第12章 机械波 单元测试卷
第十二章 单元测试题(二)
第十二章单元测试题一、选择题1、下列关于机械波的描述中正确的是（）A．机械波的频率由波源振动的频率决定B．机械波在传播过程中具有能量、携带信息C．机械振动中的各个质点只是在各自的平衡位置两侧往复运动，并没有随波迁移D．有机械振动就有机械波2、图3所示是一列向右传播的横波在t=0时刻的波形图，已知此波的波速为2.4m ／s，则此波传播的过程中，坐标为（0．9，0）的质点到t=1s时，所通过的路程为（）A．2.56m B．2.4m C．0.16m D．0.02m3、质点作简谐振动，图象如图6示，由图可知（）A．4s末速度为零，加速度负向、最大B．4s末振子的位移为-0.02mC．振动周期是5s，振幅是0.02mD．1s末，振动物体的速度为正向最大4、一列波以速率v传播，如图7示，t1时刻的波形为实线，t2时刻的波形为虚线，两时刻之差t1-t2=0.03s，且小于一个周期T，下列各组判断中，可能正确的是（）A．T＝0．12s，v=100m／s B．T＝0.04s，v＝300m／sC．T＝0.12s，v＝300m／s D．T＝0．04s，v=100m／s5、一个人在高处用望远镜注视地面的木工以每秒一次的频率打击铁钉，他每次听到声音时，恰好看到锤都击在钉子上，当木工停止击钉后，他又听到两次击钉声，声音在空气中的传播速度为340m／s，则（）A．木工离他340m B．木工离他680mC．他听到第一次声音时，看到木工第三次击在钉子上D．他听到第一次声音时，看到木工第四次击在钉子上6、一艘固有频率为50Hz 的渔船，停泊天海岸边，若此时海浪两相邻波谷间的距离为10m ，海浪的传播速度为5m ／s ，则渔船摇晃周期应是（ ）A ．2sB ．0.02sC ．0.5sD ．0.1s7、一列简谐横波某时刻的波形如图8所示，波源的平衡位置坐标为x =0。
当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时，介质中平衡位置坐标x =2m 的质点所处位置及运动情况是（ ）A ．在其平衡位置下方且向上运动B ．在其平衡位置下方且向下运动C ．在其平衡位置上方且向上运动D ．在其平衡位置上方且向下运动8、关于机械波，下列说法中正确的是（ ） A.产生多普勒效应的原因是波源的频率发生的变化B.发生干涉现象时，介质中振动加强的点，振动的能量最大，减弱点的能量可能为零C.振动图象和波的图象中，纵坐标所反映的意义是相同的D.超声波比次声波更容易发生衍射现象9、两列频率相同的声波在空中相遇发生干涉时（ ） A.振动加强点的位移总是最大，不随时间变化B.在某一时刻，振动加强点的位移可能小于振动减弱点的位移C.振动加强点的位移随时间不断变化D.振动减弱点的振幅一定小于振动加强点的振幅10、如图1所示，1S 、2S 是振动情况完全相同的两个机械波波源，振幅均为A ，a 、b 、c 三点分别位于1S 、2S 连线的中垂线上，且bc ab 。
人教高中物理选修第十二单元机械波测试卷
一、单选题1．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示．P 为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v 和加速度a的大小变化情况是( )A．v变小，a变大B．v变小，a变小C．v变大，a变大D．v变大，a变小2．在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况，以下正确的是( )A．因为“随波逐流”木块将被推至远处B．因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况C．无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动D．木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关3．关于声波和光波，下列说法正确的是( )A．它们都是机械波B．它们都能在真空中传播C．它们都能发生干涉和衍射D．它们的传播速度都与介质无关4．关于机械波，下列说法中正确的是( )A．机械波的振幅与波源振动的振幅不相等B．在波的传播过程中，介质中质点的振动频率等于波源的振动频率C．在波的传播过程中，介质中质点的振动速度等于波的传播速度D．在机械波的传播过程中，离波源越远的质点振动的周期越大5．如图所示某一时刻简谐横波的图象，波的传播方向沿+x方向，下列说法中正确的是( )A．此时刻B．E两点速度为零B．此时刻D质点正沿﹣y方向运动C．此时刻质点C．F的加速度、速度都为零D．此时刻质点B．E的速度相同6．某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/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）．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5s开始振动，则( )A．H先开始振动，震源距地震仪约25kmB．P先开始振动，震源距地震仪约25kmC．H先开始振动，震源距地震仪约36kmD．P先开始振动，震源距地震仪约36km7．在波的传播方向上有A、B两质点，当波传刚到B质点时开始计时，质点A、B的振动图象如图所示，两质点的平衡位置沿波的传播方向上的距离△x=0.15m，则以下说法正确的是( )A．这列波的传播方向由A到BB．这列波的传播速度大小一定是0.5m/sC．这列波的波长可能是0.04mD．这列波的频率f=25Hz8．一列简谐横波沿x轴传播，a、b为x轴上的两质点，平衡位置分别为x=0，x=xb（xb＞0）．a点的振动规律如图所示．已知波速为v=1m/s，在t=1s时b的位移为0.05m，则下列判断正确的是( )A．从t=0时刻起的2s内，a质点随波迁移了2mB．t=0.5s时，质点a的位移为0.05mC．若波沿x轴正向传播，则可能xb=0.5mD．若波沿x轴负向传播，则可能xb=2.5m9．在波的传播方向上相距s的M、N两点之间只有一个波谷的四种可能情况如图所示，设这四列波的波速均为v，且均向左传播，从图示时刻开始计时，M点出现波谷时刻最晚的是( )A．B．C．D．10．一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（甲）是t=3s时的波形图，图（乙）是波中某质点P的振动图象，下列判断中正确的是( )A．质点P在t=3s时沿y轴负方向振动B．质点P在t=3s时的速度为零C．质点P的平衡位置坐标可能是x=4cmD．该简谐波的波速为1m/s11．一频率为600Hz的声源以20rad／s 的角速度沿一半径为0．80m 的圆周作匀速圆周运动，一观察者站在离圆心很远的P点且相对于圆心静止，如图所示，下列判断正确的是( )①观察者接收到汽笛在A 点发出声音的频率大于600Hz②观察者接收到汽笛在B 点发出声音的频率等于600Hz③观察者接收到汽笛在C 点发出声音的频率等于600Hz④观察者接收到汽笛在D 点发出声音的频率小于600HzA．①② B．②④ C．①③ D．③④二、多选题12．两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同.实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播.某时刻两列波在如图所示区域相遇，则( )A．在相遇区域会发生干涉现象B．实线波和虚线波的频率之比为3：2C．平衡位置为x=6m处的质点此时刻速度为零D．平衡位置为x=8.5m处的质点此刻位移y>20cm13．如图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=3cm，S2的振幅A2=2cm，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10cmC．再过半个周期，质点A、C是振动加强点D．质点C的振幅为1cmE．质点C此刻以后将向下振动14．一列向右传播的简谐横波，当波传到x=2.0处的P点时开始计时时，该时刻波形如图所示，t=0.9s时，观测到质点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．经过1.4s质点P运动的路程为70cmC．t=1.6s时，x=4.5m处的质点Q第三次到达波谷D．与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为2.5Hz15．一列简谐横波正沿着x轴正方向传播，波在某一时刻的波形图象如图所示．下列判断正确的是( )A．这列波的波长是8mB．此时刻x=3m处质点正沿y轴正方向运动C．此时刻x=6m处质点的速度为0D．此时刻x=7m处质点的加速度方向沿y轴负方向三、解答题16．如图所示，图甲是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P点是此时处在平衡位置的一个质点．图乙是质点P的振动图象．(1)判断这列波的传播方向；(2)经过时间t1=6s，质点P通过的路程s；(3)经过t2=30s，波向前传播的距离x．17．一列横波如图所示，t1=0时刻波形为图中实线所示，t2=0.5s时刻波形如图中虚线所示．问：(1)这列波的波长是多少？质点振动的振幅是多少？(2)如果波向右传播，波速多大？(3)如果波向左传播，波速多大？2018-2019学年高二下学期第十二单元训练卷物理（一）答案1．D【解析】由题图可得，简谐横波沿x轴正方向传播，波形向右平移，则P质点在该时刻的运动方向沿y轴正方向运动，正靠近平衡位置，位移减小，质点的速度变大．由a=-kx/m，知随着位移减小，加速度a减小，故C正确．2．C【解析】波传播的是振动这种形式，各质点在各自平衡位置运动，不随波向前移动，所以无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动，故ABD错误，C正确；故选C。
人教版高中物理选修3-4第12章 机械波 单元测试.docx
