课时分层作业(二十三)

课时分层作业(二十三) 机械波
基础性题组
1．[2022·德州模拟]小河中有一个实心桥墩P ，A 为靠近桥墩浮在平静水面上的一片树叶，俯视图如图所示．现在S 处以某一频率拍打水面，使形成的水波能带动树叶A 明显振动起来，可以采用的方法是( )
A ．以较低的频率拍打水面
B ．以较高的频率拍打水面
C ．只要拍打，A 就会明显振动
D ．无论怎样拍打，A 都不会明显振动 2.
两列振动情况完全相同的水波某时刻的波峰和波谷位置如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，相邻实线与虚线间的距离为 m ，波速为1 m/s ，两列波的振幅均为1 cm ，C 点是相邻实线与虚线间的中点，则( )
A ．图示时刻A 、
B 两点的竖直高度差为2 cm
B ．图示时刻
C 点正处于平衡位置且向水面下运动 C ．经 s ，A 点偏离平衡位置的位移为－2 cm
D ．F 点到两波源的路程差为零
3．一列简谐横波在均匀介质中沿x 轴负方向传播，已知x ＝5
4 λ处质点的振动方程为y
＝A cos ⎝⎛⎭⎫2πT t ，则t ＝3
4
T 时刻的波形图正确的是( )
4．[2022·山东威海统考](多选)一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，t ＝0时，波刚好传播到M 点，波形如图实线所示，t ＝ s 时，波刚好传播到N 点，波形如图虚线所示．则以下说法正确的是( )
A.波的周期为 s
B ．波的波速为20 m/s
C ．c 点在0～ s 内通过的路程等于24 cm
D ．t ＝1
6 s 时，b 点到达平衡位置
5.
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 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 ． m
B ． m
C ． m
D ． m
6．甲、乙两列波振幅分别为A 、A
2 ，在同一介质中相向传播，某时刻的波形图如图所
示，x ＝4 m 处的质点再过1 s 将第一次到达波谷，以下说法正确的是( )
A ．这两列波不能产生干涉现象
B ．经过4 s 两波会相遇
C ．x ＝7 m 处的质点振幅为A
D ．x ＝6 m 处的质点振动加强
7．[2022·济南模拟]如图所示，图甲是t ＝5 s 时刻一简谐横波沿x 轴正方向传播的波形图，图乙为这列波上某质点的振动图像，则( )
A ．该列波的波速为4 m/s
B ．图乙可能是质点b 的振动图像
C ．质点c 的振动方程为y ＝6sin ⎝⎛⎭⎫
πt 2＋π cm D ．t ＝10 s 时，a 点的振动方向向上
8．[2022·山东滨州模拟](多选)取一较长的轻质软绳，用手握住一端O ，将绳拉平后在竖直平面内连续向上、向下抖动长绳，手上下振动的周期是T ，可以看到一列波产生和传播的情形，如图所示．在绳上作个标记P (图中未标出)，且O 、P 的平衡位置间距为L .t ＝0时，O 位于最高点，P 离开平衡位置的位移恰好为零，振动方向竖直向上．若该波可以看作是简谐波，下列判断正确的是( )
A ．该波是纵波
B ．该波的最大波长为4L
C ．t ＝3T /8时，P 的振动方向竖直向下
D ．若手上下振动加快，该简谐波的波长将变大
9．[2022·广东广州二模]频率恒定且同步振动的两个声源S 1、S 2相距12 m 放置．一观测者在S 1、S 2之间的连线上移动，听到音量大小起伏变化，且其中一个音量最小的位置与S 1相距5 m ．若声速为340 m/s ，求声源振动的最小频率．
综合性题组
10．(多选)如图，有频率相同、步调一致的两个振源S 1与S 2分别做简谐运动，形成的
简谐波在空间中沿介质传播，S1的振幅为3A，S2的振幅为A，在两列波叠加的区域内有P、Q两质点，P质点是振动加强点，Q质点是振动减弱点，关于这两质点，下列说法正确的是(不考虑波传播过程中的能量损失)()
A．P质点的位移一定比Q质点的位移大
B．P质点振动的振幅为4A
C．P质点位置可能在S1与S2连线的中垂线上
D．Q质点到两波源S1与S2的波程差一定是波长的整数倍
11．(多选)均匀介质中，波源位于O点的简谐横波在xOy水平面内传播，波面为圆．t ＝0时刻，波面分布如图(a)所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷．A处质点的振动图像如图(b)所示，z轴正方向竖直向上．下列说法正确的是()
A．该波从A点传播到B点，所需时间为4 s
B．t＝6 s时，B处质点位于波峰
C．t＝8 s时，C处质点振动速度方向竖直向上
D．t＝10 s时，D处质点所受回复力方向竖直向上
12．[2022·山东菏泽一模]水波是常见的机械波，水面上水波的速度跟水深度有关，其关
系式为v＝gh ，式中h为水的深度，g为重力加速度．如图甲所示是某水域的剖面图，两部分深度不同，图乙是从上往下俯视点O处于两部分水面分界线上方，M和N分别处在A 和B两区域水面上的两点．t＝0时刻O点从平衡位置向上振动，形成以O点为波源向左和向右传播的水波(可看作是简谐横波).t＝s时，O点第二次到达波峰，此时M点第一次到达波峰．已知B区域水波振幅为A＝6 cm，水深为h B＝m，OM间距离为m，ON间距离为m，g＝10 m/s2，求：
(1)A区域的水深h A；
(2)N点在t＝2 s时的振动方向及它在t＝0至t＝2 s时间内通过的路程．。