2018年高考物理总复习配餐作业38机械波

1、（三十八）机械波A 组基础巩固题1.（2017 赣州模拟）以下关于波的说法中正确的是（）干涉现象是波的特征，因此任何两列波相遇时都会产生干涉现象 因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相比，所以声波很容易产生衍射现象答案 B列说法中正确的是（）答案 AD3. （2017 赣州模拟）（多选）一列沿x轴传播的简谐波，波速为 4 m/s，某时刻的波形图象如图所示。此时x= 8 m 处的质点具有正向最大速度，则再过4.5 s（A. x = 4 m 处质点具有正向最大加速度B.x= 2 m 处质点具有负向最大速度C. x = 0 处质点一定有负向最大加速度A.B.C. 声波是横波D. 纵波传播时，媒质中的

2、各质点将随波的传播一直向前移动解析 干涉现象是波的特征， 但是只有频率相同的两列波相遇时才会产生干涉现象，选项 A 错误；发的障碍物尺寸相比， 所以声波很容易产生衍射现象,因为声波的波长可以与通常选项 B 正确；声波是纵波，选项 C 错误;纵波传播时，媒质中的各质点不随波向前移动，选项D 错误。MN相距约 60 m,在防波堤后A B两处I _2.（多选）如图所示，一小型渔港的防波堤两端某次海啸引起的波浪沿垂直于防波堤的方向向防波堤传播,有两只小船进港躲避风浪。则下A. 假设波浪的波长约为10 m,则A B两处小船基本上不受波浪影响B. 假设波浪的波长约为C.假设波浪的波长约为10 m,vV*5

3、0 m,B两处小船明显受到波浪影响B两处小船基本上不受波浪影响假设波浪的波长约为解析根据题意，A象，波浪能传播到A B两处。由于只有当障碍物或缝隙的尺寸比波长小或跟波长差不多的 时候，才会发生明显的衍射现象，故A D 正确，B C 错误。D.50 m,B两处小船明显受到波浪影响L 1上B两处小船明显受到波浪影响的原因是水波发生了明显的衍射现2D.x= 6 m 处质点通过的路程为 20 cm解析 据题意，图示时刻x=8m 处的质点具有正向最大速度，质点正经过平衡位置向上，则波向x轴负方向传播。则该波的周期T=8s = 2 s 因为n=:=繆=2；T,可知：v4T24图示时刻x= 4 m 处质点速

4、度向下，再经过 4.5 s，处于波谷，位移为负向最大，则具有正 向最大加速度，故 A 正确。图示时刻x= 2 m 处质点位于波峰，再经过 4.5 s，处于平衡位 置向下，具有负向最大速度，故B 正确。图示时刻x= 0 处质点速度向上，再经过 4.5 s ,处于波峰位置，具有负向最大加速度，故C 正确；再经过 4.5 s,x= 6 m 处，质点处于平衡位置，通过的路程为 2X4XA+A= 18 cm，故 D 错误。故选 ABC答案 ABC4. （2017 江西赣中南模拟）（多选）如图所示是一列简谐波在t= 0 时的波形图象，波速C j为v= 10 m/s，此时波恰好传到I点，下列说法正确的是（）

5、y/cm.A. 此列波的周期为T= 0.4 sB. 质点B F在振动过程中位移总是相等C. 质点I的起振方向沿y轴负方向 D. 当t= 5.1 s 时，x= 10 m 的质点处于平衡位置处”、/、/4解析 由波形图可知，波长 =4 m,贝 UT=一 = 10 s = 0.4 s，故 A 正确；质点B、F ik I 3I1之间的距离正好是一个波长，振动情况完全相同，所以质点B、F在振动过程中位移总是相等，故 B 正确；由图可知，I刚开始振动时的方向沿y轴负方向，故 C 正确；波传到x= 10 mx101的质点的时间t=v= 10 s = 1 s ,t= 5.1 s 时，x= 10 m 的质点已经

