高考物理二轮复习课件江苏专用第14讲机械振动和机械波光电磁波相对论

1、第14讲 机械振动和机械波光电磁波相对论,1. (2012江苏卷，12B)(1)如图6141所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q，A点位于P、Q之间，B点位于Q右侧旋转偏振片P，A、B两点光的强度变化情况是_ AA、B均不变 BA、B均有变化 CA不变，B有变化 DA有变化，B不变,图6141,(2)“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D.在插入第四个大头针D时，要使它_图6142是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a是描在纸上的玻璃砖的两个边根据该图可算得玻璃的折射率n_.(计算结果保留两位有效数字),图6142,(3)地震

2、时，震源会同时产生两种波，一种是传播速度约为 35 km/s的S波，另一种是传播速度约为7.0 km/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3 min.假定地震波沿直线传播，震源的振动周期为1.2 s，求震源与监测点之间的距离x和S波的波长. 解析(1)白炽灯光包含各方向的光，且各个方向的光强度相等，所以旋转偏振片P时各方向透射光强度相同，故A点光的强度不变；白炽灯光经偏振片P后为偏振光，当Q旋转时，只有与P的偏振方向一致时才有光透过Q，因此B点的光强有变化，选项C正确,答案(1)C(2)挡住C及A、B的像1.8(1.61.9都算对)(3)1 260 km4

3、.2 km,2(2013江苏卷12B)(1)如图6143所示的装置，弹簧振子的固有频率是4 Hz.现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1 Hz，则把手转动的频率为_ A1 Hz B3 Hz C4 Hz D5 Hz,图6143,(2)如图6144所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v(v接近光速c)地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离_(选填“大于”“等于”或“小于”)L.当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为_,图6144,(3)图6145为单反照相机取景器的示意图，ABCDE为五棱镜的一个截面，ABBC.光线垂直A

4、B射入，分别在CD和EA上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出若两次反射都为全反射，则该五棱镜折射率的最小值是多少？(计算结果可用三角函数表示),图6145,3. (2014江苏卷，12C)(1)某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如6146(甲)图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如(乙) 图所示他改变的实验条件可能是_ A减小光源到单缝的距离 B减小双缝之间的距离 C减小双缝到光屏之间的距离 D换用频率更高的单色光源,图6146,(2)在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，某同学准备好相关实验器材后，把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，同时按下

5、秒表开始计时，当单摆再次回到释放位置时停止计时，将记录的这段时间作为单摆的周期以上操作中有不妥之处，请对其中两处加以改正,(3)Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉电子显微镜下鳞片结构的示意图见6147图一束光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出射设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气层厚度为h.取光在空气中的速度为c，求光从a到b所需的时间t.,图6147,从近三年江苏省高考试题来看，本专题考查的题型相当稳定和集中从题型看，试题都是3个小题组合而成，有选择题、有填空题和计算题从知识点上看，知识点分布较广 高考热点

6、简谐振动的特点、振动图象、光的偏振、光的干涉、相对论、光的折射定律、全反射及测定玻璃的折射率 命题预测 2015年高考，机械振动、机械波、光的衍射和干涉等知识点将以选择题和填空题形式出现，光的折射、全反射的知识点主要以计算题形式出现，但知识点以记忆理解为主，难度不大,1机械振动与机械波,题组一光的基本规律与机械振动和机械波的组合 1(2014无锡市高三期末)(1)观看2012年底热门3D立体电影少年派的奇幻漂流时所带的特制眼镜实际上是一对偏振片立体电影技术的理论基础是_ A光的传播不需要介质 B光是横波 C光能发生衍射 D光有多普勒效应,图6148,(3)一列简谐波沿x轴传播，t0时刻的波形如

7、图6149，此时质点P振动方向为y,6 s后P第一次处于波谷，求简谐波传播的速度大小和方向,图6149,2(2014南通市、扬州市、泰州市、宿迁市高三第二次调研)(1)关于物理原理在技术上的应用，下列说法中正确的是_ A激光全息照相是利用了激光相干性好的特性 B3D电影是利用了光的干涉特性 C摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性 D红外遥感是利用了红外线具有显著热效应的特性,(2)某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖如图61410所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上O点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、B两个光点，读出

8、OA间的距离为20.00 cm，AB间的距离为5.77 cm，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离d110.00 cm，玻璃砖厚度d25.00 cm.玻璃的折射率n_，光在玻璃中的传播速度v_m/s(光在真空中传播速度c3.0108 m/s，tan 300.577),图61410,(3)一列简谐波沿x轴方向传播，t00时刻波的图象如图61411所示，此刻波刚好传播至x110 m处，在此后2 s时间内x110 m处的质点通过的总路程是20 cm.求： 波沿x轴传播速率v； x轴上x216 m处的质点何时开始振动？开始振动时的方向如何？,图61411,解析全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，而激光具有相干

9、性好的特点，激光全息照相正是利用了激光的这一特性，选项A正确；3D电影利用了光的偏振，选项B错误；摄影机镜头镀膜增透利用了薄膜干涉，选项C错误；红外线遥感主要是利用红外线穿透云雾能力强的特点，选项D错误,32014苏、锡、常、镇四市高三调研(二)(1)关于电磁波及其应用下列说法正确的是_ A麦克斯韦首先通过实验证实了电磁波的存在 B电磁波是横波且能够发生干涉和衍射现象 C电磁波的接收要经过调谐和调制两个过程 D微波能使食物中的水分子热运动加剧从而实现加热的目的,(2)如图61412所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其他测量工具的情

