2020版高考物理一轮复习课时作业45机械波新人教版

1、课时作业45机械波时间：45分钟1(多选)下列说法正确的是(BCD)A海豚有完善的声呐系统，海豚发出的声波比无线电波传播的速度快，方向性好B蝙蝠利用超声脉冲导航，当它飞向某一墙壁时，接收到的脉冲频率大于它发出的频率C声波击碎玻璃杯的实验原理是共振D频率相同，相位差恒定的两列波能产生稳定的干涉解析：海豚有完善的声呐系统，海豚的声呐系统发出的是超声波，故A错误；蝙蝠利用超声脉冲导航，当蝙蝠飞向某一墙壁时，根据多普勒效应可知，它接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于它发出的频率，故B正确；当声波的频率等于玻璃杯的固有频率时，玻璃杯震荡最剧烈，最容易被击碎，即声波击碎玻璃杯的实验原理是共振，故C正确；

2、根据干涉产生的条件可知，频率相同、相位差恒定的两列波能产生稳定的干涉，故D正确2(多选)B超成像的基本原理就是向人体发射一组超声波，其遇到人体组织会产生不同程度的反射(类似回声)，通过探头发送和接收超声波信号，经过电子电路和计算机的处理，形成了我们今天的B超图象(如图甲所示)图乙为仪器检测到发送和接收的超声波图象，其中实线为沿x轴正方向发送的超声波，虚线为一段时间后遇到人体组织后沿x轴负方向返回的超声波已知超声波在人体内传播速度约为1500m/s，下列说法正确的是(AC)解析：由图象可知该超声波的波长为12mm，波速为1500m/s，T，可得f1.25105Hz，T8106s，故A选项正确；质

3、点A振动的路程s4A2000m，故BA根据题意可知此超声波的频率约为1.25105HzB图乙中质点A在此后的1s内运动的路程为1500mC图乙中质点B此时沿y轴正方向运动D图乙中质点A、B加速度大小相等，方向相反1fvtT选项错误；虚线为沿x轴负方向返回的超声波，可知质点B此时沿y轴正方向运动，故CD只要不满足an(n1,2,3)，质点O的振幅就一定小于2A选项正确；图乙中质点A、B加速度大小相等，方向相同，故D选项错误3(多选)均匀介质中相距为a的两个波源S1和S2，振动频率均为f，产生的简谐横波沿其连线相向传播，振幅为A，波速为v.O为S1S2的中点，如图所示已知两波源的振动方向和初始相位

4、均相同下列说法正确的是(ACE)A质点O的振动频率为fB质点O的振动频率为2fC质点O的振幅为2AvfE质点O的振动可能与波源S1、S2不同步解析：S1和S2的振动在O点叠加，路程差x1x20，所以O点为振动加强点，即振幅为2A，频率仍为f，故A、C正确，B、D错误；只有到波源的距离等于波长整数倍的质点的振动才与波源同步，所以质点O的振动可能与波源S1、S2不同步，故E正确4(多选)波源S在t0时刻从平衡位置开始向上振动，形成向左、右两侧传播的简谐横波a、b、c和a、b、c是沿波传播方向上的间距为2m的6个质点，SaSa2m，t0时刻各质点均处于平衡位置，如图所示已知波的传播速度为4m/s，当

5、t0.25s时波源S第一次达最高点，则下列说法正确的是(BCD)解析：当t0.25s时波源S第一次达最高点，波源S振动了周期，波的周期为Tv4经振动了4.25s4T，又波源的起振方向向上，则t5.25s时质点b处于波峰位置，选项A错误；波传到a质点经历的时间是0.5s，则t1.35s时，a质点已经振动了0.85sTT，又a质点初始时由平衡位置向上振动，则知t1.35s时质点a在波At5.25s时质点b处于波谷Bt1.35s时质点a的速度正在增大C波传到c质点时，质点c开始向上振动D任意时刻质点a与质点a的振动状态完全相同E若接收器向距它20m的波源S匀速远离，接收器接收到的频率将大于1Hz14

6、x440.25s1s，波传到b质点的时间为ts1s，则T5.25s时，b质点已142m4m/s31410谷与平衡位置之间向平衡位置运动，速度正在增大，选项B正确；因波源S起振方向向上，则当波传到c质点时，质点c的振动方向向上，选项C正确；因质点a与质点a与波源距离相同，则任意时刻质点a与质点a的振动状态完全相同，选项D正确；波的频率为1Hz，根据多普勒效应可知，若接收器向距它20m的波源S匀速远离，则接收器接收到的频率将小于1Hz，选项E错误5(多选)如图甲所示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab6m，ac8m在t10时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图

7、乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t24s时c点开始振动(ABC)解析：a点振动产生的机械波最先到达c点，则根据关系式v可知波速v2m/s，选项A正确；由于v，则vT2m/s1s2m，选项B正确；a波比b波早到达c点的时间tbcac10m8m1s，即两列波到达c点时，使c点振动加强，产生共振，A该机械波的传播速度大小为2m/sB该列波的波长是2mC两列波相遇后，c点振动加强D两列波相遇后，c点振动减弱E两列波相遇后，c点振动先加强后减弱sacttTvvv由于两列机械波频率相同相干涉，故c总是振动加强点，选项C正确，选项D、E错误6(多选)图(a)为一列简谐横波在t0时刻的波形图，P是平衡

