【名师伴你行】2016年高考二轮复习物理第一部分专题突破篇专题六选考部分第2讲振动和波光1-6-2

1、真题再现真题再现1(2013新课标全国卷新课标全国卷)(1)如图所示如图所示，a、b、c、d 是均匀媒质是均匀媒质中中 x 轴上的四个质点相邻两点的间距依次为轴上的四个质点相邻两点的间距依次为 2 m、4 m 和和 6 m一一列简谐横波以列简谐横波以 2 m/s 的波速沿的波速沿 x 轴正向传播轴正向传播， 在在 t0 时刻到达质点时刻到达质点 a处处，质点质点 a 由平衡位置开始竖直向下运动由平衡位置开始竖直向下运动，t3 s 时时 a 第一次到达最第一次到达最高点下列说法正确的是高点下列说法正确的是_(填正确答案标号填正确答案标号)A在在 t6 s 时刻波恰好传到质点时刻波恰好传到质点 d

2、 处处B在在 t5 s 时刻质点时刻质点 c 恰好到达最高点恰好到达最高点C质点质点 b 开始振动后，其振动周期为开始振动后，其振动周期为 4 sD在在 4 st6 s 的时间间隔内质点的时间间隔内质点 c 向上运动向上运动E当质点当质点 d 向下运动时，质点向下运动时，质点 b 一定向上运动一定向上运动(2)如图所示为一光导纤维如图所示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝可简化为一长玻璃丝)的示意图的示意图， 玻璃玻璃丝长为丝长为 L，折射率为，折射率为 n，AB 代表端面已知光在真空中的传播速度代表端面已知光在真空中的传播速度为为 c.为使光线能从玻璃丝的为使光线能从玻璃丝的 AB 端面传播到

3、另一端面端面传播到另一端面， 求光线在端求光线在端面面 AB 上的入射角应满足的条件；上的入射角应满足的条件；求光线从玻璃丝的求光线从玻璃丝的 AB 端面传播到另一端面所需的最长时间端面传播到另一端面所需的最长时间答案：答案：(1)ACD(2)见解析见解析解析解析：(1)当当 t6 s 时时，由由 xvt12 m，波刚好传播到距波刚好传播到距 a 点点 12m 的的 d 点点， 所以所以 A 选项正确选项正确 当波传到当波传到 c 质点时所需时间为质点时所需时间为 t13 s，由题意知由题意知34T3 s，所以所以 T4 s，c 质点又振动质点又振动T22 s，回到平衡位置回到平衡位置向上运动

4、，所以向上运动，所以 B 选项错误选项错误T4 s，各质点振动的周期均为，各质点振动的周期均为 4 s，所以所以 C 选项正确选项正确t13 s 时，时，c 质点刚开始向下振动，又经质点刚开始向下振动，又经 1 s，c质点运动到负向最大位移处，再经质点运动到负向最大位移处，再经 2 s，c 质点运动到正向最大位移质点运动到正向最大位移处处，所以所以 4 st光线在玻璃砖内会发生三次全反射光线在玻璃砖内会发生三次全反射， 最后由最后由 G 点射出点射出， 如图如图 由由反射定律和几何关系得反射定律和几何关系得OGOC32R射到射到 G 点的光有一部分被反射，沿原路返回到达点的光有一部分被反射，沿

5、原路返回到达 C 点射出点射出3(2015全国理综全国理综)(1)在双缝干涉实验中在双缝干涉实验中，分别用红色和绿色分别用红色和绿色的激光照射同一双缝的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距红光的干涉条纹间距x1与绿光的干涉条纹间距与绿光的干涉条纹间距x2 相比，相比，x1_(填填“”、“”或或“0.300(2)x(50300n) cm(n0，1，2，)0.1 s解析：解析：(1)由公式由公式xLd可知，可知，x1x2.相邻亮条纹之间的距离相邻亮条纹之间的距离为为x10.55mm2.1 mm，双缝间的距离，双缝间的距离 dLx，代入数据得，代入数据得 d0.30

6、0 mm.(2)t0 时时，在在 x50 cm 处两列波的波峰相遇处两列波的波峰相遇，该处质点偏离该处质点偏离平衡位置的位移为平衡位置的位移为 16 cm.两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为的位移均为 16 cm.从图线可以看出，甲、乙两列波的波长分别为从图线可以看出，甲、乙两列波的波长分别为150 cm，260 cm甲、乙两列波波峰的甲、乙两列波波峰的 x 坐标分别为坐标分别为x150k11，k10，1，2，x250k22，k20，1，2，由由式得式得， 介质中偏离平衡位置位移为介质中偏离平衡位置位移为 16 cm 的所有质点的所有质点的的x

