2021高考物理二轮复习专题8振动和波动光学案202102232121.doc

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1、专题八　振动和波动　光考情速览·明规律高考命题点命题轨迹情境图机械振动和机械波2016Ⅰ卷34Ⅱ卷3417(1)34题17(3)34题18(1)34题18(3)34题19(1)34题-23-19(2)34题20(3)34题2017Ⅰ卷34Ⅲ卷342018Ⅰ卷34Ⅲ卷342019Ⅰ卷34Ⅱ卷342020Ⅱ卷34Ⅲ卷34光的折射和全反射2016Ⅰ卷34Ⅲ卷3416(1)34题　　　　　　16(3)34题17(1)34题17(2)34题17(3)34题18(1)34题-23-18(2)34题18(3)34题19(1)34题19(3)34题20(1

2、)34题20(2)34题-23-20(3)34题2017Ⅰ卷34Ⅱ卷34Ⅲ卷342018Ⅰ卷34Ⅱ卷34Ⅲ卷342019Ⅰ卷34Ⅲ卷342020Ⅰ卷34Ⅱ卷34Ⅲ卷34光(波)的特有现象、电磁波2019Ⅱ卷3419(2)34题2020Ⅰ卷34核心知识·提素养　“物理观念”构建一、机械振动与机械波1．知识体系2．波的叠加规律(1)两个振动情况相同的波源形成的波，在空间某点振动加强的条件为Δx＝nλ，振动减弱的条件为Δx＝nλ＋.两个振动情况相反的波源形成的波，在空间某点振动加强的条件为Δx＝nλ＋，振动减弱的条件为Δx＝nλ.-23-(2)振

3、动加强点的位移随时间而改变，振幅最大．二、光的折射、光的波动性、电磁波与相对论1．知识体系2．光的波动性(1)光的干涉产生的条件：发生干涉的条件是两光源频率相等，相位差恒定．(2)两列光波发生稳定干涉现象时，光的频率相等，相位差恒定，条纹间距Δx＝λ.(3)发生明显衍射的条件是障碍物或小孔的尺寸跟光的波长相差不多或比光的波长小．“科学思维”展示一、机械振动与机械波1．分析简谐运动的技巧(1)物理量变化分析：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．(2)矢量方向分析：矢量均在其

4、值为零时改变方向．2．波的传播问题中四个问题(1)沿波的传播方向上各质点的起振方向与波源的起振方向一致．(2)传播中各质点随波振动，但并不随波迁移．(3)沿波的传播方向上每个周期传播一个波长的距离．-23-(4)在波的传播过程中，同一时刻如果一个质点处于波峰，而另一质点处于波谷，则这两个质点一定是反相点．二、光的折射和全反射1．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，把握光的“多过程”现象．3．几何光学临界问题的分析画出正确的光路图，从图中找出各种几何关系；利用好光路图中的临界光线，准

5、确地判断出恰好发生全反射的临界条件．命题热点·巧突破　考点一　机械振动和机械波　考向1　简谐运动　单摆1．(2020·新课标卷Ⅱ)用一个摆长为80.0cm的单摆做实验，要求摆动的最大角度小于5°，则开始时将摆球拉离平衡位置的距离应不超过_6.9__cm(保留1位小数)．(提示：单摆被拉开小角度的情况下，所求的距离约等于摆球沿圆弧移动的路程．)某同学想设计一个新单摆，要求新单摆摆动10个周期的时间与原单摆摆动11个周期的时间相等．新单摆的摆长应该取为_96.8__cm.【解析】　拉离平衡位置的距离x＝2π×80cm×＝6.97cm题中要求摆动

6、的最大角度小于5°，且保留1位小数，所以拉离平衡位置的不超过6.9cm；根据单摆周期公式T＝2π结合题意可知10T′＝11T代入数据为10＝11解得新单摆的摆长为L′＝96.8cm2．(2019·全国卷Ⅱ，34(1))如图1，长为l的细绳下方悬挂一小球a-23-，绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方l的O′处有一固定细铁钉．将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度(约为2°)后由静止释放，并从释放时开始计时．当小球a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡．设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，向右为正．下列图像中，能描述小球在开始一

7、个周期内的x－t关系的是(　A　)【解析】　摆长为l时单摆的周期T1＝2π，振幅A1＝lα(α为摆角)，摆长为l时单摆的周期T2＝2π＝π＝，振幅A2＝lβ(β为摆角)．根据机械能守恒得mgl(1－cosα)＝mg(1－cosβ)，利用cosα＝1－2sin2，cosβ＝1－2sin2，以及sinα＝tanα＝α(α很小)，解得β＝2α，故A2＝A1，故选项A正确．　考向2　波的传播规律3．(多选)(2020·某某高考真题)如图所示，x轴上－2m、12m处有两个振动周期均为4s、振幅均为1cm的相同的波源S1、S2，t＝0时刻同时开始竖直向

8、下振动，产生波长均为4m沿x轴传播的简谐横波．P、M、Q分别是x轴上2m、5m和8.5-23-m的三个点，下列说法正确的是(　CD　)A．6.0s时P、M、Q三点均已振动B．8.