1、课时作业(五十一)机械波及其常见现象1关于波的干涉和衍射，正确的说法是() A有的波能发生干涉现象，有的波不能发生干涉现象 B产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等 C只有在障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多，才能发生衍射现象 D在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小2根据多普勒效应，下列说法中正确的有() A多普勒效应只适用于声波 B当波源和观察者同向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低 C当波源和观察者相向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高 D当波源和观察者反向运动时，观察者接收到的频率一定比波源
2、发出的频率高3如图所示，S是某介质中振源，MN是带孔挡板，其中M固定，N可上下移动，为了使原来不振动的A点振动起来，可采用()第3题图 A增大S的频率 B减小S的频率 CN上移 DN下移4一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播已知t0时的波形如图所示，则()第4题图 A波的周期为1s Bx0处的质点在t0时向y轴负向运动 Cx0处的质点在ts时速度为0 Dx0处的质点在ts时速度值最大5如图所示，S1、 S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷关于图中所标的a、 b、 c、 d四点，下列说法中正确的有()第5题图 A该时刻a质点振动最
3、弱，b、 c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱 B该时刻a质点振动最弱，b、 c、 d质点振动都最强 Ca质点的振动始终是最弱的，b、 c、 d质点的振动始终是最强的 D再过T/4后的时刻a、 b、 c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱6如图所示为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为4m/s，则()第6题图 A质点P此时刻的振动方向沿y轴正方向 BP点振幅比Q点振幅小 C经过t3s，质点Q通过的路程是0.6m D经过t3s，质点P将向右移动12m7沿x轴方向的一条细绳上有O、A、B、C四点，5，质点O在垂直于x轴方向做简谐运动，沿x轴传播形成横
4、波t0时刻，O点开始向上运动，经t0.2s，O点第一次到达上方最大位移处，这时A点刚好开始运动那么在t2.5s时刻，关于质点B和C运动情况，以下描述中正确的是 ()第7题图 AB点位于x轴下方 BC点位于x轴下方 CB点正向上运动 DC点正向上运动8(1)如图甲所示，水槽内有一振源，振动时产生的水波通过一个小缝隙发生衍射现象，为了使衍射现象更明显，可采用的方法是使小缝隙的宽度_；或者是使振源的振动频率_(2)如图乙所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置，图中的_点为振动加强的位置，图中的_点为振动减弱的位置乙第8题图9一根长绳左端位于平面直角坐标系的O点，t0时某同学使绳子的左
5、端开始做简谐运动，t1s时形成如图所示波形则该波的周期T_s，传播速度v_m/s.第9题图10一列简谐横波在t0时的波形图如图所示介质中x3m处的质点P沿y轴方向做简谐振运动的表达式为y5sin(5t)cm.则此波沿x轴 _(选填“正”或“负”)方向传播，传播速度为_m/s.第10题图11如图所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t0时刻的波形图，已知波的传播速度v2m/s，则x1.5m处质点的振动函数表达式y_ cm，x2.0m处质点在01.5s通过的路程为_cm.第11题图12如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时刻的波形图，已知波的传播速度v2m/s.试回答下列问题：写出x1.
