2019届高考物理(人教版)第一轮复习课时作业x3-4-2机械波

1、.第2课时 机械波基本技能练1利用发波水槽得到的水面波形如图1 甲、乙所示，则()图 1A 图甲、乙均显示了波的干涉现象B图甲、乙均显示了波的衍射现象C图甲显示了波的干涉现象，图乙显示了波的衍射现象D图甲显示了波的衍射现象，图乙显示了波的干涉现象解析本题考查了波的衍射和干涉现象，由图容易看出甲是小孔衍射，图乙是干涉， D 选项正确。答案D平直公路上，汽车正在匀速远离，用多普勒测速仪向其发出频率为0 的超声波，被汽车反射回来的超声波频率随汽车运动位移变化的图象，正确的是()解析由于汽车正在匀速远离，用多普勒测速仪向其发出频率为 0 的超声波，被汽车反射回来的超声波频率小于发出的超声波频率，故选项

2、D 正确。- ·.答案D在学校运动场上50 m 直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。两个扬声器连续发出波长为5 m 的声波。一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进 10 m 。在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为()A 2 B4 C6 D8解析设该同学从中点出发向某一端点移动的距离为x，则两列波传到该同学所在位置的波程差s (25 m x) (25 m x) 2x ，因为0 x10 m ，则0s20 m ，又因波长 5 m，则 s 为 整数倍的位置有5 个， 5 个位置之间有 4 个间隔，所以人感觉到声音由强变弱的次数为4 次，选项 B 正确

3、。答案B2如图 2 所示为一列简谐横波在 t 0 时刻的波形图， M 为介质中的一个质点， 若该波以 20 m/s 的速度沿 x 轴负方向传播，则下列说法正确的是()图 2A 在 t0 时刻，质点M 向上振动B经过 0.25 s ，质点 M 通过的路程为10 cmC在 t0.25 s 时，质点 M 的速度方向与加速度方向相同D在 t0.25 s 时，质点 M 的加速度方向沿y 轴正方向解析根据机械波的传播方向，由带动法可知，t0 时刻，质点 M 向下振动，故 A 错；根据题图可知，波长为4 m ，故周期 T /v 0.2 s ，经过一个周期质点 M 通过的路程为8 cm ，又因为质点向平衡位置

4、运动时速度越来越大，故自- ·.T题图所示时刻在0.05 s( 即 4)时间内通过的路程大于振幅2 cm，故经过 0.25 s ，质点 M 通过的路程大于10 cm ，B 错；在 t0.25 s 时质点到达平衡位置下方，此时正在向下振动，而加速度的方向指向平衡位置，即沿y 轴正方向，故C 错，D 对。答案 D(多选 )一列简谐横波在t 0 时的波形图如图所示。介质中x2 m 处的质点 P 沿y 轴方向做简谐运动的表达式为正确的是y10sin(5 t)cm 。关于这列简谐波，下列说法()A 周期为 4.0 sB振幅为 20 cmC传播方向沿 x 轴正方向D传播速度为 10 m/s2解析

5、 周期为 T，振幅为，波长，波速 ，s50.4 s10 cm4 mv/T 10 m/s选项 A 、B 错误， D 正确；由质点 P 做简谐运动的表达式可知，质点P 在 t 0时刻沿 y 轴正方向运动，可知该波传播方向沿x 轴正方向，选项C 正确。答案 CD3一列简谐波沿 x 轴传播， t 0 时刻的波形如图3 甲所示，此时质点 P 正沿 y 轴负方向运动，其振动图象如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是()- ·.图 3A 沿 x 轴负方向， 60 m/sB沿 x 轴正方向， 60 m/sC沿 x 轴负方向， 30 m/sD沿 x 轴正方向， 30 m/s解析根据波的形成原理“先振

6、动的质点带动邻近的后振动的质点”，由题图甲可知 P 点正向下振动，比P 点先振动的点应该在P 点下方，即P 点右侧的点先振动，所以波应沿x 轴的负方向传播。由题图甲可知波长24 m，由题图乙可知周期T0.4 s ，所以波速 v 24。m/s60 m/sT0.4答案A4(多选 )(2014 陕·西五校三模)一列简谐横波沿x 轴正方向传播，波传到x 1 m 处的 P 点时， P 点开始向下振动，以此时为计时起点。已知在t0.4 s 时 PM 间第一次形成图示波形 (如图 4)，此时 x4 m 处的 M 点正好在波谷。 下列说法中正确的是()图 4A P 点的振动周期为0.4 sBM 点开

7、始振动的方向沿y 轴正方向C当 M 点开始振动时，P 点正好在波峰D这列波的传播速度是10 m/sE在从计时开始的0.4 s 内， P 质点通过的路程为30 cm- ·.解析因波刚传到P 点时， P 点是向下振动的，可知任何一质点的起振方向都沿 y 轴负方向，故 B 错；根据 “在 t 0.4 s 时 PM 间第一次形成图示波形 ”可得出，波动周期为 0.4 s ，故 A 对；已知题图时刻， M 点正好在波谷，说明 M点已振动四分之一周期，将波形向左平移四分之一个波长即可看出，M 点开始振动时， P 点正好处在波峰，故C 对；由 v T 可得波速 v 10 m/s ，故 D 对；从计

