内容正文:
周测7波的形成
波的描述
〔时间:0分仲分佳,10分)
一,单选是{本恩共8小题,每题5分,其计0分)
L我国诗人对被的类局与源起别具慧醒,俗于用微处品波,如“帝花菱解泛置被有花初雨水微
鲨”等,直是音景!又如清《吹空月舒碳一汇舟常占白阔被”等,这些都是在令人不起酸的跑方
探究波幕,能动,关于上直诗何的拜解,下列说法正确的是
“藻花菱”“背花初覆”时出现了水该形成的液源
代“覆舟”最动道度等于水被的传据道度
C,“覆身”会阅水波在水面上前行
D上面诗句中都渗及到水波,水波属于纵被
2.2024年月3日了时58分(北京时间),中国台诗海域发生7.5级粒霜,自然资源都离W丽雪
中心根摆初步填需参散判断,地雷可雀会在震围得属引发局地离啸。海啸设是肢长很长的後本
技,其传播落度聊=√,其中g为重力加速度,A为海洋的深度。一般在深首广阐的海评,其传
接连度约00km/h至10km/h,且传着过2中能量报失准公。同一御啸被在保海区和夜海
区传播时,下列说法正魂的是
A.技速和技长均不同
B顿容和发违均不同
亡皱长和周期均不同
B局期和顿率均不国
3。列算蕃横破在介面中沿x轴负方到传辑,被意为?m/%,=时的
皱形图如胃断示,在波的悟插方向上有一质点P。侧
A0一1,5内极点P运动的将程小于0,1m
玉=0时质点P的幅速度方向沿y轴负方向
C.该波的被长为14国
该拨的周期为?
4.如图,一列简背概被滑z转正向传插,一0时刻的渡据如图中实
线所示,=1时刻的度形如周中虚瓷质示,据局周期T调足
0,6了<1,2,P是被传播路径上的一个覆点,下列说法正确
的是
A.?一0时刻,质点P正沿y帕负方有运动
技质点P振动周周为1
C,被的传橘速度大小为8m/s
),度的渡长为4m
5.位于生标夏点O的敲原在=转开始振动,振动图像如图质示,所形成的
算语横放沿x拍正方向传播。平斋位置在x一5m处的置点严开的振
动时,被源蜂好第2次处于邃容拉置,侧
A波的周期是0,1,
队波的最幅是队.1m
C装的传量速度是10m/
D平衡故置在x■4.5m处的置点Q开始振动附,置点P处于波峰位置
6,我间的Y1C-2王业反的形米凌需达能探湖到450公里外超音速笔行的各
类2形战斗机,堪称隐形战斗机的克层,它标志看我国雷适丽究又翻斯的
里程碑,一列米波在1一0时创的波形因如图新示,P,Q是渡上的两个质
点·接下来一小段时间内魔点P的加速度减小,质点Q在t时,一0时
刻后)第一次到达波蜂,下说法正确的是
A,该接沿士轴负方向传播
且,质点P比质点Q更早到达该峰
心该该角装造为生
且该技的舞水为品
7如图,眉甲为:一2时某篇鲨的波形图樟,图乙为液技传福方向上了一2.5m处衢总的振动函
像,距该疑点上m处另一质点的报动图檬可能
品一列简谐横波出x轴方向传插,如图城示,实线为,一。时的设形
出线为=0,5*时的度形。下列判斯正确的是
A当凌沿x轴正方向传蟠时,这列波的被速为(8w十0)m/(n
0.1,2)
且与被沿x轴负方向传橘时,这列波的鲨速为80n十30们m/s(n一0,1,2…)
若棱沿x轴正方向花播,侧渡的最大周制为.2
D,在1=0,06时,平衡位置位于F=2m和x=4m的两个质点的功状态相同
二、多总题(本题共3小题,每题6分,共计18分,全都选对的得6分,部分滋对的得3分,糖这的得0分)
生,图甲所示为*这通过空气传列耳桑的情境图,可以把声波看成简波。图乙所示为以声源位置
为原点,沿声这传摇方年建立x轴,作出的一0时刻的酸影图,其中声源位置蜂在流富。已知
声装在完气中的传播离度为40m/s,下列说法正确的是
A1=0时刻x=15m处是密深
B波颗疑点的振功方向与x纳平行
已这列声波的周别为34
D,传播方向上的每个密气分子在1%内通过的路程都为【3所m
湖两?驶的形发凌的损连
1心,如用是蝇被悬成过程的不宽闲,将两根包相相同,材料不同的长软绳【和川的…编连接在一起
(图中0点为结点1,2、3,…为绳上的一氛列等到矩的所点,绳处于水平方向。=0时刻
手特结点)以一定周期在竖直方向敞简皆振功,带动眉I,蝇目上的其他规点旅次土下振动
