《解析版-2020年高考物理二轮复习对点集训-机械波》由会员分享，可在线阅读，更多相关《解析版-2020年高考物理二轮复习对点集训-机械波（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、绝密启用前2020年高考物理二轮复习对点集训-机械波一、单选题 1.如图所示，在x轴上传播的一列简谐横波，实线表示t0时刻的波形图，虚线表示在t0.2 s时刻的波形图已知该波的波速是80 m/s，则下列说法正确的是()A 波长是10 mB 周期是0.1 sC 波可能沿x轴正方向传播Dt0时，x4 m处的质点速度沿y轴负方向【答案】D【解析】由图知，波长12 m，故A错误；由v得：Ts0.15 s，故B错误；t0.2 s，波传播的距离为xvt16 m1，根据波形的平移法可知，波沿x轴负方向传播，故C错误；波沿x轴负方向传播，t0时，根据波形的平移法得知，x4 m处的质点速度沿y轴负方向，故D正确
2、2.下列关于多普勒效应的说法正确的是()A 若声源向观察者靠近，则声源发出声波的频率变小B 若声源向观察者靠近，则观察者接收到声波的频率变大C 观察者远离波源，则波源发出声波的频率变大D 若波源与观察者相互靠近，则观察者接收到声波的频率变小【答案】B【解析】当观察者与波源的距离发生变化时，接收频率与发射频率出现不等现象声源发出声波的频率不变，A错误；若声源向观察者靠近，则观察者接收到声波的频率比波源频率高，B正确，D错误；观察者远离波源，观察者接收到的频率一定比波源频率低，C错误3.一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t0时开始做周期为T的简谐运动，经过时间t(t)，绳上某点位于平衡位置下方的最大
3、位移处则2t时刻，该点位于平衡位置和运动状态()A 上方，加速向下运动B 上方，减速向上运动C 下方，加速向上运动D 下方，减速向下运动【答案】A【解析】从t时刻开始，经到平衡位置上方最大位移处，剩下的时间不足，因此质点在平衡位置上方，正在加速向下运动，选项A正确4.如图所示，水平方向上有一列从A向B传播的简谐横波，波速为v，A、B是平衡位置相距为x(小于一个波长)的两个质点，在t0时，A质点通过其平衡位置竖直向上运动，B质点位于平衡位置下方最大位移处，则()A 该波的频率可能为B 在t时，A质点的速度可能为2vC 从t0至t过程中，B质点向右移动了5xD 从t至t过程中，A质点的速度逐渐减小
4、【答案】B【解析】由题得AB之间的距离为四分之一波长，即x，4x，则周期T，频率f，故A错误；t时，即半周期后A质点正由平衡位置向下运动，速度大小不确定，但可能为向下的2v(与波向右传播的速度v无关)，故B正确；从t0至t过程中，B质点并未向右迁移，只是在其平衡位置上下振动，故C错误；从t至t过程中，经1T至1T，A质点正由波峰向平衡位置运动，速度逐渐增大，故D错误5.如图所示是一列沿着绳向右传播的绳波波形，此时波刚传到B点，由图可判断波源A点开始的振动方向是()A 向左B 向右C 向下D 向上【答案】D【解析】由于波刚刚传到B点，所以B点此时的振动方向就是波源的起振方向，B点此时正向上振动，
5、所以波源A点刚开始的振动方向向上，选项D正确6.一列简谐横波a，某时刻的波形如图甲所示从该时刻开始计时，波上质点A的振动图象如图乙所示波a与另一列简谐横波b相遇能发生稳定干涉现象，则下列判断正确的是()A 波a沿x轴负方向传播B 波b的频率为0.4 HzC 从该时刻起，再经过0.4 s质点A通过的路程为40 cmD 若波b遇到障碍物能发生明显衍射现象，则障碍物的尺寸一定比0.4 m大很多【答案】C【解析】从图乙可知t0时刻，A质点的速度为y方向，可知波a沿x方向传播，故A错误；由乙图得到波a的周期为T0.4 s，故频率为：f2.5 Hz，所以波b的频率为2.5 Hz，故B错误；再经过0.4 s
6、，也就是一个周期，质点A通过的路程为s4A410 cm40 cm，故C正确；a、b两列波频率相同，同种介质中波速相同，所以a、b两列波波长相同，均为0.4 m，故该障碍物的尺寸一定与0.4 m相差不大或者比0.4 m小，故D错误7.一列简谐横波向右传播，波速为v.沿波传播方向上有相距为L的P、Q两质点，如图所示某时刻P、Q两质点都处于平衡位置，且P、Q间仅有一个波峰，经过时间t，Q质点第一次运动到波谷则t的可能值()A 1个B 2个C 3个D 4个【答案】D【解析】作出通过距离为L的P、Q两质点满足题设条件的波形，如下图中的(a)、(b)、(c)、(d)四种情况，在图(a)中，由图可知，L，则
7、2L，由波速及波长关系可知：T，而Q质点第一次到达波谷的时间：tT同理可知：在图(b)中，L，T，tT在图(c)中，L，T，tT在图(d)中，T，tT故有四种，故D正确，A、B、C错误8.一列简谐横波，某时刻的波形图象如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则()A 若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为2.5 HzB 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20 m大很多C 从该时刻起，再经过t0.4 s，P质点通过的路程为4 mD 从该时刻起，质点P将比质点Q先回到平衡位置【答案】C【解析】发生稳定干涉现象的条件之一是频
