人教版(2019)高f二物理选择性必修1第三章机械波测试卷【有答案】
人教版高二物理选择性必修第一册第3章《机械波》单元测试卷【含答案】
第3章《机械波》单元测试卷一、单选题(共15小题)1.一列声波从空气传入水中，已知水中波长较大，则( )A．声波频率不变，波速变小B．声波频率不变，波速变大C．声波频率变小，波速变大D．声波频率变大，波速不变2.如图甲为某简谐机械横波在t＝0时刻波的图象，乙图为波的传播方向上某质点的振动图象．下列说法正确的是( )A．该波的波速是15 m/sB．该波一定沿x轴正方向传播C．若乙是质点P的振动图象，则t＝0.15 s时刻，质点Q的坐标为(0.5 m,0 cm)D．若乙是质点Q的振动图象，则t＝0.15 s时刻，质点P的坐标为(1 m，－4 cm)3.如图所示，实线和虚线表示两个波长和振幅都相同的简谐横波(各只有半个波形)，两波在同一根弹性绳上分别向左、向右传播，某一时刻两列波的位置如图所示．P、Q、S表示弹性绳上的三个质点的平衡位置，下列说法中正确的是( )A．该时刻，P的速度向上，Q的速度为零，S的速度向下B．该时刻P的速度向下，Q的速度为零，S的速度向下C．该时刻P、Q、S都处于各自的平衡位置，各点振动速度相同D．该时刻P、Q、S都处于各自的平衡位置，但Q的速度最大4.如图所示，MN是足够长的湖岸，S1和S2是湖面上两个振动情况完全相同的波源，它们激起的水波波长为2 m，S1S2＝5 m，且S1与S2的连线与湖岸平行，到岸边的垂直距离为6 m，则岸边始终平静的地方共有( )A． 2处B． 3处C． 4处D．无数处5.如图所示为一列简谐横波t时刻的图象，已知波速为0.2 m/s.以下结论正确的是( )A．经过0.5 s，质点a、b、c通过的路程均为75 cmB．若从t时刻起质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播C．图示时刻质点a、b、c所受的回复力大小之比为2∶1∶3D．振源的振动频率为0.4 Hz6.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1所示)．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( )图1A．P先开始振动，震源距地震仪约36 kmB．P先开始振动，震源距地震仪约25 kmC．H先开始振动，震源距地震仪约36 kmD．H先开始振动，震源距地震仪约25 km7.有关纵波与横波，下列说法正确的是( )A．振源上下振动形成的波是横波B．振源水平振动形成的波是纵波C．波沿水平方向传播，质点上下振动，这类波是横波D．质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，这类波是纵波8.一列声波由空气传入水中，以下说法正确的是( )A．声波的波长不变B．声波的波长减小C．声波的频率变大D．声波的波速增加9.如图，两列水波波源S1和S2的振幅分别为2A和A，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示．下列说法正确的是( )A．两列波在相遇区域发生干涉B．波谷和波谷相遇处位移为零C．A点的位移始终为零D．此刻A点和B点的位移大小分别是A和3A10.如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷，此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是( )A．P、N两点始终处于平衡位置B．该时刻质点O正处在平衡位置C．点M到两波源的距离之差一定是波长的整数倍D．质点M的位移始终最大11.一列简谐横波在介质中传播，当波源质点突然停止振动时，介质中其他质点的振动及能量传递的情况是( )A．所有质点都立即停止振动B．已经振动的质点将继续振动，未振动的质点则不会振动C．能量将会继续向远处传递D．能量传递随即停止12.如图所示，图甲为一列简谐波在t＝0时的波形图，图乙是这列波中x＝200 cm处的P点的振动图线，那么该波的传播速度大小、方向分别是( )A．v＝50 cm/s，沿x轴负方向传播B．v＝25 cm/s，沿x轴负方向传播C．v＝50 cm/s，沿x轴正方向传播D．v＝25 cm/s，沿x轴正方向传播13.周期为 2.0 s 的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波( )A．沿x轴正方向传播，波速v＝ 20 m/sB．沿x轴正方向传播，波速v＝10 m/sC．沿x轴负方向传播，波速v＝ 20 m/sD．沿x轴负方向传播，波速v＝10 m/s14.一小石子落入平静的湖面中央，圆形波纹一圈圈向外传播，有一片树叶落在水面上，则树叶( ) A．逐渐漂向湖心B．逐渐漂向湖畔C．在落下的地方上下振动D．沿树叶所在的圆圈做圆周运动15.公路上的雷达测速仪的工作原理是利用( )A．波的反射和多普勒效应B．波的干涉和多普勒效应C．波的干涉和波的反射D．波的反射和共振二、填空题(共3小题)16.如图，沿波的传播方向上有间距均为2 m的五个质点，均静止在各自的平衡位置，一列简谐横波以2 m/s的速度水平向右传播，t＝0时刻到达质点a，质点a开始由平衡位置向下运动，t＝3 s时质点a第一次到达最高点，下列说法中正确的是________A．质点d开始振动后的振动周期为4 sB．t＝4 s时刻波恰好传到质点eC．t＝5 s时刻质点b到达最高点D．在3 s＜t＜4 s这段时间内质点c的速度方向向上E．这列简谐横波的波长为4 m17.某人乘火车由甲地去乙地．途中此人乘坐的列车超过一列货运列车，超车后听到货运列车发出的笛声频率为f1；此人乘坐的列车以后又与迎面驶来的一列客车，听到客车驶近时的笛声频率为f2，已知我们生产的机车发出的笛声相同，则f1与f2的大小关系是f1______f2.18.如图所示，一列沿＋x方向传播的简谐横波在t＝0时刻刚好传到x＝6 m处，已知波速v＝10 m/s，则图中P点开始振动的方向沿______(选填“＋y”或“－y”)方向，在x＝21 m的点在t＝______ s第二次出现波峰．三、计算题(共3小题)19.如图所示分别为一列沿水平方向匀速传播的横波在t＝0时刻的图象和在x＝3 m处的质点A从该时刻开始计时的振动图象．求：(1)波速的大小和方向；(2)在t＝0.1 s时，x＝1 m处的质点B的位移和该段时间内质点B通过的路程．20.一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1 s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波，如图所示．求：(1)若从波传到平衡位置在x＝1 m处的M质点时开始计时，那么经过的时间Δt等于多少时，平衡位置在x＝4.5 m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置，在图中准确画出当时弹性绳上的波形．(2)从绳的左端点开始做简谐运动起，当它通过的总路程为88 cm时，N质点振动通过的总路程是多少？21.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1 m，如图(a)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开始向下运动，振幅为0.2 m，经过时间0.3 s第一次出现如图(b)所示的波形．(1)求该列横波传播的速度；(2)画出质点5从t＝0到t＝0.3 s的振动图象．