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）第12章机械波单元测试1．下列事实属于明显的衍射现象的是( )A．池塘里的水波，遇到突出水面的小石块，小石块对波的传播没有影响B．水波前进方向上有一障碍物，其后面没有水波传播过去C．水波前进方向上有一带孔的屏，水波通过小孔传播到屏后的区域D．板胡的声音比弦声更响答案：AC2．以下关于多普勒效应的说法中正确的是( )A．有多普勒效应时，波源的振动频率发生变化B．有多普勒效应时，波源的振动频率并没有发生变化C．多普勒效应实际上是指波速相对介质发生变化D．人与波源有相对运动时，观察到的频率一定发生变化答案：B3．振源以原点O为平衡位置，沿y轴方向做简谐运动，它激发的简谐波在x轴上沿正、负两个方向传播，在某一时刻沿x轴正向传播的波形如图所示．在原点的左方有一质点P，从图示时刻开始，经过1/8周期，质点P所在的位置以及振动方向为( )A．x轴下方，向上运动B．x轴下方，向下运动C．x轴上方，向上运动D．x轴上方，向下运动答案：A4．一列波在介质中向某一方向传播，下图为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动还只发生在M、N之间，已知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是( )A．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间TB．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间3T/4C．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4D．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4答案：C5．一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6 s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为( )A．A＝1 m f＝5 Hz B．A＝0.5 m f＝5 HzC．A＝1 m f＝2.5 Hz D．A＝0.5 m f＝2.5 Hz答案：D6．一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图中的实线所示，t＝0.02 s时刻的波形图如中虚线所示．若该波的周期T大于0.02 s，则该波的传播速度可能是( )A．2 m/s B．3 m/sC．4 m/s D．5 m/s答案：B7．如图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2 cm，波速为2 m/s，在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0.4 m(小于一个波长)，当质点a在波峰位置时，质点b在x轴下方与x轴相距1 cm的位置，则( )A．此波的周期可能为0.6 sB．此波的周期可能为1.2 sC．从此时刻起经过0.5 s，b点可能在波谷位置D．从此时刻起经过0.5 s，b点可能在波峰位置答案：ACD8．下图为一横波发生器的显示屏，可以显示出波源O点的振动从左向右传播的图象，屏上每小格边长为1 cm.在t＝0时刻横波发生器上能显示的波形如图所示．因为显示屏的局部故障造成从水平位置A到B之间(不包括A、B两处)的波形无法被观察到(故障不影响波在发生器内传播)．此后的时间内，观察者看到波形相继传经B、C处，在t＝5.5 s时，观察者看到B处恰好第三次出现波谷．下列判断正确的是( )A．该波的振幅为10 cm B．该波的波长为6 cmC．该波的周期为2 s D．在t＝5.5 s时，C处应显示为波峰答案：CD9．两列平面简谐横波在空中叠加，如图，其中简谐横波a(图中虚线所示)沿x轴正方向传播，简谐横波b(图中实线所示)沿x 轴负方向传播，波速都是20 m/s，t＝0时，这两列波的波动图象如图所示，那么位于x＝45 m处的质点P第一次到达波峰的时间和第一次处于平衡位置的时间分别是( )A．1.50 s,0.25 s B．0.25 s,0.75 sC．0.50 s,0.75 s D．0.75 s,0.25 s答案：B10．一列简谐波沿x轴正方向传播，在t＝0时波形如图1所示，已知波速为10 m/s.则t＝0.1 s 时正确的波形应是图2中的( )答案：C11．在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L ，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，经过时间Δt 第一次出现如图(b)所示的波形，则该波：(1)波长为多少？(2)质点振动的周期为多少？(3)波速为多少？答案：(1)8L (2)23Δt (3)12L Δt12． 一列向右传播的简谐横波传到R 点时的波形如图所示，波速为v ＝0.06 m/s ，质点P 、Q 的坐标分别为xP ＝0.96 m ，xQ ＝0.36 m.(1)质点P 开始振动时，振动方向如何？(2)从图示时刻经多长时间，质点P 第一次到达波谷？(3)质点P 到达波峰时，质点Q 在何处？答案：(1)y 轴负方向 (2)12 s (3)波谷。
人教版高中物理选修34第十二章《机械波》单元测试题(解析版)
人教版高中物理选修34第十二章《机械波》单元测试题（解析版）一、单项选择题(每题只要一个正确答案)1.公路上的雷达测速仪的任务原理是应用( )A．波的反射和多普勒效应B．波的干预和多普勒效应C．波的干预和波的反射D．波的反射和共振2.一列沿x轴传达的简谐横波在某时辰波的图象如下图，波速为20 m/s，图示时辰x＝2.0 m处的质点振动速度方向沿y轴负方向，可以判别 ( )A．质点振动的周期为0.20 sB．质点振动的振幅为1.6 cmC．波沿x轴的正方向传达D．图示时辰，x＝1.5 m处的质点减速度沿y轴正方向3.一列简谐横波沿x轴传达，波长为1.2 m，振幅为A.当坐标为x＝0处质元的位移为－A且向y轴负方向运动时．坐标为x＝0.4 m处质元的位移为A．当坐标为x＝0.2 m处的质元位于平衡位置且向y轴正方向运动时，x＝0.4 m处质元的位移和运动方向区分为( )A．－A、沿y轴正方向B．－A、沿y轴负方向C．－A、沿y轴正方向D．－A、沿y轴负方向4.振源A带动细绳振动，某时辰构成的横波波形如下图，那么在波传达到细绳上一点P时末尾计时，以下四个图形中能表示P点振动图象的是( )A． B． C． D．5.如下图是一列沿着绳向右传达的绳波波形，此时波刚传到B点，由图可判别波源A点末尾的振动方向是( )A．向左 B．向右 C．向下 D．向上6.如图甲为一列简谐横波在t＝0时的波形图，P是平衡位置在x＝1 cm处的质点，Q是平衡位置在x＝4 cm处的质点．乙图为质点Q的振动图象．那么( )A．t＝0.3 s时，质点Q的减速度到达正向最大B．波的传达速度为20 m/sC．波的传达方向沿x轴负方向D．t＝0.7 s时，质点P的运动方向沿y轴负方向7.一列横波在x轴上沿x轴正方向传达，在t与t＋0.4 s两时辰在x轴上－3 m～＋3 m的区间内的波形图恰恰堆叠，那么以下说法正确的选项是( )A．质点振动的最小周期为0.4B．该波最大波速为10 m/sC．从t时辰末尾计时，x＝2 m处的质点比x＝2.5 m处的质点先回到平衡位置D．在t＋0.2 s时辰，x＝2 m处的质点位移一定为a8.如下图，甲、乙两平面波是振幅相反的相关波，甲波沿x轴正方向传达，乙波沿y轴正方向传达，图中实线表示某一时辰的波峰位置，虚线表示波谷位置，对图中正方形中央的a、b、c、d四点的振动状况，正确的判别是( )A．a、b点振动增强，c、d点振动削弱B．a、c点振动增强，b、d点振动削弱C．a、d点振动增强，b、c点振动削弱D．a、b、c、d点的振动都增强9.以下关于机械波的说法正确的选项是( )A．声波是机械波，其传达方向与介质质点的振动方向垂直B．机械波在介质中的传达速度由介质自身的性质决议C．介质质点每经过一个周期沿波的传达方向移动一个波长的距离D．机械波在传达进程中，越远的质点其振动周期越小10.一列横波沿x轴正方向传达到坐标原点O时的波形如下图，当波抵达N点时，处于x＝2 cm处的质点经过的路程和该时辰的位移是 ( )A． 2.5 cm,0 cm B． 5 cm,0 cmC． 2.5 cm，－1 cm D． 5 cm，－1 cm11.如下图，一简谐横波在x轴上传达，轴上a、b两点相距12 m．t＝0时a点为波峰，b点为波谷；t＝0.5 s时a点为波谷，b点为波峰，那么以下判别正确的选项是( )A．波一定沿x轴正方向传达 B．波长能够是8 mC．周期能够是0.5 s D．波速一定是24 m/s12.一列简谐横波沿x轴负方向传达，波速为v＝4 m/s.坐标原点(x＝0)处质点的振动图象如下图，在以下4幅图中可以正确表示t＝0.15 s时的波形的图是( )A． B．C． D．13.依据机械波的知识可知( )A．横波沿水平方向传达，纵波沿竖直方向传达B．在波的传达进程中，质点随波迁移将振动方式和能量传达出去C．波的图象就是反映各质点在同一时辰不同位移的曲线D．声波在真空中也能传达14.如下图，在直线PQ的中垂线OM上有A、B两个声源，区分距O点6 m和1 m，两个声源同时不时向外收回波长都为2 m的完全相反的声波．在直线PQ上从－∞到＋∞的范围内声波干预削弱的区域共有( )A．无量多个 B． 7个 C． 5个 D． 3个15.一列横波沿x轴正向传达，某时辰的图象如以下图所示，坐标为(3,0)的质点，经过周期后该质点的坐标是( )A． (3,2) B． (4,2) C． (4，－2) D． (3,0)二、多项选择题(每题至少有两个正确答案)16.(多项选择)在平均介质中选取平衡位置在同不时线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图甲所示．一列横波沿该直线向右传达，t＝0时抵达质点1，质点1末尾向下运动，经过时间Δt第一次出现如图乙所示的波形，那么该波的( )A．周期为Δt，波长为8LB．周期为Δt，波长为8LC．周期为Δt，波速为D．周期为Δt，波速为17.(多项选择)在同一地点有两个运动的声源，收回声波1和声波2.在同一空间的介质中沿同一方向传达，如下图为某时辰这两列波的图象，那么以下说法中正确的选项是( )A．波1速度比波2速度大B．这两列波的频率相反C．在这两列波传达方向上，不会发生动摇的干预现象D．相关于同一阻碍物，波1比波2发作衍射现象更清楚18.(多项选择)以下说法正确的选项是( )A．衍射是一切波特有的现象B．对同一列波，阻碍物或孔越小，衍射越清楚C．听到回声是声波的衍射现象D．听到回声是共鸣现象19.(多项选择)如图为甲、乙两列简谐横波在同一绳上传达时某时辰的波形图，甲波向右传达，乙波向左传达．质点M位于x＝0.2 m处，那么( )A．这两列波不会发作干预现象B．M点的振动总是增强C．M点将做振幅为30 cm的简谐振动D．由图示时辰末尾，再经过甲波周期，M点将位于波峰20.(多项选择)假设一辆汽车在运动时喇叭收回声响的频率是300 Hz，在汽车向你驶来又擦身而过的进程中，以下说法正确的选项是( )A．当汽车向你驶来时，听到声响的频率大于300 HzB．当汽车向你驶来时，听到声响的频率小于300 HzC．当汽车和你擦身而事先，听到声响的频率大于300 HzD．当汽车和你擦身而事先，听到声响的频率小于300 Hz三、填空题21.以下图是不同频率的水波经过相反的小孔所能抵达区域的表示图，____状况中水波的频率最大；____状况中水波的频率最小．22.湖面上停着A、B两条小船，它们相距20 m．一列水波正在湖面上沿AB连线的方向传达，每条小船每分钟上下浮动20次．当A船位于波峰时，B船在波谷，两船之间还有一个波峰．以下说法正确的选项是________．A．水波的波长是mB．水波的频率是HzC．水波的波速是m/sD．假定惹起水波的波源振动加快，波的传达速度将变慢E．假定惹起水波的波源振动减慢，波的传达速度将变快23.一列周期为0.4秒的简谐波在平均介质中沿x轴传达，该波在某一时辰的波形如下图，此时振动还只发作在O、M之间；A、B、C是介质中的三个质点，平衡位置区分位于 2 m、3 m、6 m 处．此时B的速度方向为－y方向，以下说法正确的选项是________．A．该波沿x轴正向传达，波速为20 m/sB．A质点比B质点晚振动0.05 sC．B质点此时的位移为1 cmD．由图示时辰经0.1 s，B质点的运动路程为2 cmE．假定该波与另一列沿x轴正向传达且波长为16 m的波相遇，可以发作动摇的干预现象24.以下三张图片区分反映了飞机以三种不同速度在空中(不思索空气的活动)水平飞行时，发生声波的状况．图中一系列圆表示声波的传达状况，A点表示飞机的位置．