:成高左和向右转搭的两列简谦读。已短一时,盾点14州要开始深动且方向向上一
时,爱点+第一次到运量高点,下列判断正确的是
中行。56市。市
A.弦在绳「,绳川中传括属期相等
长t一0时刻,平持结点O的运动方有经直陶下
C波在绳Ⅱ中的传播落度可能大于在蜀「中传播流度的2幅
D,败在周■中的传插请度可能小于在绳1中传接速度的?倍
1,如国甲断示,割庭上漂浮着修水平而距不超过5m的两个浮子A.书,沿A,母所在直线传接的
一列算蕃横被在=时别的波形如图乙所示,浮子A的平衡位置在,三Q,5m处,浮子A,日
的最功嘴檬加丙所示。下列说法正降的是
浮子A得子B
A.水被的技长为.5:
且水被的传播渔度大小为1.25m/
C.浮子A经过一段时间后会移动到浮子处
以.浮子B的平衡位置可能位于了一4.5m处
迭择器答驱栏
第号
6
7
10
11
答常
三、非选择蓝{本题共3小题,共计2分)
L2.《10分)如削断示的P,Q两点为沿x轴正方时传播的横度中的重点,两疑点的坐标值为
了:一0.zg一5cm,已知时别黄点P的位移为Am,质点Q位于正向的最大位移处:在r,
1时新点P第一次到平离使置,在1:一3时板点Q第一次同到平衡位置,已知该被的该
长1210m.求:
《1技的位量遮度为多少:
(2》质点P的限动方程
州倒测物理及择性必修第一青民)
13,14分)一列简蓬横波沿严拍传婚,在=0时刻的搜形如图中实线所示,经,2后的被形加
图中虚线所示,
(1)若该放沿x轴正方向传播,求成被的周川:
(2)》若孩陵的周月端足0,6>T0多:求该设的度速:
(3)若该淡的波速大小为《5皿/,求波的传酒方向。
14.18分)一列简证楼皱沿:箱正方传橘一0封刻的放形如图斯示,介是中贬点P,Q分明位
于x=2m,a=4m处。从■0时则开数计时,当1=1时质点Q制好第4次到达技绿
(1)求该横波传摇的站速:
(2)写出点P做简谐运动的板动方程:
3)求延点P从。时刻开的计时整过号,后走垃的路程(5)图线是一条领解的直线,说明弹簧振子振动周期的平方
与砝码质量为线性关系。
(6)在图线上找到T=0,8802的点,对应横坐标为
0.120kg.
()已知弹黄振子的周期表达式为T=2x√宋
M
M是小琼质量,是弹簧的动度系数,M变小,则T变小,
相校原来放相可质量殊码而言,周期变小,图线下移,即沿
纵轴负方向移动。
13.(1)"坚(2)2mg
解析:(1)设木块乙原来静止时,弹簧的压缩量为△x1,对乙
根福平街条件有ng sin a■k△x
运动到最高,点时,弹簧的仲长量为△:,对甲根播平衡条件
有ngsin a=k△rg
简游运动摄幡A=△r1十△x:
别A=坚。
(2)设撒去力时弹簧的形变量为△r,则△r=A十△r
挡板对甲的支持力Fv=ng sin a十k△r
解得Fw=2mg
根搭牛顿第三定律,甲对挡板的压力大小F、'=F、=2mg:
4e2瓦a
5
解析D由万有引力等手重力Gm明
GM
解得g一R
M
尉红=M
gAG
R
根据随意加
M业二8
M
R=4
RI
16
联立解得g用一85
(2)从静止桥放到第一次经过平衡位置所用时间1=
T
由T=2Ng
展主标降瓷店
摆琼在孩时间内重力冲量的大小为
2T洲
1=mg=9√。
(3)摆球从静止释放到第二次经过平街位置的过程为A·
O-·A'-+O,A0段弧长为
s-
2-希
是·21.-
45
所走姓的路框为/一3一酷
1i.10.2m(20.1m号
2
m/s(3)52m/
wh-.1+)ma-12.3…
解析:(1)设开始时弹簧的压缩量为,,根据平街条件有
2mg=k
解得x1=0,2m
(2)设A,B第一次分离时,弹黄的形变量为x,此时A,B
之周弹力为零,加递度、速度(大小设为影)均相同,又四为
恒力F与B的重力大小相等,方向相反,所以此时B的加
速度均为0,别A的加追度也为0,则有kx:一mg
周周测物理选择性必修第一册R
·48
解得x,=0.1m
对从开始到A、B第一次分离的过程,根据功能关系有
F-2me-+-,=·2m
解得口=
-m/s.
