第十四章第二講課時(shí)跟蹤練

1、.第十四章 波與相對(duì)論第二講 機(jī)械波課時(shí)跟蹤練A組根底穩(wěn)固12019·恩施模擬利用發(fā)波水槽得到的水面波形如圖甲、乙所示，那么A圖甲、乙均顯示了波的干預(yù)現(xiàn)象B圖甲、乙均顯示了波的衍射現(xiàn)象C圖甲顯示了波的干預(yù)現(xiàn)象，圖乙顯示了波的衍射現(xiàn)象D圖甲顯示了波的衍射現(xiàn)象，圖乙顯示了波的干預(yù)現(xiàn)象解析：由題圖容易看出甲是小孔衍射，圖乙是波的干預(yù)，選項(xiàng)D正確答案：D22019·長沙模擬以下物理現(xiàn)象：在春天里一次閃電過后，有時(shí)雷聲轟鳴不絕；“聞其聲而不見其人；學(xué)生圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽到忽強(qiáng)忽弱的聲音；當(dāng)正在鳴笛的火車向著我們疾駛而來時(shí)，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高分別屬于波的A反射、衍射、干預(yù)、

2、多普勒效應(yīng)B折射、衍射、多普勒效應(yīng)、干預(yù)C反射、折射、干預(yù)、多普勒效應(yīng)D衍射、折射、干預(yù)、多普勒效應(yīng)解析：在春天里一次閃電過后，有時(shí)雷聲轟鳴不絕，屬于聲波的反射；“聞其聲而不見其人屬于聲波的衍射；學(xué)生圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽到忽強(qiáng)忽弱的聲音屬于聲波的干預(yù)；當(dāng)正在鳴笛的火車向著我們疾駛而來時(shí)，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高屬于多普勒效應(yīng)正確選項(xiàng)是A.答案：A3.2019·濟(jì)南模擬小河中有一個(gè)實(shí)心橋墩P，A為靠近橋墩浮在水面上的一片樹葉，俯視圖如下圖，小河水面平靜如今S處以某一頻率拍打水面，使形成的水波能帶動(dòng)樹葉A振動(dòng)起來，可以采用的方法是A進(jìn)步拍打水面的頻率B降低拍打水面的頻率C無論怎樣拍打

3、，A都不會(huì)振動(dòng)起來D無需拍打，A也會(huì)振動(dòng)起來解析：使形成的水波能帶動(dòng)樹葉A振動(dòng)起來，必須使水面形成的波波長足夠長，衍射現(xiàn)象明顯，可以采用的方法是降低拍打水面的頻率，選項(xiàng)B正確答案：B42019·福建卷簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速為v.假設(shè)某時(shí)刻在波的傳播方向上，位于平衡位置的兩質(zhì)點(diǎn)a、b相距為s，a、b之間只存在一個(gè)波谷，那么從該時(shí)刻起，以下四副波形中質(zhì)點(diǎn)a最早到達(dá)波谷的是解析：由圖A知，波長2s，周期T，由圖知質(zhì)點(diǎn)a向上振動(dòng)，經(jīng)第一次到達(dá)波谷，用時(shí)t1T，B圖對(duì)應(yīng)波長s，周期T，由圖知質(zhì)點(diǎn)a向下振動(dòng)，經(jīng)第一次到達(dá)波谷，用時(shí)t2T，C圖對(duì)應(yīng)波長s，周期T，由圖知質(zhì)點(diǎn)

4、a向上振動(dòng)，經(jīng)第一次到達(dá)波谷，用時(shí)t3T，D圖對(duì)應(yīng)波長，周期T，由圖知質(zhì)點(diǎn)a向下振動(dòng)，經(jīng)第一次到達(dá)波谷，用時(shí)t4T，所以D正確答案：D5.2019·北京卷周期為 2.0 s 的簡諧橫波沿x軸傳播，該波在某時(shí)刻的圖象如下圖，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，那么該波A沿x軸正方向傳播，波速v20 m/sB沿x軸正方向傳播，波速v10 m/sC沿x軸負(fù)方向傳播，波速v20 m/sD沿x軸負(fù)方向傳播，波速v10 m/s解析：根據(jù)機(jī)械波的速度公式v，由圖可知波長為 20 m，再結(jié)合周期為2 s，可以得出波速為10 m/s.應(yīng)用“同側(cè)法等方法判斷波沿x軸正方向傳播因此答案為B.答案：B6多項(xiàng)選擇20