6、0m处质点的振动函数表达式；求出x2.5 m处质点在04.5 s内通过的路程及t4.5 s时的位移第12题图13一列横波上有相距4 m的A、B两点，波的传播方向是由A向B，波长大于2 m如图所示的是A、B两质点的振动图象，求这列波可能的波速第13题图课时作业(五十一)机械波及其常见现象1.B【解析】 两列波的频率相等时就能发生稳定干涉，A错，B对；波在障碍物尺寸与波长相差不多或小得多才能发生明显衍射现象，但并不是遇到尺寸较大障碍物不能发生衍射，只是不明显，C错；干涉图样中振动加强区并不是位移始终保持最大，而是振动加强，减弱区是振动减弱并不是位移始终最小，D错；选B.2.C【解析】 当波源与观察
7、者相互接近，f变大，音调变高，反之f变小，音调变低，故C正确3.BC【解析】 要使A振动起来，必须发生衍射，原来A不振动，说明孔尺寸较大，故减小孔的尺寸或使波长增大即可由于波速v一定，要使波长增大，由vf知减小频率即可故B、C正确4.AB【解析】 由波形图可知，波长4m，则波的周期Ts1s，选项A正确；x0处的质点在t0时向y轴负方向运动，选项B正确；x0处质点经t时间后即不处于平衡位置也不处于波谷位置，选项C、D均错5.BC【解析】 该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，这不难理解但是d既不是波峰和波峰叠加，又不是波谷和波谷叠加，如何判定其振动强弱？这就要用到充要条件：“到两波源的路程之
8、差是波长的整数倍”时振动最强，从图中可以看出，d是s1、s2连线的中垂线上的一点，到s1、s2的距离相等，所以必然为振动最强点描述振动强弱的物理量是振幅，而振幅不是位移每个质点在振动过程中的位移是在不断改变的，但振幅是保持不变的，所以振动最强的点无论处于波峰还是波谷，振动始终是最强的6.C【解析】 在机械波的传播过程中，前一质点带动后一质点振动，而后一质点要“模仿”前一质点的振动，已知机械波沿x轴正方向传播，利用“带动”原理可知，质点P此时此刻的振动方向沿y轴负方向，选项A错误；沿波传播方向上各质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，并且各质点振动的幅度相同即振幅相同，据此可判断选项B
9、D错误；根据波形图可知，波长4m，振幅A5cm，已知v4m/s，所以T/v1s，t3s3T，所以质点Q通过的路程是12A60cm0.6m，所以选项C正确本题答案为C.7.A【解析】 根据题意，机械波的振动周期T4t0.8 s，波长4AB，在t10.4 s时刻，B点刚好开始向上运动，在t2.5 s时刻，即再经过2.1 s2T. B点位于x轴下方，且正向下运动，所以选项A正确，C错误；在t21.4 s时刻，C点刚好开始向上运动，在t2.5 s时刻，即再经过1.1 s1T，C点位于x轴上方，且正向下运动，所以选项BD错误本题答案为A.8.(1)变窄变小(2)ba【解析】 当波遇到与波长相差不大的障碍
10、物时才能发生明显的衍射现象；由波速公式vf可知，当波速一定时，频率降低波长增大；当两个相干波源的振动步调一致时，到两个波源的距离之差sn处是加强区，s(2n1)处是减弱区，故b点为加强点位置，a点是为减弱点位置9.41【解析】 由图可知，t1s时形成了个波形，即1s， T4s, v m/s1m/s.10.负10 m/s【解析】 根据表达式可知，质点P的位移按照正弦规律变化，所以在图示时刻质点P正向上运动，据此可知，此波沿x轴负方向传播；根据波形图可知，波长4 m，又周期T2/50.4 s，所以，波速v/T10 m/s.11.5cos2t30【解析】 在t0时刻，x1.5 m处质点处于5 cm，
11、x1.5 m处质点的振动函数表达式y5cos 2t.波长为2.0 m，波动周期T1 s，x2.0 m处质点在01.5 s内通过的路程为6A65 cm30 cm.12.y5sin(2t) cm90 cm5 cm【解析】 波长2.0 m，周期T1.0 s，振幅A5 cm，则y5sin(2t) cmn4.5，则4.5 s内路程s4nA90 cm；x2.5 m处质点在t0时位移为y5 cm，则经过4个周期后与初始时刻相同，经4.5个周期后该质点位移y5 cm.13.m/s或m/s【解析】 由振动图象得：质点振动周期T0.4sB点比A点晚振动的时间tnTT(n0，1，2，3，)所以A、B间的距离为sk(k0, 1, 2, 3, )则波长为因为2m，所以k0，1当k0时，1 m，v1m/sm/s当k1时，2 m，v2m/sm/s.