物理二轮（山东专用）学案：专题6 机械振动和机械波 光 电磁波 Word版含解析12页

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[析考情·明考向]___________________________________考情分析__透视命题规律
一、构建体系　透析考情
思维导图 考情分析

1.高考对本讲命题热点
主要有以下特点：
(1)在考查机械波的形成
和传播时，往往以考查
振动图像和波动图像为
主，主要涉及的知识为
波速、波长和频率(周期)
的关系。
(2)光学部分以考查光的
折射定律和全反射、光
的干涉、衍射等知识为
主。
2.2021 年高考题型仍会
以选择题和计算题的形
式出现，选择题侧重考
查机械波的传播特点、
光学现象分析、电磁波
的特点等，如 2020 年山
东卷第 3 题、第 4 题和
第 9 题；计算题主要考
查光的折射、全反射的
综合应用，也可能会考
查振动和波动的综合应
用。
3.本部分内容应加强对
基本概念和规律的理解，
抓住波的传播特点和图
像分析、光的折射定律
和全反射这两条主线，
兼顾振动图像和光的特
性(干涉、衍射、偏振)、
光的本性，强化典型问
题的训练，力求掌握解
决本部分内容的基本方
法。
二、熟记规律　高效突破
1．振动
(1)物理量变化分析：以位移为桥梁，位移增大时，振动质点的回复力、加速度、势能均增大，
速度、动能均减小；反之，则产生相反的变化。
(2)矢量方向分析：矢量均在其值为零时改变方向。

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(3)振动的方程：x＝Asin ωt。
(4)单摆周期公式为 T＝2π
l
g
，单摆的周期与摆球的质量无关。
(5)受迫振动的频率等于驱动力的频率，当驱动力的频率与系统的固有频率相等时，会发生共
振现象。
2．波的形成与传播
(1)波在传播中的两点注意
①波从一种介质进入另一种介质，频率(周期)是不变的；波在介质中的传播速度 v 由介质的性
质决定；
②波速的计算：v＝λf＝
λ
T
，v＝
Δx
Δt
(其中 Δx 为 Δt 时间内波沿传播方向传播的距离)。
(2)波的传播问题中的四个易错点
①沿波的传播方向上各质点的起振方向与波源的起振方向一致。
②介质中各质点随波振动，但并不随波迁移。
③沿波的传播方向上波每个周期传播一个波长的距离。
④在波的传播过程中，同一时刻如果一个质点处于波峰，而另一质点处于波谷，则这两个质
点一定是反相点。
(3)波的传播方向与质点的振动方向的判断方法：“上下坡”法、“同侧”法 、“微平移”法。
3．光的折射和全反射
(1)折射定律：光从真空进入介质时 n＝
sin i
sin r
＝
c
v
。
(2)全反射条件：光从光密介质射入光疏介质；入射角等于或大于临界角 C，sin C＝
1
n
。
(3)在同一介质中，不同频率的光对应的折射率不同，频率越高，对应的折射率越大。
4．波的干涉、衍射等现象
(1)干涉、衍射是波特有的现象。
干涉条件：频率相同、相位差恒定，振动方向相同；
明显衍射条件：缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小。
(2)两个振动情况相同的波源发生干涉时的振动加强区：Δr＝nλ(n＝0，1，2，…)；
振动减弱区：Δr＝(n＋
1
2
)λ(n＝0，1，2，…)。
(3)光的干涉条纹特点：明暗相间，条纹间距 Δx＝
l
d
λ。
[研考向·提能力]___________________________________考向研析__掌握应试技能
考向一　机械振动、机械波
1．简谐运动的对称性和周期性
位移 x、回复力 F、加速度 a、速度 v 都随时间按“正弦”或“余弦”规律变化，它们的周期
均相同；振动质点来回通过相同的两点间所用时间相等；振动质点关于平衡位置对称的两点，
x、F、a、v、动能 Ek、势能 Ep的大小均相等，其中 F、a 与 x 方向相反，v 与 x 的方向可能相
同也可能相反。
2．波的传播方向与质点振动方向的互判
方法解读 图像演示
“上下坡”
法
沿波的传播方向，“上坡”时质点向下振
动，“下坡”时质点向上振动
“同侧”
法
波形图上某点表示传播方向和振动方向
的箭头在图线同侧

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“微平移”
法
将波形沿传播方向进行微小的平移，再由
对应同一 x 坐标的两波形曲线上的点来
判断振动方向
3.波动问题多解的原因
(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...