《浙江专版2019版高考物理一轮复习第十二章机械振动和机械波考点强化练31机械波》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浙江专版2019版高考物理一轮复习第十二章机械振动和机械波考点强化练31机械波（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1考点强化练考点强化练 3131 机械波机械波1 1.关于机械波的概念,下列说法正确的是( ) A.横波中质点的振动方向为竖直方向,纵波中质点的振动方向为水平方向 B.简谐横波在长绳中传播,绳上相距半个波长的两振动质点位移大小始终相等 C.任一质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长 D.如果振源停止振动,在介质中传播的波也就立即停止 2 2.平静湖面传播着一列水面波(横波),在波的传播方向上有相距 3 m 的甲、乙两小木块随波上下运 动,测得两小木块每分钟都上下 30 次,甲在波谷时,乙在波峰,且两木块之间有一个波峰。这列水面 波( ) A.频率是 30 HzB.波长是 3 m C.波速
2、是 1 m/sD.周期是 0.1 s 3 3.(多选)某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以 1.8 m/s 的速率向着海滩传播,但他并不向 海滩靠近。该同学发现从第 1 个波峰到第 10 个波峰通过身下的时间间隔为 15 s。下列说法正确的 是( ) A.该水面波的频率为 6 Hz B.该水面波的波长为 3 m C.水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去 D.水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移 4 4.一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为 4 m/s。某时刻波形如图所示,下列说法正确的是 ( )A.这列波的振幅为 4 cm B.这列波
3、的周期为 1 s C.此时x=4 m 处质点沿y轴负方向运动 D.此时x=4 m 处质点的加速度为 0 5 5.(多选)下图为一列在均匀介质中传播的简谐横波在某时刻的波形,波速为 2 m/s,此时P点振动方 向沿y轴负方向,则( )2A.该波传播的方向沿x轴正方向 B.P点的振幅比Q点的小 C.经过 t=4 s,质点P将向右移动 8 m D.经过 t=4 s,质点Q通过的路程是 0.4 m 6 6.一简谐机械横波沿x轴正方向传播,波长为,周期为T。t=0 时刻的波形如图甲所示,a、b是波 上的两个质点。图乙是波上某一质点的振动图象。下列说法正确的是( )A.t=0 时质点a的速度比质点b的大
4、B.t=0 时质点a的加速度比质点b的小 C.图乙可以表示质点a的振动 D.图乙可以表示质点b的振动 7 7.下列说法正确的是( ) A.若声波波源向观察者靠近,则观察者接收到的声波频率减小 B.声波击碎玻璃杯的实验原理是共振 C.超声波在水中传播的距离要比光波和无线电波近得多 D.“音箱的高音部分容易被大的障碍物挡住现象”是声波的干涉现象 8 8.(多选)图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=1 s 时刻的波形,图乙为参与波动的某一质 点的振动图象,则下列说法正确的是( )A.该简谐横波的传播速度为 4 m/s B.从此时刻起,经过 2 s,P质点运动了 8 m 的路程 C.从此时刻起,
5、P质点比Q质点先回到平衡位置 D.图乙可能是图甲x=2 m 处质点的振动图象9 9.(多选)一列简谐横波沿直线传播,该直线上平衡位置相距 9 m 的a、b两质点的振动图象如图所 示,下列描述该波的图象可能正确的是( )31010.(2017.11 浙江选考)(多选)有两列频率相同、振动方向相同、振幅均为A、传播方向互相垂直 的平面波相遇发生干涉。如图所示,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,a为波谷与波谷相遇点, b、c为波峰与波谷相遇点,d为波峰与波峰相遇点,e、g是a、d连线上的两点,其中e为连线的中 点,则( )A.a、d处的质点振动加强,b、c处的质点振动减弱 B.从图示时刻经过半个周期,
