新教材2023_2024学年高中物理第3章机械波习题课机械波的多解问题分层作业课件鲁科版选择性必修第一册

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第3章习题课:机械波的多解问题123456789101.图甲是一列简谐横波在t=20 s时的波形,图乙是这列波中质点P的振动图像,那么该波的传播速度和传播方向是(　　)A.v=25 cm/s,向左传播B.v=50 cm/s,向左传播C.v=25 cm/s,向右传播D.v=50 cm/s,向右传播B解析 由题图乙知T=2 s,由题图甲知λ=100 cm,由选项A、C错误;由题图乙知,2 s末,质点P向上振动,根据振动的周期性,可得20 s时质点P仍向上振动,依据“同侧法”,可判断波向左传播,选项B正确,D错误。12345678910123456789102.(多选)图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像。从该时刻起(　　)A.经过0.35 s,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离B.经过0.25 s,质点Q的加速度大于质点P的加速度C.经过0.15 s,波沿x轴的正方向传播了3 mD.经过0.1 s,质点Q的运动方向沿y轴正方向AC 12345678910123456789103.(多选)如图所示,机械波沿直线ab向右传播,ab=2 m,某时刻a点处于波谷位置,b点在平衡位置且向上运动,下列说法正确的是(　　)BC12345678910123456789104.(多选)一列简谐横波,在t=0时波形如图所示,P、Q两点的坐标分别为(-1,0)、(-7,0),波的传播方向由右向左,已知 t=0.7 s 时,P点第二次出现波峰,则(　　)A.t=0.9 s时,Q点第一次出现波峰B.t=1.2 s时,Q点第一次出现波峰C.波源起振方向一定向上D.质点Q位于波峰时,质点P位于波谷ACD 12345678910123456789105.(多选)一列简谐横波在x轴上传播,图甲和图乙分别为x轴上a、b两质点的振动图像,a质点在b质点左侧,且两质点平衡位置间的距离为9 m。下列说法正确的是(　　)A.该波一定由a向b传播 B.该波可能由b向a传播C.该波最大波速为9 m/s D.该波波长可能为4 mBCD 12345678910123456789106.P、Q是一列简谐横波中的两质点,已知P离振源较近,P、Q两点的平衡位置相距15 m(小于一个波长),各自的振动图像如图所示。此列波的波速为　　　　 m/s。 2.5 12345678910123456789107.一列横波沿x轴的正方向传播,波速v=300 m/s,已知x1=0.30 m和x2=0.90 m处是振动中位移大小总是相同、方向总是相反的相邻质点,求这列波的频率。答案 250 Hz123456789108.(多选)(2023河南焦作高二开学考试)沿x轴传播的简谐横波在t1=0时的波形如图中实线所示,t2=0.4 s时的波形如图中虚线所示,已知波的周期T>0.4 s。P为其中一个振动质点。则下列判断正确的是(　　)A.波的传播速度可能为30 m/sB.波的传播周期可能为0.6 sC.当t=0.6 s时,P可能在平衡位置D.P在0~2.4 s内走过的路程可能为24 cmBD1234567891012345678910当波向右传播时,周期为T=1.2 s,则t=0.6 s= T,在t=0时刻P沿y轴负方向振动,经过 T质点P不会处于平衡位置;当波向左传播时,周期为T'=0.6 s,则t=0.6 s=T',在t=0时刻质点P沿y轴负方向振动,经过T'质点P不会处于平衡位置,故C错误;当波向右传播时,周期为T=1.2 s,则t=2.4 s=2T,则质点P在0~2.4 s内走过的路程为s=2×4A=2×4×3 cm=24 cm,当波向左传播时,周期为T'=0.6 s,则t=2.4 s=4T',则质点P在0~2.4 s内走过的路程为s=4×4A=4×4×3 cm=48 cm,故D正确。123456789109.(多选)(2023山东日照高二期末)一列简谐横波沿x轴正方向传播,振幅为2 cm。t=0时,平衡位置相距20 cm的两质点a、b的位移都是1 cm,但运动方向相反,其中质点a沿y轴负方向运动,如图所示。t=0.3 s时,质点a、b的位移大小相等、方向相反。已知简谐横波的波长大于20 cm,周期大于0.6 s。下列说法正确的是(　　)A.该简谐横波的波长为60 cmB.该简谐横波的传播速率为1.0 m/sC.t=0.2 s时,质点a的速度最大D.t=0.6 s时,两质点a、b的位移都是-1 cmAD12345678910123456789101234567891010.一列横波如图所示,波长λ=8 m,实线表示t1=0时刻的波形,虚线表示t2=0.005 s时刻的波形。问:(1)机械波的波速为多大?(2)若T