8、率相同，而此波的频率为1.25 Hz，所以A错；发生明显的衍射现象是障碍物尺寸比波长小或相差不多，而此波的波长为20 m, 所以B错；又由振动图象知A质点此时速度方向沿y轴正方向，所以该列波沿x轴负方向传播，质点P需经半个周期回到平衡位置，质点Q只需四分之一周期回到平衡位置，D错；t0.4 s，质点P此时在平衡位置，半个周期通过的路程为2个振幅即4 m，所以C正确9.一根水平的弹性细绳上，一上一下两个形状相同的正弦半波相向传播，某个时刻恰好完全叠合，如图所示，a、b、c是细绳上三个质点，且b是此刻波的正中点，则()Aa、b、c三质点此刻均在它们各自的平衡位置且振动速度为零Ba质点此刻合运动的速
9、度方向竖直向下Cb质点此刻有最大振动加速度Dc质点此刻合运动的速度方向水平向右【答案】B【解析】波的叠加中，波形单独传播，不受影响，质点的实际位移等于各个波单独传播时引起位移的矢量和，故此刻a、b、c的位移均为零，经过很短的t时间，a的位移为负、b的位移为零、c的位移为正，故a的速度向下、b的速度为零、c的速度向上，A错误，B正确；b点此刻加速度为零，C错误；c质点此刻合运动的速度方向向上，D错误10.如图所示为一横波在某一时刻的波形图，已知D质点此时的运动方向如图所示，下列说法正确的是 ()A 波向右传播B 此时A点的运动方向向下C 质点E与质点D的运动方向相同D 质点C比质点B先回到平衡位
10、置【答案】D【解析】质点D的运动方向向下，根据特殊点法，波源在右，所以波应该向左传播，则A质点的运动方向向上E质点运动方向向上，与D方向相反质点C是直接向下运动的而B是先向上运动到最高点再向下运动，故C比B先回到平衡位置二、多选题 11.(多选)位于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v40 m/s，已知t0时刻波刚好传播到x13 m处，部分波形图如图所示，则()A 波源O开始振动的方向沿y轴正方向Bt0.45 s时，x9 m处的质点的位移为5 cmCt0.45 s时，波刚好传播到x18 m处Dt0.45 s时，波刚好传播到x31 m处【答案】AD【解析】波传播过程中的所有质
11、点开始振动的方向都与波源相同，x13 m处的质点开始向上振动，所以波源O开始振动的方向沿y轴正方向，A对；由波形图可知，该波波长是8 m，周期Ts0.2 s，t0.45 s时，x9 m处的质点振动了2个周期，t0时刻x9 m处的质点振动方向向下，所以t0.45 s时其位移为5 cm，B错误；t0.45 s时，波的传播距离为xvt400.45 m18 m，即x13 m18 m31 m，C错，D对12.(多选)如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t0时的波形图，虚线为t0.5 s时的波形图已知该简谐波的周期大于0.5 s关于该简谐波，下列说法正确的是()A 波长为2 mB 波速为6 m/sC
12、 频率为1.5 HzDt1 s时，x1 m处的质点处于波峰Et2 s时，x2 m处的质点经过平衡位置【答案】BCE【解析】由波形图可知，波长4 m，故A错误；横波沿x轴正方向传播，实线为t0时的波形图，虚线为t0.5 s时的波形图又该简谐波的周期大于0.5 s，波传播的距离x34，34T0.5 s，故周期T23s，频率为f1T1.5 Hz，波速vf6 m/s，故B、C正确；t1 s32T时，x1 m处的质点处于波谷位置，故D错误；t2 s3T时，x2 m处的质点正经过平衡位置向上运动，故E正确13.(多选)如图所示，S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源，振幅为A.a、b、c三点分别位于
13、S1、S2连线的中垂线上，且abbc.某时刻a是两列波波峰的相遇点，c是两列波波谷的相遇点，则()Aa处质点的位移始终为2ABc处质点的位移始终为2ACb处质点的振幅为2ADc处质点的振幅为2A【答案】CD【解析】因为a、b、c三点均在S1、S2连线的中垂线上，则各点到S1、S2的距离相等，则S1与S2到各点的波程差为零，S1与S2振动情况相同，则a、b、c各点振动加强，振动加强并不是位移不变，而是振幅为2A.14.(多选)关于波的衍射现象，下列说法正确的是()A 当孔的尺寸比波长大时，一定不会发生衍射现象B 只有孔的尺寸与波长相差不多时，或者比波长还小时会观察到明显的衍射现象C 只有波才有衍
14、射现象D 以上说法均不正确【答案】BC【解析】当孔的尺寸比波长大时，会发生衍射现象，只不过不明显只有当孔、缝或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才会发生明显衍射现象，切不可把此条件用来判断波是否发生了衍射现象三、计算题 15.一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经过0.6 s，N点开始振动，(1)则该波的波速等于多少？(2)在此0.6 s内P点运动的路程是多少？【答案】(1)10 m/s(2)2 m【解析】(1)通过波传播的距离除以传播的时间求出波速质点在一个周期内振动的路程为4A.波速v10 m/s.(2)该波的波长4 m，则周期T0.4 s，一个周期内振动的路程为4A，波传播到P的时间t10.2 s，所以在0.6内质点
