2019届高考物理一轮复习 第12章 2 第二节 机械波课后达标能力提升 新人教版.doc

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1、12 2 第二节第二节 机械波机械波(建议用时：60 分钟)一、选择题1一简谐横波沿x轴正向传播，图甲是t0 时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图象，则该质点的x坐标值合理的是( )A05 m B15 mC25 m D35 m解析：选 C由yt图象知，t0 时质点位移为负值，且向y轴负方向运动，由yx图象知，x05 m 和x35 m 处的质点此时刻位移为正值，故 A、D 错误；由传播方向与振动方向关系可判定，x15 m 的质点向y轴正方向运动，x25 m 处质点向y轴负方向运动，故 C 正确，B 错误2如图所示，当波源和障碍物都静止不动时，波源发出的波在障碍物处不能发生明显衍射下列措施可能

2、使波发生较为明显衍射的是( )A增大波源的振动频率 B减小波源的振动频率C增大障碍物的长度 D减小障碍物的长度解析：选 BD不能发生明显衍射的原因是障碍物的长度远大于波长，只要增大波长可满足题目要求由 知，v不变，减小f，增大，故 A、C 错，B、D 对v f3周期为 20 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P2沿y轴负方向运动，则该波( )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：选 B由质点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

3、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 Tm/s选项 B 正确4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ab6 m，ac8 m在t10 时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t24 s 时c点开始振动，则( )A该机械波的传播速度大小为 2 m/sBc点的振动频率先是与a点相同，两列波相遇后c点的振动频率增大C该列波的波长是 2 mD两列波相遇后，c点振动加强解析：选 ACD因为经过 4 s，振动由a点传到c点，则波的传播速度v m/s2 8 4m/s，选项 A 正确；c点的振动频率先是与

4、a点相同，两列波相遇后c点的振动频率仍然是不变的，选项 B 错误；该波的波长为vT21 m2 m，选项 C 正确；因为bcac2 m，故两列波相遇后，c点振动加强，选项 D 正确5一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0 时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为 3 m已知任意振动质点连续 2 次经过平衡位置的时间间隔为 04 s，下列说法正确的是( )A波速为 4 m/sB波的频率为 125 HzCx坐标为 15 m 的质点在t06 s 时恰好位于波谷Dx坐标为 22 m 的质点在t02 s 时恰好位于波峰解析：选 BD任意振动质点连续两次通过平衡位置的时间间隔为 04 s，则3T04 s，解得T0

5、8 s，f 125 Hz，选项 B 正确；由题图知：该波的波长1 21 T4 m，波速v5 m/s，故选项 A 错误；画出t06 s 时的波形图如图所示，因 T15 m3，故x坐标为 15 m 的质点与x3 m 处的质点振动情况一样，即在平衡位3 4置向下振动，选项 C 错误；画出t02 s 时的波形图如图所示，因 22 m5 ，故x22 m 处的质点与x2 m 处的质点振动情况一样，即在波1 2峰位置，选项 D 正确6如图甲所示，一列机械波沿直线ab向右传播，ab2 m，a、b两点的振动情况如图乙所示，下列说法中正确的是( )A波速可能是 m/s B波长可能是 m2 438 3C波速可能是

6、m/s D波速可能是 m/s3 72 7解析：选 ABD由振动图象可看出t0 时刻，点a在波谷，点b在平衡位置且向上振动，所以ab2 mn(n0、1、2、3)，解得 m(n0、1、2、3)3 48 4n3，所以波速v m/s(n0、1、2、3)，式中当n10 时，A 项正确； T2 4n3式中当n0 时，B 项正确；式中当n1 时，D 项正确7简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四幅波形图中质点a最早到达波谷的是( )解析：选 D根据机械波传播方向与质点振动方向之间的关系可知

7、，A、C 选项中的质点a此时刻沿y轴正方向振动，a点要到达波谷至少还需 个周期，B、D 选项中的质点a此3 44时刻沿y轴负方向振动，只需再经过 个周期即可第一次到达波谷已知a、b两质点间的1 4距离为s，则 A 选项中2s，B、C 选项中s，D 选项中s，因波速均为v，则2 3由T可知，A 选项中a点到达波谷最少用时为T ，B 选项中a点到 v3 43 4 v3 42s v3s 2v达波谷最少用时为T ，C 选项中a点到达波谷最少用时为T 1 41 4 v1 4s vs 4v3 43 4 v，D 选项中a点到达波谷最少用时为T ，经比较可知，D 选项中质3s 4v1 41 4 v1 42s

