1、专题限时集训(十)第10讲振动和波动光学(时间：40分钟)1下列属于光的干涉现象的是()图1012如图102甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中x2 m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图像下列说法正确的是()图102A这列波沿x轴正方向传播B这列波的传播速度是20 m/sC经过0.1 s，质点Q的运动方向沿y轴正方向D经过0.35 s，质点Q距平衡位置的距离大于质点P距平衡位置的距离3沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t0时刻的波形如图103所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40 m/s，则t s时()图103A质点M对平衡位置的位移为负值B质点M的速度方向与对平衡位置的
2、位移方向相同C质点M的加速度方向与速度方向相同D质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反4如图104所示，在同一种均匀介质中的一条直线上，两个振源A、B相距8 m在t00时刻，A、B开始振动，它们的振幅相等，且都只振动了一个周期，A、B的振动图像分别如图105甲、乙所示若A振动形成的横波向右传播，B振动形成的横波向左传播，波速均为10 m/s，则()图104图105At10.2 s时刻，两列波相遇B两列波在传播过程中，若遇到大于1 m的障碍物，不能发生明显的衍射现象C在两列波相遇过程中，AB连线中点C处的质点的振动速度始终为零Dt20.8 s时刻，B处质点经过平衡位置且振动方向向下5一列简
3、谐横波在t0时刻的波形图如图106实线所示，从此刻起，经0.1 s波形图如图虚线所示，若波传播的速度为10 m/s，则下列说法错误的是()图106A这列波沿x轴负方向传播B这列波的周期为0.4 sCt0时刻质点a沿y轴正方向运动D从t0时刻开始质点a经0.2 s通过的路程为0.4 m6如图107甲所示，在平静的湖面下有一个点光源S，它发出的是两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色(图乙为俯视图)则以下说法中正确的是()图107A水对a光的折射率比b光大Ba光在水中的传播速度比b光大C
4、a光的频率比b光大D在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光窄7下列说法中正确的有()A2013年4月20日8时2分在四川省雅安市芦山县发生7.0级地震，震源深度13千米地震波是机械波，地震波中既有横波也有纵波B太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光，这是利用了光的衍射原理C光的偏振现象说明光具有波动性，实际上所有波动形式都可以发生偏振现象D医院里用于检测的“彩超”的原理是：向病人体内发射超声波，经血液反射后被接收，测出反射波的频率变化，就可知血液的流速，该技术应用了多普勒效应8下列说法中正确的是()A一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动B若单摆的摆长
5、不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的，则单摆振动的频率将不变，振幅变小C做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不一定相同D单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大，单摆的振幅越大9在均质弹性绳中有一振源S，它以5 Hz的频率上下做简谐运动，振幅为5 cm，形成的波沿绳向左、右两边传播从振源开始振动计时，t时刻的波形如图108所示，质点P右边的绳还未振动，S左边的波形没有画出，则()图108A该波的波速为60 cm/sB波源S开始振动的方向向下C图中的质点Q在t时刻处在波谷D在t0至t1.0 s时间内质点P运动的路程为70 cm10一水平长绳上
