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【优化指导】2022高考物理总复习 活页作业36 机械波 新人教版

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活页作业(三十六) 机械波1.(2022·九江联考)下列物理现象中;(1)在春天里在一次闪电过后,有时雷声轰鸣不绝;(2)“闻其声而不见其人”:(3)学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音;(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高这些物理现象分别属于波的(  )A.①反射、②衍射、③干涉、④多普勒效应B.①折射、②衍射、③多普勒效应、④干涉C.①反射、②折射、③干涉、④多普勒效应D.①衍射、②折射、③干涉、④多普勒效应2.(2022·安徽高考)一列简谐波沿x轴正方向传播,在t=0时波形如图1所示,已知波速为10m/s,则t=0.1s时正确的波形应是图2中的(  )图1解析:由图象可知,λ=4m,又由T==s=0.4s,当时间为0.16\ns时该波传播了个周期,判断此刻波形有多种方向,方法一:简谐波波形向x轴正方向平移λ;方法二(特殊点振动分析):x=0处质点经个周期运动到平衡位置,x=1m处质点在t=0时向y轴正方向运动,经个周期运动到波峰位置.由此判断C正确.答案:C3.(2022·丹东联考)一列简谐波沿x轴正方向传播,某时刻波形图如图甲所示,a、b、c、d是波传播方向上的四个振动质点的平衡位置.如再过3/2个周期,其中某质点继续振动的图象如图乙所示,则该质点是(  )A.a处质点       B.b处质点C.c处质点  D.d处质点解析:画出再过3/2个周期后的波形图,O处质点处于波谷,c处质点处于波峰,b处质点处于平衡位置且向下运动,O处质点处于平衡位置且向上运动,所以图乙是O处质点的振动图象,选项D正确.答案:D4.一列简谐横波以1m/s的速度沿绳子由A向B传播,A、B间的距离为3m,如图甲所示.若质点B的振动图象如图乙所示,则质点A的振动图象为丙图中的(  )解析:由质点B的振动图象可知,周期为4s.波长为4m.由A、B间的距离为3m,质点A振动比B超前3T/4.画出AB之间的波形图,由波形图可知,质点A的振动图象为丙图中的D.答案:D5.如图所示是一列简谐横波在t=0时的波形图,此时P点沿y轴的正方向运动,已知波的传播速度为2m/s.则下列说法正确的是(  )6\nA.波长为0.6mB.被沿x轴正方向传播C.经过Δt=0.4s质点P沿x轴移动0.8mD.经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的6.(2022·宁波联考)两列振幅、波长和波速都相同的简谐波a和b分别沿x轴的正方向、负方向传播,波速v=200m/s,在t=0时刻的部分波形如图所示,那么在x轴上x=450m的质点P,经最短时间t1出现位移最大值,经最短时间t2出现位移最小值,则t1、t2分别是(  )A.1.75s,1.25s  B.0.25s,0.75sC.1.25s,0.75s  D.0.25s,1.25s解析:由波形图可知波长λ=400m,波动周期为T=λ/v=2s.根据波动叠加原理,由图可知,质点P经T/8出现位移最大值,t1=0.25s;质点P经3T/8出现位移最小值(位移为零),t2=0.75s,选项B正确.答案:B7.(2022·天津高考)沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40m/s,则t=s时(  )A.质点M对平衡位置的位移一定为负值B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同6\nD.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反解析:由波形图可知,波长为λ=4m,波动周期为T=λ/v=0.1s.由于M点向上运动,t=s=T/4时,质点M对平衡位置的位移为正值,质点M的速度方向沿y轴负方向,与位移方向相反,选项A、B错误;质点M的加速度方向向下,沿y轴负方向,与速度方向相同,选项C正确;质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反,选项D正确.答案:CD8.振源S在O点做竖直方向的简谐运动,频率为10Hz,t=0时刻向右传播的简谐横波如图所示(向左传播的简谐横波图中未画出).则下列说法正确的是(  )A.t=0时,x=1m处的质点振动方向向上B.t=0时,x=-2m处的质点振动方向向上C.t=0.175s时,x=-1m处的质点处在波谷位置D.t=0.175s时,x=1m处的质点处在波峰位置E.波速大小为20m/s解析:t=0时,x=1m处的质点振动方向向上,选项A正确;根据波动传播的双向性和对称性,画出向左传播波的波形图,t=0时,x=-2m处的质点振动方向向下,选项B错误;波长为λ=2m周期T=1/f=0.1s,波速v=λf=20m/s.t=0.175s时,x=-1m处的质点处在波谷位置,选项C、E正确,D错误.答案:ACE9.(2022·新课标全国高考)一简谐横波沿x轴正向传播,t=0时刻的波形如图a所示,x=0.30m处的质点的振动图线如图b所示,该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴______(选填“正向”或“负向”).已知该波的波长大于0.30m,则该波的波长为______m.解析:由图乙可知,从t=0开始,质点将首先运动到波峰,所以质点向y轴正方向运动,质点位置为y轴上方cm处,运动到波峰2cm处需要时间为,所以在图甲中,该质点在第一个波峰的右侧,该质点到原点的距离为λ=0.3m,即λ=0.8m.6\n答案:正向 0.810.(2022·江苏高考)地震时,震源会同时产生两种波,一种是传播速度约为3.5km/s的S波,另一种是传播速度约为7.0km/s的P波.一次地震发生时,某地震监测点记录到首次到达的P波比首次到达的S波早3min,假定地震波沿直线传播,震源的振动周期为1.2s,求震源与监测点之间的距离x和S波的波长λ.11.(2022·山东高考)一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,介质中质点P、Q分别位于x=2m、x=4m处.从t=0时刻开始计时,当t=15s时质点Q刚好第4次到达波峰.(1)求波速;(2)写出质点P做简谐运动的表达式(不要求推导过程).解析:(1)设简谐横波的波速为v,波长为λ,周期为T,有图象知,λ=4m.由题意得t=3T+3T/4,v=λ/T联立上述二式,代入数据得v=1m/s.(2)质点P做简谐运动的表达式为:y=0.2sin(0.5πt)m.答案:(1)1m/s (2)y=0.2sin(0.5πt)m12.如图所示为一列简谐波在t1=0时刻的图象.此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向,且t2=0.55s时质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处.试求:(1)此波沿什么方向传播?(2)波速是多大?(3)从t1=0至t3=1.2s,质点N运动的路程和t3时刻相对于平衡位置的位移分别是多少?6\n解析:(1)此波沿x轴负方向传播.(2)在t1=0到t2=0.55s这段时间时,质点M恰好第3次到达沿y轴正方向的最大位移处,则有:T=0.55s,得T=0.2s.由图象得简谐波的波长为λ=0.4m,则波速v==2m/s.(3)在t1=0至t3=1.2s这段时间,波中质点N经过了6个周期,即质点N回到始点,所以走过的路程为s=6×5×4cm=120cm.相对于平衡位置的位移为2.5cm.答案:(1)沿x轴负方向 (2)2m/s(3)120cm 2.5cm6

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发布时间:2022-08-26 00:46:15 页数:6
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文章作者:U-336598

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