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艺术生文化补习远飞学校 物理试题及答案解析1

1.

(考点)x轴方向的一条细绳上有OABCDEFG八个点OAABBCCDDEEFFG1 m质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动沿x轴方向传播形成横波.t0时刻O点开始向上运动t0.2 sO点第一次到达上方****位移处这时A点刚好开始运动.那么在t2.5 s时刻以下说法中正确的是(  )

AB点位于x轴下方      BA点与E点的位移相同

CD点的速度****   DC点正向上运动

E这列波的波速为5 m/s

解析:ABE.由题可知4(T)0.2 s周期T0.8 s4(1)λ1 m波长λ4 mvT(λ)得波速v5 m/s则可判断E项正确;当t2.5 s波源O已振动了38(1)个周期,此时O位于x轴上方向上振动B点与O点之间相距半个波长可判断B点位于x轴下方A项正确;2.5 sE点已经振动了一段时间A点与E点间距1个波长两点振动情况****一样B项正确;O点与D点间距1个波长两点的振动情况****一样此时O点已经离开平衡位置向上振动D点也一样D点的速度不是****C项错误;O点与C点间距为4(3)波长2.5 sO点刚离开平衡位置向上振动C点应向下振动D项错误.

2(考点二) (2014·高考北京卷)一简谐机械横波沿x轴正方向传播波长为λ周期为T.t0时刻的波形如图甲所示ab是波上的两个质点.图乙是波上某一质点的振动图象.下列说法正确的是(  )

甲         乙

At0时质点a的速度比质点b的大

Bt0时质点a的加速度比质点b的小

C图乙可以表示质点a的振动

D图乙可以表示质点b的振动

解析:D. 题图甲为波的图象题图乙为振动图象.t0时刻a质点在波峰位置速度为零加速度****;b质点在平衡位置加速度为零速度****故选项AB错;在波的图象中根据同侧法由传播方向可以判断出质点的振动方向所以t0时刻b点在平衡位置且向下振动故选项C错、D对.

3(考点二) (2014·高考全国卷)图甲为一列简谐横波在t0.10 s时刻的波形图P是平衡位置在x1.0 m处的质点Q是平衡位置在x4.0 m处的质点;图乙为质点Q的振动图象下列说法正确的是(  )

At0.10 s质点Qy轴正方向运动

Bt0.25 s质点P的加速度方向与y轴正方向相同

Ct0.10 st0.25 s该波沿x轴负方向传播了6 m

Dt0.10 st0.25 s质点P通过的路程为30 cm

E质点Q简谐运动的表达式为y0.10sin 10πt(国际单位)

解析:BCE.yt图象可知t0.10 s时质点Q沿y轴负方向运动选项A错误;由yt图象可知波的振动周期T0.2 syx图象可知λ8 m故波速vT(λ)40 m/s根据振动与波动的关系知波沿x轴负方向传播则波在0.10 s0.25 s内传播的距离ΔxvΔt6 m选项C正确;t0.25 s波形图如图所示此时质点P的位移沿y轴负方向而回复力、加速度方向沿y轴正方向选项B正确;Δt0.15 s4(3)T质点P在其中的2(1)T内路程为20 cm在剩下的4(1)T内包含了质点P通过****位移的位置故其路程小于10 cm因此在Δt0.15 s内质点P通过的路程小于30 cm选项D错误;由yt图象可知质点Q做简谐运动的表达式为y0.10sin 0.2()t(m)0.10sin 10πt(m)选项E正确.

4(考点三)(2016·山东淄博模拟)如图所示沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线其波速为200 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0.01 s质点a通过的路程为40 cm

C若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象则另一列波的频率为 50 Hz

D若该波传播中遇到宽约4 m的障碍物能发生明显的衍射现象

E若观察者沿x轴正方向运动接收到的频率将大于50 Hz

解析:BCD.已知波沿x轴正方向传播则质点b图示时刻振动方向沿y轴负方向位移增大加速度增大选项A错误;波的周期Tv(λ)200(4) s0.02 s从图示时刻0.01 sa从波峰到达波谷通过的路程为2A40 cm选项B正确;产生稳定干涉的条件是两列波频率相同而该列波的频率fT(1)50 Hz因此选项C正确;发生明显衍射的条件是波的波长大于障碍物的尺寸或与障碍物的尺寸相差不多因该波波长为4 m,故传播过程中遇到宽约4 m的障碍物时可发生明显的衍射现象选项D正确.观察者沿x轴正方向远离波源运动接收到的频率将小于50 HzE错误.

5(微专题35)

如图一列沿x轴正方向传播的简谐横波振幅为2 cm波速为2 m/s在波的传播方向上两质点ab的平衡位置相距0.4 m(小于一个波长)当质点a在波峰位置时质点bx轴下方与x轴相距1 cm的位置(  )

A此波的周期可能为0.6 s

B此波的周期可能为1.2 s

C从此时刻起经过0.5 sb点可能在波谷位置

D从此时刻起经过0.5 sb点可能在波峰位置

解析:ACD.根据波的传播方向和质点的振动方向的关系可知:t0时刻b质点在-1 cm既可能沿y轴正方向运动也可能沿y轴负方向运动;该波的波长λ满足:4(λ)<0.4 mλ<1.6 mT<0.8 sλ>0.4 mT>0.2 s所以A正确B错误;同理可知CD均正确.