选修3-4---第2节课时·知能·训练.doc

高考新课标大一轮总复习（配人教版·物理·JsZY）
课时·知能·训练

1．(2010·南通模拟)2009年10月1日国庆大阅兵，人民空军157架战机参加受阅，从天安门上空“呼啸”飞过．则下列说法正确的是(　　)

图12－2－6
A．飞机飞来时，飞机发动机发出的声音频率变高
B．飞机飞来时，观众听到的声音频率变高
C．飞机飞走时，飞机发动机发出的声音频率变高
D．飞机飞走时，观众听到的声音频率变高

图12－2－7
2．(2010·上海高考)如图12－2－7，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别表示t1＝0和t2＝0.5 s(T＞0.5 s)时的波形．能正确反映t3＝7.5 s时波形的是(　　)

3．(2010·天津高考)一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图12－2－8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(　　)
图12－2－8

A．A＝1 m　f＝5 Hz
B．A＝0.5 m　f＝5 Hz
C．A＝1 m　f＝2.5 Hz
D．A＝0.5 m　f＝2.5 Hz
4．(2010·上海高考)利用发波水槽得到的水面波形如图12－2－9(a)、(b)所示，则(　　)
图12－2－9

A．图(a)、(b)均显示了波的干涉现象
B．图(a)、(b)均显示了波的衍射现象
C．图(a)显示了波的干涉现象，图(b)显示了波的衍射现象
D．图(a)显示了波的衍射现象，图(b)显示了波的干涉现象
5．(2010·福州模拟)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v＝200 m/s，已知t＝0时，波刚好传播到x＝40 m处，如图12－2－10所示．在x＝400 m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是(　　)
图12－2－10

A．波源开始振动时方向沿y轴正方向
B．从t＝0开始经0.15 s，x＝40 m的质点运动的路程为0.6 m
C．接收器在t＝2 s时才能接收到此波
D．若波源向x轴正方向运动，接收器接收到波的频率可能为9 Hz
6．(2010·杭州模拟)一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图12－2－11所示的凹凸形状，P点为波源，对此关于绳上A、B、C、D、E这5个质点，以下说法正确的是(　　)
图12－2－11

A．5个质点的振幅相同
B．5个质点的位移相同
C．5个质点的振动周期都等于P点的振动周期
D．D点的振动落后于C点的振动
7．振源O产生的横波向左右两侧沿同一直线传播，波速均为v.A点位于振源左侧，B点位于振源右侧，A、B和振源位于同一条直线上．当振源起振后经过时间t1，A点起振，又经过时间t2，B点起振，此后A、B两点的振动方向始终相反，则下列说法中正确的是(　　)
A．A、B两点的起振方向也相反
B．A、B两点到振源的距离之差一定为半波长的奇数倍
C．这列横波的波长为(n＝0,1,2，…)
D．这个振源的周期的最大值为2t2
8．(2010·浙江高考)在O点有一波源，t＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波．t1＝4 s时，距离O点为3 m的A点第一次达到波峰；t2＝7 s时，距离O点为4 m的B点第一次达到波谷．则以下说法正确的是(　　)
A．该横波的波长为2 m
B．该横波的周期为4 s
C．该横波的波速为1 m/s
D．距离O点为5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末
9．(2010·汕头模拟)一列简谐横波沿直线传播，在传播方向上有P、Q两个质点，它们相距8 m，当t＝0时，P、Q的位移恰好是正最大值，且P、Q之间只有一个波谷．t＝0.6 s末时，P、Q两点正好都处在平衡位置，且P、Q之间只有一个波峰和一个波谷，且波峰距Q点的距离第一次为，试求：
(1)波由P传至Q，波的周期；
(2)波由Q传到P，波的速度；
(3)波由Q传到P，从t＝0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．
10．一列简谐横波如图12－2－12所示，t1时刻的波形如图中实线所示，t2时刻的波形如图中虚线所示，已知Δt＝t2－t1＝0.5 s．问：
图12－2－12

