復(fù)習(xí)之課時(shí)跟蹤訓(xùn)練35

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精新課標(biāo)2014年高考一輪復(fù)習(xí)之課時(shí)跟蹤訓(xùn)練35一、選擇題（每小題7分，共63分）1．（2010·安徽高考）一邊沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的波形如圖所示．P為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，從該時(shí)刻開(kāi)始的一段極短時(shí)間內(nèi)，P的速度v和加速度a的大小變化情況是()A．v變小，a變大 B．v變小，a變小C．v變大，a變大 D．v變大,a變?。劢馕觯荼绢}主要考查機(jī)械波和機(jī)械振動(dòng)的知識(shí)，意在考查考生對(duì)機(jī)械波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向關(guān)系的理解．由波的傳播方向及P點(diǎn)位置，可知P點(diǎn)此時(shí)正向平衡位置振動(dòng)，速度增大，加速度減?。甗答案］D2．下列關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)和簡(jiǎn)諧波的說(shuō)法，正確的是(）A．媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期一定和相應(yīng)的波的周期相等B．媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度一定和相應(yīng)的波的波速相等C．波的傳播方向一定和媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向一致D．橫波的波峰與波谷在振動(dòng)方向上的距離一定是質(zhì)點(diǎn)振幅的兩倍［解析］波傳播過(guò)程中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都在前面質(zhì)點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，A正確．波速是波在介質(zhì)中傳播的速度,在同種均勻介質(zhì)中波速是個(gè)常量；質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度隨質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)所處位置不斷變化，B、C錯(cuò)誤．波峰、波谷分別是平衡位置上方、下方最大位移處，而振幅是振動(dòng)中偏離平衡位置的最大距離，D正確．［答案]AD3．同一音叉發(fā)出的聲波同時(shí)在水和空氣中傳播，某時(shí)刻的波形曲線如下圖所示．以下說(shuō)法正確的是（)A．聲波在水中波長(zhǎng)較大，b是水中聲波的波形曲線B．聲波在空氣中波長(zhǎng)較大，b是空氣中聲波的波形曲線C．水中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高，a是水中聲波的波形曲線D．空氣中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高，a是空氣中聲波的波形曲線［解析]波的頻率取決于波源的振動(dòng)頻率，與介質(zhì)無(wú)關(guān)，故同一音叉發(fā)出的聲波在水中與在空氣中傳播時(shí)頻率相同．但機(jī)械波在介質(zhì)中傳播的速度只取決于介質(zhì)性質(zhì),與波的頻率無(wú)關(guān)．聲波在水中傳播的速度大于在空氣中傳播的速度,再由v＝λf知,聲波應(yīng)在水中的波長(zhǎng)較大，對(duì)應(yīng)于題圖中波形曲線b，故只有A正確．［答案］A4．如圖所示，實(shí)線為一列橫波某時(shí)刻的波形圖象，這列波的傳播速度為0.25m/s，經(jīng)過(guò)時(shí)間1s后的波形為虛線所示．那么這列波的傳播方向與這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P（x＝0。1m處）所通過(guò)的路程是()A．向左,10cm B．向右，30cmC．向左，50cm D．向右，70cm［解析]波的傳播距離x＝vt＝0.25m＝eq\f(5,4）λ，故波向左傳播，P所通過(guò)的路程為5倍振幅，即50cm.[答案]C5．（2011·邯鄲模擬）一列簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示．關(guān)于波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是（)A．若波沿x軸正方向傳播，則質(zhì)點(diǎn)a此時(shí)的速度方向與加速度方向相同B．若波沿x軸正方向傳播，再過(guò)半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)b將運(yùn)動(dòng)到質(zhì)點(diǎn)a現(xiàn)在的位置C．若質(zhì)點(diǎn)c此時(shí)的速度方向向下，則波沿x軸正方向傳播D．