内容正文:
2026-2027学年高二物理(选择性必修第一册)周周测
周周测07 第三章机械波 第3-5节
(时间:75分钟 分数:100分)
一、选择题(本题共14小题,共56分。其中1~10题为单选题,每小题4分;11、12、13、14题为多选题, 每小题4分,漏选得2分,错选得0分)
1.A
2.A
3.B
4.A
5.C
6.A
7.B
8.B
9.C
10.B
11.AD
12.ABC
13.BCD
14.AC
三、解答题(本题4小题,共44分)
15.【答案】(1)4s,1m/s;(2)4m;(3)会发生明显的衍射现象
【详解】(1)令x1=3m,x2=1m,波速为v,周期为T,由题意有
,
解得
,
(2)该横波波长为
(3)由于大于竖立芦苇杆的直径,所以当波通过竖立的芦苇杆时会发生明显的衍射现象。
16.【答案】(1)
(2)0
(3)加强点
【详解】(1)据图可知T=0.4s,A=2cm,,则质点的振动方程为
(2)两列波波长均为
时刻,波传播的距离为x=vt=0.55m
因,
故此时两列波在C点引起的位移均为零,叠加后C点位移为零。
(3)振源A、B振动的相位相同,C点到振源A、B的距离差
为波长的整数倍,所以C点是振动加强点。
17.【答案】(1)
(2)
(3)加强点,理由是波程差为零,干涉加强
(4)12cm
【详解】(1)根据图像可知,波长为
则波S1周期为
(2)据分析得波在M点相遇,波传到M点需要时间为
(3)波S1、S2振动步调相同,且M与两波源距离相等,即,可知M点是干涉加强点。
(4)两列波在M点引起振动加强,振幅为两振幅之和
0-3s质点M振动的时间为
M点从平衡位置开始振动,故0-3s内M点运动路程为
18.【答案】(1)1m/s
(2)30cm
(3)10个
【详解】(1)根据题意,由题图可知,时两列波均传播了一个波长,则两列波的周期均为
又同一介质中的两列波传播的速度相同,则两列波的传播速度大小为
(2)根据题意,设再经过时间,质点O开始振动,则有
解得
的时间内,质点O振动的时间为
代入数据解得
由于波源M、N的相位差为0,质点O到两波源的距离相等,所以该点为振动加强点,其振幅为
根据简谐运动的周期性,则质点O从开始振动到的时间内运动的路程为
(3)在M、N间任取一点,设其到M的距离为x,则到N的距离为,减弱点应满足
又
联立可得、、、、、、、、、,故共有10个减弱点。
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2026-2027学年高二物理(选择性必修第一册)周周测
周周测07 第三章机械波 第3-5节
(时间:75分钟 分数:100分)
一、选择题(本题共14小题,共56分。其中1~10题为单选题,每小题4分;11、12、13、14题为多选题, 每小题4分,漏选得2分,错选得0分)
1.一列水波在深度不同的水域传播时,在交界面处发生折射。如图所示,水波在深水区的波长较长.水波在深水区( )
A.波速较大 B.波速较小 C.频率较大 D.频率较小
【答案】A
【详解】CD.波的频率由波源决定,与介质无关,所以折射后频率不变,故CD错误;
AB.根据可知,折射后频率不变,水波在深水区的波长较长,所以水波在深水区波速较大,故A正确,B错误。
故选A。
2.如图甲、乙、丙所示是让不同波长的水波分别通过相同狭缝后水面振动的情况,下列有关三者波长关系的说法正确的是( )
A.甲图中水波波长最长 B.乙图中水波波长最长
C.丙图中水波波长最长 D.乙图中水波波长最短
【答案】A
【详解】ABC.发生明显衍射现象的条件是狭缝的宽度与波长相差不多或比波长小。波长越长,衍射现象越明显。题干已知三个水波通过的是相同狭缝。观察图像可知,甲图中的水波衍射现象最明显(波向四周扩散得最开),说明甲图中水波的波长最长,故A正确,B、C错误;