(3)A,B第一次分离后,若二者没有发生碰撞,则A微简瑞
运动,由于分离时A的加速度为0,所以A刚好位于平衡位
置,设A的叛幅A,对A从平衡位置上升到最大高度的过
程,根据机械能守恒定律有
m2+,=mgA+:-A
1
设A上升到最大高度时的加逸度大小为·根,牛湖第二
定律有
mg-k(:-A)=ma
解得a=5w2m/s3.
(4)A,B第一次分离后,由于B受力平衡,所以向上微匀地
直线运动,且由于与指板发生的是弹性硅撞,所以碰撞后速
度大小不变,仍为。A从平衡位置开始向上微简增运动,
周期为T=2:V至=言”
根播简请运动的对称性可知,A再次经过第一次分离位置
时速度大小仍为卫,为使A,B在此处能够发生碰撞,此时A
一定向上运动,所以若A、B第一次分离后,经过一段时间
后二者拾好能够在第一次分离位置相丝,应满足
20h-(x1一x】=nT(n=1,2,3…)
解释h0.1+2")mm=12.3-)
周测7波的形成波的描述
A解析:“藻花荒刺”“荷花初醒”时有振动,出现了水波形
成的诚源,故A正确:诗句中“孤身”相当于介质质点,介质
质点只在平衡位置上下派动,不会随波在水面上前行,振动
速度时刻改变,波传播造度在同种介质认为不变,故B,C错
误:在水面上传将时,水波高于横波,故D错误,故选A
.A解析:由于海啸波传播追度v=√gh
同一海浦波在深海区和浅海区传播时,由于深度不同,可知
波地不同,波的频率由波源决定,则频率相可,即周期相同,
根据=T
结合上述波逢不网,测波长也不同,综合上述可知,同一海
啸波在深海区和浅海区传海时,周期与频率相同,波速与波
长不同。故速A
3.A解析:由图可知,该波的波长为入=12m
故C错误:
该流的网期为T=。=。=6等」
故D错误:
回复力始终指向平衡位置,所以回复力方向沿y轴正方向·
故加速瘦方向沿y轴正方向,故B错误:
0一1,5¥内即T,由于质点P向y仙角方向振动,速度越
来越小,数远动的路程小于0,1m,数A正确。故速A。
C解析:简谐横波沿x轴正向传搞,根羯波形平移法可知,
1=0时刻,质点P正沿y轴正方向运动,故A错误:
由波形图可知淀的波长为5m,故D错误:
由于振动周期丁满足0.6$<T<L2s,结合题图可知,在
△r=】s内波传播的题离为△r=1十1m=5m十1m=6m
别泼的传扬连度大小为。==6m/s
质点P振动周期为T=入=点
6
平衡位置r=2m和上=4m的两质点,其平衡位置相距交,
故B错误,C正确。故速C,
其振动方向始终相反,D错误。放选A。
5.C解析:泼的周朔和振福与波源相可,故可知波的周期为
9,AB解析:声源位置恰在疏部,声源与x=15m处的波程差
T=0.25
为丰波长的奇数倍,别1=0时x=15m处是密部,故A
振拙为A=0.2m
正确:
故A、B错误:
声波是纵波,故波源质,点的振动方向与「轴平行,故B正确:
P开始振动时,波源第2次到达波谷,故可知此时经过的时
由图可知波长为10m,这列声波的周期为
间为1-子T+T-0.355
T=d10
30=35
故可程欢建为=平-是品m/。=10m
故C错误:
传播方向上的每个空气分子在【、内道过的路程都为
故C正确:
x=34×4A=136×10cm=1360cm=13.6m
波从P传到Q点需要的时间为==0.1s=2T
1
故D错误,故选AB。
