内容正文:
2022-2023年高二物理期末重点考点模型方法特训专练
专题1.12 机械波
特训专题
特训内容
专题1
波动图像和振动图像(1T—5T)
专题2
机械波的多解问题(6T—10T)
专题3
机械波的干涉(11T—15T)
专题4
机械波的衍射和多普勒效应(16T—20T)
【典例专练】
1、 波动图像和振动图像
1.一列简谐横波沿x轴传播,在t=0.125s时的波形如图甲所示,M、N、P、Q是介质中的四个质点,已知N、Q两质点平衡位置之间的距离为16m。如图乙所示为质点P的振动图像。下列说法正确的是( )
A.该波的波速为240m/s
B.该波沿x轴正方向传播
C.质点P的平衡位置位于x=3m处
D.从t=0.125s开始,质点Q比质点N早回到平衡位置
2.某列简谐横波在t1=0时刻的波形如图甲中实线所示,t2=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示,若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像,下列说法中正确的是( )
A.在t1=0时刻质点b沿y轴正方向运动
B.图乙是质点d的振动图像
C.从t1=0到t2=3.0s这段时间内,质点a通过的路程为1.5m
D.t3=9.5s时刻质点c沿y轴正方向运动
3.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播,已知处质点的振动方程为,则时刻的波形图正确的是( )
A. B.
C. D.
4.如图甲所示,一列简谐横波沿着x轴正方向传播,波源的平衡位置在坐标原点,自时刻起开始振动,经过一段时间,波源第一次处于y轴正方向一侧的最高点,此时 处的质点M恰好开始振动。已知波源离开平衡位置的位移y随时间t变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该简谐波的波长为12cm
B.在时间内,质点M经过的路程为0.8cm
C.时,处的质点开始振动
D.时,质点M的加速度最大
5.一列沿x轴传播的简谐横波,时波形图如图甲所示,原点处的质点振动图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正方向传播
B.波的传播速度为10m/s
C.x=1m处质点经0.5s通过的路程为5m
D.t=1s时,x=2m处质点比x=3m处质点加速度大
2、 机械波的多解问题
6.一列简谐横波沿x轴传播,t=0s时刻波形如图中实线所示,虚线为t=0.3s后的波形,关于平衡位置在x=4m处的质点,其振动图像可能正确的是图中的( )
A. B.
C. D.
7.一列简谐横波沿x轴传播,在时刻和时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。关于这列波,下列说法正确的是( )
A.波长为6m
B.周期可能为4.8s
C.的质点在0~2s内的路程一定为
D.若波沿x轴负向传播,传播速度最小为3.5m/s
8.一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波,每个质点振动的振幅都为 2cm,已知在 t=0 时刻相距 4cm 的两个质点 a,b 的位移都是 1cm,但速度方向相反,其中 a 质点的速度沿 y 轴负方向,如图所示,则
A.t=0 时刻,a,b 两质点的加速度相同
B.a、b 两质点的平衡位置间的距离为波长的整数倍
C.当 a 质点的速度最大时,b 质点的速度为零
D.当 b 质点的位移为+2cm 时,a 质点的位移为-1cm
9.x轴上一条长绳,其左端在坐标原点,时刻,某同学抓住绳左端在竖直方向做简谐振动,经过所形成的波形如图中实线所示,已知此列绳波传播的速度为,时刻绳波的部分波形如图中的虚线所示,下列说法正确的是( )
A.该绳波的波长为
B.在时间内,绳左端通过的路程为
C.与周期T的关系式为
D.虚线波形所对应的时刻可能为
10.如图甲所示,一列简谐横波在x轴上传播,图乙和图丙分别为x轴上P、Q两质点的振动图像,且xPQ=6m。下列判断正确的是( )
A.波长可能是8m
B.波长可能是10m
C.波速可能是1.2m/s
D.波速可能是3.6m/s
3、 机械波的干涉
11.某同学注意到手机摄像头附近有一个小孔,查阅手机说明后知道手机内部小孔位置处安装了降噪麦克风。进一步翻阅技术资料得知:降噪麦克风通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波,与噪音叠加从而实现降噪的效果。如图是理想情况下的降噪过程,实线对应环境噪声,虚线对应降噪系统产生的等幅反相声波。则( )
A.降噪声波与环境噪声的频率不相等
B.降噪过程可以消除通话时的所有背景杂音
C.降噪过程实际上是声波发生了干涉
D.P点经过一个周期传播的距离为一个波长
12.如图所示,嘉兴市某高中的两位学生课外在研究简谐绳波的特点,、是处于绳波两端的两个波源,波源的振动频率均为f,振幅均为Y,某时刻发出的波恰好传到c点,发出的波恰好传到a点,图中只画出了此时刻两列波在部分的叠加波形,间、间波形没有画出,已知a、b、c三点处于平衡位置,d点的平衡位置距