D.由于衍射明显程度为:甲>乙>丙,因此波长关系为:甲波长>乙波长>丙波长。所以波长最短的是丙,而不是乙,故D错误。
故选A。
3.一列水波经过深度不同的水域传播时的图样如图所示.则该现象是( )
A.反射 B.折射 C.干涉 D.衍射
【答案】B
【详解】深度不同,则水压不同,水密度不同。水波在不同密度的水中传播速度不同,会发生折射现象。
故选B。
4.如图所示,沿轴负方向传播的一列横波在时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为。下列说法正确的是( )
A.质点比质点先回到平衡位置
B.经时间,质点通过的路程为
C.处的质点在时位于波峰
D.该波传播过程中遇到宽约的障碍物时,能发生明显的衍射现象
【答案】A
【详解】A.由波形图可知波长为,根据波速公式有
解得
已知波沿轴负方向传播,根据波形平移法可知,在时刻质点正向上向平衡位置运动,其到达平衡位置所需的时间小于,而质点正向下向平衡位置运动,其到达平衡位置所需的时间等于,所以质点比质点先回到平衡位置,故A正确;
B.经过时间即经过半个周期,质点通过的路程一定为两倍振幅,有
代入数据解得,故B错误;
C.已知波沿轴负方向传播,根据波形平移法可知在时刻处的质点正向下运动,经过即经过时间,该质点将运动到波谷位置,故C错误;
D.该波的波长为,在传播过程中遇到宽约的障碍物时,由于障碍物的尺寸明显大于波长,所以不能发生明显的衍射现象,故D错误。
故选A。
5.平衡位置位于坐标原点的波源沿轴方向做周期为的简谐运动,产生的简谐波沿轴传播。时刻波的图像如图中实线所示,此时恰好运动到正向最大位移处。下列说法正确的是( )
A.由波源振动产生的简谐波在传播过程中遇到尺寸比其波长大的障碍物时,不能发生衍射
B.时刻质点正沿轴正向运动
C.在时刻,质点偏离平衡位置的位移为,且沿轴正向运动
D.从时刻开始,经过质点位于波谷
【答案】C
【详解】A.由波源振动产生的简谐波在传播过程中遇到尺寸比其波长大的障碍物时,能发生衍射,只是衍射现象不明显,故A错误;
B.根据“同侧法”可知, 时刻质点P正沿轴负向运动,故B错误;
C.简谐波的圆频率为
x轴负半轴的波向左传播,时刻质点P在平衡位置向下振动,则质点P的振动方程为
在时刻,质点偏离平衡位置的位移为
由于,可知质点沿轴正向运动,故C正确;
D.由图可知波长,则简谐波的波速为
根据波形平移法可知,从时刻波源M处于波峰的振动传到Q处所用时间为
由于,可知从时刻开始,经过质点Q位于波峰,故D错误。
故选C。
6.如图甲所示,现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”,其原理为辅助麦克风收集背景噪声后,主动发出反噪声信号来降低耳机内噪声,从而来提高通话质量。图乙为声波叠加的原理简化图,下列说法正确的是( )
A.降噪过程应用了声波的干涉原理
B.降噪过程应用了声波的衍射原理
C.反噪声与噪声源的频率不一定相等
D.反噪声与噪声源的传播速度不一定相等
【答案】A
【详解】A.降噪过程是利用“反噪声”与“噪声”叠加,使振动减弱甚至抵消,这是利用了波的干涉原理(相消干涉),故A正确;
B.衍射是波绕过障碍物继续传播的现象,与本题中两列波叠加抵消的原理不同,故B错误;
C.要产生稳定的干涉现象(即持续抵消噪声),两列波的频率必须相等,故C错误;
D.声波在同一种介质(空气)中传播,其传播速度由介质决定,因此反噪声与噪声源的传播速度相等,故D错误。
故选A。
