高中人教版物理選修3-4單元素養(yǎng)評價(jià)：第十二章-機(jī)械波-【含解析】(編輯修改稿)
2025-04-05 05:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 可知,這列波的波源起振方向沿y軸正方向,選項(xiàng)E正確。9.(多選)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,圖甲是t=0時(shí)刻的波形圖,圖乙和圖丙分別是x軸上某兩處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。由此可知,這兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離可能是 ( )A. m B. m mD. m E. m【解析】選B、D、E。如題圖乙所示,質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)在正向最大位移處,圖丙所示質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí),y= m處,運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,結(jié)合波形圖找到對應(yīng)的點(diǎn),如圖所示:若題圖乙所示質(zhì)點(diǎn)為圖中左側(cè)波峰上的點(diǎn),則兩點(diǎn)距離為 m,選項(xiàng)D正確,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。若題圖乙所示質(zhì)點(diǎn)為圖中右側(cè)波峰上的點(diǎn),則兩點(diǎn)距離為 m,選項(xiàng)B正確,選項(xiàng)A錯(cuò)誤?？紤]到空間周期性,則x=nλ+(m)或x=nλ+(m)(n=0、2…),因此E正確。10.(多選)處于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,波速v=200 m/s。已知t=0時(shí),波剛傳播到x=40 m處,波形如圖所示。在x=400 m處有一接收器(圖中未畫出),則下列說法正確的是 ( )=2 s時(shí)才能接收到此波,接收器接收到波的頻率大于10 Hz= s,x=40 m= s時(shí),x=40 m處的質(zhì)點(diǎn)恰好到達(dá)波谷的位置【解析】選A、C、D。波源開始振動(dòng)時(shí)方向?yàn)楦髻|(zhì)點(diǎn)的起振方向(與t=0時(shí)x=40 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同),根據(jù)波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向間的關(guān)系,選項(xiàng)A正確。接收器開始接收到此波需要的時(shí)間t= s= s,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。根據(jù)多普勒效應(yīng),選項(xiàng)C正確。由T=可知,該波的周期T= s,所以Δt= s= T,4 m= m,選項(xiàng)D正確。t= s=,質(zhì)點(diǎn)恰好回到平衡位置并向y軸正方向運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)E錯(cuò)誤。11.(多選)(2020吉林高二檢測)如圖甲為一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖,圖乙為介質(zhì)中x=2 m處的質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象。下列說法正確的是 ( ) m/s s,質(zhì)點(diǎn)P沿x軸的正方向傳播了3 m s,質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向 s,質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離【解析】選A、B、E。由乙圖讀出,t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度向下,則由波形的平移法可知,這列波沿x軸正方向傳播,A正確。由題圖知:λ=4 m,T= s,則波速v== m/s=20 m/s,B正確。簡諧橫波中質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近振動(dòng),并不隨著波遷移,C錯(cuò)誤。圖示時(shí)刻Q點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),t= s=T,質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,D錯(cuò)誤。t= s=, s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)波峰,而質(zhì)點(diǎn)Q位于平衡位置與波谷之間,故質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離,E正確。12.(多選)(2019天津高考)一列簡諧橫波沿x軸傳播,已知x軸上x1=1 m和x2=7 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象分別如圖圖2所示,則此列波的傳播速率可能是( ) m/s m/s m/s m/s【解析】選B、C。當(dāng)該列波向右傳播時(shí),根據(jù)題干可知1 m和7 m之間的距離滿足的關(guān)系為6 m=nλ+λ,則由v=可得波速為v= m/s,當(dāng)n=1時(shí)可得v= m/s,因此C正確。當(dāng)波向左傳播時(shí),1 m和7 m之間的距離關(guān)系滿足6 m=nλ+λ,則v= m/s,當(dāng)n=0時(shí)可得v=2 m/s,因此B正確,將A和D選項(xiàng)代入兩個(gè)波速表達(dá)式,n均不是整數(shù),因此A和D錯(cuò)誤。故選B、C。二、計(jì)算題(本大題共4小題,共40分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)
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