答案解析1.B声波由空气进入水中，波长变大，频率不变，由波速公式v ＝λf 得知，声波的波速变大，故B 正确．2.D由甲图可知波长λ＝2 m ，由乙图可知周期T ＝0.2 s ，所以波速为v ＝＝10 m/s ，故A 错误；由题中条件无法判断波的传播方向，故B 错误；若乙是质点P 的振动图象，则波向左传播，质点Q 此时向上振动，在t ＝0.15 s 时刻质点Q 振动到波谷处，即其坐标为(2 m ，－4 cm)，故选项C 错误；若乙是质点Q 的振动图象，则波向右传播，质点P 此时向上振动，在t ＝0.15 s 时刻质点P 振动到波谷处，即其坐标为(1 m ，－4 cm)，故选项D 正确．3.A由图及振动的叠加可知，图示时刻各质点均在平衡位置，此时，左波使质点P 向上振动，右波使质点P 向上振动，叠加后速度向上，Q 质点此时是波峰和波谷相遇，速度为0.左波使质点S 向下振动，右波使质点S 向下振动，叠加后速度向下，故选A.4.C当空间某点到两个波源的路程差为半波长的奇数倍时，振动始终减弱；水波的波长为2 m ，S 1S 2＝5 m ，当到两个波源的路程差为1 m 、3 m 、5 m 时，振动减弱；路程差为1 m 是双曲线，与岸边有2个交点；路程差为3 m 是双曲线，与岸边有2个交点；路程差为5 m 是以S 1为起点向左的射线和以S 2为起点向右的射线，与岸边无交点；路程差不可能大于S 1S 2＝5 m ；由上分析可知，岸边始终平静的地方共有4处，故A 、B 、D 错误，C 正确．5.C6.A横波的传播速率小于纵波的传播速率，所以P先开始振动．由＋5 s ＝，可得x ＝36 km ，x 9km /s x 4km /s 则A 正确，B 、C 、D 错误．7.C物理学中把质点的振动方向与波的传播方向垂直的波，称作横波，若波向下传播，振源上下振动，形成的波与振动的方向在同一条直线上，该波是纵波，故A 错误；振源水平振动形成的波不一定是纵波，振源水平振动若与波的传播方向垂直，形成的波是横波，故B 错误；波沿水平方向传播，质点上下振动，质点振动的方向与波传播的方向垂直，这类波是横波，故C 正确；质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，振源水平振动若与波的传播方向垂直，形成的波是横波，故D 错误．8.D波的频率是由波源决定的，故当声波由空气进入水中，频率不变．波速由介质决定，波速变大，由波速公式v＝λf知，声波的波长变长，故A、B、C错误，D正确．9.D由图看出，波源S1形成的水波波长大于波源S2形成的水波波长，两列波在同一介质中传播，波速相等，由波速公式v＝λf得知，两列波的频率不等，不会形成干涉现象，但能发生叠加现象，故A 错误；因两列水波波源S1和S2的振幅不相等，当波谷和波谷相遇处位移为－3A，并不为零，故B 错误．因两列水波波源S1和S2的振幅分别为2A和A，由图可知，此时A是波峰与波谷相遇，则xA＝A，随着时间的推移，位移大小变化，不可能总为零，故C错误；结合图象可知，此时刻A点是波峰和波谷相遇，位移大小为2A－A＝A，而B点波峰和波峰相遇，位移大小2A＋A＝3A，故D 正确．10.A图示时刻P、N两点是波谷和波峰叠加，由于振幅相同，位移始终为零，即处于平衡位置，故A正确；由图知O点是波谷和波谷叠加，是振动加强点，该时刻正处在波谷，故B错误；如果两个波源相同，结合对称性可知点M到两波源的距离之差为零，故C错误；图示时刻点M为波峰与波峰相遇，是振动加强点，是振幅最大，不是位移始终最大，位移是时刻变化的，故D错误．11.C12.A从横波图象中可以得出波长λ＝1 m，从振动图象中我们可以得出振动周期为T＝2 s，故该波传播速度为v＝＝0.5 m/s＝50 cm/s，B、D错误；在x＝200 cm处的质点在t＝0时振动方向为向上振动，根据上下坡法可得该波的传播方向为沿x轴负方向传播，A正确，C错误．13.B根据机械波的速度公式v＝，由图可知波长为 20 m，再结合周期为 2 s，可以得出波速为 10 m/s.应用“同侧法”等方法判断波沿x 轴正方向传播，因此答案为 B.14.C树叶在平衡位置附近上下振动，不随波迁移．15.A公路上的雷达测速仪的工作原理是利用波的反射和多普勒效应，A对．16.ABD17.＜此人与货运列车远离，所以f1小于发出声波的频率，而此人与客车靠近，故f2大于发出声波的频率，因此f1＜f2.18.＋y 2 s由题意知，6 m处的质点开始振动，根据上下坡法可判断6 m处质点开始振动的方向为＋y，故介质中所有质点开始振动的方向都是＋y，即P点开始振动的方向沿＋y；x＝1 m处的质点的振动形式是波峰，当其振动形式传播到x＝21 m处时，在x＝21 m的点第二次出现波峰，用时t＝＝2 s.19.(1)50 m/s 波沿x轴负方向传播 (2)25 cm20.(1)2.25 s (2)16 m(1)由波的传播特性和波动图象知，波长λ＝2 m波从x＝1 m传至x＝4.5 m处的N质点需要的时间t＝T此时x＝4.5 m处的质点正向y轴负方向运动x＝4.5 m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置还需，因此Δt＝T＝ 2.25 s此时波形如图：(2)由图知，振幅A＝ 8 cm质点在一个周期内通过的路程为4A＝ 32 cmO质点通过88 cm的路程共经过的时间为T从x＝0 m传至x＝4.5 m处的N质点需要时间t1为T质点N运动的时间为T所以质点N振动通过的总路程为2A＝ 16 cm.21.(1)4 m/s(2)质点5从t＝0到t＝0.3 s的振动图象如图所示(1)根据题意，说明t＝0.3 s＝1.5T，得到周期为T＝0.2 s从图中可以看出，波长λ＝0.8 m，根据波速公式得到，波速为v＝＝m/s＝4 m/s(2)质点5与质点1间的距离为x＝0.4 m，波从质点1传到质点5的时间为t＝＝0.1 s，质点5起振方向与质点1起振方向相同，均向下，振幅为0.2 m．画出振动图象如图所示。
人教版高中物理选择性必修第一册第三章机械波检测含答案
第三章机械波注意事项1.本试卷满分100分,考试用时90分钟。
2.无特殊说明,本试卷中重力加速度g取10 m/s2。
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.如图所示,学生在玩“人浪”游戏。
学生手挽手排成一行,从左边第一位同学开始,周期性地“下蹲、起立”,呈现类似波浪的效果。
则()A.“人浪”是纵波B.“人浪”传播的是“下蹲、起立”这种运动形式C.当“人浪”向右传播时,学生随“人浪”向右移动D.学生“下蹲、起立”的动作越频繁,“人浪”传播的速度一定越快2.某同学在研究机械波的形成与传播规律时,将一根粗细均匀的弹性绳右端固定在墙上。
手握着绳子左端S点上下振动,产生向右传播的绳波,某时刻的波形如图所示。
下列说法中正确的是()A.此时刻质点P向上运动B.S点的起振方向向上C.手振动的频率逐渐增大D.波的传播速度不变3.汽车主动降噪系统是一种能够自动减少车内噪声的技术,在汽车行驶过程中,许多因素都会产生噪声,系统会通过车身的声学反馈技术,通过扬声器发出声波将车外噪声反向抵消,从而减少车内噪声。
某一稳定噪声信号的振动方程为y=A sin (100πt+π3),下列说法正确的是()A.抵消声波频率应为100 HzB.抵消声波振幅应为2AC.汽车降噪过程应用的是声波的多普勒效应D.抵消声波和环境噪声在空气中传播的速度大小相等4.位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。