7.如图是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况,以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰(实线)和波谷(虚线);S1的振幅A1 = 5 cm,S2的振幅A2 = 4 cm,则下列说法正确的是( )
A.质点A、B在该时刻的高度差为8 cm
B.质点A、C在该时刻的高度差为8 cm
C.再过半个周期,质点D迁移到A点
D.质点C始终静止不动
【答案】B
【详解】A.由图可知,质点是波峰与波峰相遇,为振动加强点,此时位移为
质点是波谷与波峰相遇,为振动减弱点,此时位移为
故质点、在该时刻的高度差为,故A错误;
B.质点是波峰与波谷相遇,为振动减弱点,此时位移为
故质点、在该时刻的高度差为,故B正确;
C.在波的传播过程中,质点只在平衡位置附近振动,并不随波迁移,故C错误;
D.质点是振动减弱点,其振幅为,振幅不为零,所以质点在平衡位置附近振动,并非始终静止不动,故D错误。
故选B。
8.波源、在同种介质中,分别位于和的位置。某时刻两波源形成的波形如图所示,和处的质点刚刚开始振动,波源比晚起振0.2 s,两列波的振幅都为A。下列选项正确的是( )
A.、的振动周期不相同
B.两列波的波速均为
C.两列波叠加后,处质点的振幅为2A
D.两列波叠加后,处质点的振幅为0
【答案】B
【详解】AB.两列波在同种介质中的波速相同。由图可知第一、第二列波的波前分别传播了和,第一列波比第二列波早传播,由匀速传播关系可知,两列波的共同波速满足,解得
由图可知两列波的波长均为,由波速公式,两列波的周期均为,故A错误,B正确;
CD.由图中两波前附近质点的位移均为正可知,两波源起振方向相同。第二列波比第一列波晚起振,两波源相距,由起振时差和传播时间差可知,在任一位置处两列波的等效相位时差满足
当时,
两列波反相,合振幅为0;当时,,两列波同相,合振幅为两列波振幅之和,故CD错误。
故选B。
9.、处各有一波源从平衡位置开始沿y轴方向做简谐振动,形成两列波相向传播,波速均为1m/s,时刻的波形如图所示。P、Q分别为平衡位置处于和处的两质点。下列说法正确的是( )
A.比先起振且起振方向相反
B.时,P、Q两点的速度方向与加速度方向均相反
C.0~16s内,处的质点运动的路程为48cm
D.经过足够长时间后,x轴上两波源间(不含波源)共有11个振动加强点
【答案】C
【详解】A.比先起振且起振方向相同,均为向下,故A错误;
B.波长为4m,则周期为,则时,P点处于y轴正半轴,速度向上,加速度向下,Q点处于y轴负半轴,速度向上,加速度向上,P、Q两点的速度方向相同,故B错误;
C.0~8s内,处的质点没有运动,8s~12s质点运动了一个周期且振幅为4cm,路程为16cm,12s~16s,两列波叠加振幅为8cm,质点运动了一个周期,路程为,故0~16s总路程为,故C正确;
D.由于两波源振动步调相反,到两波源距离差为半波长的奇数倍时的质点为振动加强点,因此有、、、、、共12个振动加强点,故D错误。
故选C。
10.图甲描绘了在时刻,由两波源、在均匀介质中形成的波阵面平面图(实线和虚线分别代表波峰和波谷)。已知这两个波源的振动频率相等,振幅相同。P和Q是该平面上的两个固定点,S1、S2间的距离是0.2m。图乙是P点的振动图像(位移—时间关系)。下列说法中正确的是( )
A.波源S1发出的机械波波速为0.2m/s
B.时,Q点的位移是零
C.S1S2之间的连线上有4个振动加强点
D.S1S2的连线上共有3个振动减弱点
【答案】B
【详解】A.由图乙可知,波的周期。由图甲可知,、间距为,到中垂线(点所在直线)的距离为。观察波阵面,到中垂线之间距离等于一个波长,即。波速,故A错误;
B.图甲中点处是实线(波峰)与虚线(波谷)相交,为振动减弱点。因两波源振幅相同,减弱点振幅为零,位移始终为零,故时点位移为零,故B正确;
