(新課標)2019版高考物理一輪復習 主題十三 波、光和相對論 課時跟蹤訓練55.doc
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課時跟蹤訓練(五十五)落實雙基基礎鞏固1(2017湖北八校聯(lián)考)如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t0時刻的波形圖,已知波的傳播速度v4 m/s,試回答下列問題:(1)求出x1.5 m處的質點在01.25 s內通過的路程及t1.25 s時該質點的位移;(2)寫出x2.0 m處的質點的振動函數(shù)表達式解析(1)由題圖可知波長2.0 m,振幅A5 cm.由T,解得T0.5 s,又1.25 s2T,故01.25 s內的路程為4A50 cm.125 s時位移y5 cm.(2)x2.0 m處的質點在t0時刻向y軸負方向運動,且4 rad/s,則x2.0 m處的質點的振動函數(shù)表達式為y5sin 4t(cm)或y5sin(4t)(cm)答案(1)50 cm5 cm(2)y5sin 4t(cm)或y5sin(4t)(cm)素能培養(yǎng)2(多選)一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t0時刻的波形如圖所示,質點P的x坐標為3 m已知任意振動質點連續(xù)2次經過平衡位置的時間間隔為0.4 s下列說法正確的是()A波速為4 m/sB波的頻率為1.25 HzCx坐標為15 m的質點在t0.6 s時恰好位于波谷Dx坐標為22 m的質點在t0.2 s時恰好位于波峰E當質點P位于波峰時,x坐標為17 m的質點恰好位于波谷解析任意振動質點連續(xù)2次經過平衡位置的時間間隔為0.4 s,則T0.4 s,解得T0.8 s;從圖象中可知4 m,所以v5 m/s,故A錯誤;根據(jù)公式f可得波的頻率為1.25 Hz,B正確;x坐標為15 m的質點和x坐標為3 m的質點相隔12 m,為波長的整數(shù)倍,而x坐標為3 m的質點經過t0.6 s即四分之三周期振動到平衡位置,所以x坐標為15 m的質點在t0.6 s時振動到平衡位置,C錯誤;x坐標為22 m的質點和x坐標為2 m的質點振動始終相同,x坐標為2 m的質點經過t0.2 s即四分之一周期恰好位于波峰,故x坐標為22 m的質點在t0.2 s時恰好位于波峰,D正確;x坐標為17 m的質點和x坐標為1 m的質點振動始終相同,質點P與坐標為1 m的質點為反相點,當質點P位于波峰時,x坐標為17 m的質點恰好位于波谷,E正確答案BDE3如圖所示,簡諧橫波a沿x軸正方向傳播,簡諧橫波b沿x軸負方向傳播,波速都是10 m/s,振動方向都平行于y軸t0時刻,這兩列波的波形如圖所示下列選項是平衡位置在x2 m處的質點從t0開始在一個周期內的振動圖象,其中正確的是()解析沿著波的傳播方向看去,“上坡下,下坡上”,則兩列波上平衡位置x2 m處的質點在t0時刻都沿y軸正方向振動,由T可知兩列波的周期相同,則兩列波的波峰同時到達x2 m處,此時x2 m處的質點的位移為3 cm,由圖可知,選項B正確答案B4. (2017天津卷)手持較長軟繩端點O以周期T在豎直方向上做簡諧運動,帶動繩上的其他質點振動形成簡諧波沿繩水平傳播,示意如右圖繩上有另一質點P,且O、P的平衡位置間距為L.t0時,O位于最高點,P的位移恰好為零,速度方向豎直向上,下列判斷正確的是()A該簡諧波是縱波B該簡諧波的最大波長為2LCt時,P在平衡位置上方Dt時,P的速度方向豎直向上解析振動方向與傳播方向垂直,故該簡諧波是橫波,A錯誤;根據(jù)“下坡上”判斷,P距離O的最近距離L,所以最大波長等于4L,B錯誤;經過T,P位于波峰,所以T時,P在平衡位置上方,C正確;在T時,P正在從波峰回到平衡位置,速度方向豎直向下,D錯誤答案C5.(多選)(2017遼寧沈陽聯(lián)考)一列簡諧橫波在t0時刻的波形如右圖所示,質點P此時刻沿y軸負方向運動,經過0.1 s第一次到平衡位置,波速為5 m/s,則下列說法正確的是()A該波沿x軸負方向傳播BQ點的振幅比P點的振幅大CP點的橫坐標為x2.5 mDQ點(橫坐標為x7.5 m)的振動方程為y5cost(cm)Ex3.5 m處的質點與P點振動的位移始終相反解析質點P此時刻沿y方向運動,振動比左側鄰近的波峰早,所以該波沿x軸負方向傳播,A正確;簡諧橫波傳播過程中各個質點的振幅相同,B錯誤;波沿x軸負方向傳播,0.1 s內向左傳播的距離為xvt50.1 m0.5 m,由波形平移法知圖中x3 m處的狀態(tài)傳到P點,所以P點的橫坐標為x2.5 m,C正確;由v、得 rad/s,題圖中Q點的振動方程yAcost5cost (cm),D正確;x3.5 m處的質點與P點相距小于半個波長,所以振動的位移不是始終相反,E錯誤答案ACD6下圖為某一報告廳主席臺的平面圖,AB是講臺,S1、S2是與講臺上話筒等高的喇叭,它們之間的相互位置和尺寸如圖所示報告者的聲音放大后經喇叭傳回話筒再次放大時可能會產生嘯叫為了避免嘯叫,話筒最好擺放在講臺上適當?shù)奈恢茫谶@些位置上兩個喇叭傳來的聲音因干涉而相消已知空氣中聲速為340 m/s,若報告人聲音的頻率為136 Hz,問講臺上這樣的位置有多少個?解析頻率f136 Hz的聲波波長2.5 m式中v340 m/s,是空氣中的聲速在下圖中,O是AB的中點,P是OB上任一點將(S1PS2P)表示為S1PS2Pk,式中k為實數(shù)當k0,2,4,時,從兩個喇叭傳來的聲波因干涉而加強當k1,3,5,時,從兩個喇叭傳來的聲波因干涉而減弱由此可知,O是干涉加強點對于B點,S1BS2B20 m15 m4所以,B點也是干涉加強點因此,O、B之間有2個干涉減弱點由對稱性可知,AB上有4個干涉減弱點答案4個- 配套講稿:
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