新高考物理一轮复习讲与练专题10.2 机械波的规律及其应用【练】(2份打包，原卷版+解析版)

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目录
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc25292" 一．练经典题型 PAGEREF _Tc25292 \h 1
\l "_Tc31575" 二、练创新情景 PAGEREF _Tc31575 \h 3
\l "_Tc10639" 三．练规范解答 PAGEREF _Tc10639 \h 6
一．练经典题型
1.(多选)如图所示，当波源和障碍物都静止不动时，波源发出的波在障碍物处不能发生明显衍射.下列措施可能使波发生较为明显衍射的是( )
A.增大波源的振动频率
B.减小波源的振动频率
C.增大障碍物的长度
D.减小障碍物的长度
2.(2021·山东等级考模拟卷)某一列沿x轴传播的简谐横波，在t＝eq \f(T,4)时刻的波形图如图所示，P、Q为介质中的两质点，质点P正在向动能增大的方向运动.下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正方向传播
B.t＝eq \f(T,4)时刻，Q比P的速度大
C.t＝eq \f(3T,4)时刻，Q到达平衡位置
D.t＝eq \f(3T,4)时刻，P向y轴正方向运动
3.(多选)一简谐横波沿x轴正方向传播，在t＝eq \f(T,2)时刻，该波的波形图如图(a)所示，P、Q是介质中的两个质点.图(b)表示介质中某质点的振动图像.下列说法正确的是( )
A.质点Q的振动图像与图(b)相同
B.在t＝0时刻，质点P的速率比质点Q的大
C.在t＝0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大
D.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示
E.在t＝0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大
4.(多选)如图所示为两列相干波某时刻的波峰和波谷位置，实线表示波峰，虚线表示波谷，相邻实线与虚线间的距离为0.2 m，波速为1 m/s，在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1 cm，C点是B、D两点连线的中点，则( )
A.图示时刻A、B两点的高度差为2 cm
B.图示时刻C点正处在平衡位置且向上运动
C.F点到两波源的路程差为零
D.经0.1 s，A点的位移为零
5.(多选)一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t＝0时刻波刚好传播到x＝6 m处的质点A，如图所示.已知波的传播速度为48 m/s，下列说法中正确的是( )
A.波源的起振方向是向上
B.从t＝0时刻起再经过0.5 s时间质点B第一次出现波峰
C.在t＝0时刻起到质点B第一次出现波峰的时间内，质点A经过的路程是24 cm
D.从t＝0时刻起再经过0.35 s时间质点B开始起振
6.(多选)(2021·湖南省长沙市长郡中学第五次月考)一列简谐横波在t＝0时刻的图象如图6甲所示，平衡位置位于x＝15 m处的质点A的振动图象如图乙所示，下列说法中正确的是( )
A.这列波沿x轴负方向传播
B.这列波的波速是eq \f(5,3)m/s
C.从t＝0开始，质点P比质点Q晚0.3 s回到平衡位置
D.从t＝0到t＝0.1 s时间内，质点Q的加速度越来越小
E.从t＝0到t＝0.6 s时间内，质点A的位移为0
7.(多选)(2021·江西南昌市第十中学高三上学期期末)一列周期为0.8 s的简谐波在均匀介质中沿x轴传播，该波在某一时刻的波形如图所示；A、B、C是介质中的三个质点，平衡位置分别位于2 m、3 m、6 m处，此时B质点的速度方向为－y方向，下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴正方向传播，波速为10 m/s
B.A质点比B质点晚振动0.1 s
C.B质点此时的位移为1 cm
D.由图示时刻经0.2 s，B质点的运动路程为2 cm
E.该列波在传播过程中遇到宽度为d＝4 m的障碍物时不会发生明显的衍射现象
8.(多选)一列简谐横波沿x轴传播，已知x轴上x1＝1 m和x2＝7 m 处质点的振动图像分别如图甲、乙所示，则此列波的传播速率可能是( )
A.7 m/s B.2 m/s C.1.2 m/s D.1 m/s
二、练创新情景
1．(2021·山东省实验中学模拟)水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧，舞者的手有规律的振动传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”的美感，这一过程其实就是机械波的传播.现有一列简谐波某时刻的波形如图8中实线所示.经过0.5 s后的波形如图中的虚线所示.已知波的周期为T，且0.25 sA.当波向－x方向传播时，波速等于10 m/s
B.不论波向x轴哪一方向传播，在这0.5 s内x＝1 m处的质点M通过的路程都相等
C.当波沿＋x方向传播时，x＝1 m处的质点M和x＝2.5 m处的质点N在这0.5 s内通过的路程不相等
D.当波沿－x方向传播，经过0.1 s时，质点M离开平衡位置的位移一定为零