5、19·衡水模擬為了研究樂音的物理規(guī)律，某同學(xué)用計(jì)算機(jī)錄制下優(yōu)美的笛音do和sol，然后在電腦上用軟件播放，分別得到如圖中a和b的兩個(gè)振動(dòng)圖線，由此可以判斷Ado和sol的頻率之比約為23Bdo和sol的周期之比約為23Cdo和sol在空氣中傳播的波速之比約為32Ddo和sol在空氣中傳播的波長之比約為32解析：由題圖可知，一樣長度的do的4個(gè)波長對(duì)應(yīng)sol的6個(gè)波長，故do和sol在空氣中傳播的波長之比約為32，選項(xiàng)D正確；由于二者在空氣中傳播速度相等，由vf可知，do和sol的頻率之比約為23，do和sol的周期之比約為32，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤答案：AD7多項(xiàng)選擇2019&

6、#183;唐山模擬如下圖，實(shí)線和虛線分別表示振幅、頻率均一樣的兩列波的波峰和波谷，此刻，M是波峰與波峰相遇點(diǎn)，以下說法中正確的選項(xiàng)是A該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)O正處在平衡位置BP、N兩點(diǎn)始終處于平衡位置C點(diǎn)M到兩波源的間隔 之差一定是波長的整數(shù)倍D從該時(shí)刻起，經(jīng)過周期，質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)平衡位置解析：由題圖可知，O、M為振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)，此時(shí)點(diǎn)O處于波谷，點(diǎn)M處于波峰，點(diǎn)M是峰、峰相遇，只有當(dāng)兩波源振動(dòng)相位一樣時(shí)，點(diǎn)M到兩波源的間隔 差才是波長的整數(shù)倍，假設(shè)兩波源振動(dòng)相位相反，那么點(diǎn)M到兩波源的間隔 差為半波長的奇數(shù)倍，故A、C均錯(cuò)誤；P、N兩點(diǎn)為減弱點(diǎn)，又因?yàn)閮闪胁ǖ恼穹粯?，因此P、N兩點(diǎn)的振幅為零，即兩點(diǎn)始終處于

7、平衡位置，B正確；從該時(shí)刻經(jīng)周期，兩列波分別引起的振動(dòng)都使點(diǎn)M位于平衡位置，故點(diǎn)M位于平衡位置，D正確答案：BD82019·全國卷平衡位置位于原點(diǎn)O的波源發(fā)出簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿程度x軸傳播，P、Q為x軸上的兩個(gè)點(diǎn)均位于x軸正向，P與O的間隔 為 35 cm，此間隔 介于一倍波長與二倍波長之間，波源自t0時(shí)由平衡位置開場向上振動(dòng)，周期T1 s，振幅A5 cm.當(dāng)波傳到P點(diǎn)時(shí)，波源恰好處于波峰位置；此后再經(jīng)過5 s，平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置，求：1P、Q之間的間隔 ；2從t0開場到平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置時(shí)，波源在振動(dòng)過程中通過路程解析：1由題意，O、P兩

8、點(diǎn)的間隔 與波長滿足OP，波速與波長的關(guān)系為v.在t5 s時(shí)間間隔內(nèi)波傳播的路程為vt，由題意有vtPQ，綜上解得PQ133 cm.2Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置時(shí)，波源運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1tT.波源由平衡位置開場運(yùn)動(dòng)，每經(jīng)過，波源運(yùn)動(dòng)的路程為A，由題意可知t125×T，故t1時(shí)間內(nèi)，波源運(yùn)動(dòng)的路程為s25A125 cm.答案：1133 cm2125 cmB組才能提升92019·煙臺(tái)模擬如圖甲所示，S點(diǎn)為振源，P點(diǎn)距S的間隔 為r，t0時(shí)刻S點(diǎn)由平衡位置開場振動(dòng)，產(chǎn)生沿直線向右傳播的簡諧橫波，圖乙為P點(diǎn)從t1時(shí)刻開場振動(dòng)的振動(dòng)圖象，那么以下說法正確的選項(xiàng)是At0時(shí)刻振源S的振動(dòng)方