6、e处的质点通过的路程为 4A C.从图示时刻经过半个周期,g处的质点加速向平衡位置运动 D.从图示时刻经过四分之一周期,d处的质点振幅恰好为零 1111.一列简谐横波沿x轴传播,t=0 时刻的波形如图甲所示,A、P和Q是介质中的三个质点,A的振动 图象如图乙所示,下列判断正确的是( )A.该波的传播速度是 2.5 m/s B.该波沿x轴正方向传播 C.从t=0 到t=0.4 s,Q通过的路程为 4 m D.从t=0 时刻开始,P将比Q先回到平衡位置 1212.如图所示,位于原点O处的波源在t=0 时刻,从平衡位置(在x轴上)开始沿y轴正方向做周期 T=0.4 s、振幅A=3 cm 的简谐运动,
7、该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播,当平衡位置坐标为 (6 m,0)的质点P刚开始振动时波源刚好位于波谷。(1)质点P在开始振动后的 t=2.5 s 内通过的路程是多少? (2)该简谐横波的最大波速是多少?1313.蝉的家族中的高音歌手是一种被称做“双鼓手”的蝉。它的身体两侧有大大的环形发声器官, 身体的中部是可以内外开合的圆盘。圆盘开合的速度很快,抖动的蝉鸣就是由此发出的。某同学围 绕蝉歇息的树干走了一圈,听到忽高忽低的蝉鸣声,以下说法错误的是( ) A.这种现象属于声波的衍射现象 B.这种现象属于声波的干涉现象 C.身体两侧有大大的环形发声器官可以看作是相干波源 D.蝉发出的两列声波的传
8、播速度一定相同 1414.(多选)如图所示,两列简谐横波的振幅都是 20 cm,传播速度大小相同。虚线波的频率为 2 Hz, 沿x轴负方向传播;实线波沿x轴正方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇,以下判断正确 的是( )A.实线波与虚线波的周期之比为 124B.两列波在相遇区域会发生干涉现象 C.平衡位置为x=6 m 处的质点此刻速度为零 D.平衡位置为x=4.5 m 处的质点此刻位移y20 cm 1515.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0 时刻的波形如图所示,介质中质点A的平衡位置在距坐标 原点 8 cm 处,质点B的平衡位置在距坐标原点 16 cm 处。从该图象对应时刻算起,当质点
9、A的运动 状态与图示时刻质点B的运动状态相同,所需的最短时间为 0.12 s。则( )A.该简谐横波的频率为 Hz10 3 B.从图示时刻起,质点A比质点B先回到平衡位置 C.介质中平衡位置x=10 cm 处质点的振动方程为y=10sin(10t+) cm D.该波传播中遇到宽为 2 m 的障碍物能发生明显的衍射现象考点强化练 3131 机械波 1 1.B 横波中质点的振动方向与运动方向相互垂直,纵波中质点的振动方向沿波的传播方向,故 A 错误;简谐横波在长绳中传播,绳上相距半个波长的两振动质点位移大小始终相等,故 B 正确;质点 不会随着波的传播而迁移,故 C 错误;振源停止振动,但介质中的
10、波仍继续传播,故 D 错误。2 2.C 由题意知T= s=2 s,f= =0.5 Hz,A、D 错误;=3 m,则=2 m,B 错误;由v= 60 301 3 2 =2 2 m/s=1 m/s,所以 C 正确。 3 3.BD4 4.D 由图象可得该波的波长为 8 m,振幅为 2 cm,选项 A 错误;由v=,得周期T=2 s,选项 B 错 误;由波的传播方向与质点振动方向间的关系,可知此时x=4 m 处的质点沿y轴正方向运动,选项 C 错误;此时x=4 m 处的质点处于平衡位置,受到的回复力为 0,因此加速度也为 0,选项 D 正确。 5 5.AD 由该时刻P点振动方向沿y轴负方向可知波向右传
