2024鲁科版高中物理选择性必修第一册同步练习--第3章 机械波拔高练

中小学教育资源及组卷应用平台 2024鲁科版高中物理选择性必修第一册同步 综合拔高练 五年高考练 考点1　关于波长、波速、周期的分析与计算 1.[2022全国甲,34(1)]一平面简谐横波以速度v=2 m/s沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形图如图所示。介质中平衡位置在坐标原点的质点A在t=0时刻的位移y= cm。该波的波长为　　　　m,频率为　　　　Hz。t=2 s时刻,质点A　　　　(填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”)。 2.[2021全国乙,34(1)]图中实线为一列简谐横波在某一时刻的波形曲线,经过0.3 s后,其波形曲线如图中虚线所示。已知该波的周期T大于0.3 s。若波是沿x轴正方向传播的,则该波的速度大小为　　　m/s,周期为　　　s;若波是沿x轴负方向传播的,该波的周期为　　　　s。 3.[2020课标Ⅲ,34(1)]如图,一列简谐横波平行于x轴传播,图中的实线和虚线分别为t=0和t=0.1 s时的波形图。已知平衡位置在x=6 m处的质点,在0到0.1 s时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为　　　s,波速为　　　m/s,传播方向沿x轴　　　　(填 “正方向”或“负方向”)。 4.[2021全国甲,34(2)]均匀介质中质点A、B的平衡位置位于x轴上,坐标分别为0和xB=16 cm。某简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v=20 cm/s,波长大于20 cm,振幅为y0=1 cm,且传播时无衰减。t=0时刻A、B偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同,运动方向相反,此后每隔Δt=0.6 s两者偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同。已知在t1时刻(t1>0),质点A位于波峰。求: (ⅰ)从t1时刻开始,质点B最少要经过多长时间位于波峰; (ⅱ)t1时刻质点B偏离平衡位置的位移。 考点2　振动与波的关系 5.(2022山东,9)一列简谐横波沿x轴传播,平衡位置位于坐标原点O的质点振动图像如图所示。当t=7 s时,简谐波的波动图像可能正确的是 (　　) 6.[2022湖南,16(1)]下端附着重物的粗细均匀木棒,竖直浮在河面,在重力和浮力作用下,沿竖直方向做频率为1 Hz的简谐运动;与此同时,木棒在水平方向上随河水做匀速直线运动,如图(a)所示。以木棒所受浮力F为纵轴,木棒水平位移x为横轴建立直角坐标系,浮力F随水平位移x的变化如图(b)所示。已知河水密度为ρ,木棒横截面积为S,重力加速度大小为g。下列说法正确的是　　　　。 A.x从0.05 m到0.15 m的过程中,木棒的动能先增大后减小 B.x从0.21 m到0.25 m的过程中,木棒加速度方向竖直向下,大小逐渐变小 C.x=0.35 m和x=0.45 m时,木棒的速度大小相等,方向相反 D.木棒在竖直方向做简谐运动的振幅为 E.木棒的运动为向x轴正方向传播的机械横波,波速为0.4 m/s 7.(2021山东,10)一列简谐横波沿x轴传播,如图所示,实线为t1=2 s时的波形图,虚线为t2=5 s时的波形图。以下关于平衡位置在O点处质点的振动图像,可能正确的是(　　) 8.[2021湖南,16(1)]均匀介质中,波源位于O点的简谐横波在xOy水平面内传播,波面为圆。t=0时刻,波面分布如图(a)所示,其中实线表示波峰,虚线表示相邻的波谷。A处质点的振动图像如图(b)所示,z轴正方向竖直向上。下列说法正确的是 (　　) 图(a) 图(b) A.该波从A点传播到B点,所需时间为4 s B.t=6 s时,B处质点位于波峰 C.t=8 s时,C处质点振动速度方向竖直向上 D.t=10 s时,D处质点所受回复力方向竖直向上 E.E处质点起振后,12 s内经过的路程为12 cm 三年模拟练 应用实践 1.(2022北京师大附中期中)在观察水波衍射实验的时候,在发波水槽盛有一定深度的水,改变波源的频率和狭缝的宽度,分别拍摄了以下四幅照片。对于照片上出现的情景,下列判断正确的是 (　　) ①已知甲、乙中水波波长相同,由图可知狭缝的宽度越小衍射现象越明显 ②已知甲、乙中水波波长相同,由图可知狭缝的宽度越大衍射现象越明显 ③已知丙、丁中狭缝宽度一样,由图可知波长越短的水波衍射现象越明显 ④已知丙、丁中狭缝宽度一样,由图可知波 ... ...