2023版新教材高考物理復(fù)習(xí)特訓(xùn)卷考點(diǎn)七機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波第58練波特有的現(xiàn)象-波的干涉衍射和多普勒效應(yīng)

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！第58練波特有的現(xiàn)象——波的干涉、衍射和多普勒效應(yīng)（時(shí)間20分鐘）選擇題1．[2022·浙江模擬]下列選項(xiàng)說法正確的是()A．電磁波和機(jī)械波均可發(fā)生多普勒效應(yīng)B．天然放射現(xiàn)象說明原子內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的C．裂變物質(zhì)的體積不會(huì)影響鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生D．原子核的結(jié)合能是由于核子結(jié)合成原子核而具有的能量2．(多選)[2022·義烏市模擬]2021年4月18日22時(shí)11分在臺(tái)灣花蓮縣(北緯23.92度，東經(jīng)121.53度)發(fā)生6.1級(jí)地震，震源深度7千米，繡湖小區(qū)幾幢高樓里的居民反映“震感明顯”，而義烏中學(xué)的高三學(xué)生卻普遍反映“沒有感覺”．針對(duì)這一事件，下列同學(xué)的認(rèn)識(shí)中科學(xué)合理的是()A．地震波到達(dá)義烏時(shí)，我市地面建筑發(fā)生了受迫振動(dòng)B．繡湖小區(qū)那幾幢高樓的固有頻率與當(dāng)時(shí)地震波的頻率更加接近C．地震波在義烏發(fā)生疊加，繡湖小區(qū)處在振動(dòng)加強(qiáng)帶上，義烏中學(xué)恰好處在振動(dòng)減弱帶上D．應(yīng)對(duì)繡湖小區(qū)那幾幢高樓采取物理措施改變它們的固有頻率以防止地震危害．3．[2022·浙江模擬]A處有一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)并形成向AB方向傳播的簡(jiǎn)諧波，在B處遇到障礙物反向傳播，反射波與原入射波在相遇區(qū)域發(fā)生了干涉，A、C兩點(diǎn)相距為2m，用頻閃相機(jī)對(duì)A、B間區(qū)域連續(xù)拍攝，依次獲得1、2、3三個(gè)波形圖，其中1、3處在最大位移處，2處于平衡位置．已知頻閃的時(shí)間間隔為0.2s，由拍攝圖像可知()A．波源的振動(dòng)周期是0.4sB．該波波速為2.5m/sC．M點(diǎn)是加強(qiáng)點(diǎn)，C點(diǎn)為減弱點(diǎn)D.繩上所有點(diǎn)的振幅相等4．(多選)如圖為某一種聲波消音器的原理示意圖．噪聲由D1管道輸入，經(jīng)過空氣腔室S，由D2管道輸出．當(dāng)某一頻率為f的聲波從聲源傳到空氣腔室左側(cè)的S1面時(shí)，恰好與右側(cè)S2面反射回來的同頻率的聲波相消時(shí)，消音的效果最好．已知聲波在空氣腔室中傳播的速度為v，下列說法正確的是()A．該消音器是根據(jù)波的干涉原理設(shè)計(jì)的B．該消音器是根據(jù)波的多普勒效應(yīng)設(shè)計(jì)的C．空氣腔室長(zhǎng)度l與聲音頻率f的關(guān)系滿足l＝eq\f(（2n＋1）v,4f)(n＝1，2，3……)時(shí)，消音效果最好D.空氣腔室長(zhǎng)度l與聲音頻率f的關(guān)系滿足l＝eq\f(nv,2f)(n＝1，2，3……)時(shí)，消音效果最好5．(多選)[2022·浙江模擬]如圖所示，某均勻介質(zhì)中有兩列簡(jiǎn)諧橫波A和B同時(shí)沿x軸正方向傳播，在t＝0時(shí)刻兩列波的波谷正好在x＝0處重合，則下列說法正確的是()A．A、B的周期之比為5∶3B．兩列波的傳播速度相同C．x＝0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)D．t＝0時(shí)刻x＝0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移為－40cm6．(多選)[2022·山東模擬]如圖所示，在一條直線上兩個(gè)振動(dòng)源A、B相距6m，振動(dòng)頻率相等．T0＝0時(shí)刻A、B開始振動(dòng)，且都只振動(dòng)一個(gè)周期，振幅相等，A的振動(dòng)圖像為甲圖，B為乙圖．若A向右傳播的波與B向左傳播的波在t1＝0.3s時(shí)相遇，則()A.在0.3s至0.5s這段時(shí)間內(nèi)，中點(diǎn)C靜止B.在兩列波相遇過程中，中點(diǎn)C為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)C．兩列波的波長(zhǎng)都是2m，速度大小均為10m/sD．