2018學(xué)年高中物理 第二章 機械波章末習(xí)題檢測（基礎(chǔ)篇）教科版選修3-4.doc

機械波章末習(xí)題檢測(基礎(chǔ)篇)一、選擇題1一列波由波源向周圍擴展開去，下列說法正確的是()A介質(zhì)中各質(zhì)點由近及遠地傳播開去B介質(zhì)中的振動形式由近及遠傳播開去C介質(zhì)中振動的能量由近及遠傳播開去D介質(zhì)中質(zhì)點只是振動而沒有遷移2觀察者不動，波源迎面而來時，下列說法正確的是()A波源的波長發(fā)生了改變B波源的頻率發(fā)生了改變C觀察者收到的波的頻率發(fā)生了改變D波速發(fā)生了改變3一列簡諧橫波在x軸上傳播，某時刻的波形圖如圖1所示，a、b、c為三個質(zhì)元，a正向上運動由此可知()A該波沿x軸負方向傳播B該時刻，c的加速度正在減小C該時刻以后，b比c先到達平衡位置D該時刻，b的速率比c的速率大4在水波的衍射實驗中，若打擊水面的振子振動的頻率是5 Hz，水波在水槽中的傳播速度是0.05 m/s，為觀察到顯著的衍射現(xiàn)象，小孔直徑d應(yīng)為()A10 cmB5 m Cd1 cm Dd1 cm5在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡諧橫波一質(zhì)點由平衡位置豎直向上運動，經(jīng)0.1 s第一次到達最大位移處，在這段時間內(nèi)波傳播了0.5 m，則這列波()A周期是0.2 s B波長是0.5 m C波速是2 m/s D經(jīng)1.6 s傳播了8 m6如圖所示是某一時刻的波形圖象，波沿x軸正方向傳播，波速是18 m/s，則波長和頻率分別是()A3 cm；200 Hz B6 cm；300 Hz C9 cm；400 Hz D12 cm；50 Hz7一簡諧機械波沿x軸正方向傳播，周期為T，波長為.若在x0處質(zhì)點的振動圖象如圖所示，則該波在tT/2時刻的波形曲線為()8如圖為同類的機械波1和機械波2在同一種介質(zhì)中傳播時某時刻的波形圖，下列說法中正確的是() A波2速度比波1速度大B波2速度和波1速度一樣大C波2頻率比波1頻率大D這兩列波不可能發(fā)生干涉現(xiàn)象9如圖所示，S為上下振動的波源，振動頻率為100 Hz，所產(chǎn)生的橫波向左、右兩方向傳播，波速為80 ms，已知P、Q兩質(zhì)點距波源S的距離為SP=17.4 m，SQ=16.2 m當(dāng)S通過平衡位置向上振動時，P、Q兩質(zhì)點的位置是() AP在波峰，Q在波谷 B都在波峰 C都在波谷 DP在波谷，Q在波峰10如圖，A是波源，各點之間的距離均為l m，當(dāng)t=0時A開始向上振動，經(jīng)過0.1 s第一次到達最大位移，此時波傳播到C點，則下列說法正確的是() A波的傳播速度是10 ms，周期是0.4 s B波的頻率是2.5 Hz，波長是8 m C再經(jīng)0.2 s，波傳到G點，F(xiàn)點達到最大位移 D波傳播到J點共歷時0.45 s，這時H點達到最大位移二、填空題11沿x軸負方向傳播的簡諧波在t=0時刻的波形圖如圖中實線所示已知波速是10 ms，圖上質(zhì)點P的平衡位置為x=17 cm，則質(zhì)點P至少再經(jīng)過_s到達波峰 12在平衡的介質(zhì)中，有一列簡諧波沿如圖所示的直線傳來，圖中A、B兩點相距1.2 m，當(dāng)波剛好傳到其中一點時開始計時，已知在4 s內(nèi)質(zhì)點A完成了8次全振動，質(zhì)點B完成了10次全振動，那么這列波的傳播方向是_，周期是_s，波速是_ms 三、解答題13四川唐家山堰塞湖導(dǎo)流明渠施工現(xiàn)場，工程兵對巨石實施爆破作業(yè)時，在湖面激起一列巨大的水波，建立坐標系，圖為此水波沿x軸向右傳播時在t=6 s時的波形，位于坐標原點處的記者觀測到在4 s內(nèi)有2個完整的波經(jīng)過該點 （1）求該波的振幅、頻率、周期和波速； （2）畫出平衡位置在x軸上P點處的質(zhì)點在03 s內(nèi)的振動圖像14甲、乙兩列完全相同的橫波分別從波源A、B兩點沿直線Ox相向傳播，t=0時的波形圖像如圖所示，如果兩列波的波速都是10 ms，求： （1）甲、乙兩列波的頻率各是多少？ （2）第幾秒末兩列波相遇，相遇時C、D兩點間有哪些點位移最大？ （3）t=0.3 s末，C、D間（包括C、D兩點）有幾個點的位移最大？