2019物理金版大一轮精练:第14章 第2讲机械波 Word版含解析.pdf
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1、第 2 讲 机械波 课时作业 (本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!) 基础巩固练 1(多选)下列说法正确的是( ) A质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 B在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离 C机械波在介质中传播的速度由介质本身决定 D部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象。 E火车鸣笛减速向我们驶来时,我们听到的笛声频率将比声源发声的频率低。 解析 : 波分横波与纵波, 纵波的质点振动方向与波的传播方向在同一条直线上, 选项 A 错误; 由 v 可知,沿波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离,选项 B 正确; T 机械波的传播速
2、度由介质本身决定,选项 C 正确;部队过桥不能齐步走而要便步走, 防止策动频率与固有频率相同,出现共振现象,选项 D 正确;火车鸣笛减速向我们驶来时, 我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高,是声波的多普勒效应,选项 E 错误。 答案: BCD 2(多选)(2018广东佛山一中模拟)一列简谐横波在弹性介质中沿 x 轴正方向传播,波 源位于坐标原点 O, t0 时开始振动, 3 s 时停止振动, 3.5 s 时的波形如图所示, 其中质点 a 的平衡位置与 O 的距离为 5.0 m。以下说法正确的是_。 A波速为 4 m/s B波长为 6 m C波源起振方向沿 y 轴正方向 D2.03.0 s 内
3、质点 a 沿 y 轴负方向运动 E03.0 s 内质点 a 通过的总路程为 1.4 m 答案: ACE 3(多选)在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 v200 m/s, 已知 t0 时, 波刚好传播到 x40 m 处, 如图所示, 在 x400 m 处有一接收器(图中未画出), 则下列说法正确的是_。 A波源开始振动时方向沿 y 轴负方向 B从 t0 开始经过 0.15 s,x40 m 处的质点运动路程为 0.6 m C接收器在 t2.0 s 时才能接收到此波 D若波源向 x 轴正方向运动,根据多普勒效应,接收器接收到的波源频率可能为 11 Hz E若该波与另一列频率
4、为 10 Hz、波源在 x350 m 处的沿 x 轴负方向传播的简谐横波 相遇,能够产生稳定的干涉图样 解析 : 根据波动图象和波的传播方向可知, 波源开始振动时方向沿 y 轴负方向, 选项 A 正确;根据波动图象可知波长 20 m,振幅 A10 cm。周期 T 20 m200 m/s0.1 s, v 从 t0 开始经过 0.15 s(1.5 个周期),x40 m 处的质点运动路程为 6 个振幅,即 6A 60.1 m0.6 m,选项 B 正确;接收器在 t s1.8 s 时就能够接收到此波, x v 40040 200 选项 C 错误;波源频率为 f 10 Hz,若波源向 x 轴正方向运动,
5、根据多普勒效应,接收 1 T 器接收到波的频率小于 10 Hz,选项 D 错误 ; 根据频率相同的两列波相遇才能产生稳定干涉 的条件,若该波与另一列频率为 10 Hz 的简谐横波相遇,能够产生稳定的干涉图样,选项 E 正确。 答案: ABE 4(多选)2016全国乙卷34(1)某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以 1.8 m/s 的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近。该同学发现从第 1 个波峰到第 10 个波峰 通过身下的时间间隔为 15 s。下列说法正确的是_。 A水面波是一种机械波 B该水面波的频率为 6 Hz C该水面波的波长为 3 m D水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时
6、能量不会传递出去 E水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移 解析: 水面波是一种机械波,说法 A 正确。根据题意得周期 T s s,频率 f 15 9 5 3 0.6 Hz,说法 B 错误。波长 m3 m,说法 C 正确。波传播过程中,传播的是 1 T v f 1.8 0.6 振动形式,能量可以传递出去,但质点并不随波迁移,说法 D 错误,说法 E 正确。 答案: ACE 5 (多选)2016全国丙卷34(1)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、
7、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 恰好通过平衡位置向下运动时,Q 在波峰 解析 : 简谐横波的波长 m0.8 m。P、Q 两质点距离波源 S 的距离 PS v f 16 20 15.8 m19 ,SQ14.6 m18 。因此 P、Q 两质点运动的方向始终相反,说法 A 3 4
8、1 4 错误, 说法 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。 说法C错误, 说法D、 E 正确。 答案: BDE 6(多选)(2018江西南昌一模)图甲为一列简谐横波在 t0 时刻的波形图,P 是平衡位 置在 x1 m 处的质点,Q 是平衡位置在 x4 m 处的质点,图乙为质点 Q 的振动图象,则下 列说法正确的是_。 A这列波的波长是 8 m,周期是 0.20 s,振幅是 10 cm B在 t0 时刻,质点 Q 向 y 轴正方向运动 C从 t0 到 t0.25 s,该波沿
9、x 轴负方向传播了 6 m D从 t0 到 t0.25 s,质点 P 通过的路程为 0 cm E质点 Q 简谐运动的表达式为 y0.1sin 10t(m) 解析 : 由题图甲可知,这列波的波长是 8 m,由题图乙可知,周期为 0.20 s,振幅为 10 cm,A 正确。由题图乙可知,在 t0 时刻,质点 Q 向 y 轴正方向运动,B 正确。从 t0 到 t0.25 s,该波沿 x 轴正方向传播了 个波长即传播了 10 m,C 错误。从 t0 到 t0.25 5 4 s, 质点 P 通过的路程大于 5 个振幅, 即大于 50 cm, D 错误。 质点 Q 简谐运动的表达式为 y 0.1sin10
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