高考物理二轮复习 第1部分 专题突破篇 专题14 振动和波动 光及光的波动性讲练-人教版高三物理试题VIP免费

专题十四振动和波动光及光的波动性考点1|振动与波动的综合应用难度：中档题题型：选择题、填空题和计算题五年4考(2015·江苏高考T12(B)(1)(2))(1)一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比()【导学号：25702066】A．波速变大B．波速不变C．频率变高D．频率不变(2)用2×106Hz的超声波检查胆结石，该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250m/s和1500m/s，则该超声波在结石中的波长是胆汁中的________倍．用超声波检查胆结石是因为超声波的波长较短，遇到结石时________(选填“容易”或“不容易”)发生衍射．【解析】(1)渔船与鱼群发生相对运动，被鱼群反射回来的超声波的速度大小不变；由多普勒效应知，反射回来的超声波的频率变高，故选项B、C正确．(2)由v＝λf知，超声波在结石中的波长λ1＝，在胆汁中的波长λ2＝，则波长之比：＝＝1.5.超声波遇到结石时，其波长远小于结石的线度，则超声波遇到结石时不容易发生衍射现象．【答案】(1)BC(2)1.5不容易(2016·全国乙卷T34(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．水面波是一种机械波B．该水面波的频率为6HzC．该水面波的波长为3mD．水面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．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移【解题关键】解答本题时应从以下两点进行分析：(1)理解振动和波动的关系．(2)掌握波长、波速和频率的关系．ACE[水面波是一种机械波，说法A正确．根据题意得周期T＝s＝s，频率f＝＝0.6Hz，说法B错误．波长λ＝＝m＝3m，说法C正确．波传播过程中，传播的是振动形式，能量可以传递出去，但质点并不随波迁移，说法D错误，说法E正确．](2012·江苏高考T12(B)(3))地震时，震源会同时产生两种波，一种是传播速度约为3.5km/s的S波，另一种是传播速度约为7.0km/s的P波．一次地震发生时，某地震监测点记录到首次到达的P波比首次到达的S波早3min.假定地震波沿直线传播，震源的振动周期为1.2s，求震源与监测点之间的距离x和S波的波长λ.【解析】设P波的传播时间为t，则x＝vPt，x＝vS(t＋Δt)解得x＝Δt，代入数据得x＝1260km.由λ＝vST，解得λ＝4.2km.【答案】1260km4.2km1．高考考查特点本考点是高考的重点，考向主要有：(1)简谐运动的特征；(2)机械波的传播规律．2．解题常见误区及提醒(1)误认为波的传播速度与质点振动速度相同；(2)误认为波的位移与质点振动位移相同；(3)实际上每个质点都以它的平衡位置为中心振动，并不随波迁移．●考向1机械振动1．(2016·泰州模拟)如图1所示，一弹簧振子在M、N间沿光滑水平杆做简谐运动，坐标原点O为平衡位置，向右为正方向，MN＝4cm.从小球在图中N点时开始计时，到第一次经过O点的时间为0.1s，则小球振动的周期为__________s，振动方程的表达式为x＝__________cm.图1【解析】如图，从正向最大位移处开始计时，振动方程的表达式为：x＝Acosωt；其中振幅A＝2cm；据题可得：T＝4×0.1s＝0.4s，则ω＝＝5πrad/s则振动方程的表达式为：x＝2cos5πtcm.【答案】0.42cos5πtcm●考向2机械波2．(2016·南京最后一卷)一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为2s，t＝0时刻的波形如图2所示．该列波的波速是__________m/s；质点a平衡位置的坐标xa＝2.5m．再经__________s它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动．图2【解析】由图读出波长λ＝4m，则波速v＝＝2m/s根据波的传播方向判断可知，图中x＝2m处质点的运动方向沿y轴向上，当此质点的状态传到a点时，质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动．则质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动的时间t＝＝s＝0.25s.【答案】20.25s●考向3波的干涉和衍射3．(2016·扬州四模)如图3所示，在某一均匀介质中，A、B是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式均为x＝0.3sin(200πt)m，两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP方向传播，波速都是500m/s.某时刻在P点两列波的波峰相遇，则简谐横波的波长为________m，...