《高考物理一轮复习 课时跟踪检测（四十三）第十三章 波与相对论 第2节 机械波（选修34）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习 课时跟踪检测（四十三）第十三章 波与相对论 第2节 机械波（选修34）（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、到乌蒙山区的昭通;从甘肃中部的定西，到内蒙古边陲的阿尔山，看真贫、知真贫，真扶贫、扶真贫，成为“花的精力最多”的事;“扶贫先扶志”“扶贫必扶智”“实施精准扶贫”课时跟踪检测（四十三） 机械波对点训练：机械波的传播与图像1(多选)(2015四川高考)平静湖面传播着一列水面波(横波)，在波的传播方向上有相距3 m的甲、乙两小木块随波上下运动。测得两小木块每分钟都上下30次。甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰，这列水面波()A频率是30 HzB波长是3 mC波速是1 m/s D周期是0.1 sE波长是2 m解析：选CE由题意知甲、乙两小木块间的距离x3 m，故波长2 m，B错误，E正确；又
2、知两小木块都是每分钟上下振动30次，故周期T2 s，频率f0.5 Hz，则波速v1 m/s，A、D错误，C正确。2(多选)(2017淄博莱芜联考)一列简谐横波从左向右以v2 m/s的速度传播，某时刻的波形如图所示，下列说法正确的是()AA质点再经过一个周期T将迁移到D点BB点再经过T回到平衡位置C该波的周期T0.05 sDC点再经过T将到达波峰的位置解析：选CD质点不随波迁移，A错；B点向上振动靠近平衡位置的平均速度大，所用时间小于T，B错；由T可知周期为0.05 s，C对；C点此时正经平衡位置向下运动，所以经过T到波峰，D对。3(多选) (2016上海高考)甲、乙两列横波在同一介质中分别从波
3、源M、N两点沿x轴相向传播，波速为2 m/s，振幅相同；某时刻的图像如图所示。则()A甲乙两波的起振方向相反B甲乙两波的频率之比为32C再经过3 s，平衡位置在x7 m处的质点振动方向向下D再经过3 s，两波源间(不含波源)有5个质点位移为零解析：选ABD根据题意，甲波向右传播，起振方向向下，乙波向左传播，起振方向向上，故选项A正确；据题图可知甲波波长为4 m，甲波周期为：T2 s，频率f Hz，乙波波长为6 m，周期为：T3 s，频率为：f Hz，故选项B正确；再经过3 s，甲波波谷到达x7 m处，乙波是平衡位置与波峰之间某一振动到达x7 m处，所以该质点应该向上振动，选项C错误；此时除了波
4、源还有x9 m处、x78 m处、x6 m处、x45 m处、x23 m处共5个质点位移为零，故选项D正确。4(多选) (2016全国丙卷)由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 m。P、Q开始振动后，下列判断正确的是()AP、Q两质点运动的方向始终相同BP、Q两质点运动的方向始终相反C当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置D当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰E当S恰好通过平衡位
5、置向下运动时，Q在波峰解析：选BDE简谐横波的波长 m0.8 m。P、Q两质点距离波源S的距离PS15.8 m19，SQ14.6 m18。因此P、Q两质点运动的方向始终相反，A错误，B正确；当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰的位置，Q在波谷的位置。当S恰好通过平衡位置向下运动时，P在波谷的位置，Q在波峰的位置。C错误，D、E正确。对点训练：振动图像与波动图像的综合应用5(多选)如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像。则()A质点P振动的周期T0.2 sB该波的波速v20 m/sC因一个周期内质点P运动0.8 m，所以波长0.8 mD从该时刻起经过
6、0.15 s，波沿x轴的正方向传播了3 mE从该时刻起经过0.25 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度解析：选ABD由题图甲可知波长4 m，由题图乙可知周期T0.2 s，波速v20 m/s，故A、B正确，C错误；由题图乙可知质点P开始时向下振动，结合题图甲知波沿x轴正方向传播，经过0.15 s，传播距离svt200.15 m3 m，故D正确；因为周期为0.2 s，经过0.25 s，质点运动了1周期，P点到达负方向最大位移处，Q点在平衡位置上方，但不到最大位移处，质点Q的加速度小于质点P的加速度，故E错误。6(多选)(2017兰州一中月考)一列沿着x轴正方向传播的横波，在t0时刻的波形如图甲
7、所示，图甲中某质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是()A图乙表示质点L的振动图像B该波的波速为0.5 m/sCt8 s时质点M的位移为零D在4 s内质点K所经过的路程为3.2 mE质点L经过1 s沿x轴正方向移动0.5 m解析：选ABD由题图甲及波沿x轴正方向传播可知，t0时刻质点L经过平衡位置向上振动，故A正确；由题图甲读出波长2 m，由题图乙读出周期T4 s，则该波的波速v m/s0.5 m/s，故B正确；t8 s2T，所以t8 s时质点M的位移与开始时的位移相同，为负的最大值，故C错误；由于T4 s，所以在4 s内K质点所经过的路程为4倍的振幅，为3.2 m，故D正确；横波中，各质
