高一物理寒假作業(yè)習(xí)題

時(shí)間：2022-08-03 22:17:59 寒假作業(yè) 我要投稿

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高一物理寒假作業(yè)習(xí)題

　　1.(多選)如圖2-3-10所示是一列波t時(shí)刻的圖像，圖像上有a、b、c三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是()

高一物理寒假作業(yè)習(xí)題

　　圖2-3-10

　　A.a、b兩質(zhì)點(diǎn)此時(shí)刻速度方向相同

　　B.a、c兩質(zhì)點(diǎn)此時(shí)刻加速度方向相同

　　C.c質(zhì)點(diǎn)此時(shí)速度方向沿y軸負(fù)方向

　　D.a質(zhì)點(diǎn)此時(shí)速度方向沿y軸正方向

　　【解析】 a、b兩質(zhì)點(diǎn)在相鄰的波峰與波谷之間，振動(dòng)方向相同，a、c兩質(zhì)點(diǎn)都位于x軸下方，加速度方向均指向y軸正方向.由于波的傳播方向不確定，a、c兩質(zhì)點(diǎn)的速度方向無(wú)法判斷，故C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤.

　　【答案】 AB

　　2.在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波.一質(zhì)點(diǎn)由平衡位置豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.1 s到達(dá)最大位移處，在這段時(shí)間內(nèi)波傳播了0.5 m.則這列波()

　　A周期是0.2 s B波長(zhǎng)是0.5 m

　　C波速是2 m/s D經(jīng)1.6 s傳播了8 m

　　【解析】由題意知=0.1 s，故T=0.4 s，A錯(cuò)誤;x==0.5 m，故=2 m，B錯(cuò)誤;由v== m/s=5 m/s，C錯(cuò)誤;經(jīng)t=1.6 s傳播的距離x=vt=51.6 m=8 m，D正確.

　　【答案】 D

　　3.某地區(qū)地震中的橫波和縱波傳

　　圖2-3-11

　　播速率分別約為4 km/s和9 km/s.一種簡(jiǎn)易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成(如圖2-3-11所示).在一次地震中，震源在地震儀正下方，觀察到兩振子相差5 s開(kāi)始振動(dòng)，則()

　　A.P先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約36 km

　　B.P先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約25 km

　　C.H先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約36 km

　　D.H先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約25 km

　　【解析】由于地震波中的縱波傳播速率較大，即縱波先到達(dá)地震儀，根據(jù)縱波的特點(diǎn)，振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上，故彈簧振子P先振動(dòng);設(shè)震源與地震儀的距離為x，根據(jù)兩振子相差5 s開(kāi)始振動(dòng)，有-=t，代入數(shù)據(jù)得x=36 km.

　　【答案】 A

　　4.(2013西安高二檢測(cè))一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖2-3-12中的實(shí)線所示t=0.02 s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示.若該波的周期T大于0.02 s，則該波的傳播速度可能是()

　　圖2-3-12

　　A.2 m/sB.3 m/sC.4 m/sD.5 m/s

　　【解析】由題圖知波長(zhǎng)=8 cm，若波向右傳播，則T=0.02 s，波速v===1 m/s.若波向左傳播，則T=0.02 s，波速v===3 m/s，選項(xiàng)B正確.

　　【答案】 B

　　5.(2013海南中學(xué)檢測(cè))一列波長(zhǎng)大于1 m的橫波沿著x軸正方向傳播.處在x1=1 m和x2=2 m的兩質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)圖像如圖2-3-13所示.由此可知()

　　圖2-3-13

　　A.波長(zhǎng)為 m

　　B.波速為1 m/s

　　C.3 s末A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同

　　D.1 s末A點(diǎn)的振動(dòng)速度大于B點(diǎn)的振動(dòng)速度

　　【解析】由振動(dòng)圖像可知，振動(dòng)的周期為4 s,3 s末質(zhì)點(diǎn)A的位移為-2 cm，質(zhì)點(diǎn)B的位移為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;1 s末質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)速度為零，質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)速度最大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤;由題圖可知A、B兩點(diǎn)相距為，所以其波長(zhǎng)為 m，波速為 m/s，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤.

　　【答案】 A

　　6.(多選)(2013北京西城區(qū)期末)一列波源在x=0處的簡(jiǎn)諧波，沿x軸正方向傳播，周期為0.02 s，t0時(shí)刻的波形如圖2-3-14所示.此時(shí)x=12 cm處的質(zhì)點(diǎn)P恰好開(kāi)始振動(dòng).則()

　　圖2-3-14

　　A.質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向沿y軸正方向

　　B.波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向沿y軸負(fù)方向

　　C.此后一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為8 cm

　　D.這列波的波速為4.00 m/s

　　【解析】質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向沿y軸負(fù)方向，波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向沿y軸負(fù)方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確;此后一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為4個(gè)振幅，為45 cm=20 cm，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;這列波的波長(zhǎng)8 cm，波速為4.00 m/s，選項(xiàng)D正確.

