高考物理二轮总复习精品课件 第一编 核心专题突破 专题5 振动与波、光学 第一讲振动与波.ppt

系统的固有频率越接近,车身上下振动的幅度越大,即当车速满足v=f·L=2m/s=7.2km/h时车身上下颠簸得最剧烈,B错误,C正确;当该轿车以不同速度通过减速带时,车身上下振动的频率可能分别大于或小于车身系统的固有频率,车身上下颠簸的剧烈程度可能相同,D错误。角度拓展2(2023河北石家庄模拟)在水槽中,波源是固定在同一个震动片上的两根细杆,当震动片振动时,细杆周期性击打水面形成两列水面波,波长均为5cm,这两列波相遇后,在它们的重叠区域会形成如图甲所示的稳定干涉图样。图乙中实线表示某时刻波峰,虚线表示该时刻波谷,A、B、C、D在同一条直线上,其中C点是BD的中点,则下列说法正确的是()A.图乙中C点正向下运动B.图乙中A、B两点的竖直高度差为20cmC.图乙中A、D两点振动加强,B、E两点振动减弱D.半个周期后,原来位于波峰的点位于波谷,原来位于波谷的点位于波峰D解析D点是波峰和波峰相遇点,B点是波谷和波谷相遇点,C点是BD的中点,所以C点正过平衡位置向上运动,A错误;由图像可知,A、B、D三点为振动加强点,E点为振动减弱点,A、B两点的振幅均为Am=2Am,两者分别处于叠加后的波峰和波谷,所以竖直高度差为2Am=4Am,由于不知道振幅的具体值,所以不能确定A、B两点的竖直高度差,B、C错误;由波动过程可知,半个周期后,原来位于波峰的点位于波谷,原来位于波谷的点位于波峰,D正确。本课结束分层演练——拿高分练真题·明考向1.(命题角度1)(2022浙江6月选考)如图所示,一根固定在墙上的水平光滑杆,两端分别固定着相同的轻弹簧,两弹簧自由端相距x。套在杆上的小球从中点以初速度v向右运动,小球将做周期为T的往复运动,则()A.小球做简谐运动B解析物体做简谐运动的条件是它在运动中所受回复力与位移成正比,且方向总是指向平衡位置,小球从杆中点运动到接触弹簧的过程中,所受合力为零,此过程小球做匀速直线运动,故不是做简谐运动,A错误;假设杆中点为O,小球向右压缩弹簧至最大压缩量时的位置为A,小球向左压缩弹簧至最大压缩量时的位置为B,可知小球做周期为T的往复运动过程为O→A→O→B→O,根据对称性可知,O→A→O与O→B→O两个过程,小球的动能变化完全一致,两根弹簧的总弹性势能的变化完全一致,故小球动能2.(命题角度1)(多选)(2023山东卷)如图所示,沿水平方向做简谐振动的质点,依次通过相距L的A、B两点。已知质点在A点的位移大小为振幅的一半,B点位移大小是A点的倍,质点经过A点时开始计时,t时刻第二次经过B点,该振动的振幅和周期可能是()BC练模拟·提能力1.(命题角度2)(2023浙江宁波二模)某同学用音频发生器产生两个特定频率的音调do和sol,其振动图像分别如图甲和图乙所示,下列说法正确的是()A.do和sol的周期之比约为2∶1B.do和sol的频率之比约为3∶2C.do和sol在空气中传播的波长之比约为3∶2D.do和sol在空气中传播的速度大小之比约为2∶3C2.(命题角度1)(2023安徽江南十校高三联考)已知做简谐运动的振子,回复力满足F=-kx,振子质量为m,振子振动周期。粗细均匀的一根木棒,下端绕几圈铁丝,竖直漂浮在较大的装有液体的杯中,把木棒往上提起一小段距离后放手,木棒就在液体中上下振动,忽略液体和空气对木棒的阻力,可以证明木棒的振动是简谐运动。现在某兴趣小组做了四个实验,图甲是总质量为m、横截面积为S的木棒在水中振动;图乙是总质量为2m、横截面积为S的木棒在水中振动;图丙是总质量为m、横截面积为2S的木棒在水中振动;图丁是总质量为m、横截面积为S的木棒在煤油(已知煤油的密度是水的密度的)中振动。T1、T2、T3、T4分别表示图甲、图乙、图丙、图丁中木棒的振动周期,下列判断正确的是()A.T2T1T4T3B.T4T2T1T3C.T2T4T3T1D.T2T4T1T3答案D解析设液体的密度为ρ0,木棒的横截面积为S0,静止时浸入液体中的深度为h0,如果不考虑液体的粘滞阻力,则m0g=ρ0gS0h0,把木棒静止时的位置看作平衡位置,设木棒离开平衡位置的位移为x,规定向下为正方向,则木棒所受的浮力F=ρ0gS0(x+h0),木棒受到的合力F=m0g-F=-ρ0gS0x=-kx,则k=ρ0gS0,考点二机械波分层突破——明要点命题角度1机械波的形成与传播规律(1)介质中各质点的起振方向、振动频率和周期都和波源相同。(2)波从一种介质进入另一种介质时,波长和波速改变,但频率和周期都不变。体现带动(3)波源振动一个周期,波向前传播一