2020版高考物理一轮复习第25讲机械波教师备用题库

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1、第25讲　机械波教师备用题库1.(2018北京理综,16,6分)如图所示,一列简谐横波向右传播,P、Q两质点平衡位置相距0.15m。当P运动到上方最大位移处时,Q刚好运动到下方最大位移处,则这列波的波长可能是(　　)A.0.60mB.0.30mC.0.20mD.0.15m答案　B　本题考查机械波的相关知识。由题意知,P位于波峰时,Q位于波谷,故两点平衡位置间距0.15m=λ2+nλ(n=0,1,2,…),所以波长λ=0.301+2nm(n=0,1,2,…),当n=0时,λ=0.30m,故选项B正确。2.[2018课标Ⅲ,34(1),5分](多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在

2、t=0和t=0.20s时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期T>0.20s。下列说法正确的是(　　)A.波速为0.40m/sB.波长为0.08mC.x=0.08m的质点在t=0.70s时位于波谷D.x=0.08m的质点在t=0.12s时位于波谷E.若此波传入另一介质中其波速变为0.80m/s,则它在该介质中的波长为0.32m答案　ACE　本题考查机械振动和机械波的综合应用。由图像可知,该波的波长λ=16cm=0.16m,选项B错误;Δt=nT+12T(n=0,1,2,…),可得T=Δtn+12>0.20s,即0.20sn+12>0.20s,解得n=0,T=0.40s,

3、波速v=λT=0.160.40m/s=0.40m/s,选项A正确;Δt1=0.70s=T+34T,即从t=0时刻开始到t=0.70s时刻,x=0.08m的质点振动了T+34T,则可知t=0.70s时,该质点位于波谷,选项C正确;Δt2=0.12s=310T<12T,则x=0.08m的质点在t=0.12s时位于平衡位置和波峰之间的某一位置,选项D错误;机械波传入另一介质中,其周期不变,则波长λ'=v'T=0.32m,选项E正确。3.(2017天津理综,5,6分)手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播,示意如图。绳上有另一质点

4、P,且O、P的平衡位置间距为L。t=0时,O位于最高点,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,下列判断正确的是(　　)A.该简谐波是纵波B.该简谐波的最大波长为2LC.t=T8时,P在平衡位置上方D.t=3T8时,P的速度方向竖直向上答案　C　本题考查机械波。由题意知绳上的质点在竖直方向上振动,波水平向右传播,故该波为横波,选项A错误;在t=0时刻,P点在如图所示位置时,波长最大,则有14λ=L,λ=4L,选项B错误;t=0时,P在平衡位置且向上振动,当t=T8时,P在平衡位置上方,选项C正确;当t=38T时,P处于从最高点向平衡位置运动过程中,故速度方向向下,选项D错误。4.[

5、2017课标Ⅲ,34(1),5分](多选)如图,一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线为t=0时的波形图,虚线为t=0.5s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s。关于该简谐波,下列说法正确的是(　　)A.波长为2mB.波速为6m/sC.频率为1.5HzD.t=1s时,x=1m处的质点处于波峰E.t=2s时,x=2m处的质点经过平衡位置答案　BCE　由题图可知,该波波长λ=4m,选项A错误;T>0.5s,则由题图知波在0.5s内沿x轴正方向传播的距离为34λ,传播时间t=34T=0.5s,T=23s,频率f=1T=1.5Hz,选项C正确;波速v=λT=6m/s,选项B正确;1s

6、=32T,t=1s时,x=1m处的质点处于波谷,选项D错误;2s=3T,t=2s时,x=2m处的质点经过平衡位置,选项E正确。5.[2017课标Ⅰ,34(1),5分]如图(a),在xy平面内有两个沿z方向做简谐运动的点波源S1(0,4)和S2(0,-2)。两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示。两列波的波速均为1.00m/s。两列波从波源传播到点A(8,-2)的路程差为　　　　m,两列波引起的点B(4,1)处质点的振动相互　　　　(填“加强”或“减弱”),点C(0,0.5)处质点的振动相互　　　　(填“加强”或“减弱”)。 答案　2　减弱　加强解析　本题考查波的干涉。A到

7、两波源的距离差为AS1-AS2=(8-0)2+(-2-4)2m-8m=2m。由图(b)或图(c)得T=2s,得λ=vT=2m,因BS1-BS2=(4-0)2+(1-4)2m-(4-0)2+[1-(-2)]2m=0,而两波源振动步调相反,故B点振动减弱;同理,CS1-CS2=(4-0.5)m-[0.5-(-2)]m=1m,恰好为半个波长,故C点振动加强。