t=0时波源开始振动,其位移y随时间t变化的关系式为y=A sin 2πTt,则t=T时的波形图为()5.如图所示,水平面内两个沿竖直方向振动的相干波源S1、S2发出的简谐横波在同一均匀介质中相遇,波长均为5 cm,波源S1的振幅为2 cm,S2的振幅为4 cm,图中实线表示某时刻波峰,虚线表示该时刻波谷,a、c、e三点均位于S1、S2连线的中垂线上,其中e点是a、c连线的中点,b、d、f三点为所在两个圆弧的交点。
人教版高中物理选择性必修第一册第三章机械波3-3波的反射、折射和衍射练习含答案
第三章机械波3 波的反射、折射和衍射基础过关练题组一波的反射和折射现象1.机械波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射,如果用射线表示波的传播方向,下列说法正确的是()A.入射线与反射线一定在同一平面内,法线与这一平面垂直B.入射线与反射线可能在法线同侧C.“回声”是声波的反射现象D.“回声”是声波的折射现象2.以下关于波的认识,不正确的是()A.潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况,利用的是波的反射原理B.隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质,是为了减少波的反射,从而达到隐形的目的C.超声雷达的工作原理是波的折射D.水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象,是波的折射现象题组二波的衍射现象3.(2024江苏扬州期初模拟)下列关于波的衍射的说法正确的是()A.波要发生衍射现象必须满足一定的条件B.与光波相比声波更容易发生明显衍射,是由于声波波长较大C.对同一列波,缝、孔或障碍物越大,衍射现象越明显D.只有横波才能发生衍射现象,纵波不能发生衍射现象4.(2024山东枣庄联考)在水槽里放两块挡板,中间留一个狭缝,水波通过狭缝的传播情况如图所示。
若在挡板后M点放置一乒乓球,乒乓球没有振动起来,下列说法正确的是()A.为使乒乓球振动起来,可适当增加波源的振动频率B.为使乒乓球振动起来,可适当增加波源的振幅C.为使乒乓球振动起来,可适当减小狭缝的宽度D.乒乓球振动起来后,会随水波的传播向远处运动5.(2024江苏苏州常熟抽测)向水面上扔一个石块,形成如图所示的波形,已知相邻实线间的距离等于一个波长,不考虑水波的反射,大致画出了a、b、c、d四幅图代表水波通过图甲的孔A和B以及遇到乙中障碍物C和D之后的传播情况。
则下列选项最符合实际的是()A.a 和dB.a 和cC.b 和cD.b 和d答案与分层梯度式解析第三章机械波3 波的反射、折射和衍射基础过关练1.C波发生反射时,反射线、法线与入射线在同一平面内,反射线与入射线分居法线两侧,A、B错误;声波遇到障碍物时被反射,形成回声,C正确,D错误。
人教版物理(2019)选择性必修一第三章机械波单元测试含答案
第三章单元测试[时间：90分钟 满分：100分]一、选择题(本题共14小题，每题4分，共56分，1～8单选，9～14多选，全部选对得4分，漏选得2分，错选得0分)1．简谐波在给定的介质中传播时，下列说法中正确的是( )A ．振幅越大，则波传播的速度越快B ．频率越大，则波传播的速度越快C ．在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长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答案 D解析 波速与振幅和频率没有直接的因果关系，所以A 、B 两项错误；质点在一个周期内的运动路程只与振幅有关，与波速无关，不等于波长，故C 项错误；质点振动频率与波的频率相同，由f ＝1T 可知，频率越高周期越短，波传播一个波长的距离所用时间越短，故D 项正确．2.一列简谐横波沿x 轴正方向传播，某时刻的图像如图所示，坐标为(3，0)的质点经过14周期后该质点的坐标是( )A ．(3，2)B ．(4，2)C ．(4，－2)D ．(3，0)答案 A解析 简谐波沿x 轴正方向传播，坐标为(3，0)的质点振动方向沿y 轴正方向，经过14周期后该质点到达波峰，坐标为(3，2)，A 项正确．3.一列横波在某时刻的波的图像如图所示，此时质点F 的运动方向向下，则下列说法正确的是( )A ．波水平向右传播B ．质点H 与质点F 的运动方向相同C ．质点C 比质点B 先回到平衡位置D ．此时刻质点C 的加速度为零答案 C解析 由于质点F 要追随和它邻近的并且离波源稍近的质点运动，又知道质点F 的运动方向是向下的，则与它邻近的离波源稍近的质点的位置应在它的下方，对照图像可以判定出波源在质点F 的右方，故波是向左传播的，所以A 项错误；与质点H 邻近的并且离波源稍近的质点I 的位置在质点H 的上方，则质点H 的运动方向是向上的，所以B 项错误；用同样的方法可以判断出质点C 要向下运动直接回到平衡位置，而质点B 则先向上运动到最大位移处后再返回平衡位置，质点C 要比质点B 先回到平衡位置，故C 项正确；质点C 此时处在最大位移处，其加速度最大，所以D 项错误．4．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 mC ．波速是1 m/sD ．周期是0.1 s答案 C解析 由题意知T ＝6030 s ＝2 s ，f ＝1T ＝0.5 Hz ，A 、D 两项错误；32λ＝3 m ，则λ＝2 m ，B 项错误；v ＝λT ＝22 m/s ＝1 m/s ，所以C 项正确．5．如图甲所示，S 为波源，P 质点距S 的距离为r ，t ＝0时刻S 由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，图乙为P 质点从t 1时刻开始振动的振动图像，则下列说法正确的是( )A ．t ＝0时刻波源S 的振动方向沿y 轴正方向B ．t 2时刻P 质点振动速度最大，方向沿y 轴负方向C ．t 2时刻波源S 处于平衡位置向y 轴正方向振动D ．若波源停止振动，则P 质点也马上停止振动答案 A解析 当机械波在t 1时刻刚传到P 质点时，P 质点的起振方向沿y 轴正方向，说明这列波的起振方向沿y 轴正方向，则t ＝0时，波源的振动方向沿y 轴正方向，A 项正确；根据题图乙可知，t 2时刻P 质点处于平衡位置向y 轴正方向振动，即此时P 质点具有正向的最大速度，B 项错误；根据题图乙无法确定t 2时刻波源S 的位置，C 项错误；如果波源停止振动，则P 质点需要经过t 1时间才会停止振动，D 项错误．6．有一障碍物的尺寸为10 m ，下列哪列波在遇到它时的衍射现象最明显( )A ．波长为4 m 的机械波B ．波长为10 m 的机械波C ．频率为40 Hz 的声波D ．频率为5 000 MHz 的电磁波答案 B解析 空气中声波波速大约为340 m/s ，由λ＝v f 可算出频率为40 Hz 的声波的波长为8.5m ；同理可算出频率为5 000 MHz 的电磁波的波长为0.06 m ．波长与障碍物尺寸相同，衍射现象最明显，故B 项正确．7.如图所示，S 1、S 2为两个振动情况完全一样的波源，两列波的波长都为λ，它们在介质中产生干涉现象，S 1、S 2在空间共形成了5个振动加强的区域，如图中实线所示．P 是振动加强区域中的一点，从图中可看出( )A ．P 点到两波源的距离差等于1.5λB ．S 1的传播速度大于S 2的传播速度C ．P 点此时刻振动最强，过半个周期后，振动变为最弱D ．两波源之间的距离一定在2个波长到3个波长之间答案 D解析 S 1、S 2在空间共形成了5个振动加强的区域，题图中直线上各点到两个波源的距离相等，则P 点到两波源的距离差等于λ，A 项错误；两列波在同一介质中传播，则传播速度相等，B 项错误；P 点的振动始终加强，所以P 点此时刻振动最强，过半个周期后，振动仍为最强，C 项错误；因为S 1、S 2在空间共形成了5个振动加强的区域，所以路程差最大达到2个波长，但又小于3个波长，所以两波源之间的距离一定在2个波长到3个波长之间，D 项正确．