10、况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率则玻璃砖所在位置为图中的_(填“上半圆”或“下半圆”)，由此计算出玻璃砖的折射率为_,图61412,(3)某均匀介质中的质点A做简谐运动，t0时刻起其振动图象如图61413所示，t10 s时，距A质点10 m处的B质点开始振动求： 该波的波速大小v； 该波的波长.,图61413,解析(1)麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹首先通过实验证实了电磁波的存在，故选项A错误；电磁波能发生偏振现象，电磁波是横波，干涉和衍射是波特有的现象，故选项B正确；电磁波的接收要经过调谐和解调两个过程，故选项C错误；微波炉的工作应用了一种电磁波微波食物中的水分子在微波的作用下加剧

11、了热运动，内能增加，温度升高，故选项D正确,答案(1)BD (2)上半圆1.5 (3)1 m/s4 m,振动、波动图象要先读取信息再找关联规律 (1)振动图象，能读出质点各时刻的位移、某段时间内质点运动的位移、振幅A、周期T，间接判定各时刻的回复力、加速度、速度等,题组二基本规律与光的折射、全反射的组合 4(2014南京市、盐城市高三第一次模拟考试)(1)列车上安装一个声源，发出一定频率的乐音当列车与观察者都静止时，观察者记住了这个乐音的音调在以下情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是_ A观察者静止，列车向他驶来 B观察者静止，列车离他驶去 C列车静止，观察者靠近列车 D列车静止，观

12、察者远离列车,图61414,答案(1)BD (2)400y (3)2 m,5(2014扬州市高三第四次调研)(1)关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是_,图61415,A甲图中，沙漠中的“蜃景”现象是光的衍射现象引起的 B乙图中，演示简谐运动的图象实验中，若匀速拉动木板的速度较大，则由图象测得简谐运动的周期较大 C丙图中，可利用薄膜干涉检查样品的平整度 D丁图中，由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大，振幅越大,图61416,(3)如图61417所示，半圆形玻璃砖的半径R10 cm，AB与屏幕垂直并接触于A点，激光束a射向半圆形玻璃砖的圆心O，激光束a对准O点从图示位置在纸

13、面内顺时针方向旋转，当转过角度为30时，光屏上有两个光斑，当转过的角度刚好过45时，光屏上恰好只有一个光斑，求： 玻璃砖的折射率n； 当转过角度为30时，光屏上两个光斑之间的距离L.,图61417,62014苏、锡、常、镇 四市高三教学情况调研(一)如图61418所示为两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图，甲波的速度为v1，乙波的速度为v2，质点M的平衡位置为x0.2 m则下列说法中正确的是_,图61418,A这两列波发生干涉现象，且质点M的振动始终加强 B由图示时刻开始，再经过1/4甲波周期，M将位于波峰 C甲波的速度v1与乙波的速度v2一样大 D因波的周期未知，故两列波波速的大小无法

14、比较,(2)相对论认为时间和空间与物体的速度有关在高速前进中的列车的中点处，某乘客突然按亮电灯，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c；站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_(填“相等”或“不等”)车上的乘客认为，电灯的闪光同时到达列车的前、后壁：地面上的观察者认为电灯的闪光先到达列车的_(填“前”或“后”)壁,图61419,解析(1)该时刻甲波和乙波引起M点运动方向都向下且速度最大，其合速度最大，振动加强，由于两波周期相同，过1/4周期由两列波引起的位移同时达到负方向最大，依次类推，两列波引起M的振动方向始终相同，M点的振动始终加强，故A正确；此时

15、M点向下运动，经1/4甲波周期，M点将位于波谷，故B错误；机械波的传播速度只与介质有关，与波的周期无关，甲波和乙波在同种介质中传播，速度相同，故C正确，D错误,7(2014宿迁市高三摸底)(1)关于下列四幅图的说法，正确的是_,图61420,A甲图中，一条张紧的绳子上挂四个摆，A、C的摆长相等，C摆振动驱动其余三个摆，当它们起振后，可发现A、B、D三个摆中，A摆的振幅最小 B乙图为两列水波在水槽中产生的干涉图样，这两列水波的频率一定相同 C丙图是两种光现象图案，上方为光的干涉条纹、下方为光的衍射条纹 D丁图中，一列火车飞快地匀速行驶，车厢中央有一光源发出一闪光，站在地面上的观测者认为光同时到达

16、该车厢前、后壁,(2)如图61421，蛇形摆是演示单摆周期与摆长关系的实验装置现将10个摆球由平衡位置沿x轴正方向移动相同的一小位移，然后同时释放，摆球整体看上去像舞动的蛇从左向右，10个摆的振动周期依次_(填“增大”“减小”或“不变”)；若摆长最长的摆为秒摆(周期为2 s)，则其摆长为_m(取g9.80 m/s2，结果保留1位有效数字),图61421,(3)如图61422用某种折射率较大的透光物质制成的直角三棱镜ABC，其中B30.在垂直AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，记下P3、P4和三棱镜的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线