高三物理一轮复习课时跟踪检测(四十四)第十四章+机+械+波+Word版含解析.doc

课时跟踪检测（四十四） 机 械 波1．(多选)下列关于两列波相遇时叠加的说法中正确的是( )A ．相遇之后，振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强B ．相遇之后，两列波的振动情况与相遇前完全相同C ．在相遇区域，任一点的总位移等于两列波分别在该点引起的位移的矢量和D ．几个人在同一房间说话，相互间听得清楚，这说明声波在相遇时互不干扰E ．相遇之后，振动加强区域内质点的位移始终最大解析：选BCD 两列波相遇时，每一列波引起的振动情况都保持不变，而质点的振动情况由两列波共同作用的结果决定，故A 错误，B 、C 正确；几个人在同一房间内说话，发出的声波在空间中相互叠加后，每列波的振幅和频率并不改变，所以声波传到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人所说的话，故D 正确；两列波相遇后，振动加强区域内质点的振幅最大，振动的位移仍随时间发生周期性变化，故E 错误。

2．(多选)(2016·全国卷Ⅰ)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s 的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近。

该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s 。

下列说法正确的是( )A ．水面波是一种机械波B ．该水面波的频率为6 HzC ．该水面波的波长为3 mD ．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E ．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移解析：选ACE 水面波是一种机械波，说法A 正确。

根据题意得周期T ＝159 s ＝53s ，频率f ＝1T ＝0.6 Hz ，说法B 错误。

波长λ＝v f ＝1.80.6m ＝3 m ，说法C 正确。

波传播过程中，传播的是振动形式，能量可以传递出去，但质点并不随波迁移，说法D 错误，说法E 正确。

3.(多选)一列简谐横波在t ＝0时刻的波形图如图所示。

若波沿x 轴正方向传播，且传播速度为20 m/s ，则下列说法正确的是( )A ．这列波的周期是0.2 sB ．图中质点A 沿y 轴正方向运动C ．图中质点A 经0.1 s 沿x 轴正方向移动2 mD ．图中质点A 经0.1 s 通过的路程为0.2 mE ．t ＝0.5 s 时刻，质点A 沿y 轴正方向运动解析：选ADE 由题图可知，λ＝4 m ，根据v ＝λT ，代入数据解得T ＝0.2 s ，故A 正确；根据“上下坡”法和波的传播方向可知，A 质点处于上坡，所以振动方向向下，故B 错误；质点不会随波迁移，故C 错误；经0.1 s 即半个周期，质点通过的路程为2A ，即为0.2 m ，故D 正确；从题给图示位置经0.5 s ＝52T ，质点A 的运动方向与t ＝0时刻的运动方向相反，故E 正确。

4．(多选)(2019·兰州模拟)如图所示，A 、B 两处为在同一均匀介质中且振动频率均为f 的振源，两振源的振动步调完全相同，O 点为两振源连线的中点。

已知两振源在该介质中形成的机械波的振幅均为A 、波速均为v ，AB ＝a ，两振源的振动方向与初相位均相同。

下列说法正确的是( )A ．当O 点开始振动后其振动频率等于振源的振动频率fB ．当O 点开始振动后其振动频率等于振源的振动频率2fC ．当O 点开始振动后其振幅等于2AD ．当两振源之间的距离a ＝n v f(n ＝1,2,3，…)时，O 点开始振动后其振幅一定小于2A E ．当O 点开始振动后，其振动不一定与两振源的振动步调相同解析：选ACE 在机械波传播的过程中，各质点的振动频率均等于振源的振动频率，即当O 点开始振动后其振动频率等于振源的振动频率f ，A 正确、B 错误；由叠加原理可知，当O 点开始振动后振幅应等于两列机械波的振幅之和，即为2A ，C 正确；因为O 点为两振源连线的中点，到两振源的距离差等于零，因此O 点为振动加强点，其振幅始终为2A ，D 错误；只有距离等于波长的整数倍的点其振动步调才与振源的振动步调相同，所以O 点的振动不一定与两振源的振动步调相同，E 正确。

5．(多选)一列沿着x 轴正方向传播的横波，在t ＝0时刻的波形如图1所示，图1中某质点的振动图像如图2所示。

下列说法正确的是( )A ．该波的波速为2 m/sB ．图2表示质点S 的振动图像C ．t ＝16 s 时质点R 的位移最大D ．质点Q 经过1 s 沿x 轴正方向移动2 mE ．在2 s 内质点P 所经过的路程为26 m解析：选ACE 由题图1读出波长λ＝8 m ，由题图2读出周期T ＝4 s ，则该波的波速：v ＝λT ＝2 m/s ，选项A 正确；如果图2是质点S 的振动图像，由题图2知，t ＝0时刻质点S 经过平衡位置向上振动，由题图1知，t ＝0时刻质点S 经过平衡位置向下振动，选项B 错误；t ＝16 s ＝4T ，所以t ＝16 s 时质点R 的位移与开始时的位移相同，为负的最大值，选项C 正确；横波中，各质点振动的方向与波的传播方向垂直，所以不可能沿x 轴的方向运动，选项D 错误；由于T ＝4 s ，所以在2 s 内质点P 所经过的路程为2倍的振幅，即为26 cm ，选项E 正确。

6.(多选)(2018·六安二模)如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波在t ＝0时刻的波形图，经过时间t ＝3 s 时，P 点振动状态与Q 点完全相同。

