1、高考资源网（） 您身边的高考专家1.已知空气中的声速为340 m/s。现有几种声波:周期为 s,频率为104Hz,波长为10 m,它们传播时若遇到宽约为13 m的障碍物,能产生显著的衍射现象的是()。A.和B.和 C.和D.都可以【解析】三种声波的波长分别为1=340 m=17 m,2= m=0.034 m,3=10 m,根据发生明显衍射现象的条件可知,两声波的波长与障碍物的尺寸差不多,能产生明显的衍射现象,故C正确。【答案】C2.两列波叠加时,关于介质中的任一质点的振动,下列说法正确的是()。A.它的周期一定是两分振动周期之和B.它的频率一定是两分振动频率之和C.它的振幅一定是两分振动振幅之
2、和D.它的位移一定是两分振动位移之和【解析】两列波叠加时,振动的周期和频率不一定等于两者之和。例如,频率相同的两列波叠加,某点的振动频率可能等于每列波的频率,也可能不振动,A、B不对。某点的振幅可能等于两列波的振幅之和,也可能等于两列波的振幅之差,但位移一定是两分振动的位移之和,D正确。【答案】D3.一列水波通过某孔的实际情况如图甲所示,现把孔的尺寸变小,或者把水波的波长变大,对水波通过孔后的假想情况的四幅图(如图乙所示)中,其假想错误的图示有()。【解析】由发生明显衍射现象的条件知,波长不变,孔变小时衍射现象变明显,故A正确,B错误;当孔不变、波长变大时衍射现象变明显,故C正确,D错误。【答
3、案】BD4.如图所示,水面上有A、B两个振动情况完全相同的振源,在AB连线的中垂线上有a、b、c三个质点,已知某时刻,a质点处是两列波的波峰的相遇点,c质点处是与a质点处波峰相邻的两列波的波谷的相遇点,b质点处为a、c两质点所在处的中点,则以下说法正确的是()。A.a质点是振动加强点,c质点是振动减弱点B.a质点与c质点都是振动加强点,b质点是振动减弱点C.a质点与c质点此时刻是振动加强点,经过一段时间后变成振动减弱点,而b质点可能变成振动加强点D.a、b、c质点都是振动加强点【解析】在A、B的垂直平分线上的所有的点到A、B的路程差都等于0,因此都是振动加强点,故D选项正确。【答案】D5.一个
4、波源在绳的左端发出半个波,频率为f1,振幅为A1;同时另一个波源在绳的右端发出半个波,频率为f2,振幅为A2,P为两波源的中点,由图可知,下列说法中错误的是()。A.两列波同时到达两波源的中点PB.两列波相遇后,P点波峰值可达A1+A2C.两列波相遇时,各自仍保持原来的波形独立传播D.两列波相遇时,绳上波峰可达A1+A2的点只有一个,此点在P点的左侧【解析】因两列波在同一介质(绳)中传播,所以波速相同,由图可知12,说明它们的波峰离P点距离不等,波同时传至P点,但波峰不会同时到P点,所以P点波峰值小于A1+A2,两列波波峰能同时传到的点应在P点左侧,所以A、D正确,B错误;又由于波具有独立性,
5、互不干扰,所以C正确。【答案】B6.如图所示,S是水面波的波源,x、y是挡板,S1、S2是两个狭缝(SS1=SS2,狭缝的尺寸比波长小得多),试回答以下问题:(1)若闭上S1,只打开S2会看到什么现象?(2)若S1、S2都打开,会发生什么现象?(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷,那么在A、B、C、D各点中,哪些点振动加强,哪些点振动减弱?【解析】(1)只打开S2时,波源S产生的波传播到狭缝S2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S2所在处为波源向挡板另一侧传播开来。(2)由于SS1=SS2,所以从波源发出的水波传播到S1、S2处时它们的振动情况完全相同
6、,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,一些地方振动减弱,加强区与减弱区相互隔开,发生明显的干涉现象。(3)质点D是波峰与波峰相遇处,是振动加强点;质点B是波谷与波谷相遇处,也是振动加强点,质点A、C是波峰与波谷相遇的地方,这两点是振动减弱点。【答案】(1)水面波以狭缝S2所在处为波源向挡板另一侧传播开来(2)发生明显的干涉现象(3)B、DA、C7.两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,则()。A.在两波相遇的区域中会产生干涉B.在两波相遇的区域中不会产生干涉C.a点的振动始终加强D.a点的振动始终减弱【解析】由图