11、播,选项 A 正确;波传播过程中,各点振幅相同,选项 B 错误;周期T= s=2 s,t=4 s 为两个周期,P、Q两质点完成两个全振动,通 =4 2 过的路程为 8A=40 cm=0.4 m,位移为零,选项 C 错误,D 正确。 6 6.D 题图甲为波的图象,题图乙为振动图象。t=0 时刻,a质点在波峰位置,速度为零,加速度 最大;b质点在平衡位置,加速度为零,速度最大,故选项 A、B 错;在波的图象中,根据同侧法由传播 方向可以判断出质点的振动方向,所以t=0 时刻,b点在平衡位置且向下振动,故选项 C 错,D 对。 7 7.B 由多普勒效应可知,若声波波源向观察者靠近,则观察者接收到的声
12、波频率增大,A 错误; 当声波频率与玻璃杯固有频率相同时,玻璃杯发生共振导致破碎,B 正确;由于水对光波和无线电波 吸收得多,所以超声波在水中传播的距离要比光波和无线电波远得多,C 错误;“音箱的高音部分容 易被大的障碍物挡住现象”是声波的衍射现象,D 错误。8 8.ACD 由题图甲可得=4 m,由题图乙可得T=1 s,所以该简谐横波的传播速度为v= =4 m/s, 故 A 正确。t=2 s=2T,则从此时刻起,经过 2 s,P质点运动的路程为s=8A=80.2 m=1.6 m,故 B 错 误。简谐横波沿x轴正向传播,此时刻Q点向上运动,而P点直接向下运动,所以P质点比Q质点先 回到平衡位置,
13、故 C 正确。由图乙知t=0 时刻质点的位移为 0,振动方向沿y轴负方向,与图甲x=2 m 处t=0 时刻的状态相同,所以图乙可能是图甲x=2 m 处质点的振动图象,故 D 正确。 9 9.AC 由振动图象可知,在t=0 时,质点a处在波峰位置,质点b处在平衡位置且向下运动。若简谐横波沿直线由a向b传播,有+n=9 m,解得波长的表达式为= m(n=0,1,2,3,4,),3 436 4 + 3其波长可能值为 12 m,5.14 m,选项 C 正确;若简谐横波沿直线由b向a传播,有+n=9 m,解1 45得波长的表达式为= m(n=0,1,2,3,4,),其波长可能值为 36 m,7.2 m,
14、4 m,选项 A 正36 4 + 1 确。 1010.ABC 由题意可知两列波满足发生干涉的条件,a、d两点分别为波谷波谷叠加和波峰波峰叠 加,属于振动加强点,而b、c两点为波峰与波谷叠加,属于振动减弱点,选项 A 正确。在e处,两列 波都处于平衡位置,且下一时刻都向下运动,该点属于振动加强点,振幅为 2A,故 B 正确。在g处,该 时刻两列波都在平衡位置上方向下运动,则半个周期后,两列波都在平衡位置下方向上运动,g处的 质点为加速向平衡位置运动,所以 C 正确。振动加强点质点振动的振幅为偏离平衡位置最大距离, 是一定值,不会发生变化,所以d点的振幅为 2A,选项 D 错误。1111.C 由题
15、图乙知,质点的振动周期为T=0.8 s,由题图甲知,波长=20 m,则波速为v= =200.8 m/s=25 m/s,故 A 错误;由题图乙知,t=0 时刻,质点A向上运动,根据“上下坡法”,该波沿x轴负方向传播,故 B 错误;t=0.4 s=T=0.5T,Q点原来处于波谷处,所以s=22 m=4 m,故 C 正确;波沿x0.40.8 轴负方向传播,此时P向下振动,Q向上振动,所以Q比P先回到平衡位置,故 D 错误。 1212.答案 (1)75 cm (2)20 m/s 解析 (1)由于质点P从平衡位置开始振动,并且t=2.5 s=6T+ T1 4 质点P在开始振动后的 t=2.5 s 内通过
16、的路程 s=64A+A=25A=75 cm。(2)设该简谐横波的波速为v,OP间的距离为 x,由题意可得 x=(n+)=6 m(n=0,1,2,)3 4所以v= m/s(n=0,1,2,) =60 4 + 3 当n=0 时,波速最大为vm=20 m/s。 1313.A “听到忽高忽低的蝉鸣声”说明这是声波的干涉现象,选项 A 错误,B 正确;身体两侧的 发声器官可以看作是相干波源,选项 C 正确;因波速是由介质决定,故选项 D 正确。1414.AD 两列波的波速相等,实线波与虚线波的波长之比为 12,由T=知,周期之比为 12,A 正确;两列波的周期和频率不同,在相遇区域内不会发生干涉现象,B 错误;平衡位置为x=6 m 处的质 点此刻速度方向向下,速度大小等于两振动速度的和,C 错误;平衡位置为x=4.5 m 处的质点此刻位 移等于两列波分别引起位移的和,而两位移都向上,实线波的位移为 20 cm,所