8．简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P 、Q 是传播方向上相距10 m 的两质点，波先传到P ，当波传到Q 时开始计时，P 、Q 两质点的振动图像如图所示．则( )A ．质点Q 开始振动的方向沿y 轴负方向B ．该波从P 传到Q 的时间可能为7 sC ．该波的传播速度可能为2 m/sD ．该波的波长可能为6 m答案 D解析 读图可知，质点P 的振动图像为虚线，质点Q 的振动图像为实线．从0时刻开始，质点Q 的起振方向沿y 轴正方向，A 项错误．由题可知，简谐横波的传播方向从P 到Q ，由图可知，周期T ＝6 s ，质点Q 的振动图像向左平移4 s 后与P 点的振动图像重合，意味着Q 比P 的振动滞后了4 s ，即P 传到Q 的时间Δt 可能为4 s ，同时由周期性可知，从P 传到Q 的时间Δt 为(4＋nT) s ，n ＝0，1，2，…，即Δt ＝4 s ，10 s ，16 s ，…，所以B 项错误．由v ＝Δx Δt ，考虑到简谐波的周期性，当Δt ＝4 s ，10 s ，16 s ，…时，速度v 可能为2.5 m/s ，1 m/s ，0.625 m/s ，…，C 项错误．同理，考虑周期性，由λ＝vT 可得，波长可能为15 m ，6 m ，3.75 m ，…，D 项正确．9．以下关于波的认识，正确的是( )A ．潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的折射原理B ．隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的C．雷达的工作原理是利用波的反射D．水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象答案BCD解析A、B、C三项中应用了波的反射现象；D项是波的折射现象，深水区和浅水区波速不同，故波的传播方向发生改变，故选B、C、D三项．10.如图所示，一小型渔港的防波堤两端M、N相距约60 m，在防波堤后A、B两处有两个小船进港躲避风浪．某次海啸引起的波浪沿垂直于防波堤的方向向防波堤传播，下列说法中正确的有()A．假设波浪的波长约为10 m，则A、B两处小船基本上不受波浪影响B．假设波浪的波长约为10 m，则A、B两处小船明显受到波浪影响C．假设波浪的波长约为50 m，则A、B两处小船基本上不受波浪影响D．假设波浪的波长约为50 m，则A、B两处小船明显受到波浪影响答案AD解析A、B两处小船明显受到影响是因为水波发生明显的衍射，波浪能传播到A、B 处，当障碍物或缝隙的尺寸比波长小或跟波长差不多的时候，会发生明显的衍射现象，故A、D两项正确．11.如图所示是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况，以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰(实线)和波谷(虚线)；S1的振幅A1＝4 cm，S2的振幅A2＝3 cm，则下列说法正确的是()A．质点D是振动减弱点B．质点A、D在该时刻的高度差为14 cmC．再过半个周期，质点B、C是振动加强点D．质点C的振幅为1 cm答案BD解析由图像可知，D质点为两波谷相遇，是加强点，A项错误；此时A质点在加强后的最高点，D质点在加强后的最低点，由波的叠加关系可知A、D的高度差为14 cm，B项正确；由于两波的频率相等，叠加后会形成稳定的干涉图样，所以A、D两质点始终是加强点，B、C两质点始终是减弱点，C项错误；质点C为减弱点，振幅为两振幅之差，为1 cm，D项正确．12.一个发出固定频率f的声源，如图所示，把它拉到右侧A点由静止释放，让它来回摆动，C点是左侧的最高点，B点是摆动的最低点．B点正下方有一个观察者．下列说法正确的是()A．声源由A到B的过程中，接收到的频率先变大后变小，且都大于fB．声源由A到B的过程中，接收到的频率先变小后变大，且都小于fC．声源由B到C的过程中，接收到的频率先变大后变小，且都大于fD．声源由B到C的过程中，接收到的频率先变小后变大，且都小于f答案AD解析在A、B、C三点时，因A、C两点速度为0，B点速度水平，故都没有指向观察者方向的速度分量，如果此时选取非常短时间，则这些位置与观察者之间的距离没有变化，所以接收到的频率都等于声源的固有频率f.从A到B过程中，离观察者的间距变小，所以接收到的频率高于声源的固有频率，且靠近观察者的分速度由0变大再减小为0，故接收到的频率是先变大后变小，故A项正确．从B到C过程中，离观察者的间距变大，所以接收到的频率都低于声源的固有频率，且远离观察者的分速度由0变大再减小为0，故接收到的频率是先变小后变大，故D项正确．13．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x＝12 m处的质点的振动图像如图1所示，在x＝18 m处的质点的振动图像如图2所示．下列说法正确的是()A ．该波的周期为12 sB ．x ＝12 m 处的质点在平衡位置向上振动时，x ＝18 m 处的质点在波峰C ．0～4 s 内x ＝12 m 处和x ＝18 m 处的质点通过的路程均为6 cmD ．该波的波长可能为8 m答案 ABD解析 波的传播周期与质点的振动周期相等，所以该波的周期为12 s ，故A 项正确．如图1，t ＝3 s 时刻，x ＝12 m 处的质点在平衡位置，且向上振动，x ＝18 m 处的质点正好处在波峰，故B 项正确．x ＝12 m 处的质点的位移与时间的关系可表示为x 12＝4sin ⎝⎛⎭⎫π6t －π2 cm ，t ＝0时位移为－4 cm ，t ＝4 s 时位移为2 cm ，所以x ＝12 m 处的质点在0～4 s 内通过的路程为6 cm ；x ＝18 m 处的质点的位移与时间的关系可表示为x 18＝4sin ⎝⎛⎭⎫π6t cm ，t ＝0时位移为0，t ＝4 s 时位移为2 3 cm ，所以x ＝18 m 处的质点在0～4 s 内通过的路程为(4＋4－23) cm ＝(8－23) cm ，故C 项错误．由两图比较可知x ＝12 m 处比x＝18 m 处的质点至少早振动9 s 即34T ，则两质点间的距离d ＝⎝⎛⎭⎫n ＋34λ(n ＝0，1，2，3…)，当n ＝0时，λ＝8 m ，故D 项正确．14．将一条长x ＝16 m 的均匀弹性绳沿水平方向拉直，M 为绳的中点，两端的波源P 、Q 同时开始沿竖直方向上下振动，两波源振动0.4 s 产生的波形如图所示，A 点距P 点4 m ，以下判断正确的是( )A ．两列波的波速均为10 m/sB ．波源Q 的振动频率为5 HzC ．质点M 开始振动时，速度方向竖直向下D ．从两波源开始振动经时间1.0 s ，质点M 恰好在平衡位置答案 ABD解析 两列波在同一介质中传播，波速相同，均为v ＝s t ＝40.4 m/s ＝10 m/s ，A 项正确，波源Q 的周期为T Q ＝0.2 s ，则频率为f Q ＝5 Hz ，B 项正确；P 和Q 形成的波传到每一个点的起振方向都是向上的，则当两列波同时传到M 点时，开始振动的速度方向竖直向上，C 项错误；经过1.0 s 时间，两列波传播的距离均为10 m ，即由P 在M 点引起的振动在平衡位置向下振动，由Q 在M 点引起的振动在平衡位置向上振动，则此时质点M 恰好在平衡位置，D 项正确．二、计算题(本题有4小题，共44分)15．