请你应用给出的图，确定飞机飞行速度最大的是________(填〝a〞〝b〞〝c〞)25.如下图，图甲为一列沿水平方向传达的简谐横波在t＝0时的波形图，图乙是这列波中质点P 的振动图线，该波的传达速度为________m/s；图甲中Q点(坐标为x＝2.25 m处的点)的振动方程为________．四、计算题26.如图甲为一列简谐横波在某一时辰的图象，图乙为平衡位置在1 m处的质点P从该时辰末尾计时的振动图象，那么(1)波沿x轴______(填〝正〞或〝负〞)方向传达．(2)求波速．27.一列简谐波沿x轴正方向传达，t＝0时波形如图甲所示，在0.6 s末，A点恰第四次(图中为第一次)出现波峰，求：(1)该简谐波的波长、波速区分为多少？(2)经过多少时间x＝5 m处的质点P第一次出现波峰？(3)假设以该机械波传到质点P末尾计时，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．答案解析1.【答案】A【解析】公路上的雷达测速仪的任务原理是应用波的反射和多普勒效应，A对．2.【答案】A【解析】图示时辰x＝2.0 m处的质点振动速度方向沿y轴负方向，依据振动方向和传达方向在波形图同一侧，可判别波沿x轴负方向传达，x＝1.5 m处的质点在平衡位置上方，减速度沿y轴负方向，选项C、D错．依据波形图可得波长λ＝4 m，传达速度v＝20 m/s，质点振动周期T＝＝0.2 s，选项A对．依据波形图，质点振动的振幅A＝0.8 cm，选项B错．3.【答案】C【解析】坐标为x＝0处质元与坐标为x＝0.4 m处质元间距为0.4 m小于半个波长，坐标为x＝0.2 m处的质元与他们一定在同一波沿上处在平衡位置向y轴负方向运动，坐标为x＝0.4 m处质元也向y轴负方向运动．当坐标为x＝0.2 m处的质元位于平衡位置且向y轴正方向运动时阅历时间是半个周期的奇数倍．在这段时间坐标为x＝0.4 m处质元运动到对称点即位移为－A，运动方向与原来相反，C 正确．4.【答案】C【解析】由图可知，振源末尾起振的方向向下．所以，振动方式传到质点P时，质点P从平衡位置末尾先向下振动，故P点的振动图象如选项C所示．5.【答案】D【解析】由于波刚刚传到B点，所以B点此时的振动方向就是波源的起振方向，B点此时正向上振动，所以波源A点刚末尾的振动方向向上，选项D正确．6.【答案】C【解析】由乙图可知，t＝0.3 s时，质点Q的位置在正向最大位移处，故其减速度是到达反向最大，故A是错误的；由甲图可知，波长为8 cm，由乙图可知，周期为0.4 s，故波速为v＝＝20 cm/s，所以B也是错误的；由于质点Q在t＝0时的振动方向是向下的，故可以判别出波的传达方向是沿x轴的负方向传达的，故C是正确的；当t＝0.7 s时，实践上是经过1T，O位置处的质点会运动到负的最大位移处，所以P点的质点会运动到x轴以下正在沿y轴的正方向运动的位置，故D是错误的．7.【答案】C【解析】由题意可知，在t与t＋0.4 s两时辰在x轴上－3 m至＋3 m区间内的波形图如图中同一条图线所示，那么有 0.4 s＝NT(N＝1,2,3…)，得：T＝s．所以当N＝1时，周期最大，为T＝0.4 s，由图知，λ＝4 m，依据v＝，知当N＝1时，波速最小为10 m/s，故A、B错误；横波沿x轴正方向传达，t时辰，x＝2 m处的质点正向下运动，x＝2.5 m处的质点先向上运动再回到平衡位置，所以x＝2 m处的质点比x＝2.5 m处的质点先回到平衡位置，故C正确；时间t ＝0.2 s，由于＝，假定N是奇数，那么x＝2 m处的质点位移为－a；假定N是偶数，x＝2 m 处的质点位移为a，故D错误．8.【答案】B【解析】再过T，甲乙两波波峰同时传到a点，甲乙两波波谷同时传到c点，甲波波峰和乙波波谷同时传到b点，甲波波谷和乙波波峰同时传到d点，所以a、c两点为增强点，b、d两点为削弱点，选B.9.【答案】B【解析】声波是纵波，其传达方向与介质质点的振动方向平行，故A错误；机械波在介质中的传达速度由介质自身的性质决议，经过不同的介质时，速度发作改动，故B正确；介质中的质点并不随波迁移，而是在其平衡位置左近振动，故C错误；机械波的频率等于波源的振动频率，频率由波源决议的，当它经过不同的介质时，只要频率f和周期不会改动，故D错误．10.【答案】D【解析】波的传达是振动这种运动方式的传达，而不是将原有波形向波的传达方向顺延．当波刚传到坐标原点时，原点O的振动方向沿y轴负方向，由于波的传达是波形在介质中匀速传达，故各点起振方向均沿y轴负方向，由于x＝2 cm处质点起振后还需经过1T波才传到N点，所以x ＝2 cm处质点的位移为y＝－1 cm，经过的路程s＝1×4A＝5 cm，选项D正确．11.【答案】B【解析】由题可知波的传达方向是不确定的，故A错误；从动摇图象可知假定a点为波峰，b点为波谷那么二者相距至少半个波长，或许n个波长另加半个波长，故有：x＝12 m＝(n＋)λ(n＝0、1、2、3 )，那么得λ＝故λ的能够值有24 m、8 m 等，故B正确；对应的周期能够有：t＝0.5 s＝(k＋)T，(k＝0、1、2、3 )那么得：T＝s, 那么T的能够值有1 s、s等，不能够为0.5 s，故C错误；波速能够为v＝＝m/s, 波速能够不是24 m/s，所以D错．12.【答案】A【解析】简谐横波沿x轴负方向传达，因此在t＝0.15 s时，原点处的质点位移是为正，向负方向振动．C、D图原点处的质点位移为负，所以C、D错；B图向正方向振动，B错．13.【答案】C【解析】横波和纵波在水平和竖直方向都能传达，这两种波是依据波的传达方向与质点的振动方向间的关系划分的，故A错误．在波的传达进程中，质点在自己的平衡位置左近振动，并不随波迁移，故B错误．波的图象就是反映各质点在空间的散布状况，即各质点在同一时辰不同位移的曲线，故C正确．声波在真空中不能传达，由于没有传达振动的介质，故D错误．14.【答案】C【解析】假定某点到两波源的路程差为半波长的奇数倍，即Δs＝(2n＋1)(n＝0,1,2，…)，那么该点振动削弱，直线PQ上的O点距两波源A、B的路程差最大，即AO－BO＝6－1 m＝5 m＝λ，故O点为削弱点，由O向－∞或由O向＋∞，直线PQ上各点到两波源A、B的路程差逐渐减小，其中Δs＝λ的点有两个，Δs＝λ的点有两个，所以在直线PQ上从－∞到＋∞的范围内听不到声响的区域共有5个，应选C.15.【答案】A【解析】由题意可知，波沿x轴正向传达，那么质点(3,0)的振动方向沿y轴正向，经周期后抵达正向最大位移，即坐标为(3,2)．16.【答案】BC【解析】由图知波长λ＝8L，简谐横波向右传达，图中质点9的振意向上，而波源1起振方向向下，所以质点9并非刚刚起振，而是曾经振动了0.5T，那么质点1振动了1.5T，即1.5T＝Δt，失掉T＝Δt，故B、C正确．17.【答案】CD【解析】在同一种介质中，各种频率的机械波传达的速度相反，选项A错误；从图中可以看出波1的波长大于波2的波长，由公式v＝λf可得，波1的频率小于波2的频率，选项B错误；由于两列波的频率不同，两列波不能发作干预，选项C正确；关于同一阻碍物，波长越大衍射越清楚，选项D正确．18.【答案】AB【解析】衍射是波特有的现象，是波区别于其他物质的特征；阻碍物或孔的尺寸越小，越能满足发作清楚衍射现象的条件；回声是声波的反射现象，假设回声抵达人耳比原声滞后0.1 s以上，就能区分回声和原声．19.【答案】BC【解析】两列简谐横波在同一平均介质内传达，波速相等，由图可知两列波的波长相等，由v＝λf可知，频率相等，所以两列波能发生干预，故A错误；质点在M处是两列波的波峰与波峰相遇处，振动总是增强，振幅等于两列波振幅之和，为A＝20 cm＋10 cm＝30 cm，那么M点将做振幅为30 cm的简谐振动，故B、C正确；从图示时辰末尾，再经过甲波周期，两波在M点都将向下运动，故M点会抵达波谷，D错误．20.【答案】AD【解析】依据多普勒效应规律，当汽车向你驶来时，听到的喇叭声响的频率大于300 Hz, C、B错误，当汽车和你擦身而事先，听到的喇叭声响的频率小于300 Hz，A、D对．21.【答案】c a【解析】由图可知a状况衍射最清楚，c状况衍射最不清楚，故a状况波长最大，而c状况波长最小，又由于水波的波速相反，故a状况频率最小，c状况频率最大．22.【答案】ABC【解析】由题知，每只船每分钟上下浮动20次，那么T＝3 s，波的频率为Hz.当A船位于波峰时B船恰位于波谷，两船之间还有一个波峰，那么两船之间的距离等于1.5个波长，即有 1.5λ＝20 m，得λ＝m，波速v＝＝m/s，故A、B、C正确；波的传达速度由介质的性质决议，与波源的振动速度有关，故D、E错误．23.【答案】BCD【解析】由图知，波长λ＝8 m，那么波速为v＝＝＝20 m/s.此时B的速度方向为－y方向，那么由波形的平移法知该波沿x轴负向传达，故A错误．A质点与B质点平衡位置相距x＝1 m，那么波从B传到A的时间t＝＝s＝0.05 s，即A质点比B质点晚振动0.05 s，故B正确．B质点此时的位移为y＝sinπ cm＝1 cm，故C正确．由图示时辰经0.1 s＝T，由波形平移法可知，图中x＝5 cm处的形状传到B点，B质点的运动路程为S＝2y＝2 cm，故D正确．在同一种介质中传达的两列波波速相等，波长不同时频率不同，两列波相遇时，频率不等，不能够发作动摇的干预现象，故E错误．24.【答案】c【解析】当飞机运动到某圆圆心时，在周围激起起声波，声波从圆心运动r和飞机从圆心运动到A 点所用的时间相反．设A点离某圆圆心距离为x，该圆半径为r，那么v＝340(m/s)，x和r都可在图中量出．因此，从图上可以看出，a图飞机速度小于声速，b图等于声速，c图大于声速，应选c.25.【答案】0.5 y＝0.2cos (πt) cm【解析】由甲图知波长等于1.0 m，乙图知周期等于2 s，所以传达速度v＝＝0.5 m/s；由图知，在t＝0时辰，Q点处于波峰的位置，所以振动方程为y＝0.2cos (πt) cm.26.【答案】(1)负(2)10 m/s.【解析】(1)由乙图知，t＝0时辰质点P振动方向向下；在甲图上，由波形平移法可知，沿x轴的负方向传达；(2)由甲、乙图区分读出，λ＝4 m，T＝0.4 s，那么波速v＝＝10 m/s27.【答案】(1)2 m 10 m/s (2)0.45 s (3)【解析】(1)由图可知，λ＝2 m，T＝s＝0.2 s，v＝＝10 m/s(2)波峰传到P点，t＝＝s＝0.45 s(3)由甲图可知，质点起振的方向为经平衡位置向下振动，振动图象如下图。
人教版高中物理选修3-4第十二章《机械波》单元测试试题(含答案)
第十二章《机械波》单元测试题一、单项选择题（每题只有一个正确答案）1．以下现象中属于机械波的是（）A．风吹过麦田时形成的滔滔麦浪.B．船驶过沉静的湖面，湖面上形成的水波.C．集体操中演员们此起彼伏形成的人浪.D．在船摇摆时，船上的乘客都一同左右摇摆.2．察看者站在铁道旁，一辆以某一速度运动的火车向察看者迎面驶来，同时发出汽笛声，下边判断中正确的选项是（）A．传向察看者的声波的速度愈来愈大B．察看者感觉汽笛声的频次变高C．传向察看者的声波的频次变低D．传向察看者的声波的波长变短3．一列简谐横波沿x 轴正方向流传，某时辰波的图象以下图．若波速为16m/ s，则波长和频次分别是（）A． 8m， 2Hz B．8m，Hz C．4m，2Hz D． 4m，Hz4．一列简谐横波在平均介质中沿x 轴正方向流传，波速为1m/s。
t =0 时辰，该波的波形以下图，P、Q分别为x=4m、x=7m处的质点，此时P 质点恰巧开始振动。
则 t =5s时辰，Q点（）A．经过均衡地点，向上运动B．经过均衡地点，向下运动C．位于波峰地点D．位于波谷地点5．一列沿x 轴正方向流传的横波，在t =0时辰的波形如图甲所示。