8、位置在x1.0m处的质点，Q是平衡位置在x4.0m处的质点；图(b)为质点Q的振动图象，下列说法正确的是(BCE)A波向左传播B波速为40m/sCt0.10s时，质点P向y轴正方向运动D从t0到t0.05s，质点P运动的路程为20cmTT2内，P运动的路程小于20cm，D项错误.0.25s1T，则从t0到t0.25s时间内，E从t0到t0.25s，质点Q运动的路程为50cm解析：由(a)和(b)两图可知，波向右传播，A项错误由(a)图可知波长8m，由(b)图可知周期T0.2s，则波速v40m/s，B项正确由于t0.10s，则t0.10s时P处在波谷与平衡位置之间且向y轴正方向运动，C项正确从t

9、0到t0.05s的这T144质点Q运动的路程为5A510cm50cm，E项正确7如图所示为一列简谐横波在t0时刻的图象此时质点P的运动方向沿y轴负方向，且当t0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处问：32T0.55s，解得T0.2s简谐波的波长为0.4m，则波速v2m/s；(1)该简谐横波的波速v的大小和方向如何？(2)从t0至t1.2s，质点Q运动的路程L是多少？(3)当t1.2s时，质点Q相对于平衡位置的位移s的大小是多少？解析：(1)此波沿x轴负向传播；在t10到t20.55s这段时间里，质点P恰好第3次到达y正方向最大位移处，则有4T(2)在t10至t31.2s这段时间里

10、，质点Q恰经过了6个周期，即质点Q回到始点，由于振幅A5cm，所以质点Q运动的路程为L4A6456cm120cm；(3)质点Q经过6个周期后恰好回到始点，则相对于平衡位置的位移为s2.5cm.答案：(1)2m/s，沿x轴负向传播(2)120cm(3)2.5cm8(2019山东聊城一模)(多选)某横波在介质中沿x轴传播，图甲是t1s时的波形，图乙是介质中x2m处质点的振动图象，则下列说法正确的是(BDE)T1m/s，由乙图知，t1s时刻，x2m处质点向上运动，根据甲图可知，该波沿x故B正确；因t1s，则在x1m处质点和x2m处质点相距半个波长，振动步调故D正确；在t1s到t2s经历的时间为t1s

11、，t1s时刻x0.5m处的质A波沿x轴正向传播，波速为1m/sBt2s时，x2m处质点的振动方向为y轴负向Cx1m处质点和x2m处质点振动步调总相同D在1s的时间内，波动图象上任意质点通过的路程都是10cmE在t1s到t2s的时间内，x0.5m处质点的运动速度先增大后减小解析：由甲图知，波长2m，由乙图知，质点的振动周期为T2s，则波速为v轴负方向传播，故A错误；由乙图知，t2s时刻，x2m处质点的振动方向为y轴负向，T2总相反，故C错误；1s的时间内，波的图象上任意质点通过的路程都是两个振幅，为10cm，T2点位于波峰，则在t1s到t2s的时间内该质点的速度先增大后减小，故E正确9(2019

12、四川成都一诊)(多选)两波源分别位于x0和x20cm处，从t0时刻起两波源开始振动，形成沿x轴相向传播的简谐横波和，如图所示为t0.04s时刻两列波的图象已知两波的振幅分别为A12cm，A23cm，质点P的平衡位置在x1cm处，质点Q的平衡位置在x18cm处下列说法中正确的是(BCE)A两列波的波源起振方向相同B和两列波的波长之比为Ct0.05s时，质点P向下振动，质点Q的坐标为(18cm，3cm)D和两列波将在t0.1s时相遇，之后叠加形成稳定的干涉图样Et0.12s时，x10cm处的质点位移为零解析：由图可知，简谐横波的起振方向沿y轴负方向，简谐横波的起振方向沿y轴正方向，而波源的起振方向

13、与波前质点的起振方向相同，故A错误；由图可知简谐横波的波长为2cm，简谐横波的波长为4cm，则和两列波的波长之比为，故B正确；由图可知，t0.05s时质点P处在平衡位置且正向下振动；质点Q处在负向位移最大处，同时质点并不随波迁移，则质点Q的坐标为(18cm，3cm)，故C正确；两列波的波长不相等，波速相等，所以两列波的频率不相等，无法形成稳定的干涉图样，故D错误；由波的图象和波的平移法可知t0.12s时，简谐横波在x10cm处的质点处在平衡位置，简谐横波在x10cm处的质点也处在平衡位置，所以此处的质点位移为零，故E正确10(2019河南濮阳一模)如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，P为传

14、播方向上一质点，图象为t0时刻的波形，此时P点的纵坐标为2cm.若经过时间t0.1s，P点首次到达波峰求：3的坐标为，2311离等于xmmxt(2)波的传播方向上任意质点的振动周期T代入数据可得n3此时P在波谷位置，所以P点坐标为，2.38(1)波的传播速度v；(2)从t0时刻起，再经过t0.5s质点P的位置坐标和在这段时间内P运动的路程解析：(1)根据波形可知：1m，质点振幅A2cm由图象可知，波动方程为y0.02sin2x(m)，将P点纵坐标代入，结合图象解得P点8由于经过时间t0.1s，P点首次到达波峰，即P点左侧相邻的波峰传播到P点，距848波的传播速度v代入数据可得v1.25m/sv代入数据可得T0.8s假设质点P在此过程中振动了n个周期，则tnT58t0时刻P向上振动，t0.5s时P点首次到达波谷位置，所以质点P运动的路程s(22)2A(62)cm8答案：(1)1.25m/s(2)，2(62)cm11有两列简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴正方向和负方向传播两列波在t0时刻的波形如图所示，已知a波的周期Ta1s.a种介质中的传播速度相同，为v2.5m/s将m5代入txma，解得t5.4s(1)求两列波的传播速度大小；(2)从t0时刻开始，最短经过多长时间平