(8分)一列简谐波在某时刻的图像如图所示，波沿x 轴方向传播，经Δt ＝0.7 s ，质点b 第二次出现在波峰上，求此波的传播速度．答案 沿x 轴正方向传播时为7.1 m/s ，沿x 轴负方向传播时为10 m/s解析 当波沿x 轴正方向传播时，此刻b 点沿y 轴正方向运动，经54T 第二次到达波峰，所以有54T ＝0.7 s ，T ＝0.56 s ，所以波速为v ＝λT ≈7.1 m/s.当波沿x 轴负方向传播时，此刻b 点沿y 轴负方向运动，经74T 第二次到达波峰，所以有74T ＝0.7 s ，T ＝0.4 s ，所以波速为v ＝λT＝10 m/s. 16．(10分)如图a ，在平面内有两个沿z 轴方向做简谐振动的点波源S 1(0，4)和S 2(0，－2)．两波源的振动图像分别如图b 和图c 所示，两列波的波速均为1.00 m/s.求：(1)两列波从波源传播到点A(8，－2)的路程差为多少？(2)两列波引起点B(4，1)处的振动是加强点还是减弱点？(3)两列波引起点C(0，0.5)处的振动是加强点还是减弱点？答案(1)2 m(2)减弱点(3)加强点解析(1)由几何关系可知AS1＝10 m，AS2＝8 m，所以路程差为2 m；(2)BS1－BS2＝0，为波长整数倍，由振动图像知两波源振动方向相反，故B点为振动减弱点；(3)由v＝λf，f＝1T可得λ＝2 m．CS1－CS2＝1 m，为半波长，所以C点振动加强．17．(12分)一列横波在x轴上传播，a、b是x轴上相距s ab＝6 m的两质点，t＝0时，b 质点正好到达最高点，且b质点到x轴的距离为4 cm，而此时a质点恰好经过平衡位置向上运动．已知这列波的频率为25 Hz.(1)求经过1 s，a质点运动的路程；(2)质点a、b在x轴上的距离大于一个波长，求该波的波速．答案(1)4 m(2)见解析解析(1)质点a一个周期运动的路程s0＝4A＝0.16 m1 s内的周期数是N＝1T＝251 s内a质点运动的路程s＝Ns0＝4 m.(2)若波由a 传向b ，s ab ＝⎝⎛⎭⎫n ＋34λ v ＝λf ＝6004n ＋3m/s(n ＝1，2，3…) 若波由b 传向a ，s ab ＝⎝⎛⎭⎫n ＋14λ v ＝λf ＝6004n ＋1m/s(n ＝1，2，3…)． 18.(14分)波源S 1和S 2的振动方向相同，频率均为4 Hz ，分别置于均匀介质中x 轴上的O 、A 两点处，OA ＝2 m ，如图所示．两波源产生的简谐横波沿x 轴相向传播，波速为4 m/s.已知两波源振动的初始相位相同．求：(1)简谐横波的波长；(2)O 、A 间合振动振幅最小的点的位置．答案 (1)1 m (2)x ＝0.25 m ，0.75 m ，1.25 m ，1.75 m解析 (1)设简谐横波波长为λ，频率为f ，则v ＝λf ，代入已知数据，得λ＝1 m.(2)以O 为坐标原点，设P 为O 、A 间的任意一点，其坐标为x ，则两波源到P 点的路程差Δl ＝x －(2－x)＝2x －2，0≤x ≤2.其中x 、Δl 以m 为单位．合振动振幅最小的点的位置满足Δl ＝⎝⎛⎭⎫k ＋12λ，k 为整数，所以x ＝12k ＋54，可得－52≤k ≤32，故k ＝－2、－1、0、1.解得：x ＝0.25 m ，0.75 m ，1.25 m ，1.75 m.。
第三章机械波单元测试题1解析版高二上学期物理人教版2019选择性必修第一册.docx
第三章机械波单元测试题1 （解析版）一、选择题（共48分）1.如图甲所示为一列沿x 轴传播的简谐横波在f = 0时刻的波形图，a 、b 、c 为介质中 的三个质点，图乙表示该波x = 6m 处。
质点的振动图像，下列说法正确的是（ ）A. 该波沿工轴正向传播B. ，= 1.5s 时，质点c 处于波谷位置，= 2s 时，质点D 振动的速度方向与回复力方向相同质点c 的位移随时间变化的关系式x = 10sin 度+ ：，cm 假期里小明在家里利用手机观看某科幻电影，为了急于了解后续情节，他开启了倍 速播放模式如图所示，与原速播放相比，音调发生变化，开启倍速播放后，手机发出的 声音（） 倍速播放当前速率：1.68x .减慢正常 加快 口应用于所有视频 □开启快捷窗口A.频率降低 B.频率升高 C.传播速度增大 D.波长变长 3.关于机械振动和机械波，下列说法正确的是（ ）A. 一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移的平方成正比而且方向与位移相反， 就能判定它是简谐运动B. 如果测出单摆的摆长/、周期T,作出/-产图像，图像的斜率就等于重力加速度g 的 大小C. 做受迫振动的物体其频率由物体本身决定D. 游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进 入另一种介质时频率并不改变4. 在日本近海某次地震引发的海啸，造成了重大的人员伤亡。
海啸实际上是一种波浪运动，也可称为地震海浪。
下列说法中正确的是（） C. D. 2.甲 乙A.波源停止振动时，海啸和地震波的传播立即停止B.地震波和海啸都是由机械振动引起的机械波C.地震波和海啸都只有纵波D.地震波和海啸具有能量，随着传播将愈来愈强5.如图所示，两列振幅和波长都相同而传播方向相反的机械横波,在相遇的某一时刻''突然”消失。
设在这一时刻两波相遇的介质里有a、b、c三个介质质点，则关于这三个质点的情况下列说法中不正确的是（）A.此时质点a、b、c的位移都为零B.此时质点a的振动速度不为零且方向向下C.此时质点c的振动速度不为零且方向向下D.此时质点力的振动速度为零6.一列简谐横波在Z=0.2s时的波形图如图甲所示，P、。
人教版(2019)高二物理选择性必修第一册课后练习卷：第3章 机械波测试【附答案】
机械波1．(4分)如图所示，在均匀介质中S1和S2是同时起振(起振方向相同)、频率相同的两个机械波源，它们发出的简谐波相向传播．在S1和S2的连线上有a、b、c三点，已知S1a＝ab＝bc＝cS2＝λ2(λ为波长)，则下列说法正确的是()A．b点的振动总是最强，a、c两点的振动总是最弱B．b点的振动总是最弱，a、c两点的振动总是最强C．a、b、c三点的振动都总是最强D．a、b、c三点的振动都是有时最强，有时最弱2．(4分)如图所示，在坐标原点的波源S产生了一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v＝40 m/s，已知t＝0时，波刚好传播到x＝40 m处，在x＝800 m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是()A．波源S开始振动的方向为y轴正方向B．该波的波长为25 m，周期为0.5 sC．x＝400 m处的质点在t＝9.375 s时处于波谷位置D．若波源S向x轴负方向运动，则接收器收到的波的频率不等于2 Hz3．(4分)如图所示，一条足够长的水平张紧的弹性绳上，有两列小振幅的简谐横波a(实线)和b(虚线)，分别沿相反方向传播，a波向右，b波向左，两列波的波长λa＝32λb，振幅均为A.图为在t0时刻两列波相遇时的情况，在此时刻，绳上P点的合位移刚好为零．若在以后的t1时刻P点的合位移为2A，且位于平衡位置上方．这两列波在t0至t1的时间内沿水平方向各自传播的距离可能是()A．λa和1.5λb B．2λa和3λbC．2λa和4.5λb D．4λa和6λb4．(4分)下述关于机械波的说法正确的是()A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B．发生干涉现象时，介质中振动加强的质点，振动的振幅最大，振动减弱的质点振幅可能为零C．在一个周期内，介质的质点所走过的路程等于波长D．