图甲中某质点的振动图象如图乙所示。
由图可知（）A．图甲所示时辰质点L 正沿 y 轴负方向B．图乙所示t =2s时辰该质点正沿y 轴正方向振动C．图乙可能是质点L 的振动图象D．图乙可能是质点N的振动图象6．以下说法不正确的是（）．．．A．被拍打的篮球上下运动是简谐运动B．若声波波源远离察看者，则察看者接收到的声波频次减小C．地震波既有横波又有纵波，因此房子上下左右摇动D．“闻其声而不见其人”是声波的衍射现象7．湖面上停着、两条小船,它们相距。
一列水波正在湖面上沿连线由向传播 , 每条小船每分钟上下浮动20 次。
当船位于波峰时,船在均衡地点向下振动, 两船之间还有一个波峰。
则水波的波速为（）A．B．C．D．8．一些问题你可能不会求解，可是你仍有可能对这些问题的解能否合理进行剖析和判断．比如从解的物理量单位，解随某些已知量变化的趋向，解在一些特别条件下的结果等方面进行剖析，并与预期结果、实验结论等进行比较，进而判断解的合理性或正确性．举比以下：声音在空气中的流传速度v 与空气的密度ρ 、压强P相关．以下速度表达式中， k 为比率系数，无单位，则这四个表达式中可能正确的选项是（）A．v k PB ．v kPC ．vkpkpPD ．vp p P9．以下图是一列简谐横波在某时辰的波形图。
第十二章 单元测试题(一)
第十二章单元测试题一、选择题1．以下关于机械波的几种说法中，正确的是：（）A．有机械振动必定会有机械波B．机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定C．在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度D．在波动的过程中，波上的质点是沿着波形曲线运动的2．在山中砍伐时发出的声音既含有频率较高的声波，也含有频率较低的声波，其中只有频率较低的“嘭”“嘭”声才能被远处的人听到。
这是因为（）A．频率较低的“嘭”“嘭”声能量大，能传到很远B．频率较低的“嘭”“嘭”声速度快，最先到达C．频率较低的“嘭”“嘭”声波长较长，容易产生衍射D．以上说法均不对3．如图所示为一列简谐横波的图像，波速为0.2m/s，以下结论正确的是：（）A．振源振动的频率为0.4HzB．若质点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所受回复力大小之比为2∶1∶3D．经过0.5s质点a、b、c通过的路程为75cm4．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以该时刻为计时起点的振动图象，下列说法正确的是（）A．从该时刻起经过0.15s时，质点P到达波峰B．从该时刻起经过0.25s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度C．从该时刻起经过0.15s时，波沿x轴的正方向传播了3mD．从该时刻起经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离大于质点P距平衡位置的距离5．如图所示是利用水波槽观察到的水波衍射图象，从图象可知（）A．B侧波是衍射波B．A侧波速与B侧波速相等C．减小挡板间距离，衍射波的波长将减小D．增大挡板间距离，衍射现象将更明显6．如图所示，甲､乙两平面波是振幅相同的相干波，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿y轴正方向传播，图中实线表示某一时刻的波峰位置，虚线表示波谷位置，对图中正方形中央的a､b､c､d四点的振动情况，正确的判断是（）A．a､b点振动加强，c､d点振动减弱B．a､c点振动加强，b､d点振动减弱C．a､d点振动加强，b､c点振动减弱D．a､b､c､d点的振动都加强7．如右图所示产生机械波的波源O做匀速运动的情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为f0，则下列说法正确的是：（）A．该图表示波源正在向B点移动B．观察者在图中A点接收波的频率是定值，但大于f0C．观察者在图中B点接收波的频率是定值，但大于f0D．观察者在图中C点或D点接收波的频率是定值，但大于f08．如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分子位于x=-2×10-1m和x=12×10-1m处，两列波的波速均为v=0.4m/s，两波源的振幅均为A=2cm。
高中物理第十二章机械波单元测试1新人教版选修34
物理选修3-4《第十二章 机械波》测试卷A （含答案）一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题4分，共40分）1．如图1所示，S 点为振源，其频率为100Hz ，所产生的横波向右传播，波速为80m/s ，P 、Q 是波传播途中的两点，已知SP=4.2m ，SQ=5.4m ．当S 通过平衡位置向上运动时 [ ]A ．P 在波谷，Q 在波峰B ．B ．P 在波峰，Q 在波谷C ．P 、Q 都在波峰D ．P 通过平衡位置向上运动，Q 通过平衡位置向下运动．2．如图2所示，一列机械波沿x 轴传播，波速为16m/s ，某时刻的图象如图，由图象可知 [ ]A ．这列波波长为16mB ．这列波传播8m 需2s 时间C ．x=4m 处质点的振幅为0D ．x=6m 处质点将向y 轴正向运动3．a 、b 是一条水平绳上相距为L 的两点，一列简谐横波沿绳传播，其波长等于2L/3，当a 点经过平衡位置向上运动时，b 点 [ ]A ．经过平衡位置，向上运动B ．处于平衡位置上方位移最大处C ．经过平衡位置，向下运动D ．处于平衡位置下方位移最大处4．一列沿x 轴正方向传播的波，波速为6m/s ，振幅为2cm ，在某一时刻距波源5cm 的A 点运动到负最大位移时，图1图2距波源8cm的B点恰在平衡位置且向上运动．可知该波的波长λ，频率f分别为[ ]A．λ=12cm，f=50Hz B．λ=4cm，f=150HzC．λ=12cm，f=150Hz D．λ=4cm，f=50Hz5．一列沿x方向传播的横波，其振幅为A，波长为λ，某一时刻波的图象如图3所示。
在该时刻，某一质点的坐标为(λ，0)，经过四分之一周期后，该质点的坐标为A．(5/4)λ，0 B．λ，－AC．λ，A D．(5/4)λ，A6．以下对波的说法中正确的是 [ ]A．频率相同的波叠加，一定可以发生稳定的干涉现象B．横波可以在固体、液体和气体中传播C．纵波不能用波的图象描述D．波长和障碍物尺寸相近时，衍射现象明显7．图4所示为一列简谐波在t=7/4s时的波动图象。
高中物理第12章《机械波》测试新人教版选修3-4
机械波章综合测试题1．如图所示是一列横渡某一时刻的波动图象，下列关于各质点位移的说法，哪些正确（图中O为波源）（）A．B、I有相同位移B．A、B有相同位移C．A、C、H有相同位移D．E、F有相同位移2．上题图中，关于各质点振幅的说法正确的是（）A．只有B、I有相同振幅B．只有D、H有相同振幅C．只有A、C、H有相同的振幅D．所有各质点的振幅都相同3．上题图中，哪些质点与C点有相同的速度方向（）A．D点、E点B．A点、H点C．B点、I点D．D点、C点4．如图为一列横波在某时刻的波形图，已知f质点此时刻的运动方向向下，则下列说法中正确的是（）A．波向左传播，质点h运动方向向下B．波向右传播，质点c的速度为零C．波向左传，质点b运动方向向上D．无法判断波的传播方向及质点的运动方向5．如图所示为一列横波在某一时刻的波形图，已知波向右传播．则下列叙述正确的是（）A．经过一定时刻，C点将运动到E点处B．M点和P点的振动情况时刻相同C．O点比M点先到达最低位置D．B、D两点的振动步调相反6．如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图，传播方向向左．则此时刻有（）A．各质点的位移都为5cmB．x＝2m处的质点速度沿y轴正方向C．x＝4m处的质点加速度方向为正方向D．x＝8m处质点速度为正的最大值7．一列横波在某时刻的波形图如图所示．若质点O此时向上运动，则波的传播方向．若波向左传播，则此时振动方向向下的质点有________。
8．如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图．做出T前、后两个时刻的波的图象．9．一列简谐波在某t时刻的波形图如图所示．波沿x轴正方向传播，且波速为2m/s，做出s和s两个时刻的波的图象．10．一列水波由M点向N点传播，某时刻观察到M点处在波峰，N点处在平衡位置向上运动，且M、N之间只有一个波谷．请在图中做出M、N两点之间的波形图线．参考答案：1．ACD 2．D 3．A4．C 5．D 6．CD7．－x（向左）b和c8．均恰与原图形相反图略9．分别将波形向＋x和－x平移6m（将空缺部分的波形补上）图略．10．略。
选修3-4第12章《机械波》单元测试
第12章《机械波》单元测试题1.如图所示，一列横波沿x 轴传播，t0时刻波的图象如图中实线所示.经△t = 0.2s ，波的图象如图中虚线所示.已知其波长为2m ，则下述说法中正确的是（ ） A.若波向右传播，则波的周期可能大于2s B.若波向左传播，则波的周期可能大于0.2s C.若波向左传播，则波的波速可能小于9m/s D.若波速是19m/s ，则波向右传播2.如图所示，波源S 从平衡位置y=0开始振动，运动方向竖直向上(y 轴的正方向)，振动周期T=0.01s ，产生的机械波向左、右两个方向传播，波速均为v=80m/s ，经过一段时间后，P 、Q 两点开始振动，已知距离SP=1.2m 、SQ=2.6m.若以Q 点开始振动的时刻作为计时的零点，则在下图所示的四幅振动图象中，能正确描述S 、P 、Q 三点振动情况的是（ ） A.甲为Q 点的振动图象 B.乙为振源S 点的振动图象 C.丙为P 点的振动图象 D.丁为P 点的振动图象3.一列横波在x 轴上传播，ts 与t+o.4s 在x 轴上-3m ～3m 的区间内的波形如图中同一条图线所示，由图可知 ①该波最大速度为10m/s ②质点振动周期的最大值为0.4s ③在t+o.2s 时，x=3m 的质点位移为零④若波沿x 轴正方向传播，各质点刚开始振动时的方向向上 上述说法中正确的是（ ）A.①②B.②③C.③④D.①④4.如图为一列在均匀介质中传播的简谐横波在t=4s 时刻的波形图，若已知振源在坐标原点O处，波速为2m/s ，则（ ） A.振源O 开始振动时的方向沿y 轴正方向 B.P 点振幅比Q 点振幅小-5C.再经过△t=4s ，质点P 将向右移动8mD.再经过△t=4s ，质点Q 通过的路程是0.4m5.振源O 起振方向沿+y 方向，从振源O 起振时开始计时，经t=0.9s ，x 轴上0至12m 范围第一次出现图示简谐波，则（ ） A.此列波的波速约为13.3m/sB.t=0.9s 时，x 轴上6m 处的质点振动方向向下C.波的周期一定是0.4sD.波的周期sn T 146.3+=(n 可取0，1，2，3……)6.如图所示，一简谐横波在x 轴上传播，轴上a 、b 两点相距12m.t=0时a 点为波峰，b 点为波谷；t=0.5s 时a 点为波谷，b 点为波峰，则下列判断只正确的是（ ） A.波一定沿x 轴正方向传播 B.波长可能是8m C.周期可能是0.5s D.波速一定是24m/s7.如图所示，在双曲线191622=-y x 的两个焦点1F 和2F 上放置两个频率相同的波源，它们激起的波的波长为4cm.就图中A 、B 、 C 、D 四个质点的振动，下面说法中正确的是（ ） A.