高考物理一轮总复习课后题课时规范练40.docVIP

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课时规范练40

基础对点练

1.(波的干涉)(上海黄浦区模拟)两个周期均为T、振幅均为A的波源在某时刻形成的干涉图样如图所示,实线表示波峰,虚线表示波谷,d点位于a、b两点连线的中点上。从图示时刻开始计时,经过T4

A.a点位于平衡位置,运动路程为2A

B.b点位于平衡位置,运动路程为A

C.c点位于平衡位置,运动路程为A

D.d点位于平衡位置,运动路程为0

答案A

解析依题意,a为振动加强点,振幅为2A,0时刻在波峰,经过四分之一周期,a点位于平衡位置向下运动,运动路程为2A,故A正确;依题意,b为振动加强点,振幅为2A,0时刻在波谷,经过四分之一周期,b点位于平衡位置向上运动,运动路程为2A,故B错误;依题意,c点为振动减弱点,其振幅为0,其一直位于平衡位置,路程为0,故C错误;依题意,d点位于a、b两点连线的中点上,为振动加强点,振幅为2A;因d点位于a、b两点连线的中点上,由题图可知0时刻d点位于平衡位置向下振动,经过四分之一周期,d点到波谷,路程为2A,故D错误。

2.(波的图像与振动图像的关联应用)(多选)均匀介质中有一列正在沿水平方向传播的简谐波,在某一时刻它的波形图如图甲所示,M和N是介质中的两个质点,从该时刻起某同学记录下了N点在一段时间内的振动图像,如图乙所示。下列说法正确的是()

A.该列简谐波正以1.0m/s的速度向左传播

B.M和N两质点的振动方向始终相同

C.该简谐波遇到一列波长为8m、传播方向相反的简谐波后不会发生干涉现象

D.该简谐波遇到宽度为4m的障碍物时能发生明显的衍射现象

答案AD

解析由题图甲可知,该简谐横波波长为λ=8m,由题图乙可知周期T=8s,所以波速为v=λT=1.0m/s,根据图乙可知该时刻开始质点N向上振动,所以该波沿-、N相差半个波长,所以它们的振动方向总是相反的,故B错误;根据机械波发生干涉的条件可知,该简谐波遇到一列波长为8m、在同一介质中

3.(波的干涉)(多选)(浙江卷)两列振幅相等、波长均为λ、周期均为T的简谐横波沿同一绳子相向传播,若两列波均由一次全振动产生,t=0时刻的波形如图1所示,此时两列波相距λ,则()

图1

图2

A.t=T4

B.t=T2

C.t=3T4

D.t=T时,波形如图2丁所示

答案BD

解析根据波长和波速的关系式v=λT,t=T4时,两列波向前传播的距离x=vt=λ4,故两列波的波前还未相遇,故A错误;t=T2时,两列波向前传播的距离x=vt=λ2,故两列波的波前刚好相遇,故B正确;t=3T4时,两列波向前传播的距离x=vt=

4.(波的传播与图像)(重庆模拟)如图所示,甲、乙两列简谐横波在同一介质中沿/s。在t=0时,两列波的波峰正好在x=5.0m处重合,则下列说法正确的是()

A.t=0时刻,乙波上质点振动方向沿y轴正方向

C.简谐横波甲的周期T甲=1.6s

D.甲、乙两列波叠加会产生干涉现象

答案B

解析根据“同侧法”,可知乙波上质点沿y轴正方向振动,故A错误,B正确;由题图可知,两列波的波长分别为λ甲=5m,λ乙=8m,则波甲的周期T甲=λ甲

5.(波的图像与振动图像的关联应用)(多选)(福建福州模拟)一简谐横波沿处质点的振动图像如图乙所示,则下列说法正确的是()

A.此波的波长λ=2m

B.波的传播速度为2m/s

C.该波沿x轴正方向传播

D.t=1.5s时,

答案AD

解析根据波的图像得到波长λ=2m,故A正确;根据振动图像知周期T=2s,则波速v=λT

6.(波的传播与图像)(全国甲卷)一平面简谐横波以速度v=2m/s沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示。介质中平衡位置在坐标原点的质点A在t=0时刻的位移y=2cm。该波的波长为m,频率为Hz。t=2s时刻,质点A(选填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”)。?

答案40.5向下运动

解析由题图知y=2sin2πλ

由,该波的周期T=λv

素养综合练

7.(多选)简谐横波在均匀介质中沿直线传播,P、Q是传播方向上相距8m的两质点,波先传到P,当波传到Q开始计时,P、Q两质点的振动图像如图所示。则()

A.质点Q开始振动的方向沿y轴正方向

B.该波从P传到Q的时间可能为7s

C.该波的传播速度可能为2m/s

D.若质点P振动的振幅为A,从2s开始计时,P点的振动方程为y=Asinπ3

答案ACD

解析由图线可知,质点Q开始起振的方向沿y轴正方向,故A正确;振动由P向Q传播,由图像可知T=6s,故振动从P传到Q的时间可能为(nT+4s)=(6n+4)s(其中n=0,1,2,3,…),不可能为7s,故B错误;根据(nT+4s)v=8m