8、时开始的0.4 s 内， P 质点通过的路程为4 个振幅，即 40 cm ，故 E 错。答案ACD5 (多选 )(2014 甘·肃名校质检)如图 5 甲所示是一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t0 时刻的波形图， P 是离原点 x12 m 的一个质点， Q 是离原点 x2 4 m 的一个质点，此时离原点 x36 m 的质点刚刚要开始振动。图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象(计时起点相同 )。由此可知()图 5A 这列波的波长4 mB这列波的周期T3 sC这列波的传播速度v 2 m/sD这列波的波源起振方向向上E图乙可能是图甲中质点Q 的振动图象解析由题图甲可知波长4 m

9、 ，由题图乙可知周期T2 s ，传播速度 v T2 m/s ，选项 A、 C 正确， B 错误；由离原点x3 6 m 的质点刚刚要开始振动可知，波源起振方向向下，选项D 错误；结合波动图象与振动图象的关系可知，- ·.质点 Q 的振动方向向上，题图乙对应的可能是题图甲中质点Q 的振动图象，选项 E 正确。答案ACE如右图所示，在同一种均匀介质中的一条直线上，两个振源A、 B 相距 8 m 。在t00 时刻， A、B 开始振动，它们的振幅相等，且都只振动了一个周期，A、B的振动图象分别如下图甲、乙所示。若A 振动形成的横波向右传播，B 振动形成的横波向左传播，波速均为10 m/s ，则

10、()A t10.2 s 时刻，两列波相遇B两列波在传播过程中，若遇到大于1 m 的障碍物，均不能发生明显的衍射现象C在两列波相遇过程中， A、B 连线中点 C 处的质点的振动速度始终为零Dt20.8 s 时刻， B 处质点经过平衡位置且振动方向向下解析两列波相向传播，它们的相遇时刻为t1 8，选项错误；两s200.4 sA列波的周期均为T0.2 s ，又已知波速均为v10 m/s ，所以波长均为vT 2m，因为障碍物的尺寸1 m 小于这两列波的波长，所以这两列波均能发生明显的衍射现象，选项B 错误； A、B 连线中点 C 到两个波源的距离都等于2 个波长，并且两列波同时传播到C 点，若从两列波

11、传播到C 点开始计时，那么左右两列波在该质点处的振动图象分别如题图甲、乙所示，显然，在两列波相遇过程中，中点 C 始终处在平衡位置，选项C 正确； t2 0.8 s 时刻，从振源A 发出的机械波刚好传播到B 点，所以此时 B 处质点的振动方向与振源A 的起振方向- ·.相同， B 处质点从平衡位置向上振动，选项D 错误。答案C能力提高练6. (2015 ·浙江五校联考 )一列简谐横波沿 x 轴正方向传播， O 为波源且由 t 0 开始沿 y 轴负方向起振，如图 6 所示是 t 0.3 s 时， x 0 至 x4 m 范围内的波形图，虚线右侧的波形未画出。已知图示时刻x2 m

12、 处的质点第一次到达波峰，则下列判断中正确的是()图 6A 这列波的周期为0.4 s ，振幅为 10 cmB这列波的波长为8 m ，波速为 20 m/sCt 0.4 s 时， x8 m 处的质点速度沿y 轴正方向Dt 3 s 时， x40 m 处的质点沿x 方向前进了80 m解析根据题意可知， t0.3 s 时 O 点振动方向是向下的，又已知此时刻x2 m处的质点第 次到达波峰，则3 2 m 32 m4T v 4T T0.3 s ，由波长 8 m ，可 80得波的周期T 0.3 s ，波速v T 3m/s ，故 A、 B 错； t0.4 s 时， x8 mTT处的质点已振动了0.1 s ，而

13、4 0.1 s 2，该质点振动方向沿y 轴正方向，故C对；波上各质点不随波迁移，只在平衡位置附近做简谐振动，故D 错。答案C7 (多选 )(2014 湖·北部分重点中学联考)一列简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔 L 0.1 m 选取一个质点，如图7 甲所示， t0 时刻波恰传到质点1，并立即开始向上振动，经过时间t0.3 s ，所选取的 1 9 号质点间第一次出现如图- ·.乙所示的波形，则下列判断正确的是()图 7A t 0.3 s 时刻，质点 1 向上运动Bt 0.3 s 时刻，质点 8 向下运动Ct 0 至 t0.3 s 内，质点 5 运动的时间只有0.2 sD该

14、波的周期为0.2 s ，波速为 4 m/sE该波的周期为0.3 s ，波速为 2.67 m/s解析根据 “ 波源带动 ”原理， t 0.3 s 时刻，质点1 和质点8 均向下运动，选项 A 错误， B 正确；根据题意，00.3 s 时间内，波向右传播了1.2 m ，波速vxx0.4 t 4 m/s ，周期 Tv0.2 s ，选项 D 正确， E 错误；在ts 0.1 sv4时刻，波传播到质点5，所以 t0 至 t0.3 s 内，质点 5 运动的时间只有0.2 s ，选项 C 正确。答案BCD8 (2014 ·辽宁五校协作体联考 )如图 8 甲所示是一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t0 时的波形图，已知波速 v2 m/s ，质点 P、 Q 相距 3.2 m 。则：图 8(1) 在图乙中画出质点 Q 的振动图象 (至少画出一个周期 )；(2) 从 t 0 到 Q 点第二