新教材高考物理微專題小練習(xí)專題44機械波

PAGE4PAGE專題44機械波1．[2022·江蘇省百校大聯(lián)考]關(guān)于聲音的產(chǎn)生和傳播，下列說法正確的是()A．換用木錘替代橡膠錘敲擊音叉，音叉發(fā)出聲音的音調(diào)變高B．當(dāng)聲波在介質(zhì)中傳播時，介質(zhì)參與振動的頻率等于聲波頻率C．空氣中超聲波傳播速度遠大于普通聲波傳播的速度D．超聲波迎著汽車的行駛方向發(fā)射，汽車越快，儀器接收到的反射回波的頻率越低2．(多選)如圖所示是觀察水面波衍射的實驗裝置，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個小孔，O是波源，圖中已畫出波源所在區(qū)域的傳播情況，每兩條相鄰的波紋(圖中曲線)之間距離表示一個波長，則對于波經(jīng)過孔之后的傳播情況，下列描述正確的是()A．此時能明顯觀察到波的衍射現(xiàn)象B．如果將孔AB擴大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象C．擋板前后波紋之間距離相等D．如果孔的大小不變，使波源頻率增大，一定能明顯觀察到衍射現(xiàn)象3.生活中手機小孔位置內(nèi)安裝了降噪麥克風(fēng)，其原理是通過其降噪系統(tǒng)產(chǎn)生與外界噪音相位相反的聲波疊加從而實現(xiàn)降噪的效果．圖丙表示的是理想情況下的降噪過程，實線表示環(huán)境噪聲，虛線表示降噪系統(tǒng)產(chǎn)生的等幅反相聲波．則()A．降噪過程應(yīng)用的是聲波的干涉原理，P點振動加強B．降噪過程應(yīng)用了聲波的衍射原理，使噪聲無法從外面進入耳麥C．降噪聲波與環(huán)境噪聲聲波的傳播速度大小相等D．質(zhì)點P經(jīng)過一個周期向外遷移的距離為一個波長4.[2022·湖北省華大新高考聯(lián)考](多選)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時刻的波形如圖所示，此時P、Q兩質(zhì)點偏離平衡位置的位移相等，以后最少每隔0.6s兩質(zhì)點偏離平衡位置的位移相等，已知這列波的周期大于0.6s，下列說法正確的是()A．波的傳播速度為10m/sB．當(dāng)質(zhì)點P處于波峰時，質(zhì)點Q處于平衡位置C．質(zhì)點P的振動方程為y＝4sin(eq\f(5π,3)t＋eq\f(5π,6))cmD．0～2.0s時間內(nèi)，質(zhì)點P運動的路程為26cm5．[2022·吉林省實驗中學(xué)高二期中]在x軸上有兩個波源，分別位于x＝－0.2m和x＝1.0m處，振幅分別為12cm、8cm，由它們產(chǎn)生的兩列簡諧橫波甲、乙分別沿x軸正方向和x軸負方向傳播．如圖所示為t＝0時刻兩列波的波形圖，此刻平衡位置處于x＝0.2m和x＝0.6m處的兩質(zhì)點剛開始振動．已知兩列波同時傳播到x＝0.4m處，0～0.2s時間內(nèi)，平衡位置處于x＝0.4m處的質(zhì)點P運動的路程為L＝24cm.求：(1)甲波波速的大??；(2)質(zhì)點P的振動方程．專題44機械波1．B音叉振動的頻率等于其固有頻率，A錯誤；波傳播時，介質(zhì)的振動頻率等于波源的振動頻率，B正確；超聲波也是聲波，傳播速度與普通聲波相同，C錯誤；汽車越快，反射回波的頻率越高，D錯誤．2．ABC因為波長與孔的尺寸差不多，所以能夠觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，A正確；如果將孔AB擴大，孔的尺寸可能比波的波長大很多，就觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象，B正確；波通過孔后，波速、頻率、波長不變，擋板前后波紋之間距離相等，C正確；如果孔的大小不變，使波源頻率增大，因為波速不變，由λ＝eq\f(v,f)知，波長減小，可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象，D錯誤．3．C由于傳播介質(zhì)相同，所以降噪聲波與環(huán)境噪聲聲波的傳播速度大小相等，C正確；由題圖丙可知，降噪聲波與環(huán)境聲波波長相等，則頻率相同，疊加時產(chǎn)生穩(wěn)定干涉，又由于兩列聲波等幅反相，所以能使振幅減為零，從而起到降噪作用，兩列聲波使P點的振動方向相反，所以P點為振動減弱點，A、B錯誤；P點并不隨波的傳播方向移動，故D錯誤．4．AD根據(jù)最少每隔0.6s兩質(zhì)點偏離平衡位置的位移相等，可判斷0.6s為半個周期，則周期一定是1.2s，從而根據(jù)波長可計算波的傳播速度為10m/s，A項正確；當(dāng)質(zhì)點P處于波峰時，質(zhì)點Q處于－2cm的位置，B項錯誤；質(zhì)點P的振動方程為y＝4sin(eq\f(5π,3)t＋eq\f(π,6))cm，C項錯誤；根據(jù)傳播性質(zhì)可判斷，質(zhì)點P第一次到達波峰所需的時間為eq\f(T,6)＝0.2s，路程為2cm，再過1.8s經(jīng)過的路程為6倍的振幅，故0～2.0s時間內(nèi)，質(zhì)點P運動的路程為26cm，D項正確．5．(1)4m/s(2)yP＝4sin20π(t－0.05s)(cm)(t≥0.05s)解析：(1)兩列波在同一介質(zhì)傳播，波速相同，且由圖可知波長相同，則周期、頻率均相同，兩列波在P點相遇時會形成干涉，且根據(jù)波形以及“上下坡”法可知兩列波在P點相遇時引起P點的振動方向相反，則P點為振動減弱點，其振幅為AP＝A甲－A乙＝4cm設(shè)波的周期為T，則兩列波從0時刻到在P點相遇經(jīng)歷的時間為t＝eq\f(0.2,0.4)T＝eq\f(T,2)易知P點從平衡位置向上起振，在0～0.2s時間內(nèi)通過的路程為6個振幅，則eq\f(T,2)＋6×eq\f(1,4)T＝0.2s解得T＝0.1s所以甲波的波速為v＝eq\f(λ,T)＝4