若質(zhì)點(diǎn)f比質(zhì)點(diǎn)e先回到平衡位置,則波沿x軸正方向傳播[解析］若波沿x軸正方向傳播，此時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)a的速度方向沿y軸負(fù)方向。加速度方向也沿y軸負(fù)方向，故選項(xiàng)A正確．選項(xiàng)B中認(rèn)為質(zhì)點(diǎn)隨波發(fā)生了平移，故B錯(cuò)誤．如質(zhì)點(diǎn)c此時(shí)刻向下運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明波沿x軸負(fù)方向傳播，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤．若質(zhì)點(diǎn)f比質(zhì)點(diǎn)e先回到平衡位置，說(shuō)明該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)f的速度方向沿y軸正方向，可判斷波沿x軸負(fù)方向傳播,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．[答案］A6．圖甲為一列橫波在t＝1.0s時(shí)刻的波動(dòng)圖象，圖乙為P處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則對(duì)該波的傳播速度和傳播方向的說(shuō)法正確的是()A．沿x軸正方向傳播 B．沿x軸負(fù)方向傳播C．波速為4m/s D．波速為6m/s［解析]波動(dòng)圖象是t＝1。0s時(shí)刻的，所以，從振動(dòng)圖象中也取t＝1。0s時(shí)刻，P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸的負(fù)方向，由此得波是沿x軸正方向傳播，又由波長(zhǎng)為4m，周期為1.0s，得波速是4m/s.［答案］BC7．一列波長(zhǎng)大于1m的橫波沿著x軸正方向傳播．處在x1＝1m和x2＝2m的兩質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)圖象如圖所示．由此可知（)A．波長(zhǎng)為eq\f(4,3）mB．波速為1m/sC．3s末A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同D．1s末A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度大于B質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度［解析］由A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象及傳播可畫出t＝0時(shí)刻的波動(dòng)圖象如圖所示,由此可得λ＝eq\f（4，3）m，A正確；由振動(dòng)圖象得周期T＝4s，故v＝eq\f(λ，T）＝eq\f（4，3×4)m/s＝eq\f(1，3）m/s，B錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖象知3s末A質(zhì)點(diǎn)位移為－2cm，B質(zhì)點(diǎn)位移為0,故C錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖象知1s末A質(zhì)點(diǎn)處于波峰，振動(dòng)速度為零，B質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，振動(dòng)速度最大，故D錯(cuò)誤．[答案］A8．如圖所示，在平面xy內(nèi)有一沿水平x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,波速為3.0m/s，頻率為2。5Hz,振幅為8.0×10－2m，已知t＝0時(shí)刻P點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)的位移為y＝4.0×10－2m，速度沿y軸正方向,Q點(diǎn)在P點(diǎn)右方9。0×10－1mA．在t＝0時(shí)，位移為y＝－4。0×10－2B．在t＝0時(shí)，速度沿y軸負(fù)方向C．在t＝0。1s時(shí)，位移為y＝－4.0×10－2D．在t＝0。1s，速度沿y軸正方向[解析]由波速公式v＝fλ可得波長(zhǎng)λ＝eq\f(v，f）＝eq\f（3。0，2。5)m＝1。2m，P、Q間距eq\f（x，λ）＝eq\f（0。9,1.2）＝eq\f(3,4)，即x＝eq\f（3,4)λ.由題意可畫出t＝0時(shí)波形圖如圖所示，即Q點(diǎn)在該時(shí)刻速度沿y軸負(fù)方向，B正確．T＝eq\f（1,f)＝0.4s，故0。1s＝eq\f(T,4)，經(jīng)0。1s，Q點(diǎn)位移與原來(lái)P點(diǎn)的位移等大反向，故C正確．［答案］BC9．某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s。一種簡(jiǎn)易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成(如圖)．在一次地震中，震源在地震儀下方，觀察到兩振子相差5s開(kāi)始振動(dòng)，則()A．