　　【答案】 BD

　　7.(2010上海高考)如圖2-3-15所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，實(shí)線和虛線分別表示t1=0和t2=0.5 s(T0.5 s)時(shí)的波形，能正確反映t3=7.5 s時(shí)波形的是圖()

　　圖2-3-15

　　【解析】由題可知=0.5 s，T=2 s.t3=7.5 s=3T，再由特殊點(diǎn)振動(dòng)法可以確定D選項(xiàng)正確.

　　【答案】 D

　　8.(多選)一列橫波某時(shí)刻的波形如圖2-3-16所示，經(jīng)過(guò)0.25 s圖中P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰的位置，此后再經(jīng)0.75 s，P點(diǎn)的位移和速度可能是()

　　圖2-3-16

　　A.位移是2 cm，速度為零

　　B.位移是零，速度方向沿+y的方向

　　C.位移是-2 cm，速度為零

　　D.位移是零，速度方向沿-y的方向

　　【解析】此列波沒(méi)有給出傳播方向，因而可能向左也可能向右傳播，P點(diǎn)在平衡位置附近振動(dòng)，由此入手確定0.75 s后的位移和速度.

　　如果此波向左傳播，此時(shí)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向向上，經(jīng) 0.25 s，P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，此時(shí)經(jīng)過(guò)T，此后再經(jīng) 0.75 s，即T，P點(diǎn)到達(dá)平衡位置并向上運(yùn)動(dòng)，故B正確;如果此波向右傳播，此時(shí)P點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.25 s，P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，此時(shí)經(jīng)T，此后再經(jīng)0.75 s，即3個(gè)T后，P點(diǎn)到達(dá)平衡位置并向下運(yùn)動(dòng)，故D正確.

　　【答案】 BD

　　9.(多選)一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形圖如圖2-3-17所示，此時(shí)圖中P質(zhì)點(diǎn)的速度方向向下.則下列說(shuō)法中正確的是()

　　圖2-3-17

　　A.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A一定到達(dá)波峰位置

　　B.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A一定到達(dá)平衡位置

　　C.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B一定到達(dá)平衡位置

　　D.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B一定在x軸下方

　　【解析】由質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)的振動(dòng)方向可判斷波沿x軸負(fù)向傳播，P、A間沿x方向的距離為半個(gè)波長(zhǎng)，因此P位于最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A在波峰位置，A正確，B錯(cuò)誤;由圖可知：A、B間沿x方向距離大于/4，所以A在波峰時(shí)，B在平衡位置下方，C錯(cuò)誤，D正確.本題考查波動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，判斷確定P、A，A、B間沿x方向的距離是關(guān)鍵.

　　【答案】 AD

　　10.(2011山東高考)如圖2-3-18所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為t1=0時(shí)的波形圖，此時(shí)P質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，虛線為t2=0.01 s時(shí)的波形圖.已知周期T0.01 s.

　　(1)波沿x軸________(填正或負(fù))方向傳播;

　　(2)求波速.

　　圖2-3-18

　　【解析】 (1)根據(jù)下坡上判斷，波向正方向傳播.

　　(2)由題意知，=8 m

　　t2-t1=T

　　聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得

　　v=100 m/s.

　　【答案】 (1)正 (2)100 m/s

　　11.(2013南通檢測(cè))如圖2-3-19所示為某一介質(zhì)中的甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的圖像，在t=5 s時(shí)，兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向________(選填相同或相反).由于兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，在介質(zhì)中形成了兩列機(jī)械波，兩列波的波長(zhǎng)之比甲：乙=________.

　　圖2-3-19

　　【解析】在t=5 s時(shí)，兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同.某一介質(zhì)中的甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的圖像，可知兩列波動(dòng)的周期之比為128=32，兩列波的波長(zhǎng)之比甲：乙=32.

　　【答案】相同 32.

　　12.如圖2-3-20所示，實(shí)線是某時(shí)刻的波形圖線，虛線是0.2 s后的波形圖線.

　　(1)若波向左傳播，求它傳播的最小距離;

　　(2)若波向右傳播，求它的最大周期;

　　(3)若波速為35 m/s，求波的傳播方向.

　　圖2-3-20

　　【解析】 (1)向左傳播時(shí)傳播的距離為

　　s==4 m(n=0、1、2、3)，

　　可能值有3 m、7 m、11 m，最小距離為3 m.

　　(2)根據(jù)t=T得：T=(k=0、1、2、3)，在所有可能的周期中，當(dāng)k=0時(shí)T最大，故Tm=0.8 s.

　　(3)波在0.2 s傳播的距離s=vt=7 m，==1個(gè)波長(zhǎng)，故可判得波向左傳播.

　　【答案】 (1)3 m (2)0.8 s (3)向左傳播