2019-2020年高考物理一輪復習 12.2《機械波、波的圖象、波的衍射、干涉》試題.doc

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2019-2020年高考物理一輪復習 12.2《機械波、波的圖象、波的衍射、干涉》試題 1.介質(zhì)中坐標原點O處的波源在t=0時刻開始振動,產(chǎn)生的簡諧波沿x軸正向傳播,t0時刻傳到L處,波形如圖所示.下列能描述x0處質(zhì)點振動的圖象是(　　) 2.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,某一時刻的波形圖如圖所示,此時質(zhì)點P、S跟質(zhì)點Q、R的振動位移大小相等、方向相反.由圖可知,在此后的任一時刻(　　) A.質(zhì)點P和S的振動加速度大小和方向總相同 B.質(zhì)點P和Q的振動位移大小總相同、方向總相反 C.質(zhì)點P和S的振動速度大小和方向總相同 D.質(zhì)點P和R的振動加速度大小總相同、方向總相反 3.(xx全國理綜,21)在學校運動場上50m直跑道的兩端,分別安裝了由同一信號發(fā)生器帶動的兩個相同的揚聲器.兩個揚聲器連續(xù)發(fā)出波長為5m的聲波.一同學從該跑道的中點出發(fā),向某一端點緩慢行進10m.在此過程中,他聽到揚聲器聲音由強變?nèi)醯拇螖?shù)為(　　) A.2　　　　　B.4　　　　　C.6　　　　　D.8 4.(xx北京理綜,15)一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波,波速為4m/s.某時刻波形如圖所示,下列說法正確的是(　　) A.這列波的振幅為4cm B.這列波的周期為1s C.此時x=4m處質(zhì)點沿y軸負方向運動 D.此時x=4m處質(zhì)點的加速度為0 5.(xx全國新課標Ⅰ卷，節(jié)選)圖a為一列簡諧橫波在t＝2 s時的波形圖，圖b為媒質(zhì)中平衡位置在x＝1.5 m處的質(zhì)點的振動圖象，P是平衡位置為x＝2 m的質(zhì)點.下列說法正確的是（） A.波速為0.5 m/s B.波的傳播方向向右 C.0～2 s時間內(nèi)，P運動的路程為8 cm D.0～2 s時間內(nèi)，P向y軸正方向運動 E.當t＝7 s時，P恰好回到平衡位置 6.(xx福建卷)在均勻介質(zhì)中，一列沿x軸正向傳播的橫波，其波源O在第一個周期內(nèi)的振動圖象如右圖所示，則該波在第一個周期末的波形圖是（ ） 7.如圖所示，實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，虛線是這列波在t＝0.2 s時刻的波形圖.該波的波速為0.8 m/s，則下列說法正確的是 （） A.這列波的波長是14 cm B.這列波的周期是0.5 s C.這列波可能是沿x軸正方向傳播的 D.t＝0時，x＝4 cm處的質(zhì)點速度沿y軸負方向 8.如圖所示，甲是一列橫波在某一時刻的波動圖象，乙是在x＝6 m處的質(zhì)點從該時刻開始計時的振動圖象，a、b是介質(zhì)中兩個質(zhì)點，下列說法正確的是（） A.這列波沿x軸的正方向傳播 B.這列波的波速是1.5 m/s C.b比a先回到平衡位置 D.a、b兩質(zhì)點的振幅都是10 cm 9.如圖甲所示，一列機械橫波沿ab直線向右傳播，已知a、b兩點間的距離為1 m，a、b兩點的振動情況如圖乙所示，下列說法中正確的是 （） A.波速可能是m/s B.波速可能大于1 m/s C.波長可能是m D.波長可能大于4 m 10.