（課標通用）高考物理一輪復習 14 波與相對論 第二節(jié) 機械波針對訓練（含解析）-人教版高三全冊物理試題

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1、第二節(jié) 機械波 1.（多選）兩列振動方向相同、振幅分別為A1和A2的相干簡諧橫波相遇.下列說法正確的是（　?。? A.波峰與波谷相遇處質(zhì)點的振幅為|A1－A2| B.波峰與波峰相遇處質(zhì)點離開平衡位置的位移始終為A1＋A2 C.波峰與波谷相遇處質(zhì)點的位移總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點的位移 D.波峰與波峰相遇處質(zhì)點的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質(zhì)點的振幅 解析：兩列振動方向相同的相干波相遇疊加，在相遇區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點仍做簡諧運動，其振動位移在0到最大值之間，選項B、C錯誤；在波峰與波谷相遇處質(zhì)點振幅為兩波振幅之差，在波峰與波峰相遇處質(zhì)點振幅為兩波振幅之和，故選項A、D正確. 答案：AD

2、2.如圖14－2－25甲所示，某均勻介質(zhì)中各質(zhì)點的平衡位置在同一條直線上，相鄰兩點間距離為d.質(zhì)點1開始振動時速度方向豎直向上，振動由此開始向右傳播.經(jīng)過時間t，前13個質(zhì)點第一次形成如圖14－2－25乙所示的波形.關于該波的周期與波長說法正確的為（　?。? 圖14－2－25 A.t，9d B.t，8d C.t，9d D.t，8d 解析：根據(jù)振動的周期性和波的傳播特點可知，質(zhì)點13此時的振動方向向下，而波源的起振方向向上，所以從質(zhì)點13算起，需要再經(jīng)時間振動的方向才能向上，即與波源的起振方向相同，圖上還有半個波長的波沒有畫出，設周期為T，則t＝T＋

3、＝2T，即T＝；相鄰波峰（或波谷）間的距離等于波長，由題意知波長為8d，故D正確. 答案：D 圖14－2－26 3.（多選）在均勻介質(zhì)中坐標原點O處有一波源做簡諧運動，其表達式為y＝5sin，它在介質(zhì)中形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻波剛好傳播到x＝12 m處，波形圖象如圖14－2－26所示，則（　?。? A.此后再經(jīng)6 s該波傳播到x＝24 m處 B.M點在此后第3 s末的振動方向沿y軸正方向 C.波源開始振動時的運動方向沿y軸負方向 D.此后M點第一次到達y＝－3 m處所需的時間是2 s 解析：由題中波的圖象可知，該波的波長λ＝8 m，由波源簡諧運動的表達式y(tǒng)＝5s

4、int（m） 可知，ω＝rad/s，周期T＝＝4 s，波速v＝＝2 m/s.此后再經(jīng)6 s，該波再向前傳播的距離s＝vt＝2×6 m＝12 m，即再經(jīng)6 s，該波傳播到x＝12 m＋12 m＝24 m處，選項A正確.題中波的圖象上此時M點向下振動，在此后的第3 s 末的振動方向沿y軸正方向，選項B正確.由題圖為某時刻波剛好傳播到x＝12 m時的波的圖象可知，波源開始振動時的方向沿y軸正方向，選項C錯誤.題圖中M點振動方向向下，此后M點第一次到達y＝－3 m處所需的時間小于半個周期，即小于2 s，選項D錯誤. 答案：AB 4.平衡位置處于坐標原點的波源S在y軸上振動，產(chǎn)生頻率為50 Hz

5、的簡諧橫波向x軸正、負兩個方向傳播，波速均為100 m/s.平衡位置在x軸上的P、Q兩個質(zhì)點隨波源振動著，P、Q的x軸坐標分別為xP＝3.5 m、xQ＝－3 m.當S位移為負且向－y方向運動時，P、Q兩質(zhì)點的（　?。? 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：由題可知，波動周期為T＝＝s＝0.02 s，波長λ＝vT＝2 m，則xQ＝3 m＝1λ，因此Q質(zhì)點與S質(zhì)點的振動完全相反，當S質(zhì)點位移為負，且向－y 方向運動時，Q質(zhì)點的位移為正，且向＋y方向運動，兩質(zhì)點位移大小相等；xP＝3.5 m＝1

6、λ，則P質(zhì)點的位移也一定為負，但沿＋y方向運動，因此P質(zhì)點和Q質(zhì)點的位移方向相反，速度方向相同.D項正確，A、B、C項錯誤. 答案：D 5.如圖14－2－27所示，一簡諧橫波在t＝0時的波形是圖中實線，在t1＝0.2 s時的波形是圖中虛線，P為介質(zhì)中x＝4 m處的質(zhì)點，則（　　） 圖14－2－27 A.該波一定沿x軸正方向傳播 B.該波的傳播速度可能為5 m/s C.從t＝0開始，質(zhì)點P經(jīng)過0.2 s沿x軸正方向運動1 m D.t＝0.4 s時，質(zhì)點P的位置y＝4 cm 解析：當波向左傳播時，傳播的距離x＝nλ＋λ＝4n＋3，0.2 s＝nT＋T，波速v＝（20n＋15）m/s，T＝（n＝0，1，2，3，…）.當波向右傳播時，傳播的距離x＝nλ＋λ＝4n＋1，0.2 s＝nT＋T，波速v＝（20n＋5）m/s，T＝（n＝0，1，2，3，…）.由于波傳播方向的不確定性，所以據(jù)波形圖與時間無法判斷該波的傳播方向，故A錯誤；據(jù)以上分析可知，當波向右傳播時，該波的波速可能為5 m/s，故B正確；據(jù)波傳播特點可知，各質(zhì)點并不隨波遷移，而是在平衡位置附近做簡諧運動，故C錯誤；據(jù)波的圖象可知，t＝0.4 s時，質(zhì)點P的位置y＝0，故D錯誤. 答案：B