机械波试题分类.doc
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1、机械波试题分类“机械波”这部分内容着重考查学生的基础知识,拓展性题目不多,复习深度不宜过深,其中命题频率较高的是简谐运动的特点和图象、波的图象以及波长、频率、波速的关系,一道试题往往考查多个概念和规律,特别是通过波的图象综合考查学生的理解能力、推理能力和空间想象能力。而理解能力和推理能力是考纲明确要求学生掌握的基本能力。从近几年北京高考试题中探寻其特点:(05)波的图像,波的传播特点;(06)质量与周期的关系;(07)动量、能量与单摆综合;(08)波的传播特点,波长、波 速、周期的关系;(09)波动图像和振动图象的关系;(10)波的图像与振动图象的关系。可以看出机械振动和机械波这部分内容基本上
2、以选择题的形式出现;且偏重于学生对振动和波的深度理解,对单个质点和多个质点的运动时空会建立恰当的联系。这部分的试题数量十分庞杂,笔者现总结如下,分四个部分。系列问题帮助学生建立振动和波的时空观;图象对比协助学生通过时间点(时刻)和时间段(时间)建立单个与整体的情景关系;基本试题帮助学生通过试题落实振动和波的关系;习题分类协助学生分类处理这部的试题,再回顾考查的角度,让学生做到心中有数。一、系列问题1各质点作什么运动,是否迁移?2原来不动的质点,启动方向如何?3各质点的振动步调是否一致?频率是否相同?4各质点的振动周期与波源的振动周期是否相同?为什么?5振动步调总一致的质点间的距离有何关系?6振
3、源每完成一次的全振动,波(峰、谷、节、前)向前传播的距离如何?波形有何特点?7对已经振动质点从空间上讲:平衡位置相距 的质点振步调总相同,相距 的质点振动部调总相反。从时间上讲:每经T和nT各质点都回至原位,波形与原波形相同。经t与经 波形相同;传x与传 波形相同。8公式:波峰、波谷、波节、波前的传播是匀速的,即波的传播是匀速的。9波速由 决定;波的频率由 决定;波长与 都有关。10思考波动问题多解的原因有哪些?二、基本试题例题1如图所示,一列向右传播的横波,已知A点的振动周期为04秒。(1)质点B的振动周期为 (2)质点C的振动频率 (3)质点E的振幅为 (4)质点D比质点B少振动 (5)质
4、点D从开始振动到此时刻通过的路程是 (6)波速 (7)再经1秒通过截面MN的波峰有几个?例题2如图甲为一列波在某时刻的波形图,图乙为此波中平衡位置坐标为10cm的质点从该时刻起的振动图象,则:(1)此波的波长为 ;(2)振幅为 ;(3)周期为 ;(4)此波沿 方向传播;波速为 ;(5)图甲中P点从图示时刻开始经过 s第一次回到平衡位置。例题3一列简谐横波沿一直线在空间传播,某一时刻直线上相距为d的AB两点均处在位移为零的位置,且AB之间仅有一个波峰,若经过时间t,质点B恰好到达波峰位置。(1)画出波形图,确定AB的可能位置;(2)波传播的周期可能是多少?(3)该波的波速可能值是多少?三、习题分
5、类(一)基本问题1关于机械波的概念,下列说法中正确的是( )A质点振动的方向总是垂直于波传播的方向B简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两质点振动位移的大小相等振动步调反向C任一振动质点每经过一个周期时沿波的传播方向振动的形式移动一个波长D对于已经振动的质点,相隔一个周期的两时刻,简谐波的图象相同 E机械波能够传播能量 F在机械波的传播过程中,介质中的质元和运动形式一起向外传播G机械波能够发生干涉、衍射现象 H机械波在真空中也能传播,且传播的速度最大2简谐机械波在给定的媒质中传播时,下列说法中正确的是( )A振幅越大,则波传播的速度越快B振幅越大,则波传播的速度越C在一个周期内,振动质元走过的
6、路程等于一个波长D振动的频率越高,则波传播一个波长的距离所用的时间越短3下列关于简谐振动和简谐机械波的说法正确的是 。(填入选项前的字母,有填错的不得分)A弹簧振子的周期与振幅有关B横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定C在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度D单位时间内经过媒质中一点的完全波的个数就是这列简谐波的频率4某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/s。一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成(如图)。在一次地震中,震源在地震仪下方,观察到两振子相差5 s开始振动,则( )AP先开始振动,震源距地震仪约36 kmBP先开始振动,震源
7、距地震仪约25 kmCH先开始振动,震源距地震仪约36 kmDH先开始振动,震源距地震仪约25 km5在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波。一顶点由平衡位置竖直向上运动,经01 s到达最大位移处。在这段时间内波传播了05 m,则这列波( )A周期是02 s B波长是05 mC波速是2 m/sD经16 s传播了8 m6细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐振动,激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点,图1为t=0时刻各点所处的位置,图2为t=T/4时刻的波形图(T为波的周期)。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。7如图所示,位于介质和分界面上的波源S,产生两列分别沿x轴负方向与正方向传
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