某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大5．(4分)水波通过小孔，发生一定程度的衍射，为使衍射现象更明显，可()A．增大小孔尺寸，同时增大水波的频率B．增大小孔尺寸，同时减小水波的频率C．缩小小孔尺寸，同时增大水波的频率D．缩小小孔尺寸，同时减小水波的频率6．(4分)一列简谐波沿x轴正方向传播，t＝0时的波形如图所示，质点B恰好在波谷，且经过0.1 s第一次回到平衡位置，质点A在B的左侧．则()A．图示时刻质点A正在向下运动B．图示时刻质点B正在向上运动C．t＝0.5 s时，质点A在向上运动D．t＝0.5 s时，质点B在向下运动7．(4分)如图所示，产生机械波的波源O做匀速运动，图中圆表示波峰，已知波源振动的频率为f0，则下列说法正确的是()A．该图表示波源正在向A点移动B．观察者在A点接收波的频率是定值且大于f0C．观察者在B点接收波的频率是定值且大于f0D．观察者在C点或D点接收波的频率是定值且大于f08．(4分)(多选)如图所示，S是振源，MN是带孔挡板，其中M固定，N可上下移动，为了使原来不振动的A点振动起来，可采用()A．增大S的频率B．减小S的频率C．N上移D．N下移9．(4分)(多选)有两个静止的声源，发出声波1和声波2，在空气中传播，如图所示为某时刻这两列波的图像，则下列说法中正确的是()A．声波1的波速比声波2的波速大B．相对于同一障碍物，声波1比声波2更容易发生明显的衍射现象C．这两列波相遇时，不会产生干涉现象D．这两列波相遇时，会产生干涉现象10．(4分)(多选)如图所示，空间同一平面内有A、B、C三点，AB＝5 m，BC＝4 m，AC＝3 m．A、C两点处有完全相同的波源做简谐运动，振动频率为1 360 Hz，波速为340 m/s.下列说法正确的是()A．两列波的波长均为0.25 mB．B、C间有8个振动减弱的点C．B点的位移总是最大D．A、B间有7个振动加强的点11．(4分)(多选)如图所示，男同学站立吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，下列关于女同学的感受的说法正确的是()A．女同学从A向B运动过程中，她感觉哨声音调变高B．女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高C．女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变D．女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低12．(4分)(多选)在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图所示，其波速为5 m/s，则下列说法正确的是()A ．此时P 、Q 两点运动方向相同B ．再经过0.5 s 质点N 刚好在(－5 m,20 cm)位置C ．能与该波发生干涉的横波的频率一定为3 HzD ．波的频率与波源的振动频率无关13．(6分)如图所示，我国自主研发的“海翼”号深海滑翔机，刷新了下潜深度的世界纪录，悬停在深海中某处的滑翔机发出声呐信号(超声波)的频率为f ，在该处海水中的传播速度为v ，则声呐信号在该处海水中的波长为________，若停在海面上的监测船接收到的频率稍大于滑翔机发出声呐信号的频率，说明滑翔机正在______(选填“靠近”或“远离”)该监测船．14．(6分)如图所示，波长相同的水波通过宽度不同的孔，在图甲中发生了明显的__________现象，这是因为________；在图乙中，孔后面的水波在连接波源和孔边的两条虚线所限制的区域里传播，这是因为_________________________．甲 乙15．(10分)在某介质中形成一列简谐波，t ＝0时刻的波形如图中的实线所示．若波向右传播，零时刻刚好传到A 点，且再经过0.6 s ，P 点也开始起振，求：(1)该列波的周期T 为多少？(2)从t ＝0时起到P 点第一次达到波峰时止，O 点相对平衡位置的位移y 0及其所经过的路程s 0各为多少？16．(6分)有一波源在某介质中做周期为T 、振幅为A 的简谐运动，形成波速为v 的简谐横波，则波在14T 时间内传播的距离为________，介质中的质点在13T 时间内通过的最大路程为________．17．(12分)平衡位置位于原点O 的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x 轴传播，P 、Q 为x 轴上的两个点(均位于x 轴正向)，P 与O 的距离为35 cm ，此距离介于一倍波长与二倍波长之间．已知波源自t ＝0时由平衡位置开始向上振动，周期T ＝1 s ，振幅A ＝5 cm.当波传到P 处时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5 s ，平衡位置在Q 处的质点第一次处于波峰位置．求：(1)P 、Q 间的距离；(2)从t ＝0开始到平衡位置在Q 处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程．18．(12分)一列横波在x 轴上传播，在t 1＝0时刻波形如图中实线所示，t 2＝0.05 s 时刻波形如图中虚线所示．(1)由波形曲线读出这列波的振幅和波长；(2)若周期大于12(t 2－t 1)，则最小波速是多少？方向如何？最大波速是多少？方向如何？答案及解析1．(4分)如图所示，在均匀介质中S1和S2是同时起振(起振方向相同)、频率相同的两个机械波源，它们发出的简谐波相向传播．在S1和S2的连线上有a、b、c三点，已知S1a＝ab＝bc＝cS2＝λ2(λ为波长)，则下列说法正确的是()A．b点的振动总是最强，a、c两点的振动总是最弱B．b点的振动总是最弱，a、c两点的振动总是最强C．a、b、c三点的振动都总是最强D．a、b、c三点的振动都是有时最强，有时最弱C2．(4分)如图所示，在坐标原点的波源S产生了一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v＝40 m/s，已知t＝0时，波刚好传播到x＝40 m处，在x＝800 m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是()A．波源S开始振动的方向为y轴正方向B．该波的波长为25 m，周期为0.5 sC．x＝400 m处的质点在t＝9.375 s时处于波谷位置D．若波源S向x轴负方向运动，则接收器收到的波的频率不等于2 HzD3．(4分)如图所示，一条足够长的水平张紧的弹性绳上，有两列小振幅的简谐横波a(实线)和b(虚线)，分别沿相反方向传播，a波向右，b波向左，两列波的波长λa＝32λb，振幅均为A.图为在t0时刻两列波相遇时的情况，在此时刻，绳上P点的合位移刚好为零．若在以后的t1时刻P点的合位移为2A，且位于平衡位置上方．这两列波在t0至t1的时间内沿水平方向各自传播的距离可能是()A．λa和1.5λb B．2λa和3λbC．2λa和4.5λb D．4λa和6λbA。
新教材人教统编版高中物理选择性必修第一册第三章《机械波》同步练习含单元测试卷及答案解析