7、知,两列波的波长不相等,不满足波的干涉条件,故B正确,A、C、D错误。【答案】B8.由两个完全相同的波源S1与S2发出的两列波在某时刻的情况如图所示,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,下列说法正确的是()。A.处于波谷与波谷相遇处的质点振动一定最弱B.处于波峰与波峰相遇处的质点振动一定最强C.振动最强质点的位移始终最大,大小为每一列波振幅的2倍D.振动最弱的质点除了该时刻处于波峰与波谷的交点外,没有其他质点【解析】波谷与波谷相遇的质点和波峰与波峰相遇的质点振动一定最强,振动最强的质点仍然在振动,位移也会为零,振动减弱的点可能处于它振动的波峰,也可能处于它振动的波谷,选项B正确。【答案】B9.两个
8、不等幅的脉冲波在均匀介质中均以1.0 m/s的速率沿同一直线相向传播,t=0时刻的波形图如图所示,小方格的边长为0.1 m,则以下不同时刻,波形正确的是()。【解析】脉冲波在介质中传播,x=vt,当t=0.3 s时,两脉冲波各沿波的传播方向传播0.3 m,恰好相遇,故A正确。当t=0.4 s、0.5 s、0.6 s时,两脉冲波各沿波的传播方向传播0.4 m、0.5 m、0.6 m,由波的叠加原理知B、D正确,C错误。【答案】ABD10.如图所示,两列简谐波均沿x轴传播,传播速度大小相等,其中一列沿x轴正方向传播(如图中实线所示),一列沿x轴负方向传播(如图中虚线表示),这两列波的频率相同,振动
9、方向沿y轴,则图中x=1、2、3、4、5、6、7、8各点中振幅最大的是x=的点,振幅最小的是x=的点。【解析】在图示时刻,两列波引起各质点振动的位移之和都为零,但其中一些点是振动过程中恰好经过平衡位置,而另外一些点是振动减弱且振幅为零。对x=4处的质点,两列波均使该质点从平衡位置向上运动,是同向叠加的,即振幅可以达到两列波分别引起的振幅之和,同理,x=8处的质点也是同向叠加,是加强点;而x=2和x=6处质点则为反向叠加,即为振幅最小点。【答案】4、82、611.二人分别乘两只船在湖中钓鱼,两船相距24 m,有一列水波在湖面上传播,使每只船每分钟上下浮动10次,当甲船位于波峰时,乙船位于波谷,这
10、时两船之间还有一个波峰,则此水波的波长为多少?波速为多少?若此波在传播过程中遇到一根竖立的电线杆,是否会发生明显的衍射现象?【解析】本题主要考查了两个知识点:一是如何根据物理情景,求出描述波的物理量;二是发生明显衍射现象的条件。根据甲船和乙船的位置可判定出波长,根据每只船每分钟上下浮动的次数可知道波的周期。由题意知:T= s=6 s,设波长为,则24 m=+,=16 m,所以v= m/s= m/s。由于=16 m大于竖立电线杆的直径,所以当此波通过竖立的电线杆时会发生明显的衍射现象。【答案】16 m m/s会发生明显的衍射现象12.如图所示,在x轴上A、B为振动情况相同的波源,同时向同一方向振
11、动,相距3 m,振幅为0.05 m,两列波波长都为2 m,问:(1)x轴上坐标为1.0 m、1.5 m、2.0 m、2.5 m处质点的振幅各是多少?(2)若波速为5 m/s,则2.5 m处的质点F在0.8 s内通过的路程为多少?【解析】两个波源频率相同,振动情况也完全相同(指振动步调相同),在传播过程中,出现稳定的干涉图样,某些区域内质点振动总是加强或总是减弱,介质中质点振动是加强还是减弱取决于该点到两波源的路程差s,如果路程差为波长的整数倍,该点的振动是加强的;如果路程差是半波长的奇数倍,该点的振动是减弱的,若两波源的振幅相等,则这些质点的振幅为零。(1)C点和E点到A、B的路程差为:sC=
12、CB-CA=(2.0-1.0)m=1.0 m=,sE=EA-EB=(2.0-1.0)m=1.0 m=,即C、E两点的振动是减弱的,两列波在这两点引起的振动方向总是相反,所以C、E两质点的振幅为零。D点和F点到A、B的路程差分别为:sD=DA-DB=(1.5-1.5) m=0,sF=FA-FB=(2.5-0.5) m=2 m=,即D、F两点的振动是加强的,两列波在这两处所引起的振动方向总是相同,所以D、F两质点的振幅为A=20.05 m=0.1 m。(2)周期T= s=0.4 s,经t=0.8 s=2T,由于F点的振动总是加强的,振幅A=0.1 m,因此在0.8 s内质点F通过的路程为s=8A=0.8 m。【答案】(1)00.1 m00.1 m(2)0.8 m- 4 - 版权所有高考资源网