8、3vs 6v点a最早到达波谷8如图所示，有一列减幅传播的简谐横波，x0 与x75 m 处的A、B两个质点的振动图象分别如图中实线与虚线所示则这列波的( )AA点处波长是 10 cm，B点处波长是 5 cmB周期一定都是 2102 sCt0012 5 s 时刻，两质点的振动速度方向相反D传播速度一定是 600 m/s解析：选 BC由A、B两质点的振动图象可知两质点的周期均为 2102 s，所以 B 项正确；再由振动图象知t0 时，质点A在平衡位置且向上振动，质点B处在波峰位置，则有 75 mn(n0、1、2、3)，解得 m(n0、1、2、3)，所以 A 项3 4300 4n3错误；在t0012

9、5 sT时，质点A向下振动，B向上振动，所以 C 项正确；波的传5 8播速度v m/s(n0、1、2、3)，有多种可能，D 项错误 T15 000 4n3二、非选择题9(2018南京高三模拟考试)P、Q是一列简谐横波中的两质点，相距 30 m，各自的振动图象如图所示如果P比Q离波源近，且P与Q平衡位置间的距离小于 1 个波长，则该列波的波长_m，波速v_m/s5解析：P质点经过T即可成为Q质点的振动形式，3 4故30 m，40 m，波速v10 m/s3 4 T答案：40 1010(2018江苏冲刺卷(二)在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的 9 个质点，相邻两质点间的距离均为 01 m，如图

10、甲所示一列横波沿该直线向右传播，t0 时到达质点 1，质点 1 开始向下运动，振幅为 02 m，经过时间 06 s 第一次出现如图乙所示的波形该列横波传播的速度为_ m/s；此 06 s 内质点 1 的运动路程为_ m解析：由题图知该波的波长08 m，质点 9 向上运动，由题意知，t06 s 时，该波传播到质点 9 后处，则该波的波速v m/s2 m/s；质点 1 在 06 s 内 2x t1.2 0.6运动的路程s4A12 m0.6 0.4答案：2 1211(2018江苏三市高三模拟考试)图甲为某列简谐波在t02 s 时的波动图象，图乙是这列波上质点P的振动图象，求：(1)波的传播速度；(2

11、)x0 处质点的振动方程解析：(1)从图中可读出2 m，T04 s，则波的传播速度v解得v5 m/s T(2)由P点的振动图象可知该列波向左传播t0 时，x0 处质点的振动方程与P点从t02 s 时计时的振动方程相同，代入数据得x0 处质点的振动方程2 Ty10sin 5t(cm)答案：见解析126如图所示为一列简谐横波在t1005 s 时的波形图，已知该简谐横波沿x轴的负方向传播，A、B两点为该简谐波上平衡位置在xA10 m、xB12 m 处的质点经观测可知A点通过的路程为振幅的 10 倍，所用的时间为t05 s，求：(1)该简谐横波的传播周期以及A点的振动方程；(2)由t1005 s 时开

12、始计时，B点回到平衡位置的时间解析：(1)由波形图可知，振幅为A08 cm，波长为2 m；A点通过的路程为振幅的 10 倍，需要的时间为 25T，即 25T05 s，所以周期T02 s，10 rad/s2 T设A点的振动方程为yAsin(t)由波形图可知，A点在t1005 s 时刻经过平衡位置且向下振动，可得 则振动方程为y08sin (10t)08sin 10t (cm)(2)波速v10 m/s T从t1005 s 时刻开始，B点第一次回到平衡位置时，波向x轴负方向传播的距离为 s20 m12 m08 m所用的时间 t008 ss v所以B点回到平衡位置的时间为tt(01n008) s(n0，1，2，3)nT 2答案：(1)02 s y08sin 10t (cm)(2)t(01n008) s(n0，1，2，3)