《新教材物理一轮总复习-课时分层作业31机械波习题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《新教材物理一轮总复习-课时分层作业31机械波习题.docx(6页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、课时分层作业(三十一)机械波基础强化练1.小河中有一个实心桥墩P,A为靠近桥墩浮在平静水面上的一片树叶,俯视图如图所示现在S处以某一频率拍打水面,使形成的水波能带动树叶A明显振动起来,可以采用的方法是()A以较低的频率拍打水面B以较高的频率拍打水面C只要拍打,A就会明显振动D无论怎样拍打,A都不会明显振动22023山东押题卷一列简谐波沿绳向右传播,P、Q是绳上两点,振动图像分别如图中实线和虚线所示t5s时,下列P、Q两点间的波形图可能正确的是()32021重庆卷简谐横波沿x轴正方向传播,如图所示为某时刻波形图波源位于x0处,其位移随时间变化的关系为ysin (2t)cm,则()A此波的波长为9
2、cmB此波的频率为2HzC此波的波速为0.1m/sD此时波源沿y轴正方向运动4.(多选)如图所示,波源O垂直于纸面做简谐运动,所激发的横波在均匀介质中向四周传播,图中虚线表示两个波面t0时,离O点5m的A点开始振动;t1s时,离O点10m的B点也开始振动,此时A点第五次回到平衡位置,则()A波的周期为0.4sB波的波长为2mC波速为5m/sDt1s时AB连线上有4个点处于最大位移5甲、乙两列波振幅分别为A、,在同一介质中相向传播,某时刻的波形图如图所示,x4m处的质点再过1s将第一次到达波谷,以下说法正确的是()A这两列波不能产生干涉现象B经过4s两波会相遇Cx7m处的质点振幅为ADx6m处的
3、质点振动加强62023广东广州联考(多选)如图甲所示,在同一种均匀介质中的一条直线上,a、b两个振源相距8m在t0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的振动图像分别如图乙、图丙所示若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10m/s,则下列说法正确的是()At0.4s时两列波相遇B若两列波在传播过程中遇到小于1m的障碍物,不能发生明显的衍射现象Ct0.95s时刻,b处质点的加速度沿y轴正方向达到最大D在两列波相遇过程中,a、b连线中点c处振动始终加强7(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播如图所示是t0时刻的波形图,且x4.0m处质点刚好起振若该
4、波的周期为4s,下列说法中正确的是()A从图示时刻起经过2s的时间,x6.0m处的质点刚好起振B平衡位置在x6.0m处的质点,第一次到达波谷的时刻为2.5sCE、F两质点同时达到平衡位置和波峰位置D.平衡位置在x1.0m处的质点从图示时刻起经过3.0s,通过的路程为6cm82023广东湛江模拟(多选)如图所示,某人双手分别握住两根材料不同的绳子一端,t0时刻同时开始以不同频率上下振动,左手振动形成波,右手振动形成波,t2s时波、分别传到距手6m的P点和距手8m的Q点,则()A左手起振方向竖直向上B波、的波速之比v1v211C波、的波长之比1238D从图示时刻开始P点第4次出现在最大位移处时,波
5、传到距Q点3.5m处能力提升练9(多选)一列沿x轴正方向传播的简谐横波,t0时刻波源从坐标原点开始振动,如图甲所示是简谐横波在t0.6s时的部分波动图像,如图乙所示是这列波上x0.7m处的质点从t0.7s时刻开始振动的图像,下列说法正确的是()A波源的起振方向向上Bt0.6s时,x0.1m处的质点在波谷处C波的振动频率为f0.5HzD波源的振动方程为y15sin5t(cm)10.甲、乙两列横波传播速率相同,分别沿x轴负方向和正方向传播,t0时刻两列波的前端刚好分别传播到质点A和质点B,如图所示,以t0时刻为计时起点,已知甲波的频率为5Hz,求:(1)t0时刻之前,x轴上的质点C振动了多长时间?
