2019-2020年高考物理 专题6 选择 机械波分类复习.doc

2019-2020年高考物理 专题6 选择 机械波分类复习1（多选）关于机械波的形成，下列说法中正确的是()A物体做机械振动，一定产生机械波B后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步C参与振动的质点群有相同的频率D机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递1BC2.（单选）介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点()A它的振动速度等于波的传播速度B它的振动方向一定垂直于波的传播方向C它在一个周期内走过的路程等于一个波长D它的振动频率等于波源的振动频率例1 D机械波在传播过程中，振动质点并不随波迁移，只是在各自的平衡位置附近做简谐运动，选项A、C错误机械波可能是横波，也可能是纵波，故振动质点的振动方向不一定垂直于波的传播方向，选项B错误振动质点的振动是由波源的振动引起的，故质点的振动频率等于波源的振动频率，选项D正确带动3（多选）一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图所示，a、b、c为三个质元，a正向上运动由此可知()A该波沿x轴正方向传播Bc正向上运动C该时刻以后，b比c先到达平衡位置D该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处2.AC起振4一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图10所示，再经0.6 s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为()AA1 m，f5 HzBA0.5 m，f5 HzCA1 m，f2.5 HzDA0.5 m，f2.5 Hz3.D起振5（多选）位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动A刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图11所示，B是沿波传播方向上介质的一个质点，则()A波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向B此后的周期内回复力对波源A一直做负功C经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长D在一个周期时间内A所受回复力的冲量为零4.ABD平移+带动6（多选）一列简谐横波沿x轴传播，t0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1 m，A点速度沿y轴正方向；t0.02 s时，质点A第一次到达正向最大位移处由此可知()A此波的传播速度为25 m/sB此波沿x轴负方向传播C从t0时起，经0.04 s，质点A沿波传播方向迁移1 mD在t0.04 s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴负方向3.AB平移7（单选）如图12所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t0时刻的波形图，虚线为t0.6 s 时的波形图，波的周期T0.6 s，则()A波的周期为2.4 sB在t0.9 s时，P点沿y轴正方向运动C经过0.4 s，P点经过的路程为4 mD在t0.5 s时，Q点到达波峰位置5.D方向多解+平移8（多选）一列横波某时刻的波形如图3所示，经过0.25 s图中P点第一次到达波峰的位置，此后再经0.75 s，P点的位移和速度可能是()A位移是2 cm，速度为零B位移是零，速度方向沿y的方向C位移是2 cm，速度为零D位移是零，速度方向沿y的方向5BD若波向左传播，P点此时向上运动，且经t10.25 s，P第一次到波峰，可推知再经t20.75 sT，P在平衡位置向上运动若波向右传播，P点此时向下运动经t10.25 sT.P第一次到波峰，可知再经t20.75 s3T，P在平衡位置向下运动由此可知选项B、D正确多解9.如图所示的实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2 s时的波形图象求：(1)波传播的可能距离；(2)可能的周期(频率)；(3)可能的波速；(4)若波速是35 m/s，求波的传播方向；(5)若0.2 s小于一个周期时，求波传播的距离、周期(频率)、波速解析(1)波的传播方向有两种可能：向左传播或向右传播向左传播时，传播的距离为xn3/4(4n3) m (n0,1,2，)向右传播时，传播的距离为xn/4(4n1) m (n0,1,2，)(2)向左传播时，传播的时间为tnT3T/4得：T4t/(4n3)0.8/(4n3) (n0,1,2，)向右传播时，传播的时间为tnTT/4得：T4t/(4n1)0.8/(4n1)(n0,1,2，)(3)计算波速，有两种方法：vx/t或v/T向左传播时，vx/t(4n3)/0.2(20n15) m/s.或v/T4(4n3)/0.8(20n15) m/s.(n0,1,2，)向右传播时，vx/t(4n1)/0.2(20n5) m/s.或v/T4(4n1)/0.8(20n5) m/s.(n0,1,2，)(4)若波速是35 m/s，则波在0.2 s内传播的距离为xvt350.2 m7 m1，所以波向左传播(5)若0.2 s小于一个周期，说明波在0.2 s内传播的距离小于一个波长则：向左传播时，传播的距离x3/43 m；传播的时间t3T/4得：周期T0.267 s；波速v15 m/s.向右传播时，传播的距离为/41 m；传播的时间tT/4得：周期T0.8 s；波速v5 m/s.