2016届高三物理一轮复习12.2机械波开卷速查.doc

开卷速查(四十)机械波说明提示本试卷共三部分A组基础巩固B组能力提升C组难点突破考试时间：45分钟试卷满分：100分A组基础巩固1(多选题)关于声波的传播，下列说法中正确的是()A声波能在空气、固体和液体中传播，但不能在真空中传播B声波无论在哪种物质中传播，都只是纵波C声波从空气传播入液体或固体后，波长变短，波速变小D经障碍物反射的声波到达人耳比原声到达人耳滞后小于0.1 s，则人就能区分开答案：AB2(多选题)(2014·全国大纲卷)两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇下列说法正确的是()A波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1A2|B波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1A2C波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅解析：空间某一质点的位移等于两列波同时在该点引起位移的矢量和，对于相干波源在某一点是加强点，说明两列波在该点振动方向始终一致，但该质点的位移不是始终不变的，选项B错误；波峰和波谷相遇处的点是减弱点，两列波在该点振动方向始终相反，但其合位移不一定总小于加强点的位移，选项C错误；加强点处的质点的振幅为A1A2，减弱点处的质点的振幅为|A1A2|，选项A、D正确答案：AD3公路巡警开车在高速公路上以100 km/h的恒定速度巡查，在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的电磁波，如果该电磁波被那辆轿车反射回来时，巡警车接收到的电磁波频率比发出时低，说明那辆轿车的车速()A高于100 km/hB低于100 km/hC等于100 km/h D无法确定解析：因巡警车(观察者)接收到的电磁波频率比发出时低，由多普勒效应知巡警车与轿车在相互远离，而巡警车车速恒定又在后面，可判定轿车车速比巡警车车速大，故选项A正确，B、C、D三项错误答案：A图4014(多选题)一列简谐横波沿直线传播，某时刻的波形图如图401所示，质点A与原点O相距0.5 m，此时刻A点速度方向在图中已标明，若A从此经过0.02 s后将第一次达到最大位移，由此可见()A波长为2 mB波速为25 m/sC振动频率为50 HzD波的传播方向沿x轴的负方向解析：由波的图象直接可以得到波长为2 mA在经过0.02 s后将第一次达到最大位移，可知周期为0.08 s，频率即为12.5 Hz，由vf可得波速为25 m/s.由此刻A质点的振动方向知道，A质点随右边质点向上振动，故右边是波源，可知波的传播方向沿x轴的负方向答案：ABD5(2014·天津卷)平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50 Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100 m/s.平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为xP3.5 m、xQ3 m当S位移为负且向y轴负方向运动时，P、Q两质点的()A位移方向相同，速度方向相反B位移方向相同，速度方向相同C位移方向相反，速度方向相反D位移方向相反，速度方向相同解析：由题可知，波动周期为T s0.02 s，波长vT2 m，则xSQ3 m1，因此Q质点与S质点的振动完全相反，当S质点位移为负，且向y轴负方向运动时，Q质点的位移为正，且向y轴正方向运动，两质点位移大小相等；xSP3.5 m1，则P质点的位移也一定为负，但沿y轴正方向运动，位移大小与S质点的位移不一定相等，因此P质点和Q质点的位移方向相反，速度方向相同，D项正确，A、B、C项错误答案：D6一列简谐横波在t0时刻的波形如图402中的实线所示，t0.02 s时刻的波形如图中虚线所示若该波的周期T大于0.02 s，则该波的传播速度可能是()图402A2 m/s B3 m/sC4 m/s D5 m/s解析：本题考查波的传播规律及波长、波速和周期的关系等知识点因为该波的周期大于0.02 s，所以波在0.02 s内传播的距离小于一个波长比较两时刻波形图可知，若波沿x轴正方向传播，则波的传播距离为x2 cm，所以波速v1 m/s；若波沿x轴负方向传播，波的传播距离为x6 cm，所以波速v3 m/s，B项正确答案：B图4037(多选题)位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动A刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图403所示，B是沿波传播方向上介质的一个质点，则()A波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向B此后的周期内回复力对波源A一直做负功C经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长D在一个周期时间内A的平均速度为零解析：本题考查简谐波的图象，意在考查考生通过简谐横波的图象获取信息的能力，同时考查考生对质点振动方向和波的传播方向的理解、回复力做功及冲量的判断波源A在波形图中此时刻的振动方向沿y轴负方向，也是一个周期前的振动方向，A正确此后周期内波源A远离平衡位置，回复力方向与速度方向相反，做负功，B正确在横波中，质点的振动不会随着波的前进而前进，C错误一个周期的开始和结束，质点的位移为零，则平均速度为零，D正确答案：ABDB组能力提升8(多选题)一列简谐横波沿x轴正方向传播，图404甲是t0时刻的波形图，图404乙和图404丙分别是x轴上某两处质点的振动图象由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是()图404A. m