若A 、B 振动加强，则C 、D 振动一定减弱 B.若A 、B 振动加强，则C 、D 一定振动加强 C.A 、B 、C 、D 一定振动加强 D.A 、B 、C 、D 一定振动减弱8.一列简谐波沿x 轴的正方向传播，在t=0时刻的波形图如图所示，已知这列波的P 点至少再经过0.3s 才能到达波峰处，则以下说法正确的是（ ） ①这列波的波长是5m ②这列波的波速是10m/s③质点Q 要经过0.7s 才能第一次到达波峰处 ④质点Q 到达波峰处时质点P 也恰好到达波峰处 A.只有①、②对 B.只有②、③对abC.只有②、④对D.只有②、③、④对9.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，其波速为200m/s ，下列说法中不正确的是（ ） A.图示时刻质点b 的加速度正在减小B.从图示时刻开始，经过0.01s ，质点a 通过的路程 为0.4mC.若此波遇到另一波并发生稳定干涉现象，则该波 所遇到的波的频率为50HzD.若发生明显衍射现象，则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸一定小于4m10.一列沿x 轴正方向传播的机械波，周期为0.50s.某一时刻，离开平衡位置的位移都相等的各质元依次为P1、P2、P3、….已知P1和P2之间的距离为20cm ，P2和P3之间的距离为80cm ，则P1的振动传到P2所需的时间为（ ） A. 0.50s B. 0.13s C. 0.10s D. 0.20s11.如图所示，有四列简谐波同时沿x 轴正方向传播，波速分别是v 、2v 、3v 和4v ，a 、b 是x 轴上所给定的两点，且ab=l.在t 时刻a 、b 两点间的4列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a 点出现波峰的先后顺序依次是 ；频率由高到低的先后顺序依次是 .12.如图所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置，则图中的_____点为振动加强点的位置.图中的_____点为振动减弱点的位置.13.一列横波的波形如图所示，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.005s 时刻的波形图，求：(1)若2T> t2-t1>T ，波速可能为多大？（T 为周期）－12(2)若T< t2-t1，并且波速为3600m/s ，则波向哪个方向传播？14.如图所示，声源S 和观察者A 都沿x 轴正方向运动，相对于地面的速度分别为vS 和vA ，空气中声音传播的速率为vP ，设vS<vP ，vA<vP ，空气相对于地面没有流动.(1)若声源相继发出两个声音信号，时间间隔为△t.请根据发出的这两个声信号从声源传播到观察者的过程，确定观察者接收到这两个声音信号的时间间隔△t ′；(2)利用(1)的结果，推导此情形下观察者接收到的声波频率和声源放出的声波频率间的关系式.－v Sxv A参考答案： 1. B 2. AD 3. B 4. D 5. BC 6. B解析:由波的周期性可知:λ)21(12+=n m （n=0，1，2，3，…） ① Tk s )21(5.0+= （n=0，1，2，3…） ②∴波的传播方向不确定.由①式得:mn 1224+==λ，当n=1时，λ=8m. 由②式得sk T 121+=，T ≠0.5s由公式T v λ=知波速不确定.故正确选项为B.7. B 8. D 9. A 10. C11. 图BDCA; 图DBCA 12. 答案:b ，a13. 解:(1)由图象可知：若波向右传播，则在△t=0.005s 内波传播的距离为Δx=10m ，则波速s m s m t x v /2000/005.0101==∆∆=若波向左传播，则在△t=0.005s 内波传播的距离为Δx=14m ，则波速s m s m t x v /2800/005.0142==∆∆=(2)由图象可知:波长λ=8m在△t=0.005s 内波传播的距离为Δx=v △t=3600×0.005m=18m则λλλ412818+==∆x ，所以波向右传播.14. 解:(1)设声源发出第一个声音信号时声源与观察者间的距离为L ，第一个声音信号放出后经过△t1的时间被观察者接收到，则: vP △t1 –vA △t1 = L ①设第二个声音信号发出后经过△t2的时间被观察者接收到，则: vP △t2 –vA △t2 = L - (vS - vA)△t ②则观察者接收到这两个声音信号的时间间隔△t ′=(△t +△t2 ) - △t1 ③由①②③式得:tv v v v t AP SP ∆--='∆(2)设声源放出的声波的周期和频率分别为T 和f ，观察者接收到的声音的周期和频率分别为T ′和f ′，则:SP AP v v v v t t T T --='∆∆='.所以，f v v v v f T Tf SP A P --='='.。
第12章 机械波 单元综合试题及答案4
第十二章机械波检测题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．下列说法正确的是()A．要让放在河中的纸船逐渐靠近河岸，可向比纸船更远处掷石子形成水波B．两个在水中潜泳并且靠得较近的运动员也能利用语言交流，是声波在液体中传播的应用C．宇航员在宇宙飞船里，击打船壁引起机械振动，不能在飞船体外形成波D．以上说法全错答案：BC解析：在波的传播过程中，介质不随波迁移，A错；由于声波不仅能在气体中传播，也能在液体及固体中传播，B正确；太空为真空，因而飞船外不传播声波，C正确．2．某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/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)．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()A．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 km答案：A解析：由两种波的传播速率可知，纵波先传到地震仪，设所需时间为t，则横波传到地震仪的时间为t＋5.由位移关系可得4(t＋5)＝9t，t＝4 s，距离l＝v t＝36 km，故A正确．3．(2010·泉州七中高二检测)如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷．设两列波的振幅均为5cm，且在图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和0.5m.C点是BE连线的中点，下列说法不正确的是()A．C、E两点都保持静止不动B．图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmC．图示时刻C点正处在平衡位置且向水面运动D．从图示的时刻起经0.25s后，B点通过的路程为20cm答案：A4．噪声会对人的心理、生理、生活与工作带来严重影响，通常用声强级L1＝10lg II0(单位为dB)来表示噪声的大小．式中I为声强，单位是W/m2；I0＝10－12W/m2是人刚好能听到的声音强度．我国规定工作环境的噪声一般应低于85dB，则以下最接近该标准的声强是()A．10－1W/m2B．10－2W/m2C．10－4W/m2D．10－6W/m2答案：C解析：由题意85＝10 lg II0，则II0＝108.5，可得I＝10－3.5 W/m2，选C.5．(2009·沈阳高二检测)如图所示，虚线和实线分别为甲乙两个弹簧振子做简谐运动的图象，已知甲乙两个振子质量相等，则()A．甲乙两振子的振幅分别为2cm、1cmB．甲、乙两个振子的相位差总为πC．前2秒内甲乙两振子的加速度均为正值D．第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大答案：AD解析：两振子的振幅A 甲＝2cm ，A 乙＝cm ，A 对；两振子的频率不相等，相位差为一变量，B 错；前2秒内，甲的加速度为负值，乙的加速度为正值，C 错；第2s 末甲在平衡位置，速度最大，乙在最大位移处，加速度最大，D 对．6．(2010·浙江温州高二联考)一列简谐横波沿x 轴负方向传播，波速为v ＝4 m/s.已知坐标原点(x ＝0)处质点的振动图象如图所示(a)，在下列4幅图中能够正确表示t ＝0.15 s 时的波形的图是( )答案：A解析：λ＝v T ＝1.6m由振动图象知在t ＝0.15s 时刻，质点处于平衡位置上方且正在向下运动，结合机械波沿x 负方向传播可得A 选项正确．7．在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L ，如图甲所示．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，经过时间Δt 第一次出现如图乙所示的波形，则该波的( )A ．周期为Δt ，波长为8LB ．周期为23Δt ，波长为8LC ．周期为23Δt ，波速为12L ΔtD ．周期为Δt ，波速为8L Δt答案：BC解析：因质点开始振动方向向下，故经Δt 时间第一次出现图示波形时，质点1和质点9之间恰好是一个波长，说明波由质点1传播到质点9需要一个周期的时间，但质点9刚开始振动的方向是向下振动，而波形图中质点9是向上振动的，说明波传播到质点9后又振动了半个周期，故有32T ＝Δt ，T ＝23Δt ，由图知，λ＝8L ，由v ＝λT 得，v ＝12L Δt，故BC 正确． 8．一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a 、b 两点相距4.42 m ，图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a 、b 两点处质点的振动曲线．从图示可知( )A ．此列波的频率一定是10 HzB ．此列波的波长一定是0.1 mC ．此列波的传播速度可能是34 m/sD ．a 点一定比b 点距波源近答案：AC解析：由振动曲线知T ＝0.1 s ，故f ＝1T＝10 Hz ，A 正确．若波经a →b ，则Δt 1＝0.1k ＋0.03.若波经b →a ，则Δt 2＝0.1k ＋0.07.由v 1·Δt 1＝s ab 和v 2·Δt 2＝s ab ，取k ＝0,1,2……可知C 正确，B 、D 错．9．(2008广东模拟)如下图所示，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，其波速为200 m/s ，下列说法中正确的是( )A ．从图示时刻开始质点a 的加速度将减小B ．从图示时刻开始，经过0.01 s ，质点a 通过的路程为0.4 mC ．若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50 HzD ．若该波传播过程中遇到宽约4 m 的障碍物，则会发生明显的衍射现象答案：ABCD解析：a 点在最大位移处，下个时刻向平衡位置运动，位移减小，所以加速度将减小，A 正确；由波的图象可知波长λ＝4 m ，T ＝λv ＝4200s ＝0.02 s,0.01 s 为半个周期，所以经过0.01 s ，a 点经过的路程为2A ＝0.4 m ，B 正确；发生稳定干涉，所以另一列波的频率与该波频率相同，为50 Hz ，C 正确；障碍物的尺寸与该波波长相同，能发生明显衍射，D 也正确．10．