9、向沿y軸負(fù)方向Bt2時(shí)刻P點(diǎn)振動(dòng)速度最大，方向沿y軸負(fù)方向C該簡諧波的波長為D假設(shè)波源停頓振動(dòng)，那么P點(diǎn)也馬上停頓振動(dòng)解析：據(jù)題意，當(dāng)機(jī)械波在t1時(shí)刻剛傳到P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)的起振方向向上，說明這列波的起振方向向上，那么t0時(shí)，振源的振動(dòng)方向沿y軸正方向，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)圖可知，t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置向上振動(dòng)，即此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P具有正向的最大速度，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；這列波從波源S傳到間隔 r的P點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間為t1，那么這列波的傳播速度為v，那么由圖可得這列波的波長為vT，那么C選項(xiàng)正確；假如波源停頓振動(dòng)，那么P點(diǎn)需要經(jīng)過t1時(shí)間才會(huì)停頓振動(dòng)，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤答案：C10多項(xiàng)選擇2019·海南卷一列沿

10、x軸正方向傳播的簡諧橫波在t0時(shí)刻的波形如下圖，質(zhì)點(diǎn)P的x坐標(biāo)為3 m任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4 s以下說法正確的選項(xiàng)是A波速為4 m/sB波的頻率為1.25 HzCx坐標(biāo)為15 m的質(zhì)點(diǎn)在t0.2 s時(shí)恰好位于波谷Dx坐標(biāo)為22 m的質(zhì)點(diǎn)在t0.2 s時(shí)恰好位于波峰E當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17 m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷解析：任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4 s，那么T0.4 s，解得T0.8 s，從圖象中可知4 m，所以根據(jù)公式v m/s5 m/s，應(yīng)選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)公式f可得波的頻率為1.25 Hz，選項(xiàng)B正確；x坐標(biāo)為15 m的質(zhì)點(diǎn)和x坐標(biāo)為3

11、 m的質(zhì)點(diǎn)相隔12 m，為波長的整數(shù)倍，即兩質(zhì)點(diǎn)為同相點(diǎn)，而x坐標(biāo)為3 m的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過t0.2 s，即四分之一周期振動(dòng)到平衡位置，所以x坐標(biāo)為15 m的質(zhì)點(diǎn)在t0.2 s時(shí)振動(dòng)到平衡位置，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；x的坐標(biāo)為22 m的質(zhì)點(diǎn)和x的坐標(biāo)為2 m的質(zhì)點(diǎn)為同相點(diǎn)，x的坐標(biāo)為2 m的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過t0.2 s，即四分之一周期恰好位于波峰，故x的坐標(biāo)為22 m的質(zhì)點(diǎn)在t0.2 s時(shí)恰好位于波峰，選項(xiàng)D正確；當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，經(jīng)過了半個(gè)周期，而x坐標(biāo)為17 m的質(zhì)點(diǎn)和x坐標(biāo)為1 m的質(zhì)點(diǎn)為同相點(diǎn)，經(jīng)過半個(gè)周期x坐標(biāo)為1 m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷，選項(xiàng)E正確答案：BDE112019·南京模擬如下圖，在坐標(biāo)原

12、點(diǎn)O處有一波源S，它沿y軸做頻率為50 Hz，振幅為2 cm 的簡諧振動(dòng)，形成的波可沿x軸正、負(fù)方向傳播，波速為20 cm/s，開場振動(dòng)時(shí)，S恰好通過O點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)1當(dāng)S完成第一次全振動(dòng)時(shí)，畫出此時(shí)的波形圖2如圖，波傳到坐標(biāo)為x12.7 cm的M點(diǎn)時(shí)，還要經(jīng)過多長時(shí)間才能傳到N點(diǎn)？波傳到N點(diǎn)時(shí)，M點(diǎn)在什么位置？解析：1波形圖象如圖2當(dāng)波到達(dá)M點(diǎn)時(shí)，波也已經(jīng)傳到x2.7 cm的位置還要再經(jīng)過t0.01 s才能傳到N點(diǎn)當(dāng)波傳播到N點(diǎn)時(shí)，M點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)了半個(gè)周期，故M點(diǎn)正在平衡位置且正在向y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)答案：1見解析 20.01 sM點(diǎn)正在平衡位置122019·全國卷一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播，波長不小于10 cm.O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x0和x5 cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)t0時(shí)開場觀測，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)O的位移為y4 cm，質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置；t s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置，t1 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置求：1簡諧波的周期、波速和波長；2質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式解析：1設(shè)振動(dòng)周期為T，由于質(zhì)點(diǎn)A在0到1 s內(nèi)由最大位移處第一次回到平衡位置，經(jīng)歷的是個(gè)周期，由此可知T4 s，由于質(zhì)點(diǎn)O與A的間隔 5 cm小于半個(gè)波長，且波沿x軸正向傳播，O在t s 時(shí)回到平衡位置，而A在t1 s時(shí)回到平衡位置，時(shí)