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1、备考2020年高考物理一轮复习测试：机械波和波动图象一、单选题1.（2019北京）一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则（ ） A.此刻a的加速度最小B.此刻b的速度最小C.若波沿x轴正方向传播，此刻b向y轴正方向运动D.若波沿x轴负方向传播，a比c先回到平衡位置2.一列向右传播的简谐横波，当波传到x=2. 0m处的P点时开始计时，该时刻波形如图所示，t=0. 9s时，观察到质点P第三次到达波峰位置，下列说法正确的是（ ） A.波速为0. 5m/sB.经1. 4s质点P运动的路程为35cmC.t=1. 6s时，x=4. 5m处的质点Q第三次到达波谷D.与该波发生干
2、涉的另一列简谐横波的频率可能为5Hz3.已知在某时刻的波的图像如图所示，且M点的振动方向向上，下述说法正确的是：（ ） A.A点振动落后于M点，波向右传播B.A点振动落后于M点，波向左传播C.B点振动落后于M点，波向右传播D.B点振动落后于M点，波向左传播4.一弹簧振子做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知：（ ） A.质点的振动频率是4HzB.t=2s时，质点的加速度最大C.质点的振幅为5cmD.t=3s时，质点所受合力为正向最大5.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，若波速为 200m/s ，则下列说法中正确的是（ ） A.从图示时刻开始
3、，质点b的加速度将减小B.图示时刻，质点b的振动方向沿y轴正方向C.若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为50HzD.从图示时刻开始，经过 0.01s ，质点a沿波传播方向迁移了2m6.一列沿x轴负方向传播的简谐机械横波,波速为2m/s.某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( ) A.这列波的周期为2sB.这列波的振幅为6cmC.此时x=4m处的质点速度为零D.此时x=8m处的质点沿y轴正方向运动二、多选题7.下列说法中正确的是：（ ） A.一切波都能发生干涉、衍射现象B.只有两列横波相遇时才能发生干涉C.在障碍物的后面可以听到前面人说话的声音是衍射现象D.发生多普勒效应时，
4、观察者接收的频率发生了变化，是波源的频率变化的缘故8.一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是介质中某质点P的振动图象，图乙是t=1 s时的波形图，下列判断中正确的是（ ） A.该简谐横波的波速为1 m/sB.质点P在t=2 s时的速度最大C.质点P的平衡位置坐标可能是x=4 mD.质点P在t=3 s时沿y轴正方向振动9.一机械波相隔时间t的两个时刻的波形图像分别为图中实线和虚线所示，如波速为1m/s，那么t的值可能是：（ ） A.1sB.2sC.3sD.4s10.如图所示，甲图是一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波在t=2s时的波动图象，乙图是该波传播方向上介质中某质点从t=0时刻起的振动图象，a
5、、b是介质中平衡位置为x1=3m和x2=5m的两个质点，下列说法正确的是（ ） A.该波的波速是2m/sB.t=2s时a、b两质点的速度相同C.在04s内，a质点运动的路程为25cmD.若该波在传播过程中遇到频率为0.25Hz的另一波时，可能发生稳定的干涉现象11.B超成像的基本原理就是向人体发射一组超声波,而遇到人体组织会产生不同程度的反射(类似回声),通过探头发送和接收超声波信号,经过电子电路和计算机的处理,形成了我们今天的B超图像(如图所示)。图为仪器检测到发送和接收的超声波图象,其中实线为沿x轴正方向发送的超声波,虚线为一段时间后遇到人体组织沿x轴负方向返回的超声波。已知超声波在人体内
6、传播速度约为1 500 m/s,下列说法正确的是( ) A.根据题意可知此超声波的频率约为1.25105 HzB.图中质点A在此后的1 s内运动的路程为1 500 mC.图中质点B此时沿y轴正方向运动D.图中质点A,B两点加速度大小相等,方向相反12.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，x=1.0m处的M质点从该时刻开始经0.6s第一次到达波谷位置。已知质点P的平衡位置坐标为x=2.0m，质点Q的平衡位置坐标为x=3.5m，则（ ） A.该简谐波的波速为5m/sB.图示时刻质点Q正在沿y轴正方向运动C.从图示时刻开始，质点Q经过0.7s第一次到达波峰位置D.在某时刻，质点
7、P和Q的速度、加速度可能都相同13.图甲中O点为振源，t0时O点开始振动，图乙为P点的振动图象，下列说法正确的是（ ） A.波的传播速度为50m/sB.t0.3s时，Q点开始沿y轴负方向运动C.t0.4s时，Q点向右移动5mD.t0.5s时，P点经过的路程为20cm14.两列完全相同的机械波于某时刻的叠加情况如图所示，图中的实线和虚线分别表示波峰和波谷，此时（ ） A.a,b连线中点振动加强B.a,b连线中点速度为零C.a,b,c,d四点速度均为零D.再经过半个周期a,b两点振动减弱15.一简谐横波以4 m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示，则( ) A.波的周期为1sB.