2.(多选)[2021·天津市东丽区等级考试模拟(二)]一列简谐横波在t＝0时刻的波形图如图中实线所示，从此刻起，经0.2 s波形图如图中虚线所示，波传播的速度为5 m/s，下列说法正确的是( )
A.这列波沿x轴正方向传播
B.t＝0时刻质点a沿y轴正方向运动
C.若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的简谐横波频率为1.25 Hz
D.x＝2 m处的质点的位移表达式为
y＝0.4 sin(2.5πt＋π) (m)
3.(多选)(2021·山东烟台市高考诊断一模)一列简谐横波沿x轴正方向传播，波刚传到x1＝5 m的质点P处时波形图如图所示，已知质点P连续两次位于波峰的时间间隔为0.2 s，质点Q位于x2＝6 m处。若从此刻开始计时，则下列说法正确的是( )
A.此列波的传播速度是10 m/s
B.t＝0.2 s时质点Q第一次到达波谷位置
C.质点Q刚开始振动的方向为沿y轴正方向
D.当质点Q第一次到达波谷位置时，质点P通过的路程为15 cm
4.(多选) (2021·山东枣庄市第二次模拟)两列分别沿x轴正、负方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，其中a波振幅为2 cm，沿x轴正方向传播；b波振幅为4 cm，沿x轴负方向传播。两列波的传播速度大小均为v＝2 m/s。则下列说法正确的是( )
A.两列波的质点的起振方向均沿y轴负方向
B.横波a的周期为2 s
C.t＝1.5 s时，质点Q离开平衡位置的位移为2 cm
D.两列波从相遇到分离所用的时间为2 s
5.(多选)(2021·浙江台州市4月教学质量评估)一列简谐横波在t＝eq \f(1,3) s时的波形图如图(a)所示，P、Q是介质中的两个质点，图(b)是质点Q的振动图像。下列表述正确的是( )
A.这列波的传播方向为沿着x轴负方向
B.t＝2 s时质点P的加速度方向沿着y轴负方向
C.这列波的传播速度大小为9 cm/s
D.质点Q的平衡位置横坐标为9 cm
6.(2021·北京市朝阳区等级考模拟)图甲为一列简谐横波在t＝0时的波的图像，图乙为该波中x＝2 cm处质点P的振动图像，则t＝3.0 s时的波的图像是( )
7.(2021·山东青岛市一模)在某种介质中，一列沿x轴传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图如图(a)所示，此时质点A在波峰位置，质点D刚要开始振动，质点C的振动图像如图(b)所示；t＝0时刻在D点有一台机械波信号接收器(图中未画出)，正以2 m/s的速度沿x轴正向匀速运动。下列说法正确的是( )
A.质点D的起振方向沿y轴负方向
B.t＝0.05 s时质点B回到平衡位置
C.信号接收器接收到该机械波的频率小于2.5 Hz
D.若改变振源的振动频率，则形成的机械波在该介质中的传播速度也将发生改变
8.(多选)(2021·山东日照市模拟)图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa＝2 m和xb＝6 m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像。下列说法正确的是( )
A.该波沿＋x方向传播，波速为1 m/s
B.质点b经8 s振动的路程为2 m
C.此时刻质点a的速度沿＋y方向
D.质点a在t＝2 s时速度为零
9.(2021·浙江杭州市教学质量检测)如图所示，实线是一列正弦波在t＝0时刻的波形图，虚线是该列波在t＝1 s 时的波形图。质点P(图中未画出)是平衡位置在x＝2 021 cm 处的该列波上的一点，若t＝0时刻P点向下振动，则下列说法正确的是( )
A.这列波的最小波速是12 m/s
B.这列波频率一定为eq \f(3,4) Hz
C.质点P在t＝0到t＝2 020 s这段时间内至少完成了1 515 次全振动
D.若这列波能够与另一列波发生干涉，则干涉后每个质点的振幅变为10 cm
10.(2021·山东青岛市上学期期末)如图所示，实线为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形，虚线是该波在t＝0.20 s时刻的波形，则此列波的波速可能为( )
A.25 m/s B.20 m/s
C.35 m/s D.55 m/s
三．练规范解答
1.(2021·山东济南市模拟)一列简谐横波沿x轴传播，t＝0.1 s时的波形图如图甲所示，图乙为介质中质点A的振动图象.
(1)求波的传播方向及波速；
(2)t＝0.1 s时，波刚好传播到坐标原点O，质点B平衡位置的坐标xB＝－2.5 m(图中未画出)，求质点B处于波峰位置的时刻.
2.(2021·河南省顶尖名校4月联考)一列沿x轴负方向传播的简谐横波，在t＝0时刻的波形图如图所示，此时坐标为(1，0)的质点刚好开始振动，P质点的坐标为(3，0)。在t1＝0.6 s时刻，P质点首次位于波峰位置，Q点的坐标是(－3，0)。求：
(1)这列波的传播速度；
(2)t2＝1.5 s时质点Q的位移。
3.(2021·江西九江市第二次模拟)振源处于x轴原点处，分别向x轴正向和负向形成两列简谐横波，在x轴上有两点P和Q，它们的振动图像分别是图甲和乙，它们间的距离为d＝10 m。
(1)如果它们都在x轴的正半轴，求这列波的最大速度；
(2)如果P点在x轴的负半轴，坐标为(0，－E)，Q点在x轴的正半轴，求这列波的可能速度(E为已知量)。