物理第18讲 振动和波动 光及光的本性

专题整合突破专题七选考部分专题七选考部分第第18讲振动和波动光及光的本性讲振动和波动光及光的本性1 1微网构建微网构建2 2高考真题高考真题3 3热点聚焦热点聚焦4 4复习练案复习练案微网构建微网构建高考真题高考真题D A 解析t1s时，振子在正的最大位移处，振子的速度为零，由akx/m知，加速度为负的最大值，A项正确；t2s时，振子位于平衡位置，由akx/m知，加速度为零，B项错误；t3s时，振子在负的最大位移处，由akx/m知，加速度为正的最大值，C项错误；t4s时，振子位于平衡位置，由akx/m知，加速度为零，D项错误。A天线发出的两种无线电波必须一样强 B导航利用了1与2两种无线电波之间的干涉 C两种无线电波在空间的强弱分布稳定 D两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合C 解析天线发出的两种无线电波各自与另一天线发出的同一波长的电波发生干涉，故两种无线电波的强弱没关系，A错误；两种无线电波传播的速度(光速)相同，由cf知，波长不同，则频率不同，故两种无线电波不会发生干涉，B错误；两种无线电波各自发生干涉，因此在空间的强弱分布稳定，天线连线的中垂线上都是加强点，故C正确、D错误。D C 2减弱减弱 加强加强 (2)如图，一玻璃工件的上半部是半径为R的半球体，O点为球心；下半部是半径为R、高为2R的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入，该光线与OC之间的距离为0.6R。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射)。求该玻璃的折射率。解析(1)点波源S1(0,4)的振动形式传播到点A(8，2)的路程为L110m，点波源S2(0，2)的振动形式传播到点A(8，2)的路程为L28m，两列波从波源传播到点A(8，2)的路程差为LL1L22m。由于两列波的波源到点B(4,1)的路程相等，路程差为零，且t0的两列波的波源的振动方向相反，所以两列波到达点B时振动方向相反，引起的点B处质点的振动相互减弱；由振动图线可知，波动周期为T2s，波长vT2m。由于两列波的波源到点C(0,0.5)的路程分别为3.5m和2.5m，路程差为1 m，而t0时两列波的波源的振动方向相反，所以两列波到达点C时振动方向相同，c处质点的振动相互加强。ACD (2)一直桶状容器的高为2l，底面是边长为l的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器中心轴DD、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示。容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直，求该液体的折射率。BCE (2)如图，一半径为R的玻璃半球，O点是半球的球心，虚线OO表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线)。已知玻璃的折射率为1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求：热点聚焦热点聚焦热点一振动图象和波动图象的综合 3波动问题出现多解的主要原因 (1)波传播的周期性：在波的传播方向上相距波长整数倍的质点振动情况相同，因此质点的位移、加速度、振动方向和波的形状出现了周期性的变化。(2)波传播具有双向性：当波沿x轴方向传播时，波既可以沿x轴正方向传播，也可以沿x轴负方向传播，导致多解。典例典例1 ABE (1)求波源的振动周期。(2)从t0时刻起经多长时间位于x81 m处的质点N(图中未画出)第一次到达波峰位置？并求出在此过程中质点P运动的路程。热点二光的折射和全反射 3光的折射和全反射题型的分析思路(1)确定要研究的光线，有时需要根据题意分析、寻找临界光线、边界光线为研究对象(2)找入射点，确认界面，并画出法线(3)明确两介质折射率的大小关系 若光疏光密：定有反射、折射光线 若光密光疏：如果入射角大于或等于临界角，一定发生全反射(4)根据反射定律、折射定律列出关系式，结合几何关系，具体求解典例典例2 (1)该透明材料的折射率；(2)光在玻璃砖中传播的时间。(2)因为临界角是45，光线在玻璃砖中刚好发生7次全反射，光路图如图所示则总的则总的光程为：程为：L(212 2)R 光在在玻璃砖中的中的传播速度为：速度为：vcn22c 光在在玻璃砖中的中的传播时间：时间：tLv 2 224 Rc 1机械波和光波都能发生干涉、衍射、多普勒效应等现象，是波特有的现象。偏振现象是横波的特有现象。要观察到稳定的干涉现象和明显的衍射现象需要一定的条件。2机械波的干涉图样中，实线和实线的交点、虚线和虚线的交点及其连线为振动加强处；实线和虚线的交点及其连线处为振动减弱处。振动加强点有时位移也为零，只是振幅为两列波的振幅之和，显得振动剧烈。热点三光的波动性典例典例3 ABE A泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象 B在电磁波接收过程中，使声音信号或图象信号从高频电磁波中还原出来的过程叫调制 C如果做振动的质点所受的合外力总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动ADE D在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽 E真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源、观察者间的相对运动没有关系AD 解析用光导纤维束传输图像和信息，这是利用了光的全反射原理，A正确；紫外线比红外线波长小，不容易发生衍射现象，B错误；光的色散现象都是由于光的折射现象引起的，C错误；光的偏振现象说明光是一种横波，D正确。故选AD。