《2021高考物理一轮复习-机械振动-机械波-光-电磁波与相对论-第2讲-机械波课时作业.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021高考物理一轮复习-机械振动-机械波-光-电磁波与相对论-第2讲-机械波课时作业.doc（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2021高考物理一轮复习 机械振动，机械波，光，电磁波与相对论 第2讲 机械波课时作业2021高考物理一轮复习 机械振动，机械波，光，电磁波与相对论 第2讲 机械波课时作业年级：姓名：- 6 -第2讲机械波1(多选)关于波的干涉、衍射等现象，下列说法正确的是()A有的波只能发生干涉现象，有的波只能发生衍射现象B产生干涉现象的条件之一，就是两列波的频率相等C薄膜干涉条纹的产生是由于光在膜的前后两表面反射，形成的两列光波叠加的结果D屋外的人虽然看不到屋里的人，却能听到屋里人的声音，这属于波的衍射现象E泊松亮斑是光的干涉现象BCD干涉、衍射是波特有的现象，波可以发生干涉，也可以发生衍射，A错误；当两
2、列波发生干涉时，两列波的频率相等，B正确；由于重力的影响，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，薄膜干涉条纹的产生是光在膜的前后两表面反射，形成的两列光波叠加的结果，C正确；屋外的人虽然看不到屋里的人，却能听到屋里人的声音，这属于声波的衍射现象，D正确；光通过小圆盘，在屏中央出现亮斑，说明光偏离原来直线方向传播，是光的衍射现象，E错误。2.(多选)一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9 m的a、b两质点的振动图象如图所示，下列描述该波的图象可能正确的是()AC因不知波的传播方向，根据a、b两质点的振动图象可知其间距应为的奇数倍，即9 m(n1,3,5，)，那么波长的可能值是：36 m、12 m、
3、 m、 m、4 m、 m等。综上可知答案为A、C。3(多选)一振动周期为T、振幅为A、位于x0点的波源从平衡位置沿y轴正方向开始做简谐振动，该波源产生的一维简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，传播过程中无能量损失。一段时间后，该振动传播至某质点P。关于质点P的振动情况，下列说法正确的是()A振幅一定为AB周期一定为TC速度的最大值一定为vD开始振动的方向沿y轴正方向或负方向取决于它离波源的距离E若P点与波源距离svT，则质点P的位移与波源的相同ABE机械波在传播过程中，把波源的信息传播出去，即把波源的振动周期、振幅、开始振动的方向等信息都传播出去，各质点的振动周期、振幅，开始振动的方向均与波源
4、的相同，故D错误，A、B正确。波的传播速度和质点的振动速度无关，故C错误。当P点与波源的距离svT时，即P点与波源相距一个波长，两质点的振动情况完全一样，故E正确。4.(多选)如图所示，实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷。此刻，M是波峰与波峰相遇点，两列波的振幅均为A，下列说法中正确的是()A该时刻位于O点的质点正处于平衡位置B位于P、N两点的质点始终处在平衡位置C随着时间的推移，位于M点的质点将向位于O点的质点处移动D从该时刻起，经过四分之一周期，位于M点的质点到达平衡位置，此时位移为零EO、M连线的中点是振动加强的点，其振幅为2ABDE该时刻位于O点的质点正处于波谷与波
5、谷的相遇点，非平衡位置，选项A错误；位于P、N两点的质点处于波峰和波谷的相遇点，合位移始终为零，选项B正确；质点并不随波迁移，选项C错误；从该时刻起，经过四分之一周期，两列波在M点的振动分别到达平衡位置，合位移为零，选项D正确；O、M连线上各点都是振动加强的点，其振幅为2A，选项E正确。5(多选)一列简谐横波沿x轴传播，t0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1 m，A点速度沿y轴正方向，t0.02 s时，质点A第一次到达正方向最大位移处。由此可知 ()A此波沿x轴负方向传播B此波的传播速度为25 m/sC从t0时起，经过0.04 s，质点A沿波传播方向迁移了1 mD在t0.04 s时，质点B
6、处在平衡位置，速度沿y轴正方向E能与该波发生干涉的横波的频率一定为25 HzABDA点速度沿y轴正方向，所以此波沿x轴负方向传播，选项A正确；由图象并结合题给条件可知，波长2 m，T0.02 s，则周期T0.08 s，所以波速v25 m/s，选项B正确；由于是横波，所以在波的传播过程中，质点并不沿传播方向运动，选项C错误；t0时质点B位于平衡位置且向y轴负方向振动，经过半个周期，质点B仍处在平衡位置，但向y轴正方向运动，选项D正确；该波的频率f12.5 Hz，而发生干涉的条件是两波频率相同，选项E错误。6(2020河南南阳一中模拟)(多选)如图所示，两列简谐横波a和b均沿x轴正方向传播，波速为
7、40 m/s，下列说法正确的是()Aa波的周期为0.2 s，b波的周期为0.1 sB对于b波，x轴上x1 m处的质点经过0.1 s就传到x5 m处Ca、b两列波相遇时不能发生稳定干涉Dx8 m处的质点振动总是加强的E若两列波进入另一种介质，它们的频率都不会改变ACE从图中可知a8 m，b4 m，故Ta0.2 s，Tb0.1 s，A正确；波上的质点在传播过程中，只在平衡位置附近上下振动，不随波迁移，B错误；由于两列波周期不相同，即频率不相等，故不能发生稳定干涉，则x8 m处质点振动并不总是加强的，C正确，D错误；波的频率等于波源的振动频率，由波源决定，而与介质无关，所以其频率不变，E正确。7(2
8、020湖北武汉外国语学校模拟)(多选)图甲为某一列沿x轴传播的简谐横波在t0.5 s时刻的波形图，图乙为参与波动的质点M的振动图象，则下列说法正确的是()A该简谐波的传播速度为4 m/sB这列波的传播方向沿x轴正方向Ct2.0 s时M质点的振动速度小于Q质点的振动速度Dt2.0 s时P质点的位移为2 cmE从t0时刻开始P质点的振动方程为y2sin (cm)ABE由甲图可得4 m，由乙图可得T1 s，所以该简谐横波的传播速度为v4 m/s，故A正确；由图乙知，t0.5 s时质点M正通过平衡位置向上运动，由波形平移法知波的传播方向沿x轴正方向，故B正确；t2.0 s2T时，M质点正通过平衡位置，
