、边界光界光线为研究研究对象象(2)找入射点，确找入射点，确认界面，并画出法界面，并画出法线(3)明确两介明确两介质折射率的大小关系折射率的大小关系若光疏若光疏光密：定有反射、折射光光密：定有反射、折射光线若光密若光密光疏：如果入射角
19、大于或等于光疏：如果入射角大于或等于临界角，一定会界角，一定会发生全反射生全反射(4)根据反射定律、折射定律列出关系式，根据反射定律、折射定律列出关系式，结合几何关系，合几何关系，具体求解具体求解2. (2016长春四模长春四模)如如图所示梯形玻璃所示梯形玻璃砖ABCD，A45，B105，AB边长为L.一束平行于一束平行于AB边的光的光线由由AD边入入射，射，经折射后在折射后在AB边中点中点发生全反射，直接射到生全反射，直接射到BC边，且，且与与BC边成成45角射出玻璃角射出玻璃砖求：求：(1)玻璃玻璃砖的折射率；的折射率；(2)光光线在玻璃在玻璃砖内内传播的播的时间3. (2016绥化二模绥
20、化二模)一湖面上有一伸向水面的混凝土一湖面上有一伸向水面的混凝土观景台，景台，如如图所示是截面所示是截面图，观景台下表面恰好和水面相平，景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右景台右侧面在湖底的投影，水深面在湖底的投影，水深h4 m在距在距观景台右景台右侧面面x4 m处有一可沿有一可沿竖直方向移直方向移动的的单色点光源色点光源S，现该光光源从距水面高源从距水面高3 m处向下移向下移动到接近水面的到接近水面的过程中，程中，观景台景台水下被照亮的最水下被照亮的最远距离距离为AC，最近距离，最近距离为AB，若，若AB3 m，求：，求：(1)水的折射率水的折射率n；(2)光能照亮的最光能照亮的最远距离距
21、离AC(计算算结果可以保留根号果可以保留根号)求解光学计算题的求解光学计算题的“四点注意四点注意”光的几何计算题往往是光路现象与光的反射、折射、全反射光的几何计算题往往是光路现象与光的反射、折射、全反射(临界点临界点)及几何图形关系的综合问题解决此类问题应注意及几何图形关系的综合问题解决此类问题应注意以下四个方面：以下四个方面：(1)依据题目条件，正确分析可能的全反射及临界角依据题目条件，正确分析可能的全反射及临界角(2)通过分析、计算确定光传播过程中可能的折射、反射，通过分析、计算确定光传播过程中可能的折射、反射，把握光的把握光的“多过程多过程”现象现象(3)准确作出光路图准确作出光路图(4
22、)充分考虑三角形、圆的特点，运用几何图形中的边角关充分考虑三角形、圆的特点，运用几何图形中的边角关系、三角函数、相似形、全等形等，仔细分析光传播过程中系、三角函数、相似形、全等形等，仔细分析光传播过程中产生的几何关系产生的几何关系光的波动性与光的折射的综合光的波动性与光的折射的综合热点题源预测热点题源预测考考向向预预测测光的波动性和光的折射是高考命题热光的波动性和光的折射是高考命题热点，题型多为选择题，主要考查：点，题型多为选择题，主要考查：(1)光的干涉，衍射和偏振现象及对光现光的干涉，衍射和偏振现象及对光现象的解释；象的解释；(2)光的干涉和衍射在实际光的干涉和衍射在实际中的应用；中的应用
23、；(3)光的干涉和衍射与折射光的干涉和衍射与折射综合分析综合分析【变式考法变式考法】 (2015西安交大附中四模西安交大附中四模)如如图所示，所示，OBCD为半半圆柱体玻璃的横截面，柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由直径，一束由红光和紫光光和紫光组成的复色光沿成的复色光沿AO方向从真空斜射入玻璃，方向从真空斜射入玻璃，B、C点点为两两单色色光的射出点光的射出点(设光光线在在B、C处未未发生全反射生全反射)已知从已知从B点射点射出的出的单色光由色光由O到到B的的传播播时间为t.(1)若若OB、OC两束两束单色光在真空中的波色光在真空中的波长分分别为B、C，试比比较B、C的大小的大小(2)求从求从C点射出的点射出的单色光由色光由O到到C的的传播播时间tC对点规范演练对点规范演练逐题对点特训逐题对点特训