C.连线上,波程差的范围是,即。振动加强点满足,可取,共3个点,故C错误;
D.振动减弱点满足,可取,共4个点,故D错误
故选B。
11.有关图甲、乙、丙、丁所描绘的四种情境及其相关的物理现象,下列说法中正确的是( )
A.图甲中,正在鸣笛的火车通过站台边不动的工作人员时,工作人员听到的笛声音调发生变化,这是由于多普勒效应引起的
B.图乙中,若将孔的宽度变大,则下方会观察到更明显的衍射现象
C.图丙中,手掌摩擦龙洗盆盆耳使得水花飞溅,是因为手和盆之间的摩擦力较大
D.若图丁,是两列步调相同的水波的干涉图像,则图中有些点可能一直处于平衡状态
【答案】AD
【详解】A.多普勒效应的本质是当波源和观察者发生相对运动时,观察者接收到的波的频率会发生变化,鸣笛的火车靠近静止的工作人员时,工作人员接收到的声波频率高于波源实际频率,音调偏高;火车远离时接收到的频率低于实际频率,音调偏低,该现象正是多普勒效应的体现,故A正确;
B.发生明显衍射的条件是狭缝的尺寸与波长相差不多,甚至比波长更小,若将孔AB的宽度变大,狭缝尺寸远大于波长的程度提升,会导致衍射现象变得更不明显,故B错误;
C.龙洗盆水花飞溅的原因是手掌摩擦盆耳的频率和盆的固有频率匹配,引发了共振,盆体剧烈振动带动水飞溅,并非单纯因为手和盆之间摩擦力大,故C错误;
D. 两列步调相同的水波发生干涉时,存在振动减弱点:当两列波在该点的振幅相等时,振动减弱的合振幅为0,这些点会一直保持静止、处于平衡状态,故D正确。
故选AD。
12.如图所示,实线是一列简谐横波在时刻的波形图,虚线是时刻的波形图。已知该横波沿x轴负方向传播,质点M的平衡位置距O点5m。下列说法正确的是( )
A.该波的周期可能为
B.若波的周期为,质点M在时间内运动的路程为3m
C.质点M在时刻沿y轴负方向运动
D.该波遇到尺寸为10m的障碍物时,无衍射现象发生
【答案】ABC
【详解】A.波沿x轴负方向传播,则波速
周期
当时,故A正确;
B.当时,从到时间内,质点M运动的路程为,故B正确;
C.波沿x轴负方向传播,根据上下坡法可知质点M在时刻沿y轴负方向运动,故C正确;
D.该波的波长为4m,则该波遇到尺寸为10m的障碍物时会发生衍射现象,但不能发生明显的衍射现象,故D错误。
故选ABC。
13.如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的振幅均为10cm,且在图示的范围内振幅不变,波速为1m/s,波长为0.5m。C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是( )
A.A、E两点始终位于波峰位置
B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为40cm
C.图示时刻C点正处于平衡位置且向上运动
D.从图示时刻起经1s,B点通过的路程为160cm
【答案】BCD
【详解】A.图示时刻,、两点处均为波峰与波峰相遇,合振幅为,但两点处的质点仍在平衡位置两侧往复振动,并非始终处于波峰,故A错误;
B.图示时刻点处两列波的波峰相遇,有
点处两列波的波谷相遇,有,故两点的竖直高度差为,故B正确;
C.沿两列波各自的传播方向,点均位于波峰之后、相邻波谷之前的中点。根据波形平移规律,两列波在点引起的振动均处于平衡位置且方向向上,叠加后点也向上运动,故C正确;
D.由,整理得
故点为振动加强点,振幅为,在内,其路程为,故D正确。
故选BCD。
14.如图所示,在平面内有两个波源和,距离,点为中点,直线垂直于。两波源在垂直于纸面的方向上振动,振动方程分别是,,波的传播速度为。下列说法正确的是( )
A.波源的起振方向沿轴负方向
B.点是振动加强点
C.直线上有8个振动加强点