6、振动 4.1 s = 104 T ,所以此处处于波谷处，故D 错误；故选 ABC答案 ABC5. （2017 牡丹江模拟）（多选）图甲为一列横波在t= 0 时的波动图象，图乙为该波中x=2 m 处质点P的振动图象，下列说法正确的是（）A.若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则所遇到的波的频率为0.25 Hz3B.若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比4 m 大很多C. 再过 0.5 s ,P点的动能最大D. 波沿 x 轴正方向传播解析 从图乙中可知周期为T= 1 s，故频率为f= 1 Hz,两列波相遇发生稳定干涉现象 的条件是频率相同，故所遇到的波的频率为1 Hz，

7、A 错误；从甲图中可知该横波的波长为入=4m,若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸比4m 小或接近，B错误；t= 0.5 s =T,P点到达平衡位置，速度最大，动能最大，C 正确；由振动图象上t=0 时刻读出P点的速度方向沿y轴正方向，则由波动图象判断出波沿x轴正方向传播，D正确。答案 CD6.（多选）如图所示，沿x方向的一条细绳上有O a、b、c四点，Oa= ab, bc= 5ab, 质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动， 沿x轴传播形成横波。t= 0 时刻，O点开始向上运 动，经t= 0.2 s,O点第一次到达上方最大位移处，这时a点才开始往上运动，由此可以判断，在t= 2.

8、6 s 时刻（）A. a点位于x轴下方B. c点位于x轴上方C. a 点正向上运动D. c 点正向下运动解析 根据题述经t= 0.2 s ,O点第一次到达上方最大位移处，波动周期为0.8 s，波长为 4OQ在t= 2.6 s 时刻，波传播三个周期又四分之一周期，a点位于平衡位置且向上运动，c点位于平衡位置且向下运动，选项A、B 错误，C、D 正确。答案 CD7. （2017 内蒙古模拟）（多选）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t= 0 时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t= 0.6 s 时刻，这列波刚好传到Q点，波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确

9、的是（）A.这列波的波速为16.7 m/sB.这列波的周期为0.8 sC.质点c在这段时间内通过的路程一定等于 3017 in4cm1D.从t= 0 时刻开始计时，质点a第一次到达平衡位置时，恰好是 3 s 这个时刻E. 在t= 0.5 s 时，质点b、P的位移相同解析t= 0 时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t= 0.6 s 时刻，这5列波刚好传到Q点，波速v=学=疋50 m/s,故 A 错误。由波速v= *可知，周期T= t0.6Tv40 xi10= s = 0.8 s ,故 B 正确；振动由P传到c需要的时间ti=-= s = 0.2 s ,质点c的50V50振动时间t2

10、=t1-= 0.4 s =T，可知这段时间内质点c通过的路程为 2 个振幅，即sc= 2A=20 cm,故 C错误；t= 0 时刻质点a正在向上振动，需要 6 到达正向最大位移处，再需 扌第T T51一次回到平衡位置，质点a第一次到达平衡位置时ta=6+ 4=12T=3s，故 D 正确；t= 55s = 质点b由正向最大位移处向下到达负向最大位移处，在向上到达位移为一8Cj质点P由平衡位置向上经正向最大位移处，再向下运动经过平衡位置，到达位移为一 处，故 E正确。答案 BDEB 组能力提升题8.（2015 海南单科）（多选）一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t= 0 时刻的波形如图所示，质点P的

11、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0.4 s。C.x坐标为 15 m 的质点在t= 0.6 s 时恰好位于波谷D.x坐标为 22 m 的质点在t= 0.2 s 时恰好位于波峰E.当质点P位于波峰时，x坐标为 17 m 的质点恰好位于波谷解析 任意振动质点连续 2 次经过平衡位置的时间间隔为0.4 s，可知振动周期T= 0.8s，频率f=T= 1.25 Hz，B 正确。从题图中可以看出波长=4 m 根据v= f得v= 5 m/s，A 错误。由于波在传播过程中具有空间周期性，x坐标为 15 m 处的质点运动规律与x= 3 m处相同，从t=0时刻经过 0.6s，即经

