2014届高考物理总复习教科版课时作业33Word版含解析

课时作业(三十三)机械波1．(2011·上海单科)两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则()A．在两波相遇的区域中会产生干涉B．在两波相遇的区域中不会产生干涉C．a点的振动始终加强D．a点的振动始终减弱2．振源A带动细绳上各点上下做简谐运动，t＝0时刻绳上形成的波形如图所示．规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向，则P点的振动图像是()3．(2013·唐山模拟)如图甲所示，在水平面内的三个质点分别位于直角三角形ABC的顶点上，已知AB＝6m，AC＝8m．t0＝0时刻A、B开始振动，波动图像均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t＝4s时C点开始振动．则()A．该机械波的传播速度大小为4m/sB．两列波相遇后，C点振动加强C．该两列波的波长是2mD．该两列波的周期T＝1s4．(2012·安徽卷)一列简谐波沿x轴正方向传播，在t＝0时波形如图1所示，已知波速为10m/s.则t＝0.1s时正确的波形应是图2中的()5．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在某时刻波形如图中实线所示，经过一段时间后波形如图中虚线所示，在这段时间内，图中P点处的质元通过的路程可能是()A．0.4mB．0.5mC．0.6mD．0.7m6．(2013·浙江省调研)用手抓住绳子一端上、下振动，形成了向右传播的波．此波可看成简谐波，波的传播速度为v，周期为T.下列说法正确的是()A．简谐波的传播速度与振动的振幅无关B．绳中质点振动的最大速度等于波的传播速度C．绳中相距为vT2的两个质点的振动位移总是相同D．离手距离分别为x1、x2(x2＞x1)的两质点，开始振动的时间差为x2－x1v7.(2012·四川卷)在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/s，振幅为A.M、N是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示．在t＝0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处．已知该波的周期大于1s．则()A．该波的周期为53sB．在t＝13s时，N的速度一定为2m/sC．从t＝0到t＝1s，M向右移动了2mD．从t＝13s到t＝23s，M的动能逐渐增大8．(2013·北京海淀区)在均匀固体介质中有两个处于同一水平直线上、相距6.0m的振源A和B.t＝0时刻A、B同时开始沿竖直方向振动，图甲、乙分别是A、B的振动图象．t＝0.30s时由A、B激发的两列波的振动同时传播到与A、B位于同一水平直线、且到它们距离相等的中点C.则()A．两列波的传播速率均为20m/sB．两列波的波长均为2.0mC．在两列波叠加的过程中，C点为振动加强的点．D．在两列波叠加的过程中，C位置质点的振幅为20cm9．一列沿着x轴正方向传播的横波，在t＝0时刻的波形如图甲所示，图中某质点的振动图像如图乙所示．质点N的振幅是________m，振动周期为________s，图乙表示质点________(从质点K、L、M、N中选填)的振动图像，该波的波速为________m/s.10．(2013·延吉模拟)一列简谐横波沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图像如图甲所示，则：(1)该振动的振幅是________cm.(2)振动的周期是________s(3)在t等于14周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是________．(4)图乙为该波在某一时刻的波形图，A点位于x＝0.5m处，该波的传播速度是________m/s.(5)经过12周期后，A点离开平衡位置的位移是________cm.11．