2021高中人教版物理(选修3-4)复习(讲义+课后练习)：模块综合重难点串讲(上)-讲义.docx

专题：模块综合重难点串讲（上）
题一
题面：一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速v=4 m/s。已知坐标原点(x=0)处质点的振动图象如图所示。在下列四幅图中能够正确表示t=0.15 s时波形的图是（ ）

题二
题面：图甲是利用砂摆演示简谐运动图象的装置。当盛砂的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的砂在板上形成的曲线显示出砂摆的振动位移随时间变化的关系。第一次以速度v1匀速拉动木板，图乙给出了砂摆振动的图线；其次次使砂摆的振幅减半，再以速度v2匀速拉动木板，图丙给出了砂摆振动的图线。由此可知，砂摆两次振动的周期T1和T2以及拉动木板的速度v1和v2的关系是（ ）
A．T1:T2＝2:1 B．T1:T2＝1:2 C．v1:v2＝2:1 D．v1: v2＝1:2
图甲
v1
v2
图乙
图丙

题三
题面：在均匀介质中选取平衡位置在同始终线上的9个质点，相邻两个质点的距离均为L，如图甲所示。一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开头向下运动，经过时间△t毁灭图乙所示的波形，则该波的波速为_____________。

题四
P
Q
v
题面：一列简谐横波向右传播，波速为v，沿波传播方向有相距为L的P、Q两质点，如图所示，某时刻P、Q两质点都处于平衡位置，且P、Q间仅有一个波峰，经过时间t，Q质点第一次运动成为这个波峰点，则t的可能值有（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个

题五
A
B
C
D
O

题面：如图所示是观看水面波衍射的试验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个小孔，O是波源。图中已画出波源所在区域波的传播状况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间的距离表示一个波长，则波经过小孔之后的传播状况，下列的描述中正确的是（ ）
A. 此时能明显观看到波的衍射现象
B. 挡板前后波纹距离相等
C. 假如将孔AB扩大，有可能观看不到明显的衍射现象
D. 假如孔的大小不变，使波源振动频率增大，能更明显观看到衍射现象

题六
题面：如图所示，两列频率都是30 Hz的横波均以6 m/s的速度在同始终线上沿相反方向传播。在t＝0时刻，两列波分别传播到S1、S2时，S1、S2都刚从平衡位置开头向上振动。S1、S2做简谐运动的振幅分别是2 cm和1 cm。在S1、S2之间有一点A。S1A=2.95 m，S2A＝4.25 m，当两列波都传播到A点后，A点的振幅是多少？
S1
S2
A

课后拓展练习
注：此部分为老师依据本讲课程内容为大家精选的课下拓展题目，故不在课堂中讲解，请同学们课下自己练习并对比详解进行自测.
题一
题面：一列在y轴方向振动、沿x轴正方向传播的简谐横波，在t＝0时刻的波动图象如图所示。已知波速为20 m/s，P为一介质质点，在t＝0.12 s后极短时间内，质点P的(　　)

A．速度和加速度都在增大
B．速度在减小，加速度在增大
C．速度和加速度都沿y轴负方向
D．速度沿y轴正方向，加速度沿y轴负方向

题二
题面：沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40 m/s，则t＝ s时(　　)
A．质点M对平衡位置的位移确定为负值
B．质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同
C．质点M的加速度方向与速度方向确定相同
D．质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反

题三
题面：一列简谐横波在t＝0时的波形图如图所示。介质中x＝3 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y＝5sin(5πt) cm。则此波沿x轴________(选填“正”或“负”)方向传播，传播速度为________ m/s。

题四
题面：将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摇摆时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示。某同学由此图象供应的信息作出的下列推断中，正确的是(　　)
A．t＝0.2 s时摆球正经过最低点 B．t＝1.1 s时摆球正经过最低点
C．摆球摇摆过程中机械能减小 D．摆球摇摆的周期是T＝1.4 s

题五
题面：在空旷的广场上有一堵较高大的墙MN，墙的一侧O点有一个正在播放男女声合唱歌曲的声源。某人从图中A点走到墙后的B点，在此过程中，假如从声波的衍射来考虑，则会听到(　　)

A．声音变响，男声比女声更响 B．声音变响，女声比男声更响
C．声音变弱，男声比女声更弱 D．声音变弱，女声比男声更弱

讲义参考答案
题一
答案：A

题二
答案：C

题三
答案：，（n=1,2,3…）

题四
答案：C

题五
答案：ABC

题六
答案：1 cm

课后拓展练习
题一
答案：BD
详解：由题图得波长为4 m，则周期T＝＝0.2 s，<t＝0.12 s<，在t＝0.12 s后极短时间内，质点P向上运动，将达到y轴正向最大位移处，则速度在减小，加速度在增大，且速度沿y轴正方向，加速度沿y轴负方向，故B、D正确。

题二
答案：CD
详解：(1)由波形图可知，波长为λ＝4 m，波动周期为T＝λ/v＝0.1 s。依据题图，t＝0时刻，质点M向上运动，在t＝ s＝T/4时，质点M对平衡位置的位移为正值，其速度方向沿y轴负方向，与位移方向相反，选项A、B错误；质点M的加速度方向向下，沿y轴负方向，与速度方向相同，选项C正确；质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反，选项D正确。

题三
答案：沿x轴负方向传播，10 m/s
详解：由P的振动位移表达式y＝5sin(5πt) cm可知，t＝0时，P沿＋y方向振动，此波沿x轴负方向传播，由5π＝得，T＝0.4 s，则v＝＝ m/s＝10 m/s。

题四
答案：AC
详解：悬线拉力在经过最低点时最大，t＝0.2 s时，F有正向最大值，故A选项正确，t＝1.1 s时，F有最小值，不在最低点，周期应为T＝1.0 s，因振幅减小，故机械能减小，C选项正确。

题五
答案：D
解析：由于MN很高大，故衍射现象比较弱，由于女声音调更高，波长更小，所以衍射更不明显。