(2008辽宁大连模拟)一列简谐横波以1 m/s 的速率沿绳子由A 向B 传播，质点A 、B 间的水平距离x ＝3 m ，如图甲所示．若t ＝0时，质点A 刚从平衡位置开始向上振动，其振动图如图乙所示．则B 点的振动图象为下面四个图中的( )答案：B解析：该波由A 传到B 所需时间为t ＝x v ＝3 s ，所以质点B 在t ＝3 s 时才开始振动，且振动情况重复质点A 的振动，即振动方向为由平衡位置向上振动．故选B.第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题(共4小题，共20分．把答案直接填在横线上)11．(4分)在做水波通过小孔衍射的演示实验时，激发水波的振子振动频率为5Hz ，水波在水槽中传播速度为0.05m/s ，为使实验效果更明显，使用小孔直径d 应________m.答案：≤0.01解析：由发生明显衍射现象的条件知，当d ≤λ时满足要求，由v ＝λf 得λ＝v f ＝0.055m ，因为d ≤λ，所以d ≤0.01m.12．(5分)如图是一列沿x 正向传播的简谐横波在传播方向上相距3m 的两质点P 和Q 的振动图象，其实线是P 点的振动图象，虚线是Q 点的振动图象，若P 质点离波源比Q 质点近，则该波的最大波长为________m ，若Q 质点离波源比P 点近，则该波的最大波长是________m.答案：4m 12m解析：由同一时刻P 、Q 两点的位移，画出P 、Q 间的波形图．由图可知t ＝0时，P 在正向最大位移处，Q 在平衡位置且向负向运动．若P 质点离波源近，则P 、Q 间的波形如图1所示，有34λ＝3，λ＝4m ；若Q 质点离波源近，则P 、Q 间的波形如图2所示，则有14λ＝3，λ＝12m.13．(5分)一列间谐横波，沿x 轴正向传播．位于原点的质点的振动图象如图甲所示．①该振动的振幅是________cm ；②振动的周期是________s ；③在t 等于14周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是________cm.图乙为该波的某一时刻的波形图，A 点位于x ＝0.5m 处．④该波的传播速度为________m/s ；⑤经过12周期后，A 点离开平衡位置的位移是________cm.答案：①8 ②0.2 ③0 ④10 ⑤－814．(6分)如右图所示，在y 轴上的Q 、P 两点的位置上有两个频率相同，振动方向相同的振源，它们激起的机械波的波长为2 m ，Q 、P 两点的纵坐标为：y Q ＝6 m ，y P ＝1 m ，那么在x 轴上，从正无穷到负无穷的位置上，会出现振动减弱的区域有________个．答案：5个解析：因为两波源的波程差为半波长的奇数倍时，是减弱点，在正下方相遇波程差最大，QX 1－PX 1＝6－1＝5＝2.5λ 即坐标为(0,0)处有一个减弱点．越向x 轴的左右两侧Δx 越小，QX 2－PX 2＝1.5λ，有两个减弱点：QX 3－PX 3＝0.5λ.又有两个减弱点，故答案为5个点．三、论述·计算题(共4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15．(9分)(2010·辽师大附中高二检测)图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线．经0.2s 后，其波形如图中虚线所示．设该波的周期T 大于0.2s ，求：(1)由图中读出波的振幅和波长；(2)如果波向右传播，波速是多大？波的周期是多大？(3)如果波向左传播，波速是多大、波的周期是多大？答案：(1)10cm ；0.24cm (2)0.9m/s ；0.27s(3)0.3m/s ；0.8s解析：(1)振幅A ＝10cm ；波长λ＝0.24cm(2)波向右传播：波速v 1＝Δx 1t ＝0.180.2m/s ＝0.9m/s 34T 1＝t ，周期T 1＝43t ＝43×0.2s ≈0.27s (3)波向左传播：速度v 2＝Δx 2t ＝0.060.2m/s ＝0.3m/s 14T 2＝t ，周期T 2＝4t ＝4×0.2s ＝0.8s 16．(9分)某实验室中悬挂着一弹簧振子A 和一单摆B ，弹簧振子的弹簧和小球(球中间有孔)都套在固定的光滑竖直杆上．某次有感地震中观察到静止的振子A 开始振动4.0 s 后，单摆B 才开始摆动．此次地球中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为10 km 和5.0 km ，频率为1.0 Hz.假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离．答案：40 km解析：设地震纵波和横波的传播速度分别为v p 和v S ，则v p ＝fλp ①v S ＝fλS ②式中，f 为地震波的频率，λp 和λS 分别表示地震纵波和横波的波长．设震源离实验室的距离为s ，纵波从震源传播到实验室所需时间为t ，则s ＝v p t ③s ＝v S (t ＋Δt )④式中，Δt 为摆B 开始摆动的时刻与振子A 开始振动的时刻之差．由①②③④式得s ＝fΔt1λS －1λp ⑤代入数据得s ＝40km ⑥17．(10分)(2009·山东)下图为一简谐波在t ＝0时刻的波形图，介质中的质点P 做简谐运动的表达式为y ＝A sin5πt ，求该波的速度，并画出t ＝0.3s 时的波形图(至少画出一个波长)答案：10 m/s 波形图见解析解析：由简谐运动表达式可知ω＝5π，t ＝0时刻质点P 向上运动，故波沿x 轴正方向传播．由波形图读出波长λ＝4m ，T ＝2πω① 由波速公式v ＝λT② 联立①②式，代入数据可得v ＝10 m/s ③t ＝0.3 s 时的波形图如图所示．18．(12分)有两列简谐横波a 、b 在同一媒质中沿x 轴正方向传播，波速均为v ＝2.5m/s.在t ＝0时，两列波的波峰正好在x ＝2.5m 处重合，如图所示．(1)求两列波的周期T a 和T b .(2)求t ＝0时，两列波的波峰重合处的所有位置．(3)辨析题：分析并判断在t ＝0时是否存在两列波的波谷重合处．某同学分析如下：既然两列波的波峰存在重合处，那么波谷与波谷重合处也一定存在．只要找到这两列波半波长的最小公倍数，……，即可得到波谷与波谷重合处的所有位置．你认为该同学的分析正确吗？若正确，求出这些点的位置．若不正确，指出错误处并通过计算说明理由．答案：(1)1 s ；1.6 s (2)x ＝(2.5±20k ) m ，k ＝0,1,2,3…… (3)不正确解析：(1)从图中可以看出两列波的波长分别为λa ＝2.5 m ，λb ＝4.0 m ，因此它们的周期分别为T a ＝λa v ＝2.52.5 s ＝1 s T b ＝λb v ＝4.02.5s ＝1.6s (2)两列波的最小公倍数为S ＝20 m ，t ＝0时，两列波的波峰重合处的所有位置为 x ＝(2.5±20k ) m ，k ＝0,1,2,3，……(3)该同学的分析不正确．要找两列波的波谷与波谷重合处，必须从波峰重合处出发，找到这两列波半波长的奇数倍恰好相等的位置．设距离x ＝2.5 m 的L 处两列波的波谷与波谷相遇，并设L ＝(2m －1)λa 2 L ＝(2n －1)λb 2式中m 、n 均为正整数 只要找到相应的m 、n 即可将λa ＝2.5 m ，λb ＝4.0 m 代入并整理，得2n －12m －1＝λa λb ＝4.02.5＝85由于上式中，m 、n 在整数范围内无解，所以不存在波谷与波谷重合处．。
第12章 机械波 单元综合试题及答案1
第十二章机械波单元测试一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分．在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1．一列波由波源向周围扩展开去,下列说法正确的是()A．介质中各质点由近及远地传播开去B．介质中的振动形式由近及远传播开去C．介质中振动的能量由近及远传播开去D．介质中质点只是振动而没有迁移2．观察者不动,波源迎面而来时,下列说法正确的是()A．波源的波长发生了改变B．波源的频率发生了改变C．观察者收到的波的频率发生了改变D．波速发生了改变3．一列简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形图如图1所示,a、b、c为三个质元,a正向上运动．由此可知()图1A．该波沿x轴负方向传播B．该时刻,c的加速度正在减小C．该时刻以后,b比c先到达平衡位置D．该时刻,b的速率比c的速率大4．在水波的衍射实验中,若打击水面的振子振动的频率是5 Hz,水波在水槽中的传播速度是0.05 m/s,为观察到显著的衍射现象,小孔直径d应为()A．10 cm B．5 m C．d＞1 cm D．d≤1 cm 5．在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波．一质点由平衡位置竖直向上运动,经0.1 s第一次到达最大位移处,在这段时间内波传播了0.5 m,则这列波()A．周期是0.2 s B．波长是0.5 m C．波速是2 m/s D．经1.6 s传播了8 m 6．如图2所示是某一时刻的波形图象,波沿x轴正方向传播,波速是18 m/s,则波长和频率分别是()图2A．3 cm；200 Hz B．6 cm；300 Hz C．9 cm；400 Hz D．12 cm；50 Hz 7．一简谐机械波沿x轴正方向传播,周期为T,波长为λ.若在x＝0处质点的振动图象如图3所示,则该波在t＝T/2时刻的波形曲线为()图38．如图4为同类的机械波1和机械波2在同一种介质中传播时某时刻的波形图,下列说法中正确的是()A．波2速度比波1速度大B．波2速度和波1速度一样大C．波2频率比波1频率大D．这两列波不可能发生干涉现象图4 图59．如图5所示,甲、乙两平面波是振幅相同的相干波,甲波沿x轴正方向传播,乙波沿y轴正方向传播,图中实线表示某一时刻的波峰位置,虚线表示波谷位置,对图中正方形中央的a、b、c、d四点的振动情况,正确的判断是()A．a、b点振动加强,c、d点振动减弱B．a、c点振动加强,b、d点振动减弱C．a、d点振动加强,b、c点振动减弱D．a、b、c、d点的振动都加强10．如图6所示,男同学站立不动吹口哨,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图6 图7 11．一列横波在x轴上传播,在x＝0与x＝1 cm的两点的振动图线分别如图7中实线与虚线所示,由此可以得出()A．波长一定是4 cmB．波的周期一定是4 sC．波的振幅一定是2 cmD．波的传播速度一定是1 cm/s12.如图8所示,a、b是水平绳上的两点,相距42 cm,一列正弦波沿绳传播,方向从a到b,每当a点经过平衡位置向上运动时,b点正好到达上方最大位移处,则此波的波长可能是() A．168 cm B．184 cm C．56 cm D．24 cm图8 图9二、计算题(本题共4小题,共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13. (8分)如图9所示,两列简谐波均沿x轴传播,传播速度的大小相等,其中一列沿正x 方向传播(图中实线所示),一列沿x轴负方向传播(图中虚线所示)．这两列波的频率相等,振动方向均沿y轴,则图中x＝1、2、3、4、5、6、7、8各点中振幅最大的是哪些点？振幅最小的是x为多少的哪些点？14．(8分)图10所示为t＝0时刻的一列简谐横波的部分波形图象,波的传播速度是4.0 m/s,在该时刻质点a的速度方向是向下的．