(xx安徽理綜,24)如圖所示,質(zhì)量為M、傾角為α的斜面體(斜面光滑且足夠長)放在粗糙的水平地面上,底部與地面的動摩擦因數(shù)為μ,斜面頂端與勁度系數(shù)為k、自然長度為L的輕質(zhì)彈簧相連,彈簧的另一端連接著質(zhì)量為m的物塊.壓縮彈簧使其長度為L時將物塊由靜止開始釋放,且物塊在以后的運動中,斜面體始終處于靜止狀態(tài).重力加速度為g. (1)求物塊處于平衡位置時彈簧的長度. (2)選物塊的平衡位置為坐標原點,沿斜面向下為正方向建立坐標軸,用x表示物塊相對于平衡位置的位移,證明物塊做簡諧運動. (3)求彈簧的最大伸長量. 參考答案 1.解析:由波動圖象知,L處質(zhì)點的振動方向沿y軸負方向,故x0處質(zhì)點起振方向沿y軸負方向,A、B兩項錯誤;又由波動圖象知,t0時刻x0處質(zhì)點沿y軸負方向運動,C項正確,D項錯誤. 答案:C 2.解析:由波動圖象可得,P、R兩點相隔半個波長,所以在振動過程中的位移、加速度總是大小相等、方向相反,故只有D項對. 答案:D 3.解析:設該同學向某一端點運動距離x(m)(x≤10),他所在的位置與兩個端點的距離差Δx=(25+x)-(25-x)=2x,當距離差等于波長的整數(shù)倍時,為聲音最強處,從聲音最強處繼續(xù)行進,聲音開始由強變?nèi)?所以有5n<2x,即n<4,n的取值為0,1,2,3. 答案:B 4.解析:由圖象可得該波的波長為8m,振幅為2cm,A項錯誤;由v=得周期T=2s,B項錯誤;由波的傳播方向與質(zhì)點振動方向間的關系可知此時x=4m處的質(zhì)點沿y軸正方向運動,C項錯誤;此時x=4m處的質(zhì)點處于平衡位置,受到的回復力為0,因此加速度也為0,D項正確. 答案:D 5.解析:v＝＝m/s＝0.5 m/s，A正確.x＝1.5 m處的質(zhì)點在t＝2 s時正在向下振動，根據(jù)“上坡下”法可判斷機械波向左傳播，B錯誤；0～2 s是半個周期，P點運動的路程為24 cm＝8 cm，C正確，D錯誤；7 s是此時刻再經(jīng)過5 s，即1T，這時P點剛好回到平衡位置，E正確. 答案:ACE 6.解析: 由振動圖象可知，波源的起振方向是沿y軸負方向的，由題干可知該波沿x軸正方向傳播，由質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向的關系可知，該波在第一個周期末的波形圖如圖D所示. 答案:D 7.解析:由題圖知該波的波長λ＝12 cm，故A項錯誤.由v＝，得T＝ s＝1.510-1 s，故B項錯誤.因＝＝，故該波沿x軸負方向傳播，所以C項錯誤.由波沿x軸負方向傳播可判定t＝0時刻，x＝4 cm處質(zhì)點的振動方向沿y軸負方向，故D項正確. 答案:D 8.解析:由振動圖象得x＝6 m處的質(zhì)點該時刻向y軸正向運動，對照波動圖象可知，波的傳播方向為x軸負向，A錯誤；此刻b向平衡位置運動，a遠離平衡位置運動，b先回到平衡位置，C正確；由振動圖象得T＝4 s，由波動圖象得λ＝8 m，故v＝＝2 m/s，B錯誤；所有質(zhì)點的振幅都為5 cm，D錯誤. 答案:C 9.解析:由振動圖象可知，T＝4 s，由題意結合a、b兩點的振動情況可得，(＋n)λ＝1 m，解得，λ＝4 m(n＝0,1,2，…)，選項C正確，D錯誤；波速可能值是v＝＝m/s(n＝0,1,2，…)，選項A、B錯誤. 答案:C 10.解析:(1)設物塊在斜面上平衡時,彈簧伸長量為ΔL,有 mgsinα-kΔL=0,解得ΔL= 此時彈簧的長度為L+ (2)當物塊的位移為x時,彈簧的伸長量為x+ΔL,物塊所受合力為 F合=mgsinα-k(x+ΔL) 聯(lián)立以上各式可得F合=-kx 可知物塊做簡諧運動. (3)物塊做簡諧運動的振幅為A=+ 由對稱性可知,最大伸長量為+ 答案:見解析