分层作业(13)机械波的综合问题-【智学校本学案】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册分层作业（鲁科版）

■ 0□00□00 □口1口口1□ 分层作业（十三） 2□2222 卡 年级 学号后 33333 机械波的综合问题 信 4□4口44口4☐ 班级： 5 5555I5 (满分：39分) 66☐666 姓名 70707077 8☐8□8☐8]8 9□99□9□9□ [A]此列波的频率一定是10Hz ·基础对点练· [B]此列波的波长一定是0.1m 1.(4分)（多选）关于振动和波的关系，下列说法正 [c]此列波的传播速度可能是34m/s 确的是 工A]有机械波必有机械振动 [D]a点一定比b点距波源近 [B]有机械振动必有机械波 能力提升练· []波源停止振动时，介质中的波会继续向外 传播 4.(3分)如图所示表示一列 ylcm [D]波源停止振动后，介质中的波也立即停止 沿x轴正方向传播的横波 传播 0 在t=0时刻的波形。已知 030.6/0.9 x 2.(4分)（多选）如图所示，S是沿 B A 波速v=2.4m/s,横坐标 x轴上下振动的波源，振动频率 为10Hz。激起的横波沿x轴向左右两边传 为x=0.9m的质点，从t=0到t=1s通过的路 播，波速为20m/s。质点A、B到S的距离分 程为 () 别为sA=36.8m,sB=17.2m,且都已经开始 [A]2.56m [B]2.4m 振动。若某时刻波源S正通过平衡位置向上 [c]0.16m [D]0.02m 振动，则该时刻 5.(3分)如图所示为某简谐横波在某一时刻的波 [A]B位于x轴上方，运动方向向下 形图。质点a的运动方向向下，已知该波的传 [B]B位于x轴下方，运动方向向上 [c]A位于x轴下方，运动方向向上 播速度为2m/s,下列说法正确的是( [D]A位于x轴下方，运动方向向下 y/cm 3.(4分)（多选）一列简谐横波沿直线传播，该直 线上的a、b两点相距4.42m。图中实、虚两条 曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的 振动曲线。下列说法正确的是 ) [A]该波沿x轴的正方向传播 [B]该波的波长λ=4m,频率f=2Hz [c]质点b再经过0.5s达到c的位置 [D]质点d再经过1.5s到达波谷 25 6.(3分)如图所示，一列波长大于3m的横波沿着x 19876543210+0.5 轴正方向传播，两质点A、B分别处在x1=1.5m 9.(10分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0 和x2=4.5m的位置，当B点的位移为正的最大 时刻的波形如图所示。经0.6s时间质点a第 值时，A点位移恰为0，且向上运动，从此时开始计 一次到达波峰位置，求： 时，经1.0s后A点的位移处于正的最大值，由此 (1)波的传播速度大小； 可知 () (2)质点b第一次出现在波峰的时刻。 678xi [A]2s末A点的振动速度大于B点的振动 速度 [B]1s末A、B两质点的位移相同 [c]波长为12m [D]波速一定为1m/s 7.(4分)（多选）图甲为一列简谐横波在t=0.10s时 刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质 点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图乙 为质点Q的振动图像。下列说法正确的是 ( ) Aylem Ay/cm 10 10 12 c/m 03 -10 -10 [A]在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动 [B]在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y 轴正方向相同 [c]从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方 向传播了6m [D]从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路 程为30cm 8.