2021届物理新高考二轮复习 机械运动与机械波 作业(1) 含解析

2021届新高考物理二轮复习机械运动与机械波精炼（1）

1.下列关于机械波和电磁波的说法中正确的是( ) A.电磁波和机械波都能产生干涉、衍射和多普勒效应 B.波源停止振动,机械波立即停止传播,电磁波能继续传播

C.机械波和电磁波由一种介质进入另一种介质传播时,波速保持不变

D.机械波和电磁波由一种介质进入另一种介质传播时,波长保持不变

2.如图甲所示为一列简谐横波在0t =时刻的波形图,如图乙所示为该波中4m x =处质点P 的振动图像.下列说法正确的是( )

A.此波的波速为2 m/s

B.此波沿x 轴正方向传播

C.0.5s t =时质点P 的速度最大

D. 1.0s t =时质点P 的加速度最大

3.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，0t =时刻的波形如图中实线所示，0.3s t =时刻第一次出现图中虚线所示的波形，则( )

A.质点P 的运动方向向右

B.这列波的周期为1.2 s

C.这列波的波长为12 m

D.这列波的传播速度为60 m/s

4.如图所示，让太阳光或白炽灯发出的光通过偏振片P 和Q ，以光的传播方向为轴旋转偏振片P 和Q ，可以看到透射光的强度会发生变化，这个实验说明( )

A.光是电磁波

B.光是一种横波

C.光是一种纵波

D.光是概率波

5.如图甲所示，从重型机械的机械臂的顶部垂下一个大铁球并让它小角度摆动，即可以用来拆卸混凝土建筑，可视为单摆模型，它对应的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是( )

A.单摆振动的周期是6 s

B.2s t =时，摆球的速度最大

C.球摆开的角度增大，周期增大

D.该单摆的摆长约为16 m

6.图甲所示,在一条细绳上两个振动源A B 、相距6 m,振动频率相等.00t =时刻A B 、开始振动,且都只振动一个周期,振幅相等,A 的振动图像如图乙所示,B 的振动图像如图丙所示.若A 向右传播的波与B 向左传播的波在10.3s t =时相遇,则( )

A.在0.3 s 至0.5 s 这段时间内,中点C 静止

B.在两列波相遇过程中,中点C 为振动加强点

C.两列波的波长都是2 m,速度大小均为10 m/s

D.20.7s t =时刻B 点恰通过平衡位置且向下运动

7.一列简谐横波,在0.6s t =时刻的波形图如图甲所示,此时,P Q 、两质点的位移均为1cm -,波上A 质点的振动图像如图乙所示,则以下说法正确的是( )

A.这列波沿x 轴正方向传播

B.这列波的波速为12.5 m/s

C.从0.6s t =时刻开始,质点P 比质点Q 早0.4 s 回到平衡位置

D.若该波在传播过程中遇到一个尺寸为10 m 的障碍物,这列波不能发生明显衍射现象 8.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,0t =时刻的波形如图所示,波速大小为0.6m/s v =,此时波刚好传到0.24m x =的位置,P 为0.60m x =处的质点.下列说法中正确的是( )

A.经过0.6 s 波传播到P 点

B.波刚传播到P 点时,P 点处的质点由平衡位置向上振动

C.从0t =时刻到波刚传播到P 点过程中,O 点处质点运动的路程为30 cm

D.0.18m x =处的质点的振动方程为π

5sin(5π)cm 2

y t =+

9.探究“单摆的周期T 与摆长L 的关系”的实验中，某次实验中用停表记下了单摆振动40次的时间如图甲所示，由图可读出时间为_________s.某次实验中没有游标卡尺和螺旋测微器，无法直接测量摆球的直径，测得绳长为1L ，悬挂点到摆球的下端长度为2L ，则摆长

L =___________（用1L 和2L 表示）.以摆长L 作为横坐标，周期的平方2T 作为纵坐标，斜率

k =_________（用物理量g L T 、、表示）.2T 与L 的关系如图乙所示，取π 3.14=，则当地重

力加速度为___________（保留两位小数）.

10.水面上水波的速度跟水的深度有关,其关系式为v gh =式中h 为水的深度,g 为重力加速度.如图甲所示是某水域的剖面图,A B 、两部分深度不同,图乙是从上往下的俯视图,O 点处于两部分水面分界线上,M 和N 分别处在A 和B 两区域水面上的两点.0t =时刻O 点从平衡位置向上振动,形成以O 点为波源向左和向右传播的水波(可看成是简谐横波). 2.5s t =时O 点第二次到

达波峰,此时M 点第一次到达波峰.已知B 区域水波振幅5cm A =,水深0.90m B h =,O M 、间距离为4.0 m,O N 、间距离为3.0 m,210m/s g =.求：

(1)A 区域的水深A h ;

(2)N 点在3s t =时的振动方向及它在0t =至3s t =时间内的位移;

(3)10s t =时,处在B 水域水面上的Q 点(图中未标出)处于波峰,且OQ 间只有一个波峰,则Q 点在0t =至10s t =时间内振动的路程是多少.

答案以及解析

1.答案：A

解析：干涉、衍射和多普勒效应是波的特有现象,电磁波和机械波都能产生干涉、衍射和多普勒效应,故A 正确;如果机械波波源停止振动,在介质中传播的机械波仍将继续传播,故B 错误;机械波和电磁波从一种介质进入另一种介质传播时，波速发生变化，但频率不变,频率由波源决定,根据v f λ=可知,波长变化,故C 、D 错误. 2.答案：C

解析：由题图可知,该简谐横波的周期 1.0s T =,波长4m λ=,则波速4m/s v T

λ

=

=,选项A 错

误;4m x =处的质点P 在0t =时刻沿y 轴向下振动,可知此波沿x 轴负方向传播,选项B 错误;0.5s t =时质点P 运动到平衡位置沿y 轴向上振动,偏离平衡位置的位移为零,速度最大,选项C 正确; 1.0s t =时质点P 运动到平衡位置沿y 轴向下振动,偏离平衡位置的位移为零,加速度为零,选项D 错误. 3.答案：B

解析：简谐横波沿x 轴正方向传播，质点P 只沿y 轴方向振动，故A 错误；因为0.3s t =时刻第一次出现图中虚线所示的波形，则由题图可知0.3s 4

T

t =

=，则这列波的周期 1.2s T =，故B 正确；由题图可知，这列波的波长为24 m ，故C 错误；这列波的传播速度24

m/s 20m/s 1.2

v T

λ

=

=

=，故D 错误. 4.答案：B

解析：太阳光或白炽灯发出的光是自然光，含有垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，且沿着各个振动方向的光强相同，当这种光经过偏振片后，就变成了偏振光，即只有振动方向与偏振片透振方向平行的光会完全穿过，垂直时不会穿过，透射程度与两偏振片透振方向间的夹角有关，因此才会出现题目所述现象，该现象说明光是一种横波，故B 正确，ACD 错误。 5.答案：BD

解析：由图像知，单摆的周期为8 s ，根据单摆周期公式2T =16m l ≈，单摆的周期与摆球的摆角无关；2s t =时，摆球位于平衡位置，速度最大，故B 、D 正确. 6.答案：ACD