1、课时跟踪训练(四十一)一、选择题1下述关于机械波的说法中，正确的是()A产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B发生干涉现象时，介质中振动加强的质点，振动的振幅最大，减弱点振幅可能为零C在一个周期内，介质的质点所走过的路程等于波长D某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大解析：产生多普勒效应的原因是波源相对于观察者发生了变化，A错误；发生干涉现象时，介质中振动加强的质点振幅相加，振动的振幅最大，减弱点振幅相减可能为零，B正确；在一个周期内，介质的质点在平衡位置往复运动，所走过的路程等于4个振幅，C错误；某一频率的声波，从空气进入水中时，频率不变，由vf，声速增加，波长变大，D错误答
2、案：B2如图所示是利用水波槽观察到的水波衍射图象，从图象可知()AB侧波是衍射波BA侧波速与B侧波速相等C减小挡板间距离，衍射波的波长将减小D增大挡板间距离，衍射现象将更明显解析：B侧波在传播过程中遇到带有窄缝的挡板后发生衍射，A侧水波是衍射波，选项A错误；同种机械波在相同介质中的传播速度相同，选项B正确；减小挡板间距离，衍射现象会更明显，但是衍射波的波速不变，频率不变，故波长不变，选项C错误；因为只有当挡板间距跟波长差不多，或者比波长更小时，衍射现象才明显，所以当增大挡板间距离时，衍射现象将变得不明显，选项D错误本题答案为B.答案：B3(2014福建卷)在均匀介质中，一列沿x轴正向传播的横波
3、，其波源O在第一个周期内的振动图象如右图所示，则该波在第一个周期末的波形图是()解析：由yt图象可知，波源的起振方向沿y轴负方向，该波沿x轴正方向传播，A、C错误根据质点振动时，沿y轴正方向离开平衡位置的距离大于沿y轴负方向离开平衡位置的距离，可知D正确答案：D4(多选)(2014山东卷)一列简谐横波沿直线传播以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已知O、A的平衡位置相距0.9 m以下判断正确的是()A波长为1.2 mB波源起振方向沿y轴正方向C波速大小为0.4 m/sD质点A的动能在t4 s时最大解析：由质点A在yt图象可知，质点A经t3 s才开始振动，所以波速v
4、m/s0.3 m/s，C错误由yt图象可知，波的周期T4 s，由v得，波长vt1.2 m，A正确振源的起振方向与t3 s时质点A的振动方向相同，沿y轴正方向，B正确质点A在t4 s时位移最大，动能为零，D错误答案：AB5(2014天津卷)平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50 Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100 m/s.平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为xP3.5 m、xQ3 m当S位移为负且向y方向运动时，R、Q两质点的()A位移方向相同、速度方向相反B位移方向相同、速度方向相同C位移方向相反、速度方向相反D位移方向相反
5、、速度方向相同解析：根据题目可知T0.02 s，vT2 m，S位移为负向y方向运动时的图象如图所示根据图象可知， xQ0，xQ向上xP0，vp向上，故D正确答案：D6.(多选)(2014江西省九所重点中学高三联考)如图所示，实线与虚线分别表示振幅(A)、频率均相同的两列波的波峰和波谷此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是()A该时刻质点O正处于平衡位置BP、N两质点始终处在平衡位置C随着时间的推移，质点M将向O点处移动D从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置，此时位移为零EOM连线中点是振动加强的点，其振幅为2A解析：由图知O点是波谷和波谷叠加，是振动加强点，不是平衡位置，A
6、错误；P、N两点是波谷和波峰叠加，由于振幅相同，位移始终为零，即处于平衡位置，故B正确；振动的质点只是在各自的平衡位置附近振动，不会“随波逐流”，所以C错误；此时M点在波峰位置，从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置，D正确；因为OM是振动加强点，所以OM连线中点也是振动加强的点，其振幅为2A ，选项E正确答案：BDE7(多选)(2014陕西省五校高三第二次联考)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t秒与(t0.2)秒两个时刻，x轴上(3 m,3 m)区间的波形完全相同，如图所示并且图中M、N两质点在t秒时位移均为，下列说法中不正确的是()A该波的最大波速为20 m/sB(t0.1)秒时
7、刻，x2 m处的质点位移一定是aC从t秒时刻起，x2 m处的质点比x2.5 m的质点先回到平衡位置D从t秒时刻起，在质点M第一次到达平衡位置时，质点N恰好到达波峰E该列波在传播过程中遇到宽度为d3 m的狭缝时会发生明显的衍射现象 解析：由题意知，0.2 snT，传播速度v20n m/s，所以该波的最小波速为20 m/s，故A错误；由0.2 snT，当n2时，T0.1 s，所以(t0.1)秒时刻，x2 m处的质点位移是a，故B错误；由t时刻波形图知，x2 m处的质点在波谷向上振动，x2.5 m的质点向下运动，所以x2 m处的质点先回到平衡位置，故C正确；由于质点的振动是非匀变速运动，所以当质点M