D.直线上有6个振动减弱点
【答案】AC
【详解】A.时刻,波源的振动方程为
可知随着时间的推移,波源逐渐向的负方向动,故波源的起振方向沿轴负方向,故A正确;
B.点是中点,到两波源的路程差。由题意可知两波源起振方向相反(初始时刻向的正方向动),故振动加强的条件是路程差为半波长的奇数倍,振动减弱的条件是路程差为波长的整数倍;因此点是振动减弱点,故B错误;
CD.由题意周期
波的传播速度为,故机械波的波长
连接交直线于,如图所示
在直线上任取一点(含点),可知点到、的路程差满足
由B项分析可知振动加强条件为
可知可取0、1、2、3,故直线上共有4个振动加强点,同理直线上(不含点)也有4个振动加强点,对应取0、1、2、3的情况,故直线上有8个振动加强点。对于直线上(含点)的振动减弱点,则需满足
可知可取1、2、3、4,故直线上共有4个振动减弱点,同理直线上(不含点)有3个振动减弱点,对应取1、2、3的情况;故直线上有7个振动减弱点,故C正确、D错误。
故选AC。
三、解答题(本题4小题,共44分)
15.平静的湖面有相距为1m的两个小木块A、B,距小木块A左侧3m处有一波源在时刻开始向上振动,经4s小木块A第一次达到波峰,再经3s小木块B第一次达到波谷,波源和小木块A、B在一条直线上。
(1)求这列横波的周期和波速;
(2)求这列横波的波长;
(3)若此波在传播过程中遇到一根竖立的芦苇杆,是否会发生明显的衍射现象。
【答案】(1)4s,1m/s;(2)4m;(3)会发生明显的衍射现象
【详解】(1)令x1=3m,x2=1m,波速为v,周期为T,由题意有
,
解得
,
(2)该横波波长为
(3)由于大于竖立芦苇杆的直径,所以当波通过竖立的芦苇杆时会发生明显的衍射现象。
16.如1图所示,均匀介质中有A、B、C三点,,,,时A、B处的两个质点垂直于平面ABC同时开始振动,振动规律均如2图所示,介质中形成两列波速为的横波。求:
(1)A、B处质点的振动方程;
(2)时C点的位移;
(3)判断C点为振动加强点还是振动减弱点。
【答案】(1)
(2)0
(3)加强点
【详解】(1)据图可知T=0.4s,A=2cm,,则质点的振动方程为
(2)两列波波长均为
时刻,波传播的距离为x=vt=0.55m
因,
故此时两列波在C点引起的位移均为零,叠加后C点位移为零。
(3)振源A、B振动的相位相同,C点到振源A、B的距离差
为波长的整数倍,所以C点是振动加强点。
17.左右两列简谐横波S1、S2分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于和处,两列波的波速均为,波源的振幅均为2cm。时刻两列波的图像如图所示,此刻平衡位置在和的P、Q两质点刚开始振动。
(1)波S1的周期T1
(2)从t=0时刻开始,经多长时间两列波相遇
(3)试判断:M点是加强点还是减弱点,并说明理由
(4)求内质点M运动的路程s
【答案】(1)
(2)
(3)加强点,理由是波程差为零,干涉加强
(4)12cm
【详解】(1)根据图像可知,波长为
则波S1周期为
(2)据分析得波在M点相遇,波传到M点需要时间为
(3)波S1、S2振动步调相同,且M与两波源距离相等,即,可知M点是干涉加强点。
(4)两列波在M点引起振动加强,振幅为两振幅之和
0-3s质点M振动的时间为
M点从平衡位置开始振动,故0-3s内M点运动路程为
18.如图所示,间距为的、两波源在时刻同时开始振动,两波源在同一介质中形成两列相向传播的简谐横波,经过,图中的、两质点刚好开始振动。已知两列波的波长均为,波源的振幅为,波源的振幅为,图中点是两波源连线的中点。
(1)求两列波的传播速度大小;
(2)求从时刻开始到的时间内,质点运动的路程;
(3)经过足够长时间,、间有几个振动减弱的点?