(4分)（多选）如图所示，一列简谐波沿一直线 向左传播，当直线上某质点a向上运动到最大 位移时，a点右方相距0.15m的b点刚好向下 运动到最大位移处，则这列波的波长可能是 ( ) [A]0.6m [B]0.3m [c]0.2m [D]0.1m 268.ACD[由题图可知∠A=30°，则入射角为30°，反射角也为30°，4.C[由题图知A波的衍射现象比B波明显，说明A波的波 ∠B=30°，则∠C=120°，A正确，B错误；入射波前进方向与障碍 长比B波的波长长，而相同的介质中，波的传播速度相同，根据 物之间夹角即入射波的波线与障碍物的夹角为60°，反射波前进 v=入f可知，波长越长，则频率越小。故选C。] 方向与障碍物之间夹角也为60°，C、D正确。] 5.ABC[A、B、C是多普勒效应的三个应用，多普勒效应在光 波、声波、电磁波等方面都有应用。] 9.C[由题意可知，340m34900m3-2s,解得1≈730.7m,C 6.ACD[由题图可知，波源正在向A运动，故处在A点的观察 正确。] 者接收到的波的频率最高，处在B点的观察者接收到的波的 10.C[右边的声波从发出到反射回来所用时间为t1=0.5s,左边 频率最低，故A、C、D正确，B错误] 的声波从发出到反射回来所用的时间为t2=2s。山谷的宽度s 7.BC[A点是波峰和波峰相遇，为振动加强，点，且始终振动加 3a+) 2X340×2.5m=425m,故C正确.] 强，故A错误；B点是波峰与波谷相遇，为振动减弱点，且始 终振动减弱，故B正确；C点是振动加强点，振动始终加强， 11.A[已知光波从空气射入介质，a波的偏向角01大于b波 经过半个周期，这一点处于波峰位置，故C正确；D点为波峰 的偏向角02，说明α波的折射角小于b波的折射角，由折射定 与波谷相遇，为振动减弱点，且始终振动减弱，故D错误。] 律贝品有风>故A正确扬公式口=后分折可知， 8.AC[因为形成稳定的干涉图样，所以两波源的频率一定相 同，A正确；因为S1和S2相距6，由千涉图样可得，两列波 n。>n6,则v。<vb,故B错误；设同一种光波在真空中波长为 的波长都是2m,C正确，D错误；虚线是振动减弱区，是波峰 入。，在介质中波长为入，频率为∫，则有n==入行一入，可 与波谷相遇处，B错误。] 9.BC[在同种均匀介质中，超声波的传播速度保持不变，根据 得入=入，波的折射率大，在真空中波长短，在介质中波长 多普勒效应可知，接收到的超声波频率变高，所以B、C 也短，可得入。<入。，故C错误；若波以相同的入射角从介质射 正确。] 入空气，由折射定律知，a波的折射角大于b波的折射角，则 10.[解析门(1)只打开S2时，波源S产生的波传播到狭缝S2 a波的偏向角大于b波的偏向角，故D错误。] 时，由于狭缝的尺寸比波长小，于是水面波在狭缝S2处发生 衍射现象，水面波以狭缝S。所在处为波源在挡板另一侧传 分层作业（十二） 播开来。 (2)由于SS1=SS2,所以从波源发出的水面波传播到S1、S2 答案速对 处时它们的振动情况完全相同。当S1、S2都打开时产生相 干波，它们在空间相遇时产生干涉现象，一些地方振动加强 1234 5:6789 一些地方振动减弱，加强区与减弱区相互隔开，发生明显的 AB C ABC ACD BC AC BC 干涉现象。 (3)质，点D是波峰与波峰相遇处，是振动加强，点；质点B是波 10.(1)水面波在狭缝S2处发生衍射现象，以狭缝S2所 谷与波谷相遇处，也是振动加强点；质点A、C是波峰与波谷 在处为波源在挡板另一侧传播开来(2)发生明显的 相遇处，这两点是振动减弱点。 干涉现象(3)B、D点振动加强，A、C点振动减弱 分层作业（十三） 试题精析 答案速对 1.A[两列波相遇后仍保持各自的运动特征，B、D正确；由波 的叠加原理可知，C正确；两列波相遇时振动加强和减弱与波 1 2 3456 的振幅大小无关，A错误。本题选不正确的，故选A。] AC AD AC C D BC BD 2.B[由于介质相同，所以两列波的波速相等，由题图可知，两 列波的波长不相等，由=入f,知频率不相等，不满足波的千 9.(1)5m/s(2)1s 涉条件，故A错误，B正确；a点在题图所示时刻是两波峰相 试题精析 遇，振动加强，但因频率不同，另一时刻，可能是两列波的波 峰和波谷相遇，振动就减弱了，故C、D错误。] 1.AC[一个质，点振动起来后，就会带动邻近质点的振动，使振 3.C[波发生明显衍射现象的条件是障碍物或狭缝的尺寸与 动这种运动形式由近及远传播开去，从而形成机械波，但如 波长相差不大或比波长更小。不论题图乙中(a)(b)(c)(d)的 果没有介质，波动就无法发生，故A正确，B错误；当波源停 挡板位置、方向如何改变，孔的尺寸不变，因此均会发生明显 止振动时，介质中的波会沿介质继续传播下去，故C正确，D 的衍射现象，选C。] 