8、点振动的方向与波的传播方向垂直，所以不可能沿x轴方向运动，故E错误。7(多选)如图(a)所示，一根水平张紧的弹性长绳上有等间距的Q、P、O、P、Q质点，相邻两质点间距离为1 m。t0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴正方向振动，并产生分别向左、向右传播的波，O质点振动图像如图(b)所示，当O点第一次达到正方向最大位移的时刻，P点刚开始振动，则()AP、P两点距离为半个波长，因此它们的振动步调始终相反B当Q点振动第一次达到负向最大位移时，O质点已经通过25 cm路程C当波在绳中传播时，波速为1 m/sD若O质点振动加快，波的传播速度变大解析：选BC依题，向左、向右传播的两列波关于y轴左右对称，关于y
9、轴对称质点的步调总是相同，A错误；振动从O点传到Q时，O点已经振动了半个周期，Q起振方向向上，当Q点振动第一次达到负向最大位移时，质点O第二次到达正向最大位移处，共运动了1周期，通过的路程为s5A25 cm，B正确；t1 s时刻，O点第一次达到正方向最大位移，P点刚开始振动，即波传播了1 m，故波速v1 m/s，C正确；波速由介质决定，与频率无关，故O质点振动加快，波的传播速度不变，D错误。对点训练：波的多解问题8(多选)(2017衡水冀州中学模拟)如图所示，实线和虚线分别为一列沿x轴传播的简谐横波在t10、t20.02 s两个时刻的波形图像，已知t2t1(T为该波的周期)，下列说法正确的是(
10、)A波沿着x轴负方向传播B波的传播速度是100 m/sC在t2t10.02 s时间内，x24 m的质点运动的路程为5 cmD在t0.4 s时刻，x4 m的质点的速度最大E在t1.6 s时刻，x64 m的质点加速度为零解析：选BCE由题图知波长为16 m，由t2t10.04 s，由波形平移的距离易知，波沿x轴正方向传播，故A错误；由题意知0.02 sT，所以T0.16 s，波速v m/s100 m/s，故B正确；T0.16 s，0.02 sT，则x24 m的质点运动的路程为sA5 cm，故C正确；t0.4 s2.5T，x4 m的质点在波谷，速度为零，D错误；t1.6 s10T，x64 m的质点在
11、平衡位置，质点加速度为零，E正确。9(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，图(a)是t0时刻的波形图，图(b)和图(c)分别是x轴上某两处质点的振动图像。由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是()A. mB. mC1 mD. m解析：选BD题图(b)所示质点在t0时在正向最大位移处，题图(c)所示质点在t0时，x0.05 m(振幅的一半)，运动方向沿y轴负方向，结合波形图找到对应的点，若图(c)所示质点在图(b)所示质点的左侧，有nn，当n0时，B正确；若图(c)所示质点在图(b)所示质点的右侧，有nn，当n0时，D正确。10(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x2 m处的质点的振动图
12、像如图1所示，在x8 m处的质点的振动图像如图甲所示。下列说法正确的是()A该波的周期为12 sBx2 m处的质点在平衡位置向y轴正方向振动时，x8 m处的质点在波峰位置C在04 s内x2 m处和x8 m处的质点通过的路程均为6 cmD该波的波长可能为8 mE该波的传播速度可能为2 m/s解析：选ABD由题图可知，该波的周期为12 s，故A正确；该波沿x轴正方向传播，x2 m处的质点在平衡位置向y轴正方向振动时(如t3 s时)，x8 m处的质点在波峰位置，故B正确；由题图可知，在04 s内x2 m处的质点通过的路程为6 cm，而x8 m处的质点通过的路程小于6 cm，故C错误；简谐横波沿x轴正
13、方向传播，由图可知，t0时刻，x2 m处的质点位于波谷，x8 m处的质点在t9 s时刻才位于波谷，时间相差T，结合波形得(82)m6 m(n0,1,2，)，得到波长 m，当n0时，8 m，故D正确；该波的波速v m/s，当n0时，v m/s，当n1时，v m/s，可知该波的传播速度不可能为2 m/s，故E错误。11一列横波在x轴上传播，a、b是x轴上相距xab6 m的两质点，t0时，b正好到达正方向最大位移处，且b到x轴的距离为4 cm，而此时a恰好经过平衡位置向上运动。已知这列波的频率为25 Hz。(1)求经过时间1 s，a运动的路程；(2)若a、b在x轴上的距离大于一个波长，求该波的波速。
14、解析：(1)a在一个周期内运动的路程s04A0.16 m1 s内的周期数是n251 s内运动的路程sns04 m。(2)由题意可知，若波由a传向b，xab(n1,2,3，)vf m/s(n1,2,3，)若波由b传向a，xab(n1,2,3，)vf m/s(n1,2,3，)。答案：(1)4 m(2)见解析12(2017哈尔滨第三中学模拟)一列横波在x轴上传播，在t10时刻波形如图中实线所示，t20.05 s时刻，波形如图中虚线所示。若周期大于(t1t2)，则最小波速和最大波速分别是多少？传播方向如何？解析：由题图可知，8 m。当波沿x轴正方向传播时，有tnT，且n0或1，当波沿x轴负方向传播时，有tnT，且n0或1，由波速公式v可知，当速度最小时，周期最大，当速度最大时，周期最小。分析上面两类情况可知当周期最大时，波沿x轴正方向传播，且在tnT中取n0，即t，则T大0.2 s，最小速度v小40 m/s，方向为沿x轴正方向。当v最大时，波沿x轴负方向传播，且在tnT中取n1，即tT，则T小 s，最大速度v大280 m/s，方向为沿x轴负方向。答案：最小波速40 m/s，方向为沿x轴正方向；最大波速280 m/s，方向为沿x轴负方向对点训练：波的干涉、衍射、多普勒效应13.(多选)如图所示，实线与虚
