2011高三物理一輪復(fù)習(xí) 7.3 波的特有現(xiàn)象聲波超聲波練習(xí)題

1、(本欄目?jī)?nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊(cè)裝訂！)1類比是一種有效的學(xué)習(xí)方法，通過歸類和比較，有助于掌握新知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效率，在類比過程中，既要找出共同之處，又要抓住不同之處某同學(xué)對(duì)機(jī)械波和電磁波進(jìn)行類比，總結(jié)出下列內(nèi)容，其中不正確的是()A機(jī)械波的頻率、波長(zhǎng)和波速三者滿足的關(guān)系，對(duì)電磁波也適用B機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象C機(jī)械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播D機(jī)械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波【解析】電磁波是電磁場(chǎng)傳播形成的在傳播過程中電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向都與波的傳播方向垂直，所以電磁波應(yīng)為橫波故選D.【答案】D2.如右圖所示，沿x軸正方向傳播

2、的一列橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200 m/s.則有()A圖中質(zhì)點(diǎn)b的加速度在增大B從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)過0.01 s質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為4 cm，相對(duì)平衡位置的位移為零C若此波遇到另一列波，并產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則另列波的頻率為50 HzD若產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，該波所遇到障礙物的尺寸一般不小于200 m【解析】判斷A項(xiàng)可先由“上下坡法”得出質(zhì)點(diǎn)b此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向向下，即正在遠(yuǎn)離平衡位置，回復(fù)力增大，加速度增大，A正確；由圖得波長(zhǎng)為4 m，只要障礙物的尺寸不大于4 m或相差不大，就能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以D錯(cuò)誤；根據(jù)波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系是f50 Hz，所以，若該波遇到另一列波發(fā)生

3、穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率必定與這列波頻率相同，為50 Hz，C正確；另外由頻率得這列波的周期為0.02 s，經(jīng)過0.01 s后，質(zhì)點(diǎn)a應(yīng)運(yùn)動(dòng)到負(fù)方向最大位移處，通過的路程為4 cm，相對(duì)平衡位置的位移為2 cm，B錯(cuò)誤，選A、C.【答案】AC3.(2010年正定中學(xué))如右圖所示，甲、乙兩平面波是振幅相同的相干波甲波沿x軸的正方向傳播，乙波沿y軸正方向傳播，圖中實(shí)線表示某一時(shí)刻的波峰位置，虛線表示波谷位置，以圖中正方形中央的a、b、c、d四點(diǎn)的振動(dòng)情況，正確的判斷是()Aa、b點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，c、d點(diǎn)振動(dòng)減弱Ba、c點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，b、d點(diǎn)振動(dòng)減弱Ca、d點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，b、c點(diǎn)振動(dòng)減弱Da、b、c

4、、d點(diǎn)的振動(dòng)都加強(qiáng)【答案】B4.(2010年湖北黃岡)如右圖所示，S1、S2為兩個(gè)振動(dòng)情況完全一樣的波源，兩列波的波長(zhǎng)都為，它們?cè)诮橘|(zhì)中產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，S1、S2在空間共形成6個(gè)振動(dòng)減弱的區(qū)域(圖中虛線處)，P是振動(dòng)減弱區(qū)域中的一點(diǎn)，從圖中可看出()AP點(diǎn)到兩波源的距離差等于1.5B兩波源之間的距離一定在2.5個(gè)波長(zhǎng)到3.5個(gè)波長(zhǎng)之間CP點(diǎn)此時(shí)刻振動(dòng)最弱，過半個(gè)周期后，振動(dòng)變?yōu)樽顝?qiáng)D當(dāng)一列波的波峰傳到P點(diǎn)時(shí)，另一列波的波谷也一定傳到P點(diǎn)【解析】從S1、S2的中點(diǎn)起到向右三條虛線上，S1、S2的距離差依次為0.5、1.5、2.5.【答案】ABD5如圖所示，S1、S2是弦線兩端的兩個(gè)波源，它們的振動(dòng)

5、周期都為T、振幅都為A，某時(shí)刻S1發(fā)出的波恰好傳到C，S2發(fā)出的波恰好傳到A，圖中只畫出了此時(shí)刻兩列波在AC部分的疊加波形，S1A間、S2C間波形沒有畫出，下列說法中正確的是()AA、B、C三點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)BA、C是振動(dòng)減弱點(diǎn)；B是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為2AC再過，AC間的波形是一條直線D再過，AC間的波形不是一條直線【解析】?jī)闪胁ㄍ瑫r(shí)開始傳播，由波形可以得出，S1首先向下運(yùn)動(dòng)，S2首先向上運(yùn)動(dòng)，A、B、C三點(diǎn)都是減弱點(diǎn)，A正確，B錯(cuò)誤，若兩列波單獨(dú)傳播，再過四分之一周期，兩列波的波形應(yīng)如下圖所示，AC之間的所有質(zhì)點(diǎn)在兩列波的作用下位移均應(yīng)為零，此時(shí)AC間波形為一條直線，C正確，D錯(cuò)誤，選A、C.