求：图10(1)质点a的振动周期；(2)质点a再一次回到t＝0时刻所处位置所需的时间．15．(12分)如图11中实线是一列简谐横波在t1＝0时刻的波形,虚线是这列波在t2＝0.5 s 时刻的波形,这列波的周期T符合：3T＜t2－t1＜4T.问：图11(1)若波速向右,波速多大？(2)若波速向左,波速多大？(3)若波速大小为74 m/s,波速方向如何？16．(12分)如图12所示,甲为某一波在t＝0.1 s时的图象,乙为参与该波动的P质点的振动图象．图12(1)试确定波的传播方向；(2)求该波的波速v；(3)在甲图中画出3.5 s时的波形图；(4)求再经过3.5 s时P质点的路程s和位移．答案一、选择题1．解析：选BCD.波在传播时,介质中的质点在其平衡位置附近做往复运动,它们并没有随波的传播而发生迁移,A 错,D 对．波传播的是振动形式,而振动由能量引起,也即传播了能量,B 、C 对．2．解析：选C.由多普勒效应现象可知,观察者相对波源靠近时,他接收到的波的频率变大了,但波源发出波的性质未变,即机械波的波长、频率、波速均未变,所以A 、B 、D 错误,C 项正确．3．解析：选C.由a 向上振动可确定波沿x 正方向传播,A 错．从而可以确定b 向上、c 向下振动,所以c 的加速度正在增大,B 错．b 比c 先回到平衡位置,C 对．图象所示时刻b 距离平衡位置较远,在该时刻b 点比c 点的速率要小,D 错．4．解析：选D.本题考查波发生明显衍射的条件,一般直接比较孔的直径d 与水波波长λ的关系即可,当d ＜λ时肯定发生明显的衍射,由题知水波的波长λ＝v f ＝0.055 m ＝0.01 m ＝1 cm.即孔直径d 应与1 cm 差不多或比它还小．故选项D 正确．5．解析：选D.由于在平衡位置的质点经0.1 s 第一次到达最大位移处,故周期T ＝0.1×4s ＝0.4 s,A 错．波的传播速度v ＝Δx Δt ＝0.50.1m/s ＝5 m/s,C 错．波长λ＝v ·T ＝5×0.4 m ＝2 m,B 错．经1.6 s 波传播的距离为x ＝v ·Δt ＝5×1.6 m ＝8 m,D 对．6．析：选B.由波形图可知该波的波长λ＝6 cm.由于v ＝λ·f ,所以f ＝v λ＝180.06 Hz ＝300 Hz.故正确选项为B.7．解析：选A.根据振动图象,可知x ＝0处的质点,在t ＝T /2时刻在平衡位置,向下振动,只有选项A 中波的图象在x ＝0处的质点满足条件,故选A.8．解析：选BCD.机械波的传播速度由介质决定,同类机械波在同一介质中的波速相同,A错,B 对．由图可看出λ1＝2λ2,v 1＝v 2.由f ＝vλ知f 2＝2f 1,故波1与波2不能发生干涉现象,C 、D正确．9．解析：选B.当两列波出现干涉现象时,要产生干涉图样,形成一条加强线,一条减弱线……即加强线、减弱线彼此相间的稳定的干涉图样,在图中设定A 、B 、C 、D 四点,实线相交点,即波峰与波峰相遇,都是振动加强点,可知B 、D 决定的直线为加强线,过A 、C 的平行BD 直线的两条直线也应是加强线,a 、c 两点在BD 直线上,故a 、c 点是振动加强点,分别过b 、d 点且平行于BD 直线的两条直线均在两加强线之间,应为减弱线,故b 、d 两点的振动是减弱的．10．解析：选AD.女同学荡秋千的过程中,只要她有向右的速度,她都有靠近声源的趋势,根据多普勒效应,她都感到哨声音调变高；反之女同学向左运动时,她都感到音调变低,选项A 、D 正确,B 、C 错误．11解析：选BC.由振动图线可知T ＝4 s,B 对；振幅A ＝2 cm,C 对；由振动周期性可知,x＝0和x ＝1 cm 的质点,当波沿x 轴正向传播时相差14λ＋nλ＝1,λ＝44n ＋1(n ＝0,1,2,…),当波沿x轴负向传播时则相差34λ＋nλ＝1(n ＝0,1,2…),故A 错；由波速v ＝λT知,D 错．12.解析：选CD.题中给出,每当a 点经过平衡位置向上运动时,b 点正好到达上方最大位移处,如图所示,则ab 间距离为34λ或134λ或234λ…,写出通式x ab ＝(k ＋34)λ(k ＝0,1,2…),由此可得到波长的可能值λ＝x ab /(k ＋34)＝42/(k ＋34),当k ＝0时,42 cm ＝34λ,λ＝56 cm,此为波长最大值,k ＝1时,λ＝24 cm,故本题正确答案选C 、D.二、计算题13.解析：由题意可知,这两列波的频率相同,在同种均匀介质中相遇会发生干涉现象,则处于1、2、3、4、5、6、7、8位置的各质点到两波源P 、Q 的距离差分别为(设波长为λ,注意对称性)质点1或7的Δx 1＝118λ－58λ＝34λ；质点2或6的Δx 2＝108λ－68λ＝12λ；质点3或5的Δx 3＝98λ－78λ＝14λ；质点4的Δx 4＝λ－λ＝0；质点8的Δx 8＝32λ－12λ＝λ.据干涉时振动加强区域应满足的条件为Δx ＝nλ (n ＝0,1,2…),可知处于4和8位置的质点振动加强振幅最大；振动减弱区域应满足的条件为Δx ＝(2n ＋1)λ2(n ＝0,1,2…),可知处于2和6位置的质点的振幅最小．答案： 4和8 2和614．(8分)解析：(1)质点振动的周期和波的传播周期相等,T ＝λv ＝1.64s ＝0.4 s.(2)将波的平移和质点的振动相联系,可求出质点a 再一次回到t ＝0时刻所处位置所需的时间t ＝T 2＋2×Δxv ＝0.2 s ＋2×0.8－0.64 s ＝0.3 s. 答案：(1)0.4 s (2)0.3 s 15．(12分)解析：由图象可知：λ＝8 m 由3T ＜t 2－t 1＜4T 知波传播距离 3λ＜Δx ＜4λ,即n ＝3(1)当波向右传播时,波传播距离 s ＝(3λ＋3)m ＝(3×8＋3) m ＝27 m, v ＝s t ＝270.5 m/s ＝54 m/s.(2)当波向左传播时,波传播距离 s ＝(3λ＋5) m ＝(3×8＋5) m ＝29 m, v ＝s t ＝290.5 m/s ＝58 m/s.(3)s ＝v t ＝74×0.5 m ＝37 m.因为s ＝37 m ＝(4λ＋5)m,所以波向左传播． 答案：(1)54 m/s (2)58 m/s (3)向左 16．(12分)解析：(1)从题图乙中可以看出,t ＝1.0 s 内P 点经过平衡位置向下振动,由题图甲可以判断出此波沿－x 方向传播．(2)由题图甲知λ＝4 m, 由题图乙知T ＝1.0 s, 所以波速v ＝λ/T ＝4.0 m/s.(3)经3.5 s,波传播的距离Δx ＝v ·Δt ＝14 m ＝(3＋12)λ,故此波再经3.5 s 时的波形只需将波形向－x 方向平移λ2＝2 m 即可．如图所示．(4)求路程：因为n ＝Δt T /2＝3.51/2＝7所以路程s ＝2An ＝2×0.2×7 m ＝2.8 m求位移：由于波动的重复性,经历时间为周期的整数倍时,位移不变．所以只需考查从图示时刻P质点经T时的位移即可,所以经3.5 s质点P的位移仍为零．2答案：(1)x轴负方向(2)4.0 m/s(3)如解析图所示(4)2.8 m0。
人教版高中物理选修3-4第十二章 机械波单元测试题
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作第十二章机械波单元测试题一、选择题1、下列关于机械波的描述中正确的是（）A．机械波的频率由波源振动的频率决定B．机械波在传播过程中具有能量、携带信息C．机械振动中的各个质点只是在各自的平衡位置两侧往复运动，并没有随波迁移D．有机械振动就有机械波2、图3所示是一列向右传播的横波在t=0时刻的波形图，已知此波的波速为2.4m ／s，则此波传播的过程中，坐标为（0．9，0）的质点到t=1s时，所通过的路程为（）A．2.56m B．2.4m C．0.16m D．0.02m3、质点作简谐振动，图象如图6示，由图可知（）A．4s末速度为零，加速度负向、最大B．4s末振子的位移为-0.02mC．振动周期是5s，振幅是0.02mD．1s末，振动物体的速度为正向最大4、一列波以速率v传播，如图7示，t1时刻的波形为实线，t2时刻的波形为虚线，两时刻之差t1-t2=0.03s，且小于一个周期T，下列各组判断中，可能正确的是（）A．T＝0．12s，v=100m／s B．T＝0.04s，v＝300m／sC．T＝0.12s，v＝300m／s D．T＝0．04s，v=100m／s5、一个人在高处用望远镜注视地面的木工以每秒一次的频率打击铁钉，他每次听到声音时，恰好看到锤都击在钉子上，当木工停止击钉后，他又听到两次击钉声，声音在空气中的传播速度为340m／s，则（）A．木工离他340m B．木工离他680mC．他听到第一次声音时，看到木工第三次击在钉子上D．他听到第一次声音时，看到木工第四次击在钉子上6、一艘固有频率为50Hz的渔船，停泊天海岸边，若此时海浪两相邻波谷间的距离为10m，海浪的传播速度为5m／s，则渔船摇晃周期应是（）A．2s B．0.02s C．0.5s D．0.1s7、一列简谐横波某时刻的波形如图8所示，波源的平衡位置坐标为x=0。
当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时，介质中平衡位置坐标x=2m的质点所处位置及运动情况是（）A．在其平衡位置下方且向上运动B．在其平衡位置下方且向下运动C．在其平衡位置上方且向上运动D．在其平衡位置上方且向下运动8、关于机械波，下列说法中正确的是（）A.产生多普勒效应的原因是波源的频率发生的变化B.发生干涉现象时，介质中振动加强的点，振动的能量最大，减弱点的能量可能为零C.振动图象和波的图象中，纵坐标所反映的意义是相同的D.超声波比次声波更容易发生衍射现象9、两列频率相同的声波在空中相遇发生干涉时（）A.振动加强点的位移总是最大，不随时间变化B.在某一时刻，振动加强点的位移可能小于振动减弱点的位移C.振动加强点的位移随时间不断变化D.振动减弱点的振幅一定小于振动加强点的振幅10、如图1所示，1S 、2S 是振动情况完全相同的两个机械波波源，振幅均为A ，a 、b 、c 三点分别位于1S 、2S 连线的中垂线上，且bc ab =。
人教版选修3-4第十二章机械波单元测试2
物理人教3-4第十二章机械波过关检测（时间：45分钟满分：100分）一、选择题（每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确）1 •机械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 .振幅越大，则波传播的速度越慢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2.频率一定的声源在空气中沿背离静止的接收器的方向匀速运动，设声源的速度为u, 声波的速度为v,且uv v,接收器接收到的频率为f，则当u增大时（）A . f增大，v增大B.f增大，v不变C.f不变，v增大D.f减小，v不变3.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.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4.一列周期为T的正弦横波沿x轴正方向传播，一个波长，某时刻质点a恰好通过平衡位置向上运动，从此刻起，再经5.在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2 m/s，振幅为A。
M、N是平衡位置相距2 m的两个质点，如图所示。
在t= 0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 $。