P先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約36kmB．P先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約25kmC．H先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約36kmD．H先開(kāi)始振動(dòng),震源距地震儀約25km[解析]由兩種波的傳播速率可知，縱波先傳到地震儀，設(shè)所需時(shí)間為t，則橫波傳到地震儀的時(shí)間為（t＋5)s．由位移關(guān)系可得4(t＋5)＝9t，t＝4s，距離l＝vt＝36km，故A正確．[答案]A二、非選擇題（共37分）10．(10分）(1)如下圖所示，向左勻速運(yùn)動(dòng)的小車發(fā)出頻率為f的聲波，車左側(cè)A處的人感受到的聲波的頻率為f1，車右側(cè)B處的人感受到的聲波的頻率為f2，則f1、f2與f的關(guān)系為_(kāi)_________．（2）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40cm，P與C相距50cm，波速都為20cm/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_(kāi)_________cm.[解析]（1）聲源靠近A處的人，由多普勒效應(yīng)知，他接收到的頻率變大，即f1〉f2；相反，聲源遠(yuǎn)離B處的人，則他接收到的頻率變小，即f2<f。(2）Δt＝eq\x\to（PC)－eq\x\to（PB)＝50cm－40cm＝10cm，由題圖可知T＝1s，λ＝vT＝20cm，所以Δl＝eq\f（λ，2），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)應(yīng)為加強(qiáng)點(diǎn)，所以P點(diǎn)的振幅A＝A1＋A2＝30cm＋40cm＝70cm。[答案]（1)f1>f，f2<f（2)7011．(12分）如右圖所示為一列簡(jiǎn)諧波在t1＝0時(shí)刻的圖象．此時(shí)波中質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，且t2＝0。55s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處．試求：（1）此波沿什么方向傳播？（2)波速是多少？（3)從t1＝0至t3＝1。2s，質(zhì)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)的路程和t3時(shí)刻相對(duì)于平衡位置的位移分別是多少?［解析]（1）此波沿x軸負(fù)方向傳播．(2)在t1＝0到t2＝0。55s這段時(shí)間時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M恰好第3次到達(dá)沿y軸正方向的最大位移處,則有：（2＋eq\f(3，4））T＝0。55s，得T＝0.2s.由圖象得簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為λ＝0。4m，則波速v＝eq\f（λ，T）＝2m/s。（3)在t1＝0至t3＝1。2s這段時(shí)間，波中質(zhì)點(diǎn)N經(jīng)過(guò)了6個(gè)周期，即質(zhì)點(diǎn)N回到始點(diǎn),所以走過(guò)的路程為s＝6×5×4cm＝120cm.相對(duì)于平衡位置的位移為2.5cm.[答案］(1）沿x軸負(fù)方向(2)2m/s（3)120cm2.5cm12．(15分）已知一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖象如右圖所示，再經(jīng)過(guò)1.1s，P點(diǎn)第3次出現(xiàn)波峰．求：(1）波速v為多少？(2)由圖示時(shí)刻起，Q點(diǎn)再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間第一次出現(xiàn)波峰？(3）從此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，試寫出坐標(biāo)為x＝3m的質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系式．[解析]由傳播方向可以判斷，此時(shí)此刻P點(diǎn)的振動(dòng)方向是向下的，經(jīng)過(guò)t1＝eq\f(3，4）T第一次到達(dá)波峰位置,經(jīng)過(guò)t2＝1eq\f（3,4）T，第二次到達(dá)波峰位置,經(jīng)過(guò)t3＝2eq\f（3,4)T，第三次到達(dá)波峰位置，即2eq\f(3,4）T＝1.1s，T＝0。4s。（1）從題中波形圖上可以看出，波長(zhǎng)λ＝4m，所以波速v＝eq\f（λ,T）＝eq\f（4m,0.4s)＝10m/s.（2）由圖上可以看出波向右傳播，t＝0時(shí)，離A點(diǎn)最近的波峰在x＝2m處，該點(diǎn)距Q點(diǎn)距離為s＝4m，因此再經(jīng)過(guò)t1時(shí)間，Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰，t1＝eq