高中人教物理限时规范专题练(五)　振动与波动问题综合应用 教案.doc

限时规范专题练(五)　振动与波动问题综合应用
　　时间：50分钟　 　　满分：100分
一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～2题为单选，3～10题为多选)
1．(2020·天津市和平区高三下模拟考试三)简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v。若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四幅波形中质点a最早到达波谷的是(　　)
答案　D
解析　A图对应波长λ＝2s，周期TA＝，由图知该时刻质点a向上振动，经第一次到达波谷，用时t1＝TA＝；B图对应波长λ＝s，周期TB＝，由图知该时刻质点a向下振动，经第一次到达波谷，用时t2＝TB＝；C图对应波长λ＝s，周期TC＝，由图知该时刻质点a向上振动，经第一次到达波谷，用时t3＝TC＝；D图对应波长λ＝s，周期TD＝，由图知该时刻质点a向下振动，经第一次到达波谷，用时t4＝TD＝，所以D波形中质点a最早到达波谷，故D正确。
2. (2021·江苏省扬州市高三上适应性练****如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻波恰好传到M点，已知该波的频率为5 Hz，下列说法正确的是(　　)
A．振幅为10 cm
B．波速为20 m/s
C．经过一段时间质点M运动到N
D．N点的起振方向沿y轴负方向
答案　B
解析　振幅是质点偏离平衡位置的最大距离，根据波形图可知该列波的振幅为5 cm，A错误；从波形图可知该列波的波长λ＝4 m，则波速v＝λf＝4×5 m/s＝20 m/s，B正确；质点不会随波迁移，只会在平衡位置附近振动，C错误；t＝0时刻波恰好传到M点，由波沿x轴正方向传播结合波形图可知M点此刻向上振动，由于各质点的起振方向均相同，故N点起振方向也应沿y轴正方向，D错误。
3．(2020·内蒙古鄂尔多斯市模拟)以下说法正确的是(　　)
A．在真空中传播的电磁波频率不同，传播的速度也不同
B．两列机械波发生干涉现象，在振动加强的区域，质点的位移总是最大
C．一切波都能发生衍射现象，衍射是波特有的现象
D．火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率将比声源发出的频率高
E．电磁波能发生偏振现象，说明电磁波是横波
答案　CDE
解析　在真空中传播的电磁波速度都等于光速，无论频率是否相同，传播的速度都相同，A错误；两列机械波发生干涉现象，在振动加强的区域，质点振幅最大，但位移不总是最大，B错误；干涉和衍射是波所特有的现象，一切波都能发生干涉和衍射现象，C正确；根据多普勒效应，火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率比声源发出的频率高，D正确；偏振是横波所特有的现象，电磁波能发生偏振现象，说明电磁波是横波，E正确。
4．(2020·浙江省五校联考)如图所示是一列沿x轴正方向传播的机械波在t＝0时的波形图，由于某种原因，中间有一部分无法看清，已知该波的波速v＝0.5 m/s，下列说法正确的是(　　)
A．t＝0时刻，x＝7 cm处的质点振动方向沿y轴负方向
B．此列波的周期T＝2 s
C．0～0.03 s时间内，质点P的速度不断增大
D．t＝0.47 s时，质点P运动到负方向最大位移处
答案　AD
解析　由波形图可知，该波的波长大于8 cm，画出t＝0时刻的波形图，如图所示。由图可知波长为λ＝10 cm，则根据“同侧法”可知，t＝0时刻，x＝7 cm处的质点振动方向沿y轴负方向，A正确；该波的周期为T＝＝ s＝0.2 s，B错误；由图可知，质点P第一次回到平衡位置所用时间Δt＝T＝0.02 s，则在t＝0.03 s时刻P点到达平衡位置下方，但是还没到达最低点，则0～0.03 s时间内，质点P的速度先增大后减小，C错误；t＝0.47 s时，质点P第一次回到平衡位置后又运动的时间为0.47 s－Δ
t＝0.45 s＝2T，则质点P运动到负向最大位移处，D正确。
5．(2021·天津河西区高三上期末质量调查)一列简谐横波，沿x轴正方向传播，传播速度为10 m/s，在t＝0时的波形图如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．此时x＝1.25 m处的质点正在做加速度增大的加速运动
B．x＝0.7 m处的质点比x＝0.6 m处的质点先运动到波峰的位置
C．x＝0处的质点再经过0.05 s可运动到波峰位置
D．x＝0.3 m处的质点再经过0.08 s可运动至波峰位置
答案　CD
解析　简谐波沿x轴正方向传播，由“微平移法”可知，t＝0时刻x＝1.25 m处的质点正在向平衡位置运动，做加速度减小的加速运动，故A错误；沿波的传播方向，x＝0.7 m处与x＝0.6 m处相距不足波长，振动比x＝0.6