则（）0 N~A.该波的周期为5S31B .在t=丄S时，N的速度一定为2 m/s 3C.从t= 0到t= 1 s, M向右移动了2 mab为x轴上的两个质点，其间距小于质点b振动到x轴上方的最高点。
则b的速度方向与对平衡位置的位移方向相同 的加速度方向与速度方向一定相同的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反 （每小题10分，共20分，把答案填在相应的横线上）U 形管A 和B 套在一起，A 管两侧各有一小 的波。
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第12章机械波单元测试卷题号一二三总分得分一、单选题（本大题共7小题，共35.0分）1.关于机械波，下列说法正确的是（）A. 海啸波是由纵波和横波组成的简谐波B. 波源的振动能量随波传递C. 振动质点的频率随着波的传播而减小D. 波源的能量靠振动质点的迁移来传播2.一列简谐横波在介质内传播，若波源质点突然停止振动，则（）A. 所有质点立即停止振动B. 已经振动的质点将继续振动,未振动的质点不可能再振动C. 能量继续向远处传递D. 能量立即停止传递3.如图是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振比a位置的质点晚0.5s，b和c之间的距离是5m，则此列波的波长和频率应分别为（）A. 5 m,1 HzB. 10 m,2 HzC. 5 m,2 HzD. 10 m,1 Hz4.如图为一横波波形图象，波沿x轴负方向传播，就标明的质点而言，其速度为正且加速度为负的质点是（）A. PB. QC. RD. S5.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，介质中质元A的平衡位置在距坐标原点8cm处，质元B的平衡位置在距坐标原点16cm处．从该图象对应时刻算起，当质元A的运动状态与图示时刻质元B的运动状态相同，所需的最短时间为0.12s．则（）HzA. 该简谐横波的频率为103B. 从图示时刻起,质元A比质元B先回到平衡位置C. 介质中平衡位置x=10cm处质点的振动方程为y=10sin(10πt+π)cmD. 该波传播中遇到宽度为2m障碍物能发生明显的衍射现象6.如图所示，是一列简谐波沿x轴正方向传播的某时刻的波形图，a在正向最大位移处，b恰好处在平衡位置，经过△t=T的时间，8关于a、b两个质点所通过的路程的关系下列说法正确的是（）A. s a=s bB. s a<s bC. s a>s bD. 以上三种情况都有可能7.一列简谐横波以1m/s的速度沿绳子由A向B传播．质点A、B间的水平距离x=3m，如图所示．若t=0时质点A刚从平衡位置开始向上振动，其振动方程为y=2sinπ2t cm，则B点的振动图象为下图中的（）A. B.C. D.二、多选题（本大题共5小题，共25.0分）8.如图所示，一列横波以10m/s的速率沿水平方向传播，某时刻的波形图。
如图中实线所示，经过△t后的波形图如图中虚线所示。
已知2T＞△t＞T（T为这列波的周期）。
由此可知△t可能是（）A. 0.3sB. 0.5sC. 0.6sD. 0.7s9.一列简谐波沿直线传播，以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已知O，A的平衡位置相距0.9m，以下判断正确的是A. 波长为1.2mB. 波源起振方向沿y轴正方向C. 波速大小为0.4m/sD. 质点A的动能在t=4s时最大10.在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/s，振幅为A．M、N是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示．在t=0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1s．则（）A. 该波的周期为53sB. 在t=13s时,N的速度一定为2 m/sC. 从t=0到t=1s,M向右移动了2 mD. 从t=13s到t=23s,M的动能逐渐增大11.如图所示，在弹性介质中的一条直线上有一系列的质点，其中质点a是波源。
相邻质点间的距离均为1.0m。
当t=0时，质点a开始向下做简谐运动，经过0.1s第一次到达最大位移处，此时质点c刚好开始振动。
下面说法中正确的是（）A. 此波长为8.0mB. 周期为0.4sC. 此波的频率为2.5HzD. 波的传播速度为10 m/s12.如图所示为一列简谐横波在t1=0.7s时刻的波形，波自右向左传播．已知在t2=1.4s时，P点出现第二次波峰（0.7s内P点出现两次波峰），则以下判断中正确的是（）A. 该波的传播速度为0.1m/sB. 在t0=0时刻,质点C向上运动C. 在t3=1.6s末,Q点第一次出现波峰D. 在t1到t4=1.9s过程中,Q点通过的路程为0.2m三、计算题（本大题共4小题，共40.0分）13.一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10cm。
O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5cm处的两个质点。
t=0时开始观测，此时质点O的位移为s时，质点O第一次回到平衡位置，t=1s时，质点y=4cm，质点A处于波峰位置t=13A第一次回到平衡位置。
求（i）简谐波的周期、波速和波长；（ii）质点O的位移随时间变化的关系式。
14.一列简谐横波在x轴上传播，如图所示，实线为t=0时刻的波形图，虚线为△t=0.2s后的波形图，求：①此波的波速为多少？②若△t＞T且波速为165m/s，试通过计算确定此波沿何方向传播？15.如图为沿x轴向右传播的简谐横波在t＝1.2s时的波形，位于坐标原点处的观察者测到在4s内有10个完整的波经过该点。
（1）求该波的波幅、频率、周期和波速。
（2）画出平衡位置在x轴上P点处的质点在0－0.6s内的振动图象16.一列沿-x方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为10cm，P、Q两点的坐标分别为（-1，0）、（-9，0），已知t=0.7s时，P点第二次出现波峰，试计算：①这列波的传播速度多大？②从t=0时刻起，经过多长时间Q点第一次出现波峰？③当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程为多少？答案和解析1.【答案】B【解析】解：A 、海啸波中既有纵波，也有横波，是一种复杂的机械波，故A 错误； BD 、波源的振动能量通过对相邻质点做功而由近及远地传播，不是靠质点的迁移来传播的，故B 正确D 错误；C 、振动质点实际上是在做受迫振动，质点的频率只与波源有关，故C 错误。
故选：B 。
明确波的产生规律，知道简谐波的性质，同时明确波传播的基本规律即可解答。
本题要知道波的性质，明确波传播的是能量和振动形式，同时明确海啸波的复杂性。
2.【答案】C【解析】解：当波源的振动方向与波的传播方向相互垂直时，称之为横波．当波源突然停止振动时，由于波是使质点间相互带动，并且重复，同时后一个质点比前一个质点滞后，所以离波源近的质点先停止振动，然后才是远的质点停止振动；波的能量仍在质点的振动下传播．ACD 、最终所有质点将会停止振动，但靠近波源先停止，远离波源后停止振动，故AD 错误，C 正确；B 、已经振动的质点继续振动，尚未振动的质点，将在波的能量传播后，会停止振动，故B 错误； 故选：C ．振源在介质中振动，介质中质点相互带动，重复与滞后，从而使波向前传播．当波源停止振动后，则质点由近向远停振．考查波如何形成与传播，同时掌握质点的振动与波的方向关系，及质点的振动不随波传播．3.【答案】A【解析】解：由图知，b 和c 之间的距离等于波长，则λ=5m 。
由题可知：0.5s =（n +12）T ，n =0，1，2…，T =12n+1s ，频率f =1T =2n +1，当n =0时，f =1Hz ，但f 不可能为2Hz 故选：A 。
由图知，b 和c 之间的距离等于波长．质点b 的起振时刻比质点a 延迟了0.5s ，说明波沿x 轴正方向传播，0.5s =（n +12）T ，求出周期，得到频率．本题首先理解波长的含义：相邻两个波峰间的距离即等于波长．题中a 、b 两点是反相点，得到0.5s =（n +12）T ，可得到周期的通项．4.【答案】D【解析】解：因波沿x 轴负方向传播，所以S 、R 两点均向上振动，P 、Q 两点均向下振动，且各质点的加速度方向均由各自所在位置指向平衡位置，故S 点的速度为正，加速度为负，故D 正确，ABC 错误。
故选：D 。
根据波的传播方向判断各质点的振动方向，再确定各质点的速度与加速度方向，选择符合题意的选项。
波的图象往往先判断质点的振动方向和波的传播方向间的关系。
同时，要熟练分析波动形成的过程，分析物理量的变化情况。
5.【答案】C【解析】解：A 、使A 点与B 点的运动状态相同，则应是平衡位置为-4的点的波形平移到A 点；即相当于波应传播12cm ；则波速v =0.120.12=1m /s ；则由v =λf 可知，f =v λ=10.2=5Hz ；故A 错误；B 、波向右传播，则A 点向下振动，B 点向上振动；由图可知，B 应先回到平衡位置；故B 错误；C 、由波形图可知，波的振幅为10cm ；，10cm 处的点的相位为10πt +π；故其振动方程为：y =10sin （10πt +π），故C 正确；D 、波的波长为20cm ；远小于障碍物的尺寸，故不能发生明显的衍射现象；故D 错误； 故选：C ．根据波的传动法可以得出0.12s 所对应的距离，由波速公式可求得周期和频率；由振动和波的关系确定振动方程；由衍射现象的条件可确定能否发生衍射．本题考查波的传播及波长、波速及频率的关系，要注意学会根据传播距离及传播时间求解波速． 6.【答案】B【解析】解：在简谐波传播过程中各质点在各自的平衡位置附近做简谐运动，所以质点做的是变速运动，由题中图象知，在图示时刻，质点a 位于最大位移处，则其加速度最大，速度为零，而质点b 位于平衡位置，其加速度为零，速度最大，所以在△t =T8的时间内，a 质点的平均速度小于b 质点的平均速度，因此s a ＜s b ，故B 正确，ACD 错误。
故选：B 。
分析a ，b 两个质点在△t =T8的时间振动情况和平均速度的大小关系进行判断。
本题主要是考查了简谐运动的知识；振动的质点在振动过程中各物理量的变化情况可以这样分析：位移增大→回复力增大→加速度增大→速度减小→动能减小→势能增大。
7.【答案】B【解析】解：A 、C 、由x =vt 得：波从A 传到B 所用的时间为：t =x v =31s =3s ，所以B 在t =3s 时刻开始振动，故AC 错误。
B 、D 、由题意，质点A 刚从平衡位置开始向上振动，则质点刚开始也从平衡位置向上振动，速度为正向。
由y =2sin π2tcm 知，ω=π2rad /s ，则周期为：T =2πω=2ππ2s =4s ，故B 正确，D 错误。
故选：B 。
简谐横波传播过程中介质中各个质点的起振方向都相同，与波源起振方向相同，各个质点的振动周期和振幅也相同．根据质点A 的振动方程，读出ω，由T =2πω求出周期．根据x =vt 求出波从A 传到B 所用的时间，即可选择图象． 解决本题关键抓住简谐波的基本特点：各个质点的起振方向相同、振动周期和振幅相同，只是起振有先后而已． 8.【答案】BD【解析】解：根据v =λT ，则T =0.4 s ，当此波向右传播时，有： △t =T +34T =0.7 s 。