【答案】(1)1m/s
(2)30cm
(3)10个
【详解】(1)根据题意,由题图可知,时两列波均传播了一个波长,则两列波的周期均为
又同一介质中的两列波传播的速度相同,则两列波的传播速度大小为
(2)根据题意,设再经过时间,质点O开始振动,则有
解得
的时间内,质点O振动的时间为
代入数据解得
由于波源M、N的相位差为0,质点O到两波源的距离相等,所以该点为振动加强点,其振幅为
根据简谐运动的周期性,则质点O从开始振动到的时间内运动的路程为
(3)在M、N间任取一点,设其到M的距离为x,则到N的距离为,减弱点应满足
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2026-2027学年高二物理(选择性必修第一册)周周测
周周测07 第三章机械波 第3-5节
(时间:75分钟 分数:100分)
一、选择题(本题共14小题,共56分。其中1~10题为单选题,每小题4分;11、12、13、14题为多选题, 每小题4分,漏选得2分,错选得0分)
1.一列水波在深度不同的水域传播时,在交界面处发生折射。如图所示,水波在深水区的波长较长.水波在深水区( )
A.波速较大 B.波速较小 C.频率较大 D.频率较小
2.如图甲、乙、丙所示是让不同波长的水波分别通过相同狭缝后水面振动的情况,下列有关三者波长关系的说法正确的是( )
A.甲图中水波波长最长 B.乙图中水波波长最长
C.丙图中水波波长最长 D.乙图中水波波长最短
3.一列水波经过深度不同的水域传播时的图样如图所示.则该现象是( )
A.反射 B.折射 C.干涉 D.衍射
4.如图所示,沿轴负方向传播的一列横波在时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为。下列说法正确的是( )
A.质点比质点先回到平衡位置
B.经时间,质点通过的路程为
C.处的质点在时位于波峰
D.该波传播过程中遇到宽约的障碍物时,能发生明显的衍射现象
5.平衡位置位于坐标原点的波源沿轴方向做周期为的简谐运动,产生的简谐波沿轴传播。时刻波的图像如图中实线所示,此时恰好运动到正向最大位移处。下列说法正确的是( )
A.由波源振动产生的简谐波在传播过程中遇到尺寸比其波长大的障碍物时,不能发生衍射
B.时刻质点正沿轴正向运动
C.在时刻,质点偏离平衡位置的位移为,且沿轴正向运动
D.从时刻开始,经过质点位于波谷
6.如图甲所示,现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”,其原理为辅助麦克风收集背景噪声后,主动发出反噪声信号来降低耳机内噪声,从而来提高通话质量。图乙为声波叠加的原理简化图,下列说法正确的是( )
A.降噪过程应用了声波的干涉原理
B.降噪过程应用了声波的衍射原理
C.反噪声与噪声源的频率不一定相等
D.反噪声与噪声源的传播速度不一定相等
7.如图是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况,以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰(实线)和波谷(虚线);S1的振幅A1 = 5 cm,S2的振幅A2 = 4 cm,则下列说法正确的是( )
A.质点A、B在该时刻的高度差为8 cm
B.质点A、C在该时刻的高度差为8 cm
C.再过半个周期,质点D迁移到A点
D.质点C始终静止不动
8.波源、在同种介质中,分别位于和的位置。某时刻两波源形成的波形如图所示,和处的质点刚刚开始振动,波源比晚起振0.2 s,两列波的振幅都为A。下列选项正确的是( )
A.、的振动周期不相同
B.两列波的波速均为
C.两列波叠加后,处质点的振幅为2A
D.两列波叠加后,处质点的振幅为0
9.、处各有一波源从平衡位置开始沿y轴方向做简谐振动,形成两列波相向传播,波速均为1m/s,时刻的波形如图所示。P、Q分别为平衡位置处于和处的两质点。下列说法正确的是( )
A.比先起振且起振方向相反
B.时,P、Q两点的速度方向与加速度方向均相反