【2019统编版】人教版高中物理选择性必修第一册第三章《机械波》全章节同步练习3.1波的形成一、选择题1.(多选)把一根长而软的螺旋弹簧竖直提起来,手有规律地上下振动,则( )A.在弹簧上形成一列机械波B.在弹簧上形成波峰和波谷C.弹簧上的质点自上而下振动D.弹簧上的机械波自上而下传播2.一列横波沿一条长绳传播,当波源突然停止振动时( )A.所有质点都立即停止运动B.已经振动的质点继续振动,尚未振动的质点不会振动C.离波源近的质点先停止振动,然后才是远的质点停止振动D.离波源远的质点先停止振动,然后才是近的质点停止振动3.下列说法中正确的是( )A.振动物体回到平衡位置的过程中,回复力做正功B.回复力就是振动物体受到的合外力C.有机械振动必有机械波D.横波在传播过程中,质点的振动方向与波的传播方向可相同4.下列关于横波、纵波的说法中,正确的是( )A.横波中,质点的振动方向一定与波的传播方向垂直B.横波中,质点的振动方向也可能与波的传播方向平行C.纵波中,波水平向右传播,各个质点一定上下振动D.能形成波峰、波谷的波是横波5.(多选)下列关于横波、纵波的说法正确的是( )A.横波中,凸起的最高处叫波峰,凹下的最低处叫波谷B.质点的振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C.横波和纵波传播的都只是振动这种运动形式D.沿横向传播的波叫横波,沿纵向传播的波叫纵波E.沿横向传播的波叫纵波,沿纵向传播的波叫横波6.(多选)关于声波,下列说法正确的是( )A.声波在空气中是以纵波形式传播的B.声波在固体中的传播速度大于在空气中的传播速度C.声波的传播由波源决定,与介质无关D.声波在真空中也能传播7.(多选)关于横波和纵波,下列说法正确的是( )A.质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波B.质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C.横波有波峰和波谷,纵波有密部和疏部D.地震波是横波,声波是纵波8.下列关于波的现象的说法中正确的是( )A.只要有机械波产生,一定可以找到产生机械波的波源B.把小石头扔到平静的湖水里,水面上便会激起水波,水波将促使水面上的漂浮物向远方运动C.某空间找不到机械波,则在这一空间一定没有波源D.横波与纵波,其质点的振动方向不同,因此,横波和纵波不可能沿同一方向传播9.振源A带动细绳上下振动,某时刻在绳上形成的横波波形如图所示。
高中试卷-2022-2023学年人教版(2019)选择性必修一第三章 机械波 单元测试卷(含答案)
第三章 机械波 单元测试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题(共32分)1、(4分)如图所示，一列简谐横波向右传播，P Q 、两质点平衡位置相距0.15 m.当P 运动到上方最大位移处时，Q 刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是( )A.0.60 mB.0.30 mC.0.20 mD.0.15 m2、(4分)如图所示，有两个沿z 轴方向（垂直xOy 平面）做简谐运动的点波源1S 和2S ，两者平衡位置的坐标分别为（1 m ，0）和（5 m ，0），振动方程分别为12ππsin πsin π22S S z A t z A t æöæö=×+=-ç÷ç÷èøèø、。
两列波的波速均为1 m/s ，两列波在点B （5 m ，3 m ）和点C （3 m ，2 m ）相遇时，分别引起B C 、处质点的振动总是相互( )A.减弱、减弱B.加强、加强C.加强、减弱D.减弱、加强3、(4分)甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播，甲波沿x 轴正方向传播，乙波沿x 轴负方向传播，0t =时刻两列波恰好在坐标原点相遇，波形图如图所示.已知甲波的频率为4Hz ，则( )A.两列波的传播速度均为4m /sB.两列波叠加后，0x =处的质点振动减弱C.两列波叠加后，0.5m x =处的质点振幅为30cmD.两列波叠加后，介质中振动加强和减弱区域的位置稳定不变4、(4分)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5、(4分)一列简谐横波在某均匀介质中沿直线由a 质点向b 质点传播，a b 、两质点的平衡位置相距2.5 m ，如图所示，图中实线表示a 质点的振动图像，图中虚线表示b 质点的振动图像，则下列说法中不正确的是( )A.质点a 的振动方程为π2sin 10π(cm)6y t æö=+ç÷èøB.此波的传播速度可能为1.2 m/s C.此波的传播速度可能为6 m/sD.在0.1~0.15 s 内，质点b 向y 轴负方向运动，做加速度逐渐变大的减速运动6、(4分)近年来我国的航空事业迅速发展，战机的超音速飞行已十分普遍.当战机在法定上空返航时，地面上的人经常会听到一声雷鸣般的巨响，引起房屋门窗的剧烈颤动.这是因为飞机返航加速过程中，当飞机速度接近声速时会使发动机发出的声波波面在飞机的前方堆积形成音障，当飞机加速冲破音障时而发出的巨大响声，称为音爆.关于音障的形成与下列哪种现象的形成原理最为相近( )A.音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱B.敲响一只音叉，不远处的另一只音叉也发出声音C.火车进站时鸣笛的音调会变高，出站时会变低D.在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话7、(4分)有一测速雷达发射电磁波的频率为1f ，用它来测量一迎面开来的汽车的车速，设该雷达接收到的从汽车反射回来的反射波的频率为2f ，则( )A.12f f >B.12f f =C.12f f < D.无法确定8、(4分)汽车无人驾驶技术已逐渐成熟，最常用的是ACC 自适应巡航控制，它可以控制无人车在前车减速时自动减速、前车加速时自动跟上去.其使用的传感器主要为毫米波雷达，该雷达会发射和接收调制过的无线电波，再通过回波的时间差和多普勒效应造成的频率变化来测量目标的相对距离和相对速度.若该雷达发射的无线电波的频率为f ，接收到的回波的频率为f ¢，则( )A.当f f ¢=时，表明前车与无人车速度相同 B.当f f ¢=时，表明前车一定处于静止状态C.当f f ¢>时，表明前车在加速行驶D.当f f ¢<时，表明前车在减速行驶二、多选题(共24分)9、(6分)一列简谐横波沿x 轴传播，已知x 轴上11m x =和27m x =处质点的振动图像分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是( )A.7 m/sB.2 m/sC.1.2 m/sD.1 m/s10、(6分)一振子沿x 轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点.0t =时振子的位移为-0.1 m ，1s t =时位移为0.1 m ，则( )A.若振幅为0.1 m ，振子的周期可能为2s 3B.若振幅为0.1 m ，振子的周期可能为4s 5C.若振幅为0.2 m ，振子的周期可能为4 sD.若振幅为0.2 m ，振子的周期叮能为6 s11、(6分)一列简谐横波沿x 轴正方向传播，波速为2 m/s ，振幅2cm,A M N =、是平衡位置相距3 m 的两个质点，如图所示，在0t =时，M 通过其平衡位置沿y 轴正方向运动，N 位于其平衡位置上方最大位移处，已知该波的周期大于1 s ，下列说法正确的是( )A.该波的周期为6 sB.在0.5s t =时，质点N 正通过平衡位置沿y 轴负方向运动C.从0t =到1s t =，质点M 运动的路程为2 cmD.在 5.5s t =到6s t =，质点M 运动路程为2 cmE.0.5s t =时刻，处于M N 、正中央的质点加速度与速度同向12、(6分)如图所示是水平面上两列频率相同的简谐波在某时刻的叠加情况，图中实线为波峰，虚线为波谷。