8、第一次到达平衡位置时，质点N还没有到达波峰，故D错误；该波的波长等于4 m大于狭缝的尺寸，故能发生明显的衍射现象，所以E正确，所以本题错误的选择ABD.答案：ABD8.(2014浙江省“六市六校”联盟高考模拟)一质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做简谐运动，其振动图象如右图所示，振动在介质中产生的简谐波沿x轴正向传播，波速为1.0 m/s,0.3 s后，此质点立即停止振动，再经过0.1 s后波形是下列图中的()解析：由振动图象知，该波的周期等于0.4 s，由于波速为1.0 m/s，故0.3 s后，振动形式传播到x0.3 m处，此时振源停止振动，但振动的形式会继续向前传播，再经过0.1 s，根据
9、xvt0.1 m，知传播到x0.4 m处，由振动图象知，振动开始向上振动，故所有质点开始都是向上运动，所以x0.4 m处质点在平衡位置向上振动，再根据上下坡法可知，D正确；A、B、C错误答案：D9(多选)(2014天津市七校高三联考)一列简谐横波沿x轴正方向传播，图(a)是t0时刻的波形图，图(b)和图(c)分别是x轴上某两处质点的振动图象由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是()A. m B. m C1 m D. m解析：t0时刻图(b)中的质点正处于正向最大位移处，与之相对应的波形图中xn的质点，图(c)中的质点正在负向处向负方向振动，根据振动方程Asin可得x2n(n0,1,2)或x
10、2n(n0,1,2)，所以这两质点平衡位置之间的距离可能是xn，当n0时，x，选项B对也有可能是xn，当n0时，x，选项D对当n0，选项中没有符合的选项答案：BD10(多选)(2014锦州市高三模拟)如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x0.2 m和x1.2 m处，两列波的速度均为v0.4 m/s，两波源的振幅均为A2 cm.图示为 t0时刻两列波的图象(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x0.2 m和x0.8 m的P、Q两质点刚开始振动质点M的平衡位置处于x0.5 m处，关于各质点运动情况判断正确的是()A两列波相遇后振幅仍然为2 cmBt1 s时刻，质点M的
11、位移为4 cmCt1 s时刻，质点M的位移为4 cmDt0.75 s时刻，质点P、Q都运动到M点E质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向解析：两列波相遇后各个质点同时参加两列波的振动，位移为两列波振动位移的矢量和，但对两列波没有影响，各自振幅不变，选项A对t1 s时刻，两列波的传播距离均等于xvt0.4 m，左边的波向右平移0.4 m，x0.1 m处的波谷刚好平移到M点，同理，右边波向左平移0.4 m，x0.9 m处的波谷刚好平移到M点，M点为两列波位移的矢量和即2 cm(2 cm)4 cm，选项B对C错t0.75 s，PQ都在自己平衡位置振动，不会随波迁移，沿传播方向传递的是振动形式和能量，选项
12、D错根据传播方向和振动方向都在波形图同一侧，可判断t0时PQ都在向y轴负方向振动，选项E对答案：ABE二、非选择题11.(2014衡水中学高三模拟)有频率相同、振动方向相同的两个声源S1和S2，如图所示一人站在声源北方的A点，此人此时听到的声音很响，这个人向东慢慢移动，声音逐渐减弱，到B点时几乎听不到声音，测得A、B间距离为1.5 m则：(1)S1、S2声波的波长为多少？(2)若此人由B点再向正南方向移动，声音逐渐变响，那么，此人沿正南方向至少走多远，声音又变得很响？解析：(1)依题意，A在S1S2的中垂线上，S1AS2A，此点为声波叠加振动加强处，走到B点几乎听不到声音，B点是声波叠加振动减
13、弱处，则S1BS2B由几何关系知S1B5 m，2 m.(2)设人沿BS2走到C点，振动又一次加强S1CS2C2 m ，S2C2(S2C2)2S1S得S2C1.25 m，BCBS2S2C(41.25) m2.75 m.答案： (1)2 m(2)2.75 m12(2014吉林省九校联合摸底)如图甲所示，在某介质中波源A、B相距d20 m，t0时两者开始上下振动，A只振动了半个周期，B连续振动，所形成的波的传播速度都为v1.0 m/s，开始阶段两波源的振动图象如图乙所示(1)求距A点1米处的质点，在t0到t22 s内所经过的路程？(2)求在t0到t16 s内从A发出的半个波前进过程中所遇到的波峰个数？解析：(1)距A点1米处的质点在先经过左边的A波路程为s124 cm8 cmB波22秒传播的距离为：xvt22 m；B波的波长vTB2 mB波已经传播过距A点1米处的质点x3 m；经过此点1.5个波长，故此点又振动的路程为s2620 cm120 cm；距A点1米处的质点，在t0到t22 s内所经过的路程：ss1s2128 cm(2)16 s内两列波相对运动的长度为：llAlBd2vtd12 m，A波宽度为av0.2 m；B波波长为BvTB2 mn6；可知A波经过了6个波峰答案：(1)128 cm(2)6个