B. mC1 m D. m解析： 图405题图乙所示质点在t0时在正向最大位移处，题图丙所示质点在t0时，y0.05 m，运动方向沿y轴负方向，结合波形图找到对应的点，如图405所示，若题图乙所示质点为图中左侧波峰上的点，则两点距离为 m，选项D正确；若题图乙所示质点为图中右侧波峰上的点，则两点距离为 m，选项B正确答案：BD9(多选题)在O点有一波源，t0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波t14 s时，距离O点为3 m的A点第一次达到波峰；t27 s时，距离O点为4 m的B点第一次达到波谷则以下说法正确的是()A该横波的波长为2 mB该横波的周期为4 sC该横波的波速为1m/sD距离O点为5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末解析：本题考查波的形成和传播的知识及有关波长、波速、周期的计算由题意可知，A点从开始振动到第一次到达波峰的时间为，故波传到A点的时间为t14 s，由波的传播公式xvt得3 mv×；同理，B点从开始振动到第一次到达波谷的时间为，故波传到B点的时间为t27 s，由波的传播公式xvt得4 mv×；联立解得：T4 s，v1 m/s，故选项B、C正确波长vT4 m，A选项错误距离O点为5 m的质点第一次向上振动的时刻为5 s，D选项错误答案：BC10(2014·四川卷)如图406所示，甲为t1 s时某横波的波形图象，乙为该波传播方向上某一质点的振动图象，距该质点x0.5 m处质点的振动图象可能是图407中的()甲乙图406ABCD图407解析：若该波向右传播，图乙应为x1.5 m到x2 m之间一点的振动图象该点左侧0.5 m处的质点在t1 s时，位移沿y轴负向，且速度沿y轴正向，选项A正确；该点右侧0.5 m处的质点在t1 s时，位移沿y轴正向，而速度沿y轴负向，可知选项C错误若该波向左传播，图乙应为x1 m到x1.5 m之间某一点的振动图象该点左侧0.5 m处的质点在t1 s时，位移沿y轴正向，速度沿y轴负向，该点右侧0.5 m处的质点在t1 s时，位移沿y轴负向，速度沿y轴正向，选项A正确，B、D错误答案：A11弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t0时，使其开始沿y轴做振幅为8 cm的简谐运动，在t0.25 s时，绳上形成如图408所示的波形，则该波的波速为_cm/s，在t_时，位于x245 cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置图408解析：由图可知，这列简谐波的波长为20 cm，周期T0.25 s×41 s，所以该波的波速v cm/s20 cm/s；从t0时刻开始到N质点开始振动需要时间t1 s2.25 s，在振动到沿y轴正方向通过平衡位置需再经过t20.5 s，所以当t(2.250.5) s2.75 s时，质点N恰好第一次沿y轴正方向通过平衡位置答案：202.75图40912如图409所示，实线表示简谐波在t10时刻的波形图，虚线表示t20.5 s时的波形图(1)若T(t2t1)2T，波向右传播的速度多大？(2)若2T(t2t1)3T，波向左传播的速度多大？解析：t时间内波传播的距离xv·t.(1)Tt2T时，x2，即波向右传播时，x14 m，v右 m/s28 m/s.(2)2Tt3T时，2x3，即波向左传播时，x218 m，v左 m/s36 m/s.答案：(1)28 m/s(2)36 m/s13一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t0时刻的波形图如图4010所示，已知这列波在P点连续两次出现波峰的时间间隔为0.4 s，则质点Q(x9 m处)从图示时刻起要再经过多长时间，才能第一次到达波峰处？图4010解析：方法一：由题图知4 m，由P点的振动情况可知，振动周期T0.4 s.根据v知，波速v m/s10 m/s.波从x5 m传到x9 m的时间t0.4 s.故再经过0.4 s，Q点才开始振动，开始振动时速度方向向下，所以再经过T0.3 s才第一次到达波峰，这样共经过0.7 s，Q质点才第一次到达波峰方法二：依题意知4 m，T0.4 s，所以波速v10 m/s.Q点第一次出现波峰的时间就是位于x2 m处的波峰传播到Q点所需时间，即t s0.7 s.答案：0.7 sC组难点突破14一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为.若在x0处质点的振动图象如图4011所示，则该波在t时刻的波形曲线为图4012中的()图4011图4012解析：从振动图象上可以看出x0处的质点在t时刻处于平衡位置，且正在向下振动，四个选项中只有A图符合要求，故A项正确答案：A9