9、速度最大，而质点Q不在平衡位置，所以t2.0 s时M质点的振动速度大于Q质点的振动速度，故C错误；t0.5 s时P质点在波峰，经过1.5 s1.5T时间，即t2.0 s时P质点到达波谷，位移为2 cm，故D错误；t0时刻，质点P在波谷，因此它的振动方程为yAsin 2sin (cm)，故E正确。8.(2020成都高新区一诊)(多选)有两列频率相同、振动方向相同、振幅均为A、传播方向互相垂直的平面波相遇发生干涉。如图所示，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，a为波谷与波谷相遇点，b、c为波峰与波谷相遇点，d为波峰与波峰相遇点，e、g是a、d连线上的两点，其中e为a、d连线的中点，则()Aa、d处的质
10、点振动加强，b、c处的质点振动减弱B从图示时刻经过半个周期，e处质点通过的路程为4A C从图示时刻经过半个周期，g处质点在向平衡位置运动D从图示时刻经过四分之一周期，d处质点的振幅恰好为零E从图示时刻经过半个周期，b处质点通过的路程为2AABCa为波谷与波谷相遇点，b、c为波峰与波谷相遇点，d为波峰与波峰相遇点，故a、d处的质点振动加强，b、c处的质点振动减弱，故A正确；根据几何关系可知，两波的波谷同时传播到e、g；故e、g均为振动加强点，振幅为2A，那么，从图示时刻经过半个周期，e处质点通过的路程为22A4A；由e为a、d连线的中点，可得图示时刻两波在e点都处于平衡位置向下运动，故图示时刻质
11、点g位移为正，在向平衡位置运动，故从图示时刻经过半个周期，g处质点位移为负，在向平衡位置运动，故B、C正确。d为振动加强点，那么，d点振动周期不变，振幅为2A，故从图示时刻经过四分之一周期，d处质点的振幅为2A，故D错误；b为振动减弱点，又两列波振幅均为A，所以两列波在b点的合振幅始终等于0，从图示时刻经过半个周期，b处质点通过的路程为0，故E错误。9.(2020湖南名校联考)一列横波在x轴上传播，实线和虚线分别表示t10、t20.14 s时的波形，已知实线在t30.6 s时第5次重复出现，则()A波的周期为0.1 sB波的波长为12 cmC波的传播速度为1 m/sD波沿x轴正方向传播Et20
12、.14 s时，x0处质点的纵坐标y cmBCE根据波形图可知，波的波长12 cm，选项B正确；根据题述，实线在t30.6 s时第5次出现。可知5Tt3t1，解得周期T0.12 s，波的传播速度v1 m/s，选项A错误，C正确；根据t1和t2时刻的波形以及波的周期可知波沿x轴负方向传播，选项D错误；t20.14 s与t0.02 s时x0处质点的纵坐标相同，x0处质点的振动方程为y2sin t cm2sin t (cm)2sin t (cm)，则t0.14 s时x0处质点的纵坐标为y2sint cm2sin 0.02 (cm)2sin (cm) cm，选项E正确。10(多选)如图所示，两列简谐横波
13、分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x0.2 m和x1.2 m处，两列波的速度均为v0.4 m/s，两波源的振幅均为A2 cm。图示为t0时刻两列波的图象(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x0.2 m和x0.8 m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置在x0.5 m处。关于各质点的运动情况，下列判断正确的是()A两列波相遇后振幅仍然均为2 cmBt1 s时刻，质点M的位移为4 cmCt1 s时刻，质点M的位移为4 cmDt0.75 s时刻，质点P、Q都运动到质点M所处的位置E质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向ABE两列波在相遇区域的传播保持各自的波长、频率、振幅不变，各质点的位
14、移、速度等于两列波分别引起的位移、速度的矢量和，t0到t1 s，两列波的传播距离均为xvt0.4 m，两波相遇，且两列波在质点M所在处分别引起的位移均为y2 cm，所以t1 s时刻质点M的位移为4 cm，选项A、B正确，C错误；波传播过程中，各振动质点均在其平衡位置附近振动，不随波迁移，选项D错误；根据波的传播方向与质点振动方向的关系(“上下坡法”等)可确定，质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向，选项E正确。112016全国甲卷34(2)一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10 cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x0和x5 cm处的两个质点。t0时开始观测，此时质点O的位移为y4 c
15、m，质点A处于波峰位置；t s时，质点O第一次回到平衡位置，t1 s时，质点A第一次回到平衡位置。求：(1)简谐波的周期、波速和波长；(2)质点O的位移随时间变化的关系式。解析：(1)设振动周期为T。由于质点A在0到1 s内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是个周期，由此可知T4 s由于质点O与A的距离5 cm小于半个波长，且波沿x轴正向传播，O在t s时回到平衡位置，而A在t1 s时回到平衡位置，时间相差 s。两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度v7.5 cm/s利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长30 cm(2)设质点O的位移随时间变化的关系为yAcos(0)将式及题给条件代入上式得解得0，A8 cm质点O的位移随时