12、历 4 周期，质点应位于平衡位置，C错误。用同样的方法可判断出 D、E 正确。答案 BDE69.一简谐横波沿x轴正向传播，图甲是t= 0 时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振故t= 0.5 s = 1扌T,故质点c运动的路程为答案 DA. 0.5 mC. 2.5 mD. 3.5 m解析 由质点振动图象可知，t= 0 时刻质点y坐标介于一0.1一 0.2 之间，且振动方向向下。再由波的图象以及波的传播方向和振动方向的关系可知,该质点x坐标的合理值是x= 2.5 m，故选项 C 正确。答案 C10. （2017 洛阳模拟）如图所示为在同一绳上相向传播的甲、乙两列简谐横波某时刻的波形其中a、b、c是

13、甲波上的三个点。下列说法正确的是A. 这两列波相遇时能发生干涉现象B. 甲波的速度v甲比乙波的速度v乙大C. 质点a比质点b先回到平衡位置D.若v甲=20 m/s，再经t= 0.5 s，质点c运动的路程是 0.5 m解析 波速是由介质决定的，两列波在同一介质中传播，波速相同，根据f=可知,入波长不A、B 错误；根据走坡法，a质点向上振动，b质点向下振动，所以b比a先到达平衡位置,8C 错误；若v甲=20 m/s，贝 UT甲=20 s=0.4 s.s= 5A= 5X0.1 m = 0.5 m , D 正确。动图象，则该质点的B. 1.5 m711. (2017 银川模拟)在某介质中形成一列简谐波

14、，t= 0 时刻的波形如图中的实线所示。若波向右传播，零时刻刚好传到A点，且再经过 0.6 s，P点也开始起振，求：该列波的周期T为多少?(2)从t= 0 时起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移yo及其所经过的路 程So各为多少？解析由图象可知：波长 入=2 m，振幅 A= 2 cm。波速v=T6- m/s = 10 m/st10.6由v=辛可解得，周期= 0.2 s(2)波向右传播，所有质点的起振方向向下。由t=0 至P点第一次到达波峰止，经历的时间31512= 11+T=T44t= 0 时O点在平衡位置向上振动，故经t2时间，O点运动到波谷即相对于平衡位置的位移y= 2 cm=

15、 0.02 m厶、口质点O每-通过的路程为一个振幅，经12时间，质点O通过的路程s= 15A= 30 cm =40.3 m答案(1)T= 0.2 s(2)y0= 0.02 m ,S0= 0.3 m7/严212. (2017 定州模拟)如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐波，实线是t= 0 时刻的波形图，虚线是t= 0.2 s 时刻的波形图。(1) 若波沿X轴负方向传播，求它传播的速度。(2) 若波沿x轴正方向传播，求它的最大周期。58若波速是 25 m/s，求t= 0 时刻P点的运动方向。90,1,2,3，)人x传播的速度为：v=-=t(20n+ 15)m/s(n= 0,1,2,3

16、，)(2)波沿x轴正方向传播，传播的时间与周期关系为:t=n+ 4 T (n= 0,1,2,3，)当n= 0 时周期最大，即最大为0.8 s(3)波在 0.2 s 内传播的距离x=7 t= 5 mx11传播的波长数，可见n=1；,波形图平移了二入的距离。由题图知波沿x轴正方向入44传播。所以P点在t= 0 s 时刻沿y轴负方向运动。答案(1)(20n+ 15) m/s(n= 0,1,2,3，)(2)0.8 s (3)沿y轴负方向运动13. (2017 六安模拟)如图所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0 和t= 0.06 s 时刻的波形图，已知在t= 0 时刻，x= 1.5 m 处的质点向y轴正方向运动。解析(1)波沿x轴负方