(1)这列波的传播速度是多少？
(2)若波向左传播，且3T＜Δt＜4T，波速是多大？
(3)若波速等于68 m/s，则波向哪个方向传播？

答案及解析

1．【解析】　无论飞机飞来还是飞走，飞机发动机发出的声音频率不变，故A、C错误．飞机飞来时，观众听到的声音频率变高，飞走时观众听到的声音频率变低，故B正确，D错误．
【答案】　B
2．【解析】　由题可知＝0.5 s，T＝2 s．t3＝7.5 s＝3T，再由特殊点振动法可以确定D选项正确．
【答案】　D
3．【解析】　由图可知振幅A＝0.5 m．波从M传到N的过程，波速v＝＝ m/s＝10 m/s.由图可知λ＝4 m，所以T＝＝0.4 s，f＝＝2.5 Hz.D正确．
【答案】　D
4【解析】　图(a)中可以看出只有一条狭缝，穿过水波发生明显的衍射；图(b)中有两个振源，有些区域振动加强，有些区域振动减弱，是干涉现象．故D项正确．
【答案】　D
5．【解析】　t＝0时，波刚好传播到x＝40 m处，由质点振动的滞后性可以断定，x＝40 m处的质点的起振方向是向下的，这显然也是波源初始时刻的振动方向．由于T＝＝0.1 s，f＝＝10 Hz.从t＝0开始经0.15 s，x＝40 m的质点振动了t＝T，通过的路程为s＝×4 A＝0.6 m．此波传到接收器所需时间为Δt＝＝ s＝1.8 s．由多普勒效应可知，当波源向x轴正方向运动时，接收器接收到波的频率会大于10 Hz.所以正确选项为B.
【答案】　B
6．【解析】　简谐波各质点的周期、振幅相同，A、C正确．同一时刻不同位置质点的位移不同，B错误．由于波向右传播，D点的振动落后于C点的振动，D正确．故选A、C、D.
【答案】　ACD
7．【解析】　波在向前传播的过程中，所有质点起振的方向都与波源开始振动的方向相同，所以所有质点起振的方向都相同，A错误；A、B两点的振动方向始终相反，说明A、B到波源的距离之差为半波长的奇数倍，B正确；A、B到波源的距离差为：x＝vt2，由题意可得：x＝(2n＋1)λ/2(n＝0,1，2，…)，这列横波的波长为：λ＝(n＝0，1,2，…)，C错误；由波速与波长和周期的关系得：v＝，解得：T＝(n＝0，1,2，…)，当n＝0时，周期最大，最大周期为Tmax＝2t2，D正确．
【答案】　BD
8．【解析】　设波速为v，周期为T，由题意得：
t1＝＋＝4 s
t2＝＋T＝7 s
由以上两式得：v＝1 m/s，T＝4 s，B、C均正确；该波波长为λ＝vT＝4 m，A项错误；波传播5 m所用时间为t＝＝5 s，所以t＝5 s时，距离O点为5 m的质点开始振动且振动方向向上，D项错误．
【答案】　BC
9．【解析】　(1)由题意，t＝0时的波形如图(a)所示，t＝0.6 s时的波形如图(b)所示：

若波从P传向Q，则t＝T，从而得T＝0.8 s.
(2)若波从Q传向P，则t＝T，从而得T＝2.4 s，波速v＝＝3.3 m/s
(3)PQ之间只有一个点的位移大小等于振幅的时刻为
t＝n·＝1.2n s(n＝0,1,2…)．
【答案】　(1)0.8 s　(2)3.3 m/s
(3)t＝1.2n s(n＝0,1,2…)
10．【解析】　(1)有两组解：若波向右传播：
传播距离s＝(n＋)λ，
又有v右＝
＝＝(16n＋4) m/s(n＝0,1,2…)；
若波向左传播：传播距离s＝(n＋)λ，
又有v左＝
＝＝(16n＋12) m/s(n＝0,1,2…)．
(2)因波向左传播，且3T＜Δt＜4T，
则必有3λ＜s＜4λ，
故n＝3，v左＝(16n＋12)＝60 m/s
(3)因波速v＝68 m/s
所以s＝v·Δt＝68×0.5 m＝34 m＝(4＋)λ，
故波向右传播.
【答案】　(1)v右＝(16n＋4) m/s(n＝0,1,2…)
v左＝(16n＋12) m/s(n＝0,1,2…)
(2)60 m/s　(3)向右传播

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