10.ACD解析:手持结点O以一定周期在竖直方向慰简瑞振
故可知质点P处于平衡位置,故D错误。故选C,
动,波源相问,波在绳【,绳Ⅱ中传播周期相等,A正确:
6.D解析:接下来一小段时间内质点P的加速度减小,可知
质点依次上下振动,质点14刚要开始振动时方向向上,与
质,点P向下运动,根据同得法,猿波沿工轴正方向传将,故
波源的起振方向相同,1=0时刘,手持结点O的运动方向
A错误:
应该竖直向上,B错误:
该波语x抽正方向传据,接下朵一小段时间内质点P向下
设相邻质,点间距离为T,波在绳川中的传播递度
运动,质点Q振动方句向上,质点Q比质点P更早到达波
x=16x
峰,故B错误;
=1
To
波长A=12m
质,点Q在1。时刻(=0时则后)第一次到达波峰,可知周期
T
T=4t
设质点颜动周病为T,摄动附传到质点4的时间为一
孩波的泼建为口一子一
A3 m
24x
在蝇[中传播造度三6T=7
故C错误:
11
接波的频率为∫=下一。
若tm>T
则>2知)
故D正确。故选D
希t.<T
7.B解析:从甲图可以得到波长为4m,乙图可以得到周期为
别221
4s,即波建为。=子=1m/5
波在绳Ⅱ中的传携速度可能大于也可能小于在绳I中传播
递度的2倍,C,D正确。故选ACD
由乙图的振动图像可以找到1=2s时,这魔点位移为正,并
11.BD解析:由乙图可知,水波波长A=1m
T
且向上运动,再经过8就刻达波峰,所以可以刺断泼是向左
故A错误:
由丙图可知,水波的周期T0.8s
传橘,而矩滨质点△=1m处魔点,就是相差子或时同相卷
所法=T
=1,25m/8
T
,但有两种可能是疑前或延后,若是提前,则在1=2。时
故B正扇:
浮于只会在平衡位置上下振动,不会“随波迎流”,故C
再返问到达乙图的扳动因像「=2“时的位移,所以B正确:
错误;
若是延后,则在=25时要向远回了到达乙图的顿动困停
在=0时刻浮子A的振动方向向上,站合波形图可知减由
A传向B,由图丙可知,别水波从A传到B经历的时间为
12s时的位移,该质,点在1=2s时,该质,点位移为负,并且
向上运动,所以BC,D都错误。故B正确。
8。A解析:由图可知,波长为入=4m,当波沿了轴正方向传
播时,这列波的波速为
别#=3时
1-6+)T-×a.8=8
=(80n十60)m/s(n=0,1,2…)
AB间距离可能为,=。=3.75m
当波沿x抽负方向传棉时,这列波的波建为
剃B浮子的坐标可能为文。=4.25m
故D正确。故选D,
=
-=(80n十20)m/s(m=0,1,2…)
12.1)2.5x10*m/s(2y=8sim(g1+g)m
A正确,B错误:
解析:(1)设镇波的传格周期为T,由于质点Q在03s内
当波酒x袖负方向传裤时,这列波的最小波速为
t=(80×0+20)m/s=20m/s
由正向最大位移处第一次回到平衡位置,经两的时间是
波沿x勃负方向传播,别波的最大周期为
个周期,由此可知T=12s
波沿x轴正方向传潘,由质点P在1=1时第一次回到平
衡位置,减点Q在1=38时第一次间到平衡位置,可知波山
当波沿r轴正方向传播时,这列破的最小波递为
原点位置传播到x=5cm处用时为△=2s
v..=(80X0+60)m/s=60m/s
波沿t轴正方向传播,则波的最大周期为
别波速v=四
△r
解得波速v=2.5×10m/s.