错误。] 5111 2.AD[由=f,可得入=下-0m 020 8.BD[由题意可知，a、b间的距离为半波长的奇数倍，即xb= =2m5a=1.2m=8.6以，去整8殷，犬A （2a+1合a=0,12…,解得入=有-2子1mn- 2xb0.3 留零号，B的振功状态应联与振源S相距号1的B'相同（如 0,1,2,…)。当n=0时，入=0.3m,B正确；当n=1时，入= 0.1m,D正确；波长不可能等于0.6m和0.2m,A、C 图所示)，由此可判断B点在x轴上方，运动方向向下，A正确； 错误。] =36,8m=18,以，去基18，智零号，A的振动执态应现 9.[解析](1)设质点振动周期为T,因a第一次到达波峰的 与源S相距号1的A湘同，由于宁<号<宁，所以A 时间为受T=0,68放T=0.85由题因可知入=4m,则波 点在x轴下方，运动方向向下，D正确。] 速0=不=5m/s。 (2)质点b与相邻波峰间的距离为5m,则质点b第一次出现 3.AC[由题图知T=0.1s,所以f=下=10H2,A正确3ab 在波峰的时刻1=5m=15。 两，点哪点离波源近不确定，D错误；波的传播方向可能向右， 也可能向左，波长、波速都有多种可能，当波向右传播时可能 分层作业（十四） 经历(+高)，波连=4 m/s=44.2 3 m/s,当 n十10 答案速对 n=1时，v=34m/s,故C正确，B错误。] 1 3 6 8 4.C[由题图可知入=1.2m,由0=分得T=入=1.2 入 v2.4s B BCD BC AD AB BC BC 0.5s。从t=0到t=1s,质点完成两次全振动，则x=0.9m 6 3 处的质点通过的路程为s=2×4A=2×4×2cm=0.16m。] 4. 2 3 ×10-8 5.D[题图中质点a沿y轴负方向运动，根据“微平移法”判断 9.(1)√3 (2)P4(3)1 可得，波沿x轴的负方向传播，A错误；由题图可知波长入= 10.60° 4m,则周期为T=入=25，所以频率f=0.5H,B错误；质 试题精析 点只在平衡位置附近振动，并不随波迁移，C错误；质点d此 时向上运动，再经过1.5s到达波谷，D正确.门 1.B[当光垂直界面射入时，传播方向不变，故选项A错误；水 6,A[根据题意知，A>3m,放子1=一1=3m,A=4m.C 中筷子反射的光线由水中进入空气时，在水面处发生折射， 折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线 蜡保：尚T+T=1得T一 n行s,由=子知D错误 4 的方向看起来筷子像折了一样，属于光的折射现象，故逃项B 正确；光由水射入空气中，折射角大于入射角，故选项C错 1s末A点在正向最大位移处，B点在平衡位置，位移不相 误；由n=二得，光在折射率大的介质中的传播速度小，故选 等，B错误；2s末A,点在平衡位置，B点在负向最大位移处， A正确。] 项D错误。] 2.BCD[由题图可以看出，a侧光偏折程度较大，三棱镜对a 7.BC[由y-t图像可知，t=0.10s时质点Q沿y轴负方向运 侧光的折射率比对b侧光的大，所以a侧光是紫光，波长较 动，A错误；由y-t图像可知，波的振动周期T=0.2s,由y-x 图像可知入=8m,故波连口=个=40m/s,根据题图知波沿 短，b侧光是红光，波长较长，A错误，B,C正确；又0=无，所 以三棱镜中α侧光的传播速率小于b侧光的传播速率，D x轴负方向传播，则波在0.10s到0.25s内传播的距离△x 正确。] =v△t=6m,C正确；t=0.25s时的波形图如图中虚线所示， 3.BC[折射率与介质有关，同一束光在同一介质中的折射率不 此时质点P的位移沿y轴负方向，而回复力、加速度方向沿 y轴正方向，B正确；△=0.158=3T,质点P在其中的 支，中-温不支，且始终大于1，做选比] 4 4.[解析]因为入射角i=90°一30°=60 号T内的路程为20cm,在利下的子T内包合了质点P通 折射角r=90°一45°=45 过最大位移的位置，故其路程小于10cm,因此在△t=0.15s 所以n=sini=sin60°V6 sin r sin 45 2 内质点P通过的路程小于30cm,D错误。] 光在液体中传播时 y/cm 位移工=k=2m cos r 0 连度0=行-6X10m/s 12x/m -10 所以t=之=3 3 X108s 1152