6、系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球振动的固有频率为2 Hz，现在长绳两端分别有一振源P、Q同时开始以相同振幅A上下振动了一段时间，某时刻两个振源在长绳上形成波形如图109所示，两列波先后间隔一段时间经过弹簧振子所在位置，观察到小球先后出现了两次振动，小球第一次振动时起振方向向上，且振动并不显著，而小球第二次则产生了较强烈的振动，则()图109A由Q振源产生的波先到达振动系统BQ振源离振动系统较近C由Q振源产生的波的波速较接近4 m/sD某时刻绳上会出现振动位移大小为2A的点专题限时集训(十)1BC解析 A是单缝衍射现象，B是薄膜干涉现象，C是薄膜干涉现象，D是光的色散现象2AB解析 由图乙
7、可知P此时向y轴负方向振动，故波沿x轴正方向传播，选项A正确；由图像知，波长4 m，周期T0.2 s，由v可知波速v20 m/s，选项B正确；图甲时刻，质点Q的振动方向沿y轴正方向，所以经过0.1 s，质点Q的位移0.2 my0，振动方向沿y轴负方向，选项C错误；图甲时刻，质点P的振动方向沿y轴负方向，1，经过0.35 s，质点P恰位于波峰的位置，故质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离，选项D错误3CD解析 由题意可知波长为4 m，波速40 m/s，所以这列波传播的周期为 s, t s即四分之一周期，该时刻质点M对平衡位置的位移为正值，质点M的加速度方向与速度方向相同，质点M的加速
8、度方向与对平衡位置的位移方向相反，选项C、D正确4C解析 两列波相向传播，它们的相遇时刻为t10.4 s时刻，选项A错误；两列波的周期均为T0.2 s，又已知波速均为v10 m/s，故波长均为vT2 m，因为障碍物的尺寸1 m小于这两列波的波长，所以这两列波均能发生明显的衍射现象，选项B错误；C点到A、B两波源的路程差为零，由于A、B两波源的振动步调始终相反，故C点是振动减弱的点，选项C正确；B点到两波源的路程差为波长的整数倍，故B点是振动减弱的点，选项D错误5C解析 经0.1 s波沿x轴传播的距离为xvt1 m，故波沿负方向传播，选项A正确；由图像可知波长为4 m，可得周期T0.4 s，选项
9、B正确；由上下坡法可判断，t0时刻质点a沿y轴负方向运动，选项C错误；从t0时刻开始质点a经0.2 s，即半个周期通过的路程为0.4 m，选项D正确6B解析 依据“周边为环状区域，且为a光的颜色”知，点光源射向水面的b光在环形区域内边界处发生全反射，而a光在外边界处发生全反射，即水对b光的临界角C较小，由sin C可确定水对a光的折射率比b光小，选项A错误；由折射率公式n知，a光在水中的传播速度比b光大，选项B正确；a光的频率比b光小，选项C错误；在真空中，a光的波长比b光大，干涉条纹间距与波长成正比，故在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光宽，选项D错误7AD解析 地震波是机械
10、波，地震波中既有横波也有纵波，选项A正确；太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光，是利用了薄膜干涉原理，选项B错误；偏振现象是横波特有的现象，选项C错误；“彩超”技术应用了多普勒效应，选项D正确8BC解析 简谐运动过程中，振动物体的加速度周期性变化，物体做非匀变速直线运动，选项A错误；单摆的频率只与摆长及重力加速度有关，与振幅及摆球的质量无关，选项B正确；做简谐运动的物体，每次经过同一位置时的速度大小相等，方向不一定相同，选项C正确；驱动力的周期越接近单摆的固有周期，其受迫振动的振幅越大，选项D错误9BD解析 该波的波长8 cm，波速为vf85 cm/s40 cm/s，选项A错误波源S开始振动
11、的方向向下，选项B正确图中的质点Q在t时刻处在波峰，选项C错误在t0至t1.0 s时间内质点P运动了3.5个周期，质点P运动的路程为3.545 cm70 cm，选项D正确10C解析 根据某时刻两个振源在长绳上形成波形图，P振源振动起振方向向上，Q振源振动时起振方向向下根据小球第一次振动时起振方向向上，可知由P振源产生的波先到达振动系统，P振源离振动系统较近，选项A、B错误小球第二次则产生了较强烈的振动，说明Q振源产生的波的频率更接近2 Hz.由题给波形图及其标注尺寸可知，P振源产生的波的波长为1 m，Q振源产生的波的波长为2 m，由Q振源产生的波的波速较接近vf22 m/s4 m/s，选项C正确长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统，波形通过该振动系统时，部分能量传递给振动系统，根据波的叠加原理，两波形相遇时，出现的最大位移小于2A，选项D错误