=六=0.067$
(2)设质点P的振动方程为y=Asin(t十g》
C错误:
其中A>0
·49·
答案全解全析
又w--d
当t■0时
y=Asin o=4 cm
当1=1s时
y=Aim(g+g)=0
联立解得质点P的振动方程为
y=n(倍+)m
0.8
13.0)千s0n=0.1,2,3)(2)x轴负方向,15m/s
(3)r轴正方向
解析:(1)希液沿x轴正方向传播,根搭图像可和
a.2s-(合+n)rm=012.3…)
0.8
解得T=十4nsn=012,3)
(2)若波沿x轴负方向传墙,根据因像可知
2s-(+)rm=01.23)
0.8
解得T一3十4
s(n=0.1.2.3…)
由于0.6s>T>0.2s
可知波沿工轴夤方向传播,对应n=0
则用期T=言:
根据图像可知,波长入=4m
诚造=子
解得波速大小为=15m/s
(3)由于波追=45m/s
由地可知网期了=言:
对应n=2,则波落x轴正方向传精。
14.(1)1m/s(2)y=0.2sin1(m)(3)0.9m
解析:(1)根搭波形平移法可知,=0时刻质点Q从平衡位
置向下摄动,一15s时质点Q刚好第4次到透流峰,则有
y=15=37+7
解得周期为T=4¥
由图可知波长为A=4m
尉该横波传海的波违为=亍=1m/8
(2)根据波形平移法可知,1=0时刻质点P从平街住置向
上振动,则质点P做蔺请运动的扳动方程为
y=Asm=.2inm
13
1
1
(3)报据△=号8=4s十55=T+3s
1=吉时废高P的位移为y=0.2n受×分(m)=01m
则废点P从0时制开始计时,经过号。后走过的路程为
s=4A+0.1m=0.9m
周测8波的反射、折射和衍射
波的干涉多普勒效应
1,D解析:题图甲中,用手摩擦盆耳,起初频率较低,逐渐提
高摩擦频率,当等于盆的因有频率时会发生共振,则嘴嘴作
响是因为共派产生的,此时振福最大,所以会水花飞减,故A
错误:根据多普物效应分斯可知,题图乙表示声源远离观餐
者时,观察者接收到的声音频率减小,故B错误:题图两中,
领率越大的水波波长越短,则绕到指板后面继续传播的现象
周周测物理选择性必修第一册RJ
·50
越不明显,故C错误:题围丁中,千涉区拔内振动加强的,点振
幅更大,则藤动更刷烈,故D正确。故选D。
2.D解析:A、C两处为波峰与波谷相强,为振动减弱点,振幅
为零,一直在平衡位置,故A错误,D正确:B点为波谷与波
谷相通,此时位移为一4℃m,D点为波峰与波峰相通,此时位
移为4cm,故B,D两处质点在镇时刻的竖直高度差为
8Cm,故B错误:B点为波谷与波谷相遥,D点为泼峰与波
体相通,可知BD连线为振动加强区,故E点处质点是振动
加强的质点,故C错误:故这D。
3.D解析:根据乙,丙图像可知,A,B的振动周期为1.0sA,
B产生的简踏横波在3。时在连线的中点C相蹑,可知两列
波各经过3个周期,则3入=3m
所以入=】m
故A错误:
两列波问时传到C,点,且振动方向相反,调此C点为振动减
弱点,几扳幅为A=15一10cm=5cm
故B错误:
根摄图像A波传到B位置需要6s,且向上振动,6s时B波
经垃6个周期,因此向下抓动,B的振幅大于A的抓幅,可知
对于问一个质,点,B波因其振动的能量更大即建度更大,因
此合遂度向下,在平衡位置且向下振动,故C错误:
0一3s内C点未然动,3一3,55内C点报动半个周期,故通
过的路程为x=2A=10cm
故D正确,故选D,
1,D解析:根搭1=0时刻的波形图和上下坡法可知,P的起
派方向沿y轴负方向,Q的起振方向沿y轴正方向,故A
错误:
质点只能在自己平街位置附近振动,而不随波迁移。故B
错误:
由国可知,两列波的波长都为4m,则周期为T=入=1s
又11.5=T+是7
国两列波只振动一个周期,可知在1=1,75s时右制泼已离
开x=8m处,左侧波经1=1.75s向右传播的距离为
r=说=7m
即左侧波的波谷恰好传到x=8m处,故此时质点Q的位移
为一4cm,故C错误:
山图可知,PM的距离与OM的距离相等,故两列波同时传
至M点,两列波的频率相问,振动方向相反,故M,点为振动
减弱点,所以整个传播过程M点一直没有抓动,故D正确。
故选D。
5.D解析:由图可知O点发出的波起振方向向下,A点发出
的波起摄方向向上,两列波的起振方向相反,同一介质中波
的传擒建度大小相同,A错误:
由围可知两列波的周期都为T=2s
刷频率相同,能产生移宽的干涉图样,B错误;
1=10“时由0点发出的泼拾好传播到A点,则(OA=10型
设O点发出的泼经时间(两列波第一次相遥,剩有O小
l+v(1一1)
解得1=5.58
此时距离0点的距离1一5,5v学20A
C错误:
设泼经时间4传格到0A中点处,有20A=50=
解得11=5s
则1=6.5s时,由)点发出的波传搞到).A中点处义振动
了△1=1.5s=4
此时位移为5cm:
由A点发出的波传播到0,A中,点处又摸动了△1:■0.5s
7
此时位移为10cm:
则位于O,A中点处质点的位移为15cm,D正动。故选D。