【限时免费】第十五章 强化专练(五)-【金版教程】2023高考物理一轮复习解决方案课件PPT（全国统考版）

强化专练(五)　 振动与波动问题综合应用 1 6 9 16 22 本课结束 30 一、选择题(本题共6小题，其中第1～2题为单选，第3～6题为多选) 1．(2021·天津高考)一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v＝10 m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，下列图形中哪个是t＝0.6 s时的波形(　　) 答案　B 解析　从t＝0到t＝0.6 s，波传播的距离为x＝vt＝10×0.6 m＝6 m，即t＝0.6 s时波形右端在x＝6 m处，A错误；因为t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，则t＝0.6 s时x＝6 m处质点从平衡位置沿y轴正方向运动，结合波传播方向与质点振动方向的关系，可知B正确，C、D错误。 2．(2020·山东高考)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，已知x＝ eq \f(5,4)λ处质点的振动方程为y＝A cos eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)t))，则t＝ eq \f(3,4)T时刻的波形图正确的是(　　) 答案　D 解析　根据题意可知，t＝ eq \f(3,4)T时刻，x＝ eq \f(5,4)λ＝λ＋ eq \f(1,4)λ处质点处于y＝A cos eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)t))＝A cos eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)·\f(3,4)T))＝A cos eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3π,2)))＝0，即此时该质点位于平衡位置，且向y轴正方向运动，又因为横波沿x轴负方向传播，根据同侧法判断可知，A、B、C错误，D正确。 3．(2021·湖北高考)一列简谐横波沿x轴传播，在t＝0时刻和t＝1 s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知x＝0处的质点在0～1 s内运动的路程为4.5 cm。下列说法正确的是(　　) A．波沿x轴正方向传播 B．波源振动周期为1.1 s C．波的传播速度大小为13 m/s D．t＝1 s时，x＝6 m处的质点沿y轴负方向运动 答案　AC 解析　由题意，x＝0处的质点在0～1 s的时间内通过的路程为4.5 cm＝4A＋ eq \f(1,2)A，结合题图可知t＝0时刻x＝0处的质点沿y轴负方向运动，则由质点的振动方向和波的传播方向的关系可知，该波的传播方向沿x轴正方向，A正确；由题意可知，1 s＝ eq \f(13,12)T，解得周期T＝ eq \f(12,13) s，由题图可知波长λ＝12 m，则波速v＝ eq \f(λ,T)＝ eq \f(12,\f(12,13)) m/s＝13 m/s，B错误，C正确；由同侧法可知t＝1 s时，x＝6 m处的质点沿y轴正方向运动，D错误。 4.如图所示是一列沿x轴正方向传播的机械波在t＝0时的波形图，由于某种原因，中间有一部分无法看清，已知该波的波速v＝0.5 m/s，下列说法正确的是(　　) A．t＝0时刻，x＝7 cm处的质点振动方向沿y轴负方向 B．此列波的周期T＝2 s C．0～0.03 s时间内，质点P的速度不断增大 D．t＝0.47 s时，质点P运动到负方向最大位移处 答案　AD 解析　由波形图可知，该波的波长大于8 cm，画出t＝0时刻的波形图，如图所示。由图可知波长为λ＝10 cm，则根据“同侧法”可知，t＝0时刻，x＝7 cm处的质点振动方向沿y轴负方向，A正确； 该波的周期为T＝ eq \f(λ,v)＝ eq \f(0.1,0.5) s＝0.2 s，B错误；由图可知，质点P第一次回到平衡位置所用时间Δt＝ eq \f(1,10)T＝0.02 s，则在t＝0.03 s时刻P点到达平衡位置下方，但是还没到达最低点，则0～0.03 s时间内，质点P的速度先增大后减小，C错误；t＝0.47 s时，质点P第一次回到平衡位置后又运动的时间为0.47 s－Δt＝0.45 s＝2 eq \f(1,4)T，则质点P运动到负方向最大位移处，D正确。 5．(2021·云南省曲靖市高三二模)如图甲所示，均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上x1＝0、x2＝14 m处，质点P位于x轴上xP＝4 m处，t＝0时刻两波源同时由平衡位置开始振动，S1、S2的振动图象分别如图乙、丙所示，传播速度大小均为v＝2 m/s，下列说法正确的是(　　) A.波源S1发出的波经过4 s到达P点 B．0～4 s内质点P通过的路程为16 cm C．t＝5 s时刻质点P位于波谷 D．当两列波叠加后质点P的振动是加强的 E．当两列波叠加后质点P的振幅为6 cm 答案　BDE 解析　波源S1发出的波到达P点所用的时间t＝ eq \f