6、(2)在t0时刻之后的0.9s内,x0处的质点位移为6cm的时刻课时分层作业(三十一)1解析:拍打水面时,水波中的质点上下振动,形成的波向前传播,以较高的频率拍打水面,则质点振动的频率增加,波的频率与振动的频率相等,波速不变,频率增大,根据可知波长减小,衍射现象不明显;反之以较低的频率拍打水面,波长增大,衍射现象更明显故以较低的频率拍打水面,可以使衍射现象明显,以带动树叶A明显振动起来,选项A正确,B、C、D错误答案:A2解析:由振动图像可知,t5s时,P处于正向最大位移处,Q处于平衡位置且向y轴正方向运动,波向右传播,结合同侧法可知A正确,B、C、D错误答案:A3解析:由波形图可知,此波的波
7、长10cm,A错误;由位移随时间变化的关系得2rad/s,由2f,可得此波的频率f1Hz,B错误;由,可得T1s由vT,可得此波的传播速度v0.1m/s,C正确;根据“上下坡”法可知,波源处于上坡过程,则此时波源沿y轴负方向运动,D错误答案:C4解析:根据题述,t0时,离O点5m的A点开始振动,t1s时,离O点10m的B点开始振动,则波的传播速度vm/s5m/s,选项C错误;根据题述在这1s时间内A点第五次回到平衡位置,则有T1s,可知波的周期为0.4s,选项A正确;由10m5m2.5,解得波长2m,选项B正确;t1s时,AB连线上有5个点处于最大位移处,选项D错误答案:AB5解析:由题图可知
8、,两列波周期和波长相同,因此可以发生干涉,故A错误;根据平移法可知,两列波的波速v1m/s,两波相遇所需时间t,解得t2s,故B错误;因为两列波周期和波长相同,两列波会发生干涉,x3m和x11m的质点到x7m的距离相等,振动情况相反,所以在x7m处两列波相互减弱,因此在x7m处的振幅为,故C错误;x1m和x11m的质点到x6m的距离相等,振动情况相同,因此在x6m处是波峰和波峰相遇,是振动加强,故D正确答案:D6解析:两列波相向匀速传播,t0.4s时两列波相遇,A项正确;由振动图像可知波的周期为0.2s,所以波的波长vT2m,所以当其遇到小于1m的障碍物时可以发生明显的衍射现象,B项错误;ab
9、连线中点到两振源的距离相等,但两振源振动情况恰好相反,所以中点处振动始终减弱,D项错误;由于a、b两振源都只振动了一个周期,a振源的振动形式经0.8s到b处,则在t0.95s时刻,由a振源引起的振动在b处位于波谷位置,而b振源引起的振动在b处已经停止,故t0.95s时刻,b处质点的加速度为正向最大,C项正确答案:AC7解析:波速v1m/s,当横波从x4.0m处传到6.0m处时,所用时间为t2s,故A正确;当x1m处的波谷传到6.0m处时,6.0m处的质点第一次到达波谷,所用时间为ts5s,故B错误;图示时刻,E质点经过到达平衡位置,F质点经过到达波峰位置,故C错误;3.0s时间为周期,则该波x
10、1.0m处的质点从图示时刻起历时3.0s通过的路程是3A6cm,故D正确答案:AD8解析:由P点可以判断,左手的起振方向为竖直向下,A错误;波在2s内形成4个完整波形,11.5m,波在2s内形成2个完整波形,24m,则1238,C正确;由v知v13m/s,v24m/s,则v1v234,B错误;P点出现在第4次最大位移处时经过了s,波传了3.5m,D正确答案:CD9解析:波上质点的起振方向都与波源的起振方向相同,由图乙可知,x0.7m处的质点的起振方向向下,则波源的起振方向向下,A错误;把图甲的波动图像补充完整,可看出t0.6s时,x0.1m处的质点在波谷处,B正确;根据题意可知0到0.7s的时
11、间内,波传播的距离为x0.7m,由v,解得波速v1m/s,由图甲可以看出波长0.4m,结合波速vf,解得波的振动频率为f2.5Hz,C错误;由图像可知波的振幅A15cm,波源的起振方向向下,t0时刻波源从坐标原点开始振动,所以可设波源振动的方程为yAsin2ft,代入数据可得y15sin5t(cm),D正确答案:BD10解析:(1)由题中条件可知,甲波的周期为:T甲0.2s波速为:v甲f甲20m/s乙波的周期为:T乙0.4s由图可知,C点振动tCT乙后,乙波传到B点得质点C已振动时间:tC0.1s.(2)x0处的质点位移为6cm,表明两列波的波峰同时到达x0处甲波的波峰到达x0处的时刻为:t甲mT甲(m0,1,2,3,)乙波的波峰到达x0处的时刻为:t乙T乙(n0,1,2,3,)令t甲t乙解得:m2n1n0时,m1,t0.2sn1时,m3,t0.6sn2时,m5,t1s可知,在之后的0.9s内,x0处的质点位移为6cm的时刻为0.2s和0.6s.答案:(1)0.1s(2)0.2s和0.6s