6、【答案】AC6如下圖所示為兩列簡(jiǎn)諧波在同一條繩子上傳播時(shí)某時(shí)刻的波形圖，M為繩子上x0.2 m處的質(zhì)點(diǎn)，則下列說法正確的是()A這兩列波將發(fā)生干涉現(xiàn)象，質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)始終加強(qiáng)B由圖示時(shí)刻開始，再經(jīng)甲波周期的，M將位于波谷C甲波的速度v1與乙波的速度v2一樣大D因波的周期未知，故兩列波的波速的大小無法比較【答案】ABC7.兩個(gè)振動(dòng)情況完全一樣的波源S1、S2相距6 m，它們?cè)诳臻g產(chǎn)生的干涉圖樣如右圖所示，圖中實(shí)線表示振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域，虛線表示振動(dòng)減弱的區(qū)域，下列說法正確的是()A兩波源的振動(dòng)頻率一定不相同B虛線一定是波谷與波谷相遇處C兩列波的波長(zhǎng)都為2 mD兩列波的波長(zhǎng)都為1 m【解析】只有兩列頻率

7、相同的波相遇，才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，A錯(cuò)波谷與波谷相遇點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，而圖中虛線為振動(dòng)減弱區(qū)域，B錯(cuò)如右圖所示的該時(shí)刻相鄰兩實(shí)線間為，由此可知36 m，即2 mC正確，D錯(cuò)誤【答案】C8.如右圖所示，橫波1沿BP方向傳播，B點(diǎn)的振動(dòng)圖象如下圖甲所示；橫波2沿CP方向傳播，C點(diǎn)的振動(dòng)圖象如下圖乙所示P與B相距40 cm，P與C相距50 cm，波速都為20 cm/s.兩橫波在P處相遇，兩橫波振動(dòng)方向相同，P點(diǎn)振幅為()A70 cm B50 cmC10 cm D35 cm【解析】l50 cm40 cm10 cm，由圖可知T1 s，vT20 cm，所以l，但是由兩波源的振動(dòng)圖象知，兩波源振動(dòng)情況相反，所以P點(diǎn)

8、應(yīng)為加強(qiáng)點(diǎn)，所以P點(diǎn)的振幅AA1A230 cm40 cm70 cm，只有A正確【答案】A9如下圖a所示，一根彈性繩，O、A、B為繩上三點(diǎn)，OA2 m，OB5 m，t0時(shí)刻O點(diǎn)和B點(diǎn)同時(shí)開始向上振動(dòng)且振動(dòng)圖象相同，如下圖b所示(取向上為正方向)已知振動(dòng)在繩上傳播的速度為5 m/s，則()At0.6 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A速度為負(fù)向最大Bt0.7 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A速度為零，位移為2A0Ct0.75 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A速度為零，位移也為零D00.8 s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A通過的路程為2A0【解析】由圖象可知T0.4 s，vT2 m，OA之間相距一個(gè)波長(zhǎng)，O、B之間相距2.5個(gè)波長(zhǎng)，所以A點(diǎn)滯后O點(diǎn)一個(gè)周期，滯后B點(diǎn)1.

9、5個(gè)周期，因?yàn)閮闪胁橄喔刹?，所以A點(diǎn)從t0.4 s時(shí)刻開始振動(dòng)，在t0.6 s時(shí)刻應(yīng)該振動(dòng)到位移為零處，此時(shí)由B點(diǎn)振動(dòng)的波正好傳到A點(diǎn)，因此A點(diǎn)不再振動(dòng)，它通過的路程應(yīng)為2A0.故選C、D答案【答案】CD10如下圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x2 m和x12 m處，兩列波的速度和振幅相等，圖示為t0時(shí)刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示)，從圖示時(shí)刻經(jīng)0.4 s，位于x5 m的質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)負(fù)向最大位移處，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()At0.6 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M位于正向最大位移處B兩列波的波速為10 m/sC質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)周期為0.4 sD質(zhì)點(diǎn)M開始振動(dòng)的方向沿y軸正

10、方向【解析】這兩列波相向傳播，波速相等，兩列波第一個(gè)波谷同時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)M，用時(shí)t0.4 s，傳播距離x4 m，則波速v10 m/s，周期T0.4 s，故B、C項(xiàng)正確t0.4 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M位于負(fù)向最大位移處，再過即0.2 s將位于正向最大位移處，A項(xiàng)正確該兩列波最前沿質(zhì)點(diǎn)P、Q正向下振動(dòng)，故質(zhì)點(diǎn)M的起振方向向下，D項(xiàng)錯(cuò)【答案】D11.兩列橫波在x軸上沿相反方向傳播，如右圖所示，傳播速度v6 m/s，兩列波的頻率都是f30 Hz，在t0時(shí)，這兩列波分別從左和右剛剛傳到S1和 S2處，使S1和S2都開始向上做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，S1的振幅為2 cm，S2的振幅為1 cm，已知質(zhì)點(diǎn)A與S1、S2的距離分別是S1A

11、2.95 m，S2A4.25 m，當(dāng)兩列波在A點(diǎn)相遇時(shí)，A點(diǎn)的振幅為多大？【解析】根據(jù)vf，則 m0.2 mS1、S2兩波源到A點(diǎn)的波程差SS2AS1A(4.252.95) m1.3 m因?yàn)槭峭耆嗤牟ㄔ矗許 若滿足半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍，A點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，振幅為兩振幅之和，S若滿足半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，A點(diǎn)振動(dòng)減弱，振幅為兩振幅之差，由此判定1.3×2/0.213即滿足半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，A點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，振動(dòng)振幅為AA1A2(21) cm1 cm. 【答案】1 cm122008年5月12日四川汶川地區(qū)發(fā)生了里氏8.0級(jí)大地震，已知地震中的縱波和橫波在地表附近的傳播速度為9.1 km/s和3.7 km/s，在某地的觀測(cè)站中，記錄了汶川地震的縱波和橫波到達(dá)