15一列簡諧橫波沿直線傳播，在這條直線上相距d=1.8 m的A、B兩點，其振動圖像分別如圖中的甲、乙所示已知波長符合0.5 m1.0 m，求這列波的波速v。 【答案與解析】一、選擇題1【答案】BCD.【解析】波在傳播時，介質(zhì)中的質(zhì)點在其平衡位置附近做往復(fù)運動，它們并沒有隨波的傳播而發(fā)生遷移，A錯，D對波傳播的是振動形式，而振動由能量引起，也即傳播了能量，B、C對2【答案】C.【解析】由多普勒效應(yīng)現(xiàn)象可知，觀察者相對波源靠近時，他接收到的波的頻率變大了，但波源發(fā)出波的性質(zhì)未變，即機械波的波長、頻率、波速均未變，所以A、B、D錯誤，C項正確3【答案】C.【解析】由a向上振動可確定波沿x正方向傳播，A錯從而可以確定b向上、c向下振動，所以c的加速度正在增大，B錯b比c先回到平衡位置，C對圖象所示時刻b距離平衡位置較遠，在該時刻b點比c點的速率要小，D錯4【答案】D.【解析】本題考查波發(fā)生明顯衍射的條件，一般直接比較孔的直徑d與水波波長的關(guān)系即可，當(dāng)d時肯定發(fā)生明顯的衍射，由題知水波的波長.即孔直徑d應(yīng)與1 cm差不多或比它還小故選項D正確5【答案】D.【解析】由于在平衡位置的質(zhì)點經(jīng)0.1 s第一次到達最大位移處，故周期T0.14 s0.4 s，A錯波的傳播速度，C錯波長vT50.4 m2 m，B錯經(jīng)1.6 s波傳播的距離為xvt51.6 m8 m，D對6【答案】B.【解析】由波形圖可知該波的波長6 cm.由于vf，所以.故正確選項為B.7【答案】A.【解析】根據(jù)振動圖象，可知x0處的質(zhì)點，在tT/2時刻在平衡位置，向下振動，只有選項A中波的圖象在x0處的質(zhì)點滿足條件，故選A.8【答案】BCD.【解析】機械波的傳播速度由介質(zhì)決定，同類機械波在同一介質(zhì)中的波速相同，A錯，B對由圖可看出122，v1v2.由知f22f1，故波1與波2不能發(fā)生干涉現(xiàn)象，C、D正確9【答案】A 【解析】由得=0.8 m，即依題意可得，當(dāng)S在平衡位置向上振動時，Q、P都應(yīng)在最大位移處，畫出最簡波形圖如圖所示 故P在波峰，Q在波谷，A正確，B、C、D錯10【答案】B、D 【解析】由題意可知：T=0.4 s，=8 m，所以f=2.5 Hz，v=20 ms，B項正確，A項錯誤 再經(jīng)0.2 s，波又向前傳播的距離x=vt=4 m，到達G點，E達到最大位移處，C項不正確 當(dāng)波傳到J點時，所用時間，此時H點達到最大位移處，D項正確二、填空題11【答案】1.3102 【解析】由可知，若使相鄰波峰傳到P點，則12【答案】BA 0.4 1.5 【解析】由題意知：波由B傳到A，其振動周期，且AB之間的距離為2=1.2 m，所以波速三、解答題16【答案】見解析【解析】（1）由波的圖像可知振幅A=0.5 m，根據(jù)4 s內(nèi)有2個完整的波過原點，可求周期、頻率 即， 由公式v=f=40.5 ms=2 ms （2）由周期T=2 s可知，t=0時刻與t=6 s時刻的波形圖應(yīng)相同，由質(zhì)點振動方向和波的傳播方向關(guān)系可知所要畫的質(zhì)點P在t=0時刻，從y軸正方向0.4 m處向下振動，按正弦曲線畫出3 s即1.5個周期的波形即可，如圖所示 17【答案】見解析【解析】（1）由圖知：兩列波的波長相等，即=4 m又因V=10 ms，所以由得，故甲、乙兩列波的頻率均為2.5 Hz （2）設(shè)經(jīng)t兩波相遇，則：2vt=4 m，所以。又因，故波分別向前傳播個波長相遇此時兩列波的圖像如圖（a）中的虛線所示故在t=0.2 s末CD間有x=5 m和x=7 m處的點位移最大 （3）兩波經(jīng)0.3 s傳播的距離為：vt=100.3 m=3 m，其波的圖像如圖（b）中的虛線所示： 由圖像可知，位移最大的點為x=6 m處的點，即只有一個點的位移最大 18【答案】見解析【解析】由題中振動圖像知A、B兩質(zhì)點的振動情況正好相反，即它們之間的距離與波長的關(guān)系符合 （n=0，1，2，3，） 又0.5 m1.0 m 聯(lián)立兩式解得n=2，n=3 所以， 再由振動圖像知周期T=1.0 s， 根據(jù)得v1=0.72 ms，v2=0.51 ms