【状元之路】高考物理一轮复习 122机械波同步检测试题(1).doc

机械波a组基础巩固1(多选题)关于声波的传播，下列说法中正确的是()a声波能在空气、固体和液体中传播，但不能在真空中传播b声波无论在哪种物质中传播，都只是纵波c声波从空气传播入液体或固体后，波长变短，波速变小d经障碍物反射的声波到达人耳比原声到达人耳滞后小于0.1 s，则人就能区分开答案：ab2(多选题)如图401所示，s1、s2是振幅均为a的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示则下列说法中正确的是()图401a两列波在相遇区域发生干涉b两列波在相遇区域内发生叠加c此时各点的位移是：xa0，xb2a，xc2ada处振动始终减弱，b、c处振动始终加强解析：两列波发生干涉的条件是：频率相同，相差恒定从题图上可知122，则2f1f2，这两列波不是相干波，故不能产生干涉现象，a错误两列机械波在相遇区域发生叠加，这是波的基本现象之一其结果是：任何一个质点的总位移，都等于这两列波引起的位移的矢量和所以b、c选项正确由于频率不同，叠加情况会发生变化如c处此时两波峰相遇，但经，s2在c处是波谷，s1则不是，故c处不能始终加强，d错答案：bc3公路巡警开车在高速公路上以100 km/h的恒定速度巡查，在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的电磁波，如果该电磁波被那辆轿车反射回来时，巡警车接收到的电磁波频率比发出时低，说明那辆轿车的车速()a高于100 km/hb低于100 km/hc等于100 km/h d无法确定解析：因巡警车(观察者)接收到的电磁波频率比发出时低，由多普勒效应知巡警车与轿车在相互远离，而巡警车车速恒定又在后面，可判定轿车车速比巡警车车速大，故选项a正确，b、c、d三项错误答案：a4(多选题)一列简谐横波沿直线传播，某时刻的波形图如图402所示，质点a与原点o相距0.5 m，此时刻a点速度方向在图中已标明，若a从此经过0.02 s后将第一次达到最大位移，由此可见()图402a波长为2 mb波速为25 m/sc振动频率为50 hzd波的传播方向沿x轴的负方向解析：由波的图象直接可以得到波长为2 ma在经过0.02 s后将第一次达到最大位移，可知周期为0.08 s，频率即为12.5 hz，由vf可得波速为25 m/s.由此刻a质点的振动方向知道，a质点随右边质点向上振动，故右边是波源，可知波的传播方向沿x轴的负方向答案：abd5一列简谐横波沿x轴正向传播，传到m点的波形如图403所示，再经过0.6 s，n点开始振动，则该波的振幅a和频率f为()图403aa1 mf5 hzba0.5 mf5 hzca1 mf2.5 hzda0.5 mf2.5 hz解析：从图中直接可以看出振幅为0.5 m，a、c错误；从图可看出波长4 m，波速vx/t10 m/s，得频率为2.5 hz，b错误，d正确答案：d6一列简谐横波在t0时刻的波形如图404中的实线所示，t0.02 s时刻的波形如图中虚线所示若该波的周期t大于0.02 s，则该波的传播速度可能是()图404a2 m/s b3 m/sc4 m/s d5 m/s解析：本题考查波的传播规律及波长、波速和周期的关系等知识点因为该波的周期大于0.02 s，所以波在0.02 s内传播的距离小于一个波长比较两时刻波形图可知，若波沿x轴正方向传播，则波的传播距离为x2 cm，所以波速v1 m/s；若波沿x轴负方向传播，波的传播距离为x6 cm，所以波速v3 m/s，b项正确答案：b7(多选题)位于坐标原点处的波源a沿y轴做简谐运动a刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图405所示，b是沿波传播方向上介质的一个质点，则()图405a波源a开始振动时的运动方向沿y轴负方向b此后的周期内回复力对波源a一直做负功c经半个周期时间质点b将向右迁移半个波长d在一个周期时间内a的平均速度为零解析：本题考查简谐波的图象，意在考查考生通过简谐横波的图象获取信息的能力，同时考查考生对质点振动方向和波的传播方向的理解、回复力做功及冲量的判断波源a在波形图中此时刻的振动方向沿y轴负方向，也是一个周期前的振动方向此后周期内波源a远离平衡位置，回复力方向与速度方向相反，做负功在横波中，质点的振动不会随着波的前进而前进一个周期的开始和结束，质点的位移为零，则平均速度为零abd正确答案：abdb组能力提升8(多选题)2012大纲全国卷一列简谐横波沿x轴正方向传播，图406甲是t0时刻的波形图，图406乙和图406丙分别是x轴上某两处质点的振动图象由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是()图406a. m