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第三章《机械波》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．则下列说法正确的是()
A．该波的速度为1.6 m/s，沿x轴负方向传播
B．该波的速度为20 m/s，沿x轴正方向传播
C．经过0.2 s，质点P沿x轴的正方向迁移了4 m
D．经过0.1 s，质点Q的运动方向沿y轴正方向
2.振源A带动细绳振动，某时刻形成的横波波形如图所示，则在波传播到细绳上一点P时开始计时，下列四个图形中能表示P点振动图象的是()
A．
B．
C．
D．
3.如图所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ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播的机械波．若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则()
A．f1＝2f2，v1＝v2
B．f1＝f2，v1＝0.5v2
C．f1＝f2，v1＝2v2
D．f1＝0.5f2，v1＝v2
4.如图是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振时间比a位置的质点晚0.5 s，b和c之间的距离是5 m，则此列波的波长和频率分别为()
A． 5 m,1 Hz
B． 10 m,2 Hz
C． 5 m,2 Hz
D． 10 m,1 Hz
5.如图所示，在直线PQ的中垂线OM上有A、B两个声源，分别距O点6 m和1 m，两个声源同时不断向外发出波长都为2 m的完全相同的声波．在直线PQ上从－∞到＋∞的范围内声波干涉减弱的区域共有()
A．无穷多个
B． 7个
C． 5个
D． 3个
6.利用发波水槽得到的水面波形如图甲、乙所示，则()
A．图甲、乙均显示了波的干涉现象
B．图甲、乙均显示了波的衍射现象
C．图甲显示了波的干涉现象，图乙显示了波的衍射现象
D．图甲显示了波的衍射现象，图乙显示了波的干涉现象
7.区分横波和纵波的依据是()
A．质点沿水平方向还是沿竖直方向振动
B．波沿水平方向还是沿竖直方向传播
C．质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上
D．质点振动的快慢
8.如图所示是一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图，已知质点a的运动状态总是滞后于质点b的运动状态0.5 s，质点b和质点c之间的距离是5 cm，下列说法中正确的是()
A．此列波沿x轴正方向传播
B．此列波的频率为2 Hz
C．此列波的波长为10 cm
D．此列波的传播速度为5 cm/s
9.一列横波沿x轴正方向传播，在t s与(t＋0.8)s两时刻，在x轴上－3 m～3 m区间内的两波形图正好重合，如图所示．则下列说法中正确的是()
A．质点振动周期一定为0.8 s
B．该波的波速可能为10 m/s
C．从t时刻开始计时，x＝1 m处的质点比x＝－1 m处的质点先到达波峰位置
D．在(t＋0.4)s时刻，x＝－2 m处的质点位移可能为零
10.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别表示t1＝0和t2＝0.5 s(T>0.5 s)时的波形．能正确反映t3＝7.5 s时波形的是 ()
A．
B．
C．
D．
11.如图甲所示，波源S从平衡位置开始上、下(沿y轴方向)振动，产生的简谐横波向右传播，经过0.1 s后，沿波的传播方向上距S为2 m的P点开始振动．若以P点开始振动的时刻作为计时的起点，P点的振动图象如图所示乙．则下列说法中正确的是()
A．波源S最初是向上振动的
B．该简谐波的波速为20 m/s
C．该波的波长为m(n＝0,1,2，…)
D．该波通过宽度约为1 m的缝隙时，不能产生明显的衍射现象
12.如图所示，MN是足够长的湖岸，S1和S2是湖面上两个振动情况完全相同的波源，它们激起的水波波长为2 m，S1S2＝5 m，且S1与S2的连线与湖岸平行，到岸边的垂直距离为6 m，则岸边始终平静的地方共有()
A． 2处
B． 3处
C． 4处
D．无数处
13.平直公路上，汽车正在匀速远离，用多普勒测速仪向其发出频率为f0的超声波，被汽车反射回来的超声波的频率随汽车运动位移变化的图象，正确的是()
A．
B．
C．
D．
14.如图中实线是一列简谐横波在某时刻的波形图，虚线是经过 0.2 s 时该波的波形图．下列说法中正确的是()
A．波源的振动周期可能是 0.8 s
B．波源的振动周期可能是 1.6 s
C．波速一定为 5 m/s
D．在任何一个周期内振动质点的位移都为 8 m
15.下列关于机械振动和机械波说法正确的是()
A．简谐波一定是横波，波上的质点均做简谐运动
B．两个完全相同的振源产生的波相遇时，振幅最大的质点是发生了共振
C．可闻声波比超声波更容易发生明显的衍射，是因为可闻声波的波长比超声波的波长更长D．在平直公路上一辆警车鸣着笛匀速驶过一站在路边的观察者，警车发出的笛声频率恒定，观察者听到的笛声频率先逐渐变小，后逐渐变大
二、填空题(共3小题)
16.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t＝0时刻波刚好传播到x＝6 m处的质点A，如图所示，已知波的传播速度为48 m/s.请回答下列问题：
(1)从图示时刻起再经过______s，质点B第一次处于波峰；
(2)写出从图示时刻起质点A的振动方程为______cm.
17.P、Q是一列简谐横波中的两质点，已知P离振源较近，P、Q两点的平衡位置相距15 m(小于一个波长)，各自的振动图象如图所示．此列波的波速为________m/s.
18.一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知t＝0时的波形如图所示，波上有P、Q两点，其纵坐标
分别为yP＝2 cm，yQ＝－2 cm.下列说法中正确的是________．
A．P点的振动形式传到Q点需要
B．P、Q在振动的过程中，位移的大小总相等
C．在内，P点通过的路程为20 cm
D．经过，Q点回到平衡位置
E．在相等的时间内，P、Q两质点通过的路程相等
三、计算题(共3小题)
19.一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10 cm.O和A是介质中平衡位置分别位于x ＝0和x＝5 cm处的两个质点．t＝0时开始观测，此时质点O的位移为y＝4 cm，质点A处于波峰位置：t＝s时，质点O第一次回到平衡位置，t＝1 s时，质点A第一次回到平衡位置．求
(1)简谐波的周期、波速和波长；
(2)质点O的位移随时间变化的关系式．
20.如图甲所示，波源S从平衡位置y＝0处开始竖直向上振动(y轴的正方向)，振动周期为T＝0.01 s，产生的简谐波向左、右两个方向传播，波速均为v＝80 m/s.经过一段时间后，P、Q两点开始振动，已知距离SP＝1.2 m，SQ＝2.6 m
(1)求此波的频率和波长；
(2)若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，试在图乙中分别画出P、Q两点的振动图象．
21.如图为一简谐波某时刻的波形图，波沿x轴正方向传播，质点P的横坐标x＝0.32 m，从此时刻开始计时：
(1)若每间隔最小时间0.4 s重复出现波形图，求波速．
(2)若P点经过0.4 s第一次达到正向最大位移，求波速．。