C.0~16s内,处的质点运动的路程为48cm
D.经过足够长时间后,x轴上两波源间(不含波源)共有11个振动加强点
10.图甲描绘了在时刻,由两波源、在均匀介质中形成的波阵面平面图(实线和虚线分别代表波峰和波谷)。已知这两个波源的振动频率相等,振幅相同。P和Q是该平面上的两个固定点,S1、S2间的距离是0.2m。图乙是P点的振动图像(位移—时间关系)。下列说法中正确的是( )
A.波源S1发出的机械波波速为0.2m/s
B.时,Q点的位移是零
C.S1S2之间的连线上有4个振动加强点
D.S1S2的连线上共有3个振动减弱点
11.有关图甲、乙、丙、丁所描绘的四种情境及其相关的物理现象,下列说法中正确的是( )
A.图甲中,正在鸣笛的火车通过站台边不动的工作人员时,工作人员听到的笛声音调发生变化,这是由于多普勒效应引起的
B.图乙中,若将孔的宽度变大,则下方会观察到更明显的衍射现象
C.图丙中,手掌摩擦龙洗盆盆耳使得水花飞溅,是因为手和盆之间的摩擦力较大
D.若图丁,是两列步调相同的水波的干涉图像,则图中有些点可能一直处于平衡状态
12.如图所示,实线是一列简谐横波在时刻的波形图,虚线是时刻的波形图。已知该横波沿x轴负方向传播,质点M的平衡位置距O点5m。下列说法正确的是( )
A.该波的周期可能为
B.若波的周期为,质点M在时间内运动的路程为3m
C.质点M在时刻沿y轴负方向运动
D.该波遇到尺寸为10m的障碍物时,无衍射现象发生
13.如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的振幅均为10cm,且在图示的范围内振幅不变,波速为1m/s,波长为0.5m。C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是( )
A.A、E两点始终位于波峰位置
B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为40cm
C.图示时刻C点正处于平衡位置且向上运动
D.从图示时刻起经1s,B点通过的路程为160cm
14.如图所示,在平面内有两个波源和,距离,点为中点,直线垂直于。两波源在垂直于纸面的方向上振动,振动方程分别是,,波的传播速度为。下列说法正确的是( )
A.波源的起振方向沿轴负方向
B.点是振动加强点
C.直线上有8个振动加强点
D.直线上有6个振动减弱点
三、解答题(本题4小题,共44分)
15.平静的湖面有相距为1m的两个小木块A、B,距小木块A左侧3m处有一波源在时刻开始向上振动,经4s小木块A第一次达到波峰,再经3s小木块B第一次达到波谷,波源和小木块A、B在一条直线上。
(1)求这列横波的周期和波速;
(2)求这列横波的波长;
(3)若此波在传播过程中遇到一根竖立的芦苇杆,是否会发生明显的衍射现象。
16.如1图所示,均匀介质中有A、B、C三点,,,,时A、B处的两个质点垂直于平面ABC同时开始振动,振动规律均如2图所示,介质中形成两列波速为的横波。求:
(1)A、B处质点的振动方程;
(2)时C点的位移;
(3)判断C点为振动加强点还是振动减弱点。
17.左右两列简谐横波S1、S2分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于和处,两列波的波速均为,波源的振幅均为2cm。时刻两列波的图像如图所示,此刻平衡位置在和的P、Q两质点刚开始振动。
(1)波S1的周期T1
(2)从t=0时刻开始,经多长时间两列波相遇
(3)试判断:M点是加强点还是减弱点,并说明理由
(4)求内质点M运动的路程s
18.如图所示,间距为的、两波源在时刻同时开始振动,两波源在同一介质中形成两列相向传播的简谐横波,经过,图中的、两质点刚好开始振动。已知两列波的波长均为,波源的振幅为,波源的振幅为,图中点是两波源连线的中点。
(1)求两列波的传播速度大小;
(2)求从时刻开始到的时间内,质点运动的路程;
(3)经过足够长时间,、间有几个振动减弱的点?
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