A. f增大,V增大
B. f增大,V不变
C. f不变,V增大
D. f减少,V不变
[答案] B
[解析]当声源沿接受器方向运动的速度增大时,接受到的频率增大,而速度是由介质决定的,不改变,故B正确。
[点评] 本题考查对多普勒效应的理解。
(07全国卷Ⅰ)15.一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速V=4m/s,已知坐标原点(x=0)处质点的振动图象如图a所示,在下列4幅图中能够正确表示t=0.15s的是:
[答案]A
[解析] 由于波沿x轴负方向传播,且x=0处波源的起振方向沿y轴正方向,所以波传播过程中任何质点起振方向均沿y轴正方向,根据“平移法”可知波形应为A、B、C所示的形状,又t=0.15s,则波应向左传播且x=vt=0.6m,故选A。
[点评] 本题考查了质点的振动方向和波的传播方向之间的关系。
(07全国卷Ⅱ)15.一列横波在x轴上传播,在x=0与x=1cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示。由此可以得出:
A. 波长一定是4cm
B. 波的周期一定是4s
C. 波的振幅一定是2cm
D. 波的传播速度一定是1cm/s
[答案] BC
[解析] 由图像可以看出波振动的周期是4s,振幅是2cm,BC正确;如果这列波是向右传播的,可得:S=(nT 1/4T)v1,n=0、1、2、3…;如果这列波是向左传播的,可得:S=(nT 3/4T)v2,n=0、1、2、3…,即不能确定波长,也不能确定波速,故AD错误。
[点评]本题考查了波传播过程的多解性。
(08全国卷Ⅰ)16.一列简谐横波沿x轴传播,周期为T,t=0时刻的波形如图所示。此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向上运动,若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa=2.5 m, xb=5.5 m,则
A. 当a质点处在波峰时,b质点恰在波谷
B.t=T/4时,a质点正在向y轴负方向运动
C.t=3T/4时,b质点正在向y轴负方向运动
D.在某一时刻,a、b两质点的位移和速度可能相同
[答案]C
[解析]因为a、b两质点平衡位置之间的距离x=3m=3λ/4,所以,当a质点处在波峰时,b质点恰在平衡位置,A错;由于t=0时刻,位于x=3m处的质点正在向上运动,根据“沿波反向法”可知波沿x轴负方向传播,经过t=T/4时,a质点向y轴正方向运动,经过t=3T/4时,b质点向y轴负方向运动,B错C对;因为只有平衡位置间的距离等于波长整数倍的两质点位移和速度才分别相同,D错。
[点评]本题考查了波动图象中质元的运动。
(08全国卷Ⅱ)17. 一列简谐横波沿x轴正方向传播, 振幅为A。t=0时,平衡位置在x=0处的质元位于y=0处,且向y轴负方向运动,此时,平衡位置在x=0.15m处的质元位于y=A处。该波的波长可能等于:
A. 0.60mB. 0.20mC. 0.12mD. 0.086m
[答案]AC
[解析]由题意知,其波形如右图,则x=(n 1/4)λ,有λ=4x/(4n 1)=0.6/(4n 1)m,n=0、1、2、3…,当n=0时,λ=0.6m,A正确;当n=1时,λ=0.12m,C正确,故选AC。
[点评]本题考察了波传播过程的周期性。
(09全国卷Ⅰ)20.一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示,图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5m和x=4.5m。P点的振动图像如图2所示。
[答案]BC
[解析]由图1知,该波的波长为4m,PQ两点间的距离为3m。当波沿x轴正方向传播时当P在平衡位置向上振动时而Q点此时应处于波峰,B正确。当沿x轴负方向传播时,P点处于向上振动时Q点应处于波谷,C正确。
[点评] 本题考查了波的传播特性。
(09全国卷Ⅱ)14. 下列关于简谐振动和简谐波的说法,正确的是
A. 媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等
B. 媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等
C. 波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致
D. 横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍。
[答案]AD
[解析]由于介质中质点的振动周期和相应的波传播周期一致,A正确;各质点做简谐运动速度随时间作周期性的变化,而波在介质中是匀速向前传播的,所以不相等,B错;对于横波而言传播方向和振动方向是相互垂直的,C错误;根据波的特点D对。
[点评]本题考查了机械波和机械振动之间的关系。
2.2受迫振动及其特点
(06全国卷Ⅰ)19.一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子,图1所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时,曲杆给弹簧振子以驱动力,使振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期,改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动,给砝码一向下的初速度,砝码便做简谐运动,振动图线如图2所示。当把手以某一速度匀速转动,受迫振动达到稳定时,砝码的振动图线如图3所示。
若用T0表示弹簧振子的固有周期,T表示驱动力的周期,Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅,则
A. 由图线可知T0=4s
B. 由图线可知T0=8s
C. 当T在4s附近时,Y显著增大;当T比4s小得多或大得多时,Y很小
D. 当T在8s附近时,Y显著增大;当T比8s小得多或大得多时,Y很小
[答案]AC
[解析]固有周期可从图直接读出为4s,而要发生共振则驱动力的频率必须等于物体的固有频率,故AC正确。
[点评]本题考察了受迫振动,共振,简谐振动图像等多个知识点。
2.3一个重要实验:单摆
(1)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议;
A. 适当加长摆线
B. 质量相同,体积不同的摆球,应选用体积较大的
C. 单摆偏离平衡位置的角度不能太大
D. 当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期,其中对测量结果精确度有利的是。
[答案]AC
[解析] 用单摆测重力加速度是一个非常重要的实验,它涉及到米尺、游标卡尺、秒表等基本仪器仪表的使用,同时对实验的规范操作提出较高的要求,比如:为减少实验误差,要求摆线长1米左右,摆角不大于100,且摆动过程中刚性小球只在中心位置往返运动,记录时间为30-50次全振动的时间,AC正确。
[点评]本题考察了单摆实验的规范操作要求。
由上述解析可知,近六年来机械振动和机械波的考点几乎集中在波动部分,准确的说集中在简谐横波的传播特性上。因此2010年高考,关于机械振动和机械波的复习重点仍应放在:1.简谐运动的规律和图像;2.波的形成和波长、波速、频率的关系;3.波的图象和波的多解问题;4.振动图象和波动图象的综合运用;5.机械振动与机械波在实际生活中的应用等方面。
三.复习对策
我们知道高考理科综合试卷中物理题数减少了(基本维持在13道题目),所以各题的分值较高。如此,如某个知识点没有掌握好,考试时失分就大。特别是对机械振动和机械波、热学、光学、原子物理学等这些非重点内容,决不能留下知识死角。解答这部分知识的考题,能力要求不高,难度系数较低,基本上是识记的层次。由于对这部分知识不把握而失分是十分可惜的。
综合以上原因,我们应该对全部考试内容进行认真复习,不能心存侥幸,搞猜题押题,不要认为不是重点内容就不会考,生疏、冷僻的知识就不会考,应该扎扎实实地全面复习。但全面复习并不等于要平均用力,对所有知识都要在课堂上详讲细讲。而对于高考中重点知识和热点知识,则可多花时间,力求通透和熟练;对非重点知识和冷点知识,可以少花时间,或点到为止,或要学生自学完成,或者在平时的考试、练习中涉及以引起学生注意。只有正确处理好点和面、轻和重的关系,有的放失地进行复习,就能达到最佳的教学效果。
那么哪些知识是高考的重点、热点,哪些是冷点知识,各部分知识的复习到底应该如何把握?只要我们认真系统地研究一下往年的高考试题,定能找到最佳答案。 也只有这样,我们的高考成绩才能更上一层楼。