专题13机械振动和机械波光（专题）-2017年高考物理考纲解读与热点难点突破

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1、专题13机械振动和机械波光[2017年高考考纲解读】(1)机械波的形成和产生、机械波的特点.(2)简谐运动图象和波的图象及二者的关系.(3)波速、波长、周期Z间的关系：^=vT(4)光的折射和全反射的理解少应用(5)光的干涉、衍射及双缝干涉实验.(6)电磁波的有关性质【命题趋势】1.以图象为主，考查简谐运动的特点和波传播的空间关系，题型仍为选择题.2.以几何光学屮的光的折射率和光的全反射为重点进行考杏.考杳形式有两种：一种是以常规模型为背景，如平行玻璃板、三棱镜、玻璃砖等；一种是以实际生活材料为情景，考

2、查折射率、全反射等棊木规律的应用，题型为选择题或计算题.3.电磁波部分内容是近几年课标卷的冷考点，今示也应该重视.【重点、难点剖析】一、机械振动、机械波与光的折射、全反射的组合1.简谐振动(1)函数关系:x=Asin3t2.机械波⑴波的传播特点3.光的折射、全反射V（2）全反射sinC=-n二、光的干涉、衍射1.双缝干涉.①形成明、暗相间的间距相等的条纹.②相邻条纹间距卜x=£入.2.光的衍射：①产生明显衍射的条件：障碍物或孔的尺寸与光的波长差不多或比光的波长小.②形成明、暗相间的间距不相等的条纹.【题

3、型示例】题型1、机械振动例1.［2016-北京卷】如图1•所示，弹簧振子在M、N之间做简谐运动.以平衡位置O为原点，建立Ox轴.向右为x轴止方向.若振子位于N点时开始计吋，则其振动图像为（）〃〃〃〃〃〃〃片〃〃初〃沏力〃〃〃〃力〃〃〃〃/MON【举一反三】［2015-山东理综，38（1）］（难度★★）（多选）如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖肓方向做简谐运动.以竖肓向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y=0.1sin（2.5"）m./=0时刻，一小球从距物块高处自由落下；/=0.6s时，小

4、球恰好与物块处于同一高度.取璽力加速度的人小g=10m/s?.以下判断正确的是（）h=.7m简谐运动的周期是0.8sc.0.6s内物块运动的路程是0.2md.f=0.4s时，物块与小球运动方向相反【变式探究】（201牛安徽理综，14,6分）（难度★★）在科学研究中，科学家常将未知现彖同已知现彖进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律.法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系.己知单摆摆长为/,引力常量为G,

5、地球质量为M,摆球到地心的距离为门则单摆振动周期厂与距离厂的关系式为（）【变式探究】（201牛浙江理综，17,6分）（难度★★）一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当口风浪较大，游船上下浮动.可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm,周期为3.0s.当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐.地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船.在一个周期内，游客能舒服登船的时间是（）A.0.5sB.0.75sC.1.0sD.1.5s题型二机械波例2.[2016-全国卷I】【物理——选修3-4]（

6、1）某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近.该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s.下列说法正确的是.A.水而波是一种机械波B.该水面波的频率为6HzC.该水面波的波长为3mD.水而波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E.水面波没冇将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移【举一反三]（2015-北京理综，15,6分）（难度★★）周期为2.0s的简谐横波沿兀轴传播,该波在某时刻的图象如图所示，此时质

7、点卩沿卩轴负方向运动，则该波（）A.沿x轴正方向传播，波速u=20m/sB・沿x轴正方向传播，波速v=10m/sC.沿x轴负方向传播，波速v=20m/sD.沿x轴负方向传播，波速v=10m/s【变式探究】（2015-四川理综，2,6分）（难度★★）平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3ni的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两小木块每分钟都上下30次,甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰.这列水面波（）A.频率是30HzB.波长是3mC.波速是1m/sD.周期是0.1s【变式探

8、究】（2015・天津理综,3,6分）（难度**幻图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,°、b两质点的横坐标分別为几=2m和兀尸6m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象.下列说法正确的是B.质点a经4s振动的路程为4mC•此时刻质点q的速度沿+尹方向D.质点a在f=2s时速度为零【变式探究】［2015-江苏单科，12B（1）］（难度★★）（多选）一渔船向血群发出超声波，若血群正向渔船靠近，则被鱼样反射冋來的超声波与发出的超声波相比（）A.