7、坐标为坐标为x(50300n) cm(n0，1，2，)只有两列波的波谷相遇处的质点的位移为只有两列波的波谷相遇处的质点的位移为16 cm.t0 时时， 两两列波波谷间的列波波谷间的 x 坐标之差为坐标之差为x50 2m21 22 50 2m11 12 式中，式中，m1 和和 m2 均为整数将均为整数将式代入式代入式得式得x10(6m25m1)5由于由于 m1、m2 均为整数，相向传播的波谷间的距离最小为均为整数，相向传播的波谷间的距离最小为x05 cm从从 t0 开始开始， 介质中最早出现偏离平衡位置位移为介质中最早出现偏离平衡位置位移为16 cm 的质的质点的时间为点的时间为tx02v代入数

8、值得代入数值得 t0.1 s.规律探寻规律探寻从近三年高考可以看出，命题突出两条主线：从近三年高考可以看出，命题突出两条主线：一条主线是对图象的考查一条主线是对图象的考查， 主要考查振动图象和波动图象主要考查振动图象和波动图象； 另一另一条主线是对光路的考查目前高考中几何光学已淡化了条主线是对光路的考查目前高考中几何光学已淡化了“象象”的概的概念念，侧重于侧重于“光路光路”的考查的考查(折射折射、全反射等全反射等)，一般是考查光路的定一般是考查光路的定量计算问题量计算问题， 光的波动性在光的波动性在 2015 年的高考题中出现年的高考题中出现， 也应引起重视也应引起重视2016 年高考，机械振

9、动、机械波、光的衍射和干涉等知识点主年高考，机械振动、机械波、光的衍射和干涉等知识点主要以选择题形式出现，但都以记忆理解为主，难度不大光的折射要以选择题形式出现，但都以记忆理解为主，难度不大光的折射、全反射主要以计算题形式出现全反射主要以计算题形式出现， 但不排除以选择题形式综合考查光的但不排除以选择题形式综合考查光的基本性质基本性质考题预测考题预测(1)如图所示，有一个实心玻璃球静止于一水平桌面上，一束太如图所示，有一个实心玻璃球静止于一水平桌面上，一束太阳光阳光 A 从玻璃球上的某点沿水平方向射入玻璃球，当太阳光从玻璃从玻璃球上的某点沿水平方向射入玻璃球，当太阳光从玻璃球的另一面射出时，结

10、果发现有三束不同颜色的光球的另一面射出时，结果发现有三束不同颜色的光 B、C、D.若玻璃若玻璃球对球对 B、C、D 三束光的折射率分别为三束光的折射率分别为 nB、nC和和 nD，则下列说法正，则下列说法正确的是确的是()A太阳光从玻璃球射出时产生三束光，这是光的折射现象太阳光从玻璃球射出时产生三束光，这是光的折射现象B玻璃球对三束光的折射率的关系为玻璃球对三束光的折射率的关系为 nBnCnDC三束光的频率的关系为三束光的频率的关系为 fBfCfDD这三束光在玻璃球中传播的速度关系为这三束光在玻璃球中传播的速度关系为 vBvCvDE 在同一衍射实验装置中观测到中央亮条纹宽度最大的是在同一衍射实

11、验装置中观测到中央亮条纹宽度最大的是 B 光光(2)一列简谐横波一列简谐横波，沿波的传播方向依次有沿波的传播方向依次有 P、Q 两点两点，平衡位置平衡位置相距相距 5.5 m，其振动图象如图甲所示其振动图象如图甲所示，实线为实线为 P 点的振动图象点的振动图象，虚线虚线为为 Q 点的振动图象点的振动图象图乙是图乙是 t0 时刻波形的一部分，若波沿时刻波形的一部分，若波沿 x 轴正向传播，试在轴正向传播，试在给出的波形上用黑点标明给出的波形上用黑点标明 P、Q 两点的位置两点的位置，并写出并写出 P、Q 两点的坐两点的坐标标(横坐标用横坐标用表示表示)；求波的最大传播速度求波的最大传播速度答案：

12、答案：(1)ACE(2)P、Q 两点的位置见解析图两点的位置见解析图P(0,0)Q1112，5 cm6 m/s解析：解析：(1)太阳光从玻璃球射出时产生三束光，这是光的折射现太阳光从玻璃球射出时产生三束光，这是光的折射现象，选项象，选项 A 正确；由图可知，玻璃对三束光的折射率的大小关系正确；由图可知，玻璃对三束光的折射率的大小关系为为nBnCnD，选项，选项 B 错误；根据折射率与频率的关系错误；根据折射率与频率的关系“在同一介质中在同一介质中折射率越大，光的频率也越大折射率越大，光的频率也越大”，可知三束光的频率的关系，可知三束光的频率的关系为为fBfCvCvD，选项选项 D 错误错误；在同一衍射实验装置中在同一衍射实验装置中，波长波长越长，观测到中央亮条纹的宽度越大，越长，观测到中央亮条纹的宽度越大，B 光的频率最小，波长最长光的频率最小，波长最长，中央亮条纹的宽度最大，选项中央亮条纹的宽度