8、x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动C.x=0处的质点在t= 14 s时速度为0D.x=0处的质点在t= 14 s时速度值最大三、综合题16.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t = 0时刻的波形如图所示，已知该简谐横波的传播速度大小为48 m/s。求： （i）介质质点的振动周期； （ii）介质中平衡位置为x=10 m处的质点P做简谐运动的表达式。17.如图1所示是一列简谐横波在t0时刻的图像，P点是此时处在平衡位置的一个质点。如图2所示是质点P的振动图像。 （1）判断这列波的传播方向； （2）求经过时间t1=2s，波传播的距离x； （3）求经过时间t2=4s，质点P通过的路程s。 18.一列
9、简谐波沿x轴正方向传播，t0时波形如图甲所示，已知在0.6 s末，A点恰第四次(圈中为第一次)出现波峰，求： （1）该简谐波的波长、波速分别为多少？ （2）经过多少时间x5 m处的质点P第一次出现波峰？ （3）如果以该机械波传到质点P开始计时，请在图乙中画出P点的振动图象，并标明必要的横、纵坐标值，至少画出一个周期的图象 19.如图所示，甲图为某波源的振动图象，乙图是该波源产生的横波在某时刻的波形图，波形图的O点表示波源问： （1）这列波的波速多大？ （2）若波向右传播，当乙图中质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时，从乙图图示时刻开始质点P已经经过了多少路程？ 20.一列简谐横波沿x轴正方向传
10、播，0时刻，波刚好传到E点，波形如图甲所示若从该时刻开始计时，已知P点振动周期为0.5s，则 （1）判断此时刻P点振动方向和加速度方向; （2）经过多少时间x11m处的Q点第二次到达波峰? （3）在图乙中画出Q质点开始振动后的振动图象。 21.如图所示，实线为简谐波在t时刻的图线，虚线为波在(t+0.01)s时刻的图线 （1）若波向左传播，求它可能传播的距离 （2）若波向右传播，求它的最大周期 （3）若波速为500m/s，指出简谐波的传播方向 参考答案一、单选题1. C 2. C 3. B 4. C 5. C 6. A 二、多选题7. A,C 8. A,D 9. A,C 10. A,D 11.
11、 A,C 12. A,C 13. A,D 14. A,C 15. A,B 三、综合题16. 解：（i）由波形图可知： =24 mT=v=2448 s=0.5 s（ii）简谐运动表达式通式， y=Asin(t+)由波形图及正弦函数的规律，可知：=2T=4 rad/sA=0.2 m 由图可知 t=0 时， yP=0.1 m将以上数据带入 y=Asin(t+)可得： =6 或 56由波向右传播可知， t=0 时，质点P在向上振动，取 =6则质点P做简谐运动的表达式为： y=0.2sin(4t+6) m17. （1）解：P质点在t=0时刻向上振动，可知波沿x轴正方向传播（2）解：从图甲可知波长=0.8
12、m，从图乙可知振动周期T=0.4s 根据波速公式 v=T波向前传播的距离x=vt1代入数据解得x=4m（3）解：一个周期内质点通过的路程为20cm 在t2=4s的时间内质点通过的路程 s=t2T20代入数据解得s=200cm=2m18. （1）解：波长2 m 周期T 0.63 s0.2 s波速v T 10 m/s（2）解：波峰传到P点：t xv 5-0.510 s0.45 s（3）解：如图所示 19. （1）解：由振动图象可知周期T0.2 s，由波动图象可知波长0.2 m 则由波速公式可得 v T 0.20.2 m/s1 m/s（2）解：P点振动了t PQv 0.41 s0.4 s=2T 可得P点经过的路程为24A240.05m0.4m 20. （1）解：波沿x轴正方向传播，根据波动规律可知，质点P沿y轴正方向振动，加速度沿y轴正方向（2）解：波长=4m，周期T=0.5s，则波速 v=T=8m/s ，振动传播到Q点的时间为1s，质点Q第二次到达波峰经历了 134 个周期为0.875s，共1.875s（3）解：质点Q起振方向向下，振动图象如下所示： 21. （1）解：若波向左传播时， x1=(n+34) =4m解得： x=(4n+3)m (n=0，1，2，)（2）解：向右传播时，传播的时间 (n+14)T=0.01s解得