波+振动10（多选）一列简谐横波在某一时刻的波形图如图13甲所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x1.5 m和x4.5 mP点的振动图象如图乙所示图13在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是()7.BC隐形11一列简谐横波沿直线传播，在波的传播方向上有P、Q两个质点，它们相距0.8 m当t0时，P、Q两点的位移恰好是正最大值，且P、Q间只有一个波谷当t0.6 s时，P、Q两点正好处于平衡位置，且P、Q两点只有一个波峰和一个波谷，且波峰距Q点的距离第一次为0.2 m求：(1)波由P传至Q，波的周期；(2)波由Q传至P，波的速度；(3)波由Q传至P，从t0时开始观察，哪些时刻P、Q间(P、Q除外)只有一个质点的位移大小等于振幅解析由题意0.8 m(1)若波由P传至Q，由t0.6 sT，解得T0.8 s.(2)若波由Q传至P，则t0.6 sT，解得T2.4 s，波速v m/s0.33 m/s.(3)若波由Q传至P，则T2.4 s，从t0时刻开始，每经过半个周期，P、Q间只有一个质点的位移大小等于振幅，即tnT/21.2n s，式中n0,1,2,3，.关系式12（单选）如图所示，位于介质和分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则()Af12f2v1v2 Bf1f2v10.5v2Cf1f2v12v2 Df10.5f2v1v26C介质、中波的振源相同，所以两列波的频率相同，f1f2，由图象知122，又因为vf，所以v12v2，选项C正确13（多选）如图所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个小孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间的距离表示一个波长，则对于波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是()A此时能明显观察到波的衍射现象B挡板前后波纹间距相等C如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象D如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显观察到衍射现象1ABC14（多选）哪些应用是利用了多普勒效应()A利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度B交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理C铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况D有经验的战士利用炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去4.ABD什么是机械波？1.波的形成波源把自己的振动方式通过介质的质点由近及远的传播，就形成了波怎样才能形成机械波？2.形成机械波的条件（1）有振动的波源（2）有弹性介质机械波的传播有哪些特点呢。传播的是什么？3.传播特点 (1) 波传播的是波源的振动形式（包括A、T、f、起振方向）和能量，也能传递信息传播中，波形如何？各质点如何？(2)传播过程中，波形匀速平移；而各质点只在自己的平衡位置附近做简谐运动，并不随波的传播向前迁移；波源开始振动后，各质点是怎样振动起来的呢？（3）从波源开始，各质点依次“带动”，形成机械波。*在波的传播方向上，介质中各质点都做受迫振动，其频率都等于振源的振动频率波的传播具有周期性 （4）质点每振动一个周期，波平移一个周期的时间，平移一个波长的距离。如何描述机械波？4.波的图象*图象意义：某时刻所有质点相对平衡位置的位移*分析图象可知：（1） 质点振动的振幅、波的的波长（2）图示时刻任一质点位移的大小和方向（由可知回复力的大小和方向，由可知加速度的大小和方向）（3）应用：“带动法”判断波的传播方向或质点的振动方向。*图象变化：随时间推移，图象沿传播方向平移应用：由“平移法”画出下一时刻的波形。5.波的多解性原因分析：（1）波的传播方向的不确定性当只知波沿x轴传播时，往往有沿x轴正方向和负方向传播两种情况（2）波的周期性机械波在时间和空间上具有周期性一方面，每经过一个周期T或nT，介质中的质点完成一次(或n次)全振动回到原来的状态，波形图线与原来的图线完全相同，这在传播时间与周期关系上形成多解，tnTt；另一方面，波形沿波的传播方向向前推进或n，在波形图上，相距、2、3、n的质点振动步调完全一致，后面的质点好象是前面质点振动情况的“复制”，这在传播距离与波长关系上形成多解xnx.（3）介质中质点间距离与波长的关系的不确定性（隐形波形问题）已知两质点平衡位置间的距离及某一时刻它们所在的位置，由于波的空间周期性，则两质点存在着多种可能波形做这类题时，可先根据题意，在两质点间先画出最简波形，然后再作一般分析，从而写出两质点间的距离与波长关系的通式6.波长、波速和频率的关系(1)关系式：vf或v=/T(2)机械波的波速取决于介质，与波的频率无关在同一均匀介质中，机械波的传播是匀速的(3)机械波的频率取决于波源振动的频率。当波从一种介质进入另一种介质时，波的频率不变(4) 波长由介质和波源共同决定7.波的叠加和干涉1产生稳定干涉现象的条件：频率相同；有固定的相位差2干涉区域内某点是振动加强点还是振动减弱点的充要条件：(1)最强：该点到两个波源的路程差是波长的整数倍，即sn.(2)最弱：该点到两个波源的路程差是半波长的奇数倍，即s(2n1)3加强点的位移变化范围：|A1A2|A1A2|.减弱点的位移变化范围：|A1A2|A1A2|.8. 波的衍射发生明显的衍射的条件:障碍物或孔(缝)的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小（大波长“绕”小物体）9.多普勒效应波源的频率不变，只是观察者接收到的波的频率发生变化如果二者相互接近，观察者接收到的频率变大；如果二者相互远离，观察者接收到的频率变小