已知该列波的振动周期T >2 s ，则下列说法中正确的是( )A ．该列波的波长为4 mB ．该列波的振动周期为4 sC ．该列波的波速为1 cm/sD ．t ＝3 s 时，Q 点加速度沿y 轴的负方向E ．t ＝7 s 时，P 点正在平衡位置且向y 轴的正方向运动解析：选BCE 由题意可知：nT ＋34T ＝3 s ，所以T ＝3n ＋34，又由于T >2 s ，所以n 只能取0，此时T ＝4 s ，故B 正确；由题给图像可知，λ＝4 cm ，故A 错误；根据公式v ＝λT ＝44cm/s ＝1 cm/s ，故C 正确；t ＝3 s 时，质点Q 处于波谷位置，所以Q 点加速度沿y 轴的正方向，故D 错误；t ＝7 s 时，即经过134T ，质点P 处于平衡位置且向y 轴的正方向运动，故E 正确。

7.(多选)如图所示，沿x 轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为100 m/s 。

下列说法中正确的是( )A ．图示时刻质点b 的加速度正在减小B ．从图示时刻开始，经过0.03 s ，质点a 通过的路程为0.6 mC ．从图示时刻开始，再经过0.005 s 质点b 恰好到达波谷D ．若此波遇到另一波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为25 HzE ．若发生明显衍射现象，则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸可能是3 m解析：选BDE 由于波向x 轴正方向传播，根据“上下坡”法，知道b 质点向下振动，加速度正在增大，故A 错误；由题知周期为T ＝λv ＝4100s ＝0.04 s ，从图示时刻开始，经过0.03 s ，即34个周期，质点a 通过的路程为3个振幅，即0.6 m ，故B 正确；从图示时刻开始，b 质点向下振动，做加速度增大的减速运动，故经过t ＝T 8＝0.005 s ，b 质点仍未到达波谷，故C 错误；此波的频率为f ＝1T ＝25 Hz ，故若此波遇到另一波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为25 Hz ，故D 正确；该波波长λ＝4 m ，当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时，就会发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸可能是3 m ，故E 正确。

8．(多选)一列简谐横波，在t ＝0.6 s 时刻的图像如图甲所示，此时，P 、Q 两质点的位移均为－1 cm ，波上A 质点的振动图像如图乙所示。

以下说法正确的是( )A ．这列波沿x 轴正方向传播B ．这列波的波速是503m/s C ．从t ＝0.6 s 开始，紧接着的Δt ＝0.6 s 时间内，A 质点通过的路程是10 mD ．从t ＝0.6 s 开始，质点P 比质点Q 早0.4 s 回到平衡位置E ．若该波在传播过程中遇到一个尺寸为10 m 的障碍物不能发生明显衍射现象解析：选ABD 由题图乙读出t ＝0.6 s 时刻质点A 的速度方向沿y 轴负方向，由题图甲判断出波的传播方向为沿x 轴正方向，A 正确；由题图甲读出该波的波长为λ＝20 m ，由题图乙知周期为T ＝1.2 s ，则波速为v ＝λT ＝201.2 m/s ＝503m/s ，B 正确；Δt ＝0.6 s ＝0.5T ，质点做简谐运动时，在一个周期内质点A 通过的路程是4倍振幅，则经过Δt ＝0.6 s ，A 质点通过的路程是s ＝2A ＝2×2 cm ＝4 cm ，C 错误；题图甲中图示时刻质点P 沿y 轴正方向运动，质点Q 沿y 轴负方向运动，所以质点P 比质点Q 早回到平衡位置，由题图甲知，P与Q 的相位差Δφ＝23π，相差时间Δt ′＝Δφ2πT ＝0.4 s ，D 正确；发生明显衍射现象的条件是障碍物比波长的尺寸小或相差不多，由于障碍物的尺寸为10 m ，小于波长20 m ，E 错误。

9．(多选)(2018·连云港联考)如图所示，某均匀介质中有两列简谐横波A 和B 同时沿x 轴正方向传播足够长的时间，在t ＝0时刻两列波的波峰正好在x ＝0处重合。

下列说法正确的是( )A ．t ＝0时刻x ＝0处质点的振动位移为40 cmB ．两列波的频率之比为f A ∶f B ＝2∶1C ．t ＝0时刻一定存在振动位移为－30 cm 的质点D ．t ＝0时刻x 轴正半轴上到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为x ＝7.5 mE ．t ＝0时刻x 轴正半轴上到原点最近的波谷重合处的横坐标为x ＝7.5 m解析：选ACE两列波叠加，t＝0时刻x＝0处的质点的振动位移为两列波的振幅之和，为40 cm，选项A正确；根据波形图，A波的波长为3 m，B波的波长为5 m，两列波在同一介质中传播，波速相同，由λ＝vf可知两列波的频率之比为f A∶f B＝λB∶λA＝5∶3，选项B错误；由于质点的振动位移等于同一时刻同一质点分别在两列波中振动的位移之和，所以t ＝0时刻一定存在振动位移为－30 cm的质点，故选项C正确；两列波波长最简整数比为3∶5,3和5的最小公倍数为15，所以t＝0时刻x轴正半轴到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为x＝5λA＝15 m，则选项D错误；t＝0时刻x轴正半轴到原点最近的波谷重合处的横坐标为x＝7.5 m，则选项E正确。

10.(多选)一列简谐横波沿直线传播，以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点P的振动图像如图所示，已知O、P的平衡位置相距0.9 m。