b. mc1 m d. m解析：题图乙所示质点在t0时在正向最大位移处，题图丙所示质点在t0时，y0.05 m，运动方向沿y轴负方向，结合波形图找到对应的点，如图407所示，若题图乙所示图407质点为图中左侧波峰上的点，则两点距离为 m，选项d正确；若题图乙所示质点为图中右侧波峰上的点，则两点距离为 m，选项b正确答案：bd9(多选题)在o点有一波源，t0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波t14 s时，距离o点为3 m的a点第一次达到波峰；t27 s时，距离o点为4 m的b点第一达到波谷则以下说法正确的是()a该横波的波长为2 mb该横波的周期为4 sc该横波的波速为1m/sd距离o点为5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末解析：本题考查波的形成和传播的知识及有关波长、波速、周期的计算由题意可知，a点从开始振动到第一次到达波峰的时间为，故波传到a点的时间为t14 s，由波的传播公式xvt得3 mv；同理，b点从开始振动到第一次到达波谷的时间为，故波传到b点的时间为t27 s，由波的传播公式xvt得4 mv；联立解得：t4 s，v1 m/s，故选项b、c正确波长vt4 m，a选项错误距离o点为5 m的质点第一次向上振动的时刻为5 s，d选项错误答案：bc102012安徽卷一列简谐波沿x轴正方向传播，在t0时波形如图408所示，已知波速为10 m/s.则t0.1 s时正确的波形应是图409中的()图408a b c d图409解析：已知波速为10 m/s，由图象可知波长为4 m，则周期为0.4 s，则t0.1 s时正确的波形应是c.答案：c11弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t0时，使其开始沿y轴做振幅为8 cm的简谐运动，在t0.25 s时，绳上形成如图4010所示的波形，则该波的波速为_cm/s，在t_时，位于x245 cm的质点n恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置图4010解析：由图可知，这列简谐波的波长为20 cm，周期t0.25 s41 s，所以该波的波速v cm/s20 cm/s；从t0时刻开始到n质点开始振动需要时间t1 s2.25 s，在振动到沿y轴正方向通过平衡位置需再经过t20.5 s，所以当t(2.250.5) s2.75 s时，质点n恰好第一次沿y轴正方向通过平衡位置答案：202.7512如图4011所示，实线表示简谐波在t10时刻的波形图，虚线表示t20.5 s时的波形图图4011(1)若t(t2t1)2t，波向右传播的速度多大？(2)若2t(t2t1)3t，波向左传播的速度多大？解析：t时间内波传播的距离xvt.(1)tt2t时，x2，即波向右传播时，x14 m，v右 m/s28 m/s.(2)2tt3t时，2x3，即波向左传播时，x218 m，v左 m/s36 m/s.答案：(1)28 m/s(2)36 m/s13一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t0时刻的波形图如图4012所示，已知这列波在p点连续两次出现波峰的时间间隔为0.4 s，则质点q(x9 m处)从图示时刻起要再经过多长时间，才能第一次到达波峰处？图4012解析：方法一：由题图知4 m，由p点的振动情况可知，振动周期t0.4 s.根据v知，波速v m/s10 m/s.波从x5 m传到x9 m的时间t0.4 s.故再经过0.4 s，q点才开始振动，开始振动时速度方向向下，所以再经过t0.3 s才第一次到达波峰，这样共经过0.7 s，q质点才第一次到达波峰方法二：依题意知4 m，t0.4 s，所以波速v10 m/s.q点第一次出现波峰的时间就是位于x2 m