電磁波、振動(dòng)和波高考真題解析

復(fù)習(xí)課：電磁波、振動(dòng)和波高考真題解析蕪湖市田家炳中學(xué)王海霞高三物理主題內(nèi)容要求說(shuō)明機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)Ⅰ簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的公式和圖像Ⅱ單擺、周期公式Ⅰ受迫振動(dòng)和共振Ⅰ機(jī)械波Ⅰ橫波和縱波Ⅰ橫波的圖像Ⅱ波速、波長(zhǎng)和頻率（周期）的關(guān)系Ⅱ波的干涉和衍射現(xiàn)象Ⅰ多普勒效應(yīng)Ⅰ大綱：大綱：主題內(nèi)容要求說(shuō)明電磁振蕩與電磁波變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)、變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)、.電磁波及其傳播

Ⅰ電磁波的產(chǎn)生、發(fā)射和接收

Ⅰ電磁波譜

Ⅰ要求Ⅰ、Ⅱ的含義如下：Ⅰ.對(duì)所列知識(shí)要知道其內(nèi)容及含義，并能在有關(guān)問(wèn)題中識(shí)別和直接使用，與課程標(biāo)準(zhǔn)中“了解〞和“認(rèn)識(shí)〞相當(dāng)。Ⅱ.對(duì)所列知識(shí)要理解其確切含義及與其他知識(shí)的聯(lián)系，能夠進(jìn)行表達(dá)和解釋，并能在實(shí)際問(wèn)題的分析、綜合、推理和判斷等過(guò)程中運(yùn)用，與課程標(biāo)準(zhǔn)中“理解〞和“應(yīng)用〞相當(dāng)。2023年新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ第34題：〔1〕關(guān)于電磁波,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無(wú)關(guān)B.周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波C.電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直D.利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，但電磁波不能通過(guò)電纜、光纜傳輸E.電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，假設(shè)波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失ABC√√√××2023年新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ第34題：〔2〕一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播,波長(zhǎng)不小于10cm。O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x=5cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。t=0時(shí)開(kāi)始觀測(cè),此時(shí)質(zhì)點(diǎn)O的位移為y=4cm,質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置：時(shí)，質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置，t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置。求簡(jiǎn)諧波的周期、波速和波長(zhǎng)；質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式。考點(diǎn)：[波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系,橫波的圖象]分析：〔1〕利用A點(diǎn)在t=0時(shí)和t=1s時(shí)所處的位置可求得簡(jiǎn)諧波的周期，利用波速的公式可求得波速，利用波速、波長(zhǎng)及周期之間的關(guān)系式λ=vT可求得波長(zhǎng)；〔2〕先根據(jù)題意求出簡(jiǎn)諧波的圓頻率，設(shè)出簡(jiǎn)諧振動(dòng)的通式，利用t=0時(shí)和t=1s時(shí)的O點(diǎn)的位移，可得知初相位，即為可知質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式．解答：

時(shí)，A點(diǎn)位于波峰位置，時(shí)，A點(diǎn)第一次回到平衡位置，可得：，解得。時(shí)，O點(diǎn)第一次到平衡位置，時(shí)，A第一次到達(dá)平衡位置，所以可知波從O點(diǎn)傳到A點(diǎn)用時(shí)，傳播距離為所以波速為：

故波長(zhǎng)為：

設(shè)其中：再由時(shí)，；時(shí)，代入得：再結(jié)合和時(shí),質(zhì)點(diǎn)的位移,可得：所以質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為：或答：

簡(jiǎn)諧波的周期為4s，波速為0.075m