如图所示为波源O振动1.5s时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图，已知波源O在t＝0时开始沿y轴负方向振动，t＝1.5s时它正好第二次到达波谷，问：(1)何时x＝5.4m的质点第一次到达波峰？(2)从t＝0开始至x＝5.4m的质点第一次到达波峰这段时间内，波源通过的路程是多少？详解答案课时作业(三十三)1．B由图知，两列波的波长不相等，不满足波的干涉条件，故B正确，A、C、D错误．2．B由t＝0时刻绳上形成的波形可知该列简谐横波在t＝0时刻刚传到P点，则t＝0时刻P点处于平衡位置，又由“坡路法”可知，P点处于上坡，所以起振方向向下，故B正确．3．BCD由图可知，两列波的波长λ＝2m，由题意可知，波速v＝xt＝84m/s＝2m/s；BC＝AC2＋AB2＝10m，两振源到C点的距离差为Δx＝2m＝λ，因此C点为加强点；波的周期T＝λ/v＝1s．故B、C、D均正确．4．C由题知：波长λ＝4.0m，波在t＝0.1s内传播的距离x＝vt＝10×0.1m＝1m＝14λ，故将原波形图沿波的传播方向(即x轴正方向)平移14λ即可，故选项C正确，选项A、B、D错误．5．C根据题意分析可知，P点处的质元开始振动的方向沿y轴的正方向，由于它在一个周期内通过的路程为振幅的4倍(即4A，A＝0.2m)，所以图中P点处的质元通过的路程可能是s＝4nA＋3A＝0.6＋0.8n(n＝0,1,2,3…)，所以答案为C.6．AD7．D根据题意，M、N间的基本波形如图所示，则Δx＝nλ＋34λ(n＝0,1,2，…)，所以该简谐横波的波长λ＝84n＋3m(n＝0,1,2，…)．根据v＝λT，得简谐横波的周期T＝λv＝44n＋3s(n＝0,1,2，…)．当n＝0时，T＝43s；当n＝1时，T＝47s．又题设T＞1s，所以该波的周期T＝43s，选项A错误．波的传播速度与质点的振动速度是两个不同的物理量，当t＝13s时，N在平衡位置，振动速度最大但不一定为2m/s，选项B错误．波在传播的过程中，介质质点不沿波的传播方向移动，选项C错误．从t＝13s到t＝23s，M从正的最大位移处向平衡位置振动，速度逐渐增大，动能逐渐增大，选项D正确．8．B设波速为v，则有2v×0.3s＝6.0m，故波速为v＝10m/s，选项A错误．而由图像可知波的周期为T＝0.2s故波长为λ＝vT＝2.0m，选项B正确．由于两列波的初始振动方向相反．且C点到两波源的距离差等于半波长的偶数倍，故振动减弱，且由于两波的振幅相等，故叠加后C点处于静止状态，选项C、D错误．9．解析：从图乙中可以看出质点N的振幅为0.8m；质点振动周期为4s；从图甲中可以看出，t＝0时质点L通过平衡位置，速度方向沿y轴的正方向，质点N通过平衡位置，速度方向沿y轴的负方向，从图乙中得出质点在t＝0时通过平衡位置，速度方向沿y轴的正方向，所以图乙表示质点L的振动图像；从图中可以得出该波的波长为2.0m，则该波的波速为：v＝λ/T＝0.5m/s.答案：0.84L0.510．解析：(1)由波的图像或振动图像可知，振幅A＝8cm(2)由y－t图像知，T＝0.2s(3)t＝14T时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是0(4)根据v＝λT，v＝20.2m/s＝10m/s(5)经过12T，A点位移是－8cm.答案：(1)8(2)0.2(3)0(4)10(5)－811．解析：(1)由图知λ＝60cm＝0.6m由题知t＝114T，所以T＝4t5＝1.2s设1.5s波传播的距离为x，因此波速v＝xt＝λT所以x＝λtT＝0.6×1.51.2m＝0.75m即t＝1.5s时波刚好传到距波源0.75m的质点，最前面的波峰是位于x＝0.3m的质点设再经过t′最前面的波峰传到x＝5.4m处，因此波速v＝Δxt′＝λT所以t′＝Δx·Tλ＝5.4－0.3×1.20.6s＝10.2s故t″＝1.5＋10.2＝11.7(s)时x＝5.4m的质点，第一次到达波峰．(2)由(1)知从t＝0开始至x＝5.4m的质点第一次到达波峰经历的时间为11.7s，即历时934T.所以s源＝4A×9＋3A＝39A＝1.95m.答案：(1)11.7s时(2)1.95m