t2＝0.7s時(shí)刻B點(diǎn)恰通過平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)第58練波特有的現(xiàn)象——波的干涉、衍射和多普勒效應(yīng)1．答案：A解析：電磁波和機(jī)械波都是波，故都能發(fā)生多普勒效應(yīng)，故A正確；天然放射現(xiàn)象的射線來自原子核，說明原子核的內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的，故B錯(cuò)誤；要發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，裂變物質(zhì)的體積必須達(dá)到其臨界體積，故C錯(cuò)誤；原子核結(jié)合能是將原子核拆開成自由核子需要的能量或者是自由核子結(jié)合成一個(gè)原子核所釋放的能量，故D錯(cuò)誤．2．答案：AB解析：地震波到達(dá)義烏時(shí)，地面建筑物受到周期性驅(qū)動(dòng)力作用，發(fā)生了受迫振動(dòng)，故A正確；驅(qū)動(dòng)力頻率與物體的固有頻率相近時(shí)，物體振動(dòng)的振幅最大，繡湖小區(qū)幾幢高樓里的居民反映“震感明顯”，則繡湖小區(qū)那幾幢高樓的固有頻率與當(dāng)時(shí)地震波的頻率更加接近，不是地震波疊加的原因，故B正確，C錯(cuò)誤；地震波的頻率是可變的，對(duì)繡湖小區(qū)那幾幢高樓采取物理措施改變它們的固有頻率以防止地震危害，不是太現(xiàn)實(shí)，故D錯(cuò)誤．3．答案：C解析：從波形1到波形3經(jīng)歷的時(shí)間為eq\f(T,2)，則eq\f(T,2)＝2×0.2s＝0.4s，可得波源的振動(dòng)周期為T＝0.8s，故A錯(cuò)誤；這兩列波在AB之間的區(qū)域內(nèi)發(fā)生了干涉現(xiàn)象，根據(jù)干涉圖像的特點(diǎn)可知，AB之間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)，即λ＝4m，所以該波波速為v＝eq\f(λ,T)，代入數(shù)據(jù)解得v＝5m/s，故B錯(cuò)誤；由題意知M點(diǎn)位于最大位移處，C點(diǎn)處于平衡位置，因此M點(diǎn)是加強(qiáng)點(diǎn)，C點(diǎn)為減弱點(diǎn)，故C正確；干涉時(shí)根據(jù)所在點(diǎn)距離兩個(gè)波源（A、B）的距離不同而造成的相位差會(huì)使得觀測(cè)點(diǎn)的振幅發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤．4．答案：AC解析：當(dāng)兩列波的頻率相同時(shí)，在相遇區(qū)內(nèi)，某些點(diǎn)始終加強(qiáng)，某些點(diǎn)始終減弱，達(dá)到減弱噪聲的目的，此消音器正是利用波的干涉原理，故A正確；多普勒效應(yīng)是指物體輻射的波長(zhǎng)因?yàn)楣庠春陀^測(cè)者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生變化，在運(yùn)動(dòng)的波源前面，波被壓縮，波長(zhǎng)變得較短，頻率變得較高，故B錯(cuò)誤；當(dāng)兩波相遇時(shí)，波傳播的路程差Δx＝nλ＋eq\f(1,2)λ（n＝0，1，2…），為減弱區(qū)，時(shí)間差：Δt＝eq\f(T,2)＋nT＝eq\f(2n＋1,2)T＝eq\f(2n＋1,2)eq\f(1,f)（n＝0，1，2…），則左右往返的總距離2l＝vΔt＝v＝eq\f(2n＋1,2)eq\f(1,f)（0，1，2…），解得l＝eq\f(2n＋1,4f)v（n＝0，1，2…），故C正確，D錯(cuò)誤．5．答案：BD解析：在同一均勻介質(zhì)中傳播時(shí)兩列波的波速相等，A、B的波長(zhǎng)分別為3m和5m，由波速公式v＝eq\f(λ,T)得：A、B的周期之比為eq\f(TA,TB)＝eq\f(λA,λB)＝eq\f(3,5)，故A錯(cuò)誤，B正確；由于兩列波的周期不等，所以兩列波相遇時(shí)不能形成穩(wěn)定的干涉，則x＝0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)不會(huì)始終加強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；t＝0時(shí)刻x＝0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移為y＝y(tǒng)A＋yB＝－20cm－20cm＝－40cm，故D正確．6．答案：ACD解析：設(shè)AB間距離為S，兩列波的速度為v，由題有S＝2vt1得v＝eq\f(S,2t1)＝10m/s由振動(dòng)圖像讀出周期為T＝0.2s，則波長(zhǎng)為λ/r/