2019版高考物理大第十四章振动和波光相对论第38讲机械波实战演练.docx

第十四章第38讲 机械波1(多选)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s下列说法正确的是(ACE)A水面波是一种机械波B该水面波的频率为6 HzC该水面波的波长为3 mD水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移解析水面波是机械波，选项A正确根据第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s可知，该水画波的周期为T s s，频率为f0.6 Hz，选项B错误该水面波的波长为vT1.8 m3 m，选项C正确水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时介质中的质点只在平衡位置附近振动，不随波迁移，但能量会传递出去，选项D错误，E正确2周期为2.0 s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波(B)A沿x轴正方向传播，波速v20 m/sB沿x轴正方向传播，波速v10 m/sC沿x轴负方向传播，波速v20 m/sD沿x轴负方向传播，波速v10 m/s解析质点P沿y轴负方向运动，根据振动方向与波的传播方向的关系，可判定该波沿x轴正方向传播由波的图象可知20 m，根据v得波速v10 m/s.故选项B正确3(多选)如下图甲为一列简谐横波在t2 s时的波形图，图乙为媒质中平衡位置在x1.5 m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x2 m的质点下列说法正确的是(ACE)A波速为0.5 m/sB波的传播方向向右C02 s时间内，P运动的路程为8 cmD02 s时间内，P向y轴正方向运动E当t7 s时，P恰好回到平衡位置解析由题图甲读出波长2.0 m，由题图乙读出周期T4 s，则v0.5 m/s，选项A正确；题图甲是t2 s时的波形图，题图乙是x1.5 m处质点的振动图象，所以该质点在t2 s时向下振动，所以波向左传播，选项B错误；在02 s内质点P由波峰向波谷振动，通过的路程s2A8 cm，选项C正确，选项D错误；t7 s时，P点振动了个周期，所以这时P点位置与t T3 s时位置相同，即图甲向左平移，P点在平衡位置，所以选项E正确4(多选)如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t0时的波形图，虚线为t0.5 s时的波形图已知该简谐波的周期大于0.5 s关于该简谐波，下列说法正确的是_BCE_.(选填正确答案标号)A波长为2 mB波速为6 m/sC频率为1.5 HzDt1 s时，x1 m处的质点处于波峰Et2 s时，x2 m处的质点经过平衡位置解析由题图可知，该波波长4 m，选项A错误；T0.5 s，则由题图知波在0.5 s内沿x轴正方向传播的距离为，传播时间tT0.5 s，T s，频率f1.5 Hz，选项C正确；波速v6 m/s，选项B正确；1 sT，t1 s时，x1 m处的质点处于波谷，选项D错误；2 s3 T，t2 s时，x2 m处的质点经过平衡位置，选项E正确5平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向)，P与O的距离为35 cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间已知波源自t0时由平衡位置开始向上振动，周期T1 s，振幅A5 cm.当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5 s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置求：(1)P、Q间的距离；(2)从t0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程解析(1)由题意，O、P两点间的距离与波长之间满足OP35 cm，解得28 cm，波速为v28 cm/s，在t5 s的时间间隔内，波传播的路程为svt140 cm，由题意有sPQ，解得PQ133 cm(2)Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动的时间为t1tT25波源从平衡位置开始运动，每经过，波源运动的路程为A.故t1时间内，波源运动的路程为s25A125 cm答案(1)133 cm(2)125 cm6一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10 cm.O和A是介质中平衡位置分别位于x0和x5 cm处的两个质点t0时开始观测，此时质点O的位移为y4 cm，质点A处于波峰位置；t s时，质点O第一次回到平衡位置，t1 s时，质点A第一次回到平衡位置求：(1)简谐波的周期、波速和波长；(2)质点O的位移随时间变化的关系式解析(1)设振动周期为T，由于质点A在0到1 s内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是个周期，由此可知T4 s，由于质点O与A的距离5 cm小于半个波长，且波沿x轴正向传播，O在t s时回到平衡位置，而A在t1 s时回到平衡位置，时间相差 s两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度v7.5 cm/s，利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长30 cm.(2)设质点O的位移随时间变化的关系为yAcos(0)，将式及题给条件代入上式得解得0，A8 cm，