人教版高中物理选修34第十二章《机械波》单元检测题（解析版）

机械波单元检测题一、单选题 1.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213D 振源的振动频率为0.4 Hz2.一质点做简谐运动质点的位移随时间变化的规律如图所示，则从图中可以看出()A 质点做简谐运动的周期为5 sB 质点做简谐运动的振幅为4 cmCt3 s时，质点的速度为零Dt3 s时，质点沿y轴正向运动3.简谐横波a沿x轴正方向传播，简谐横波b沿x轴负方向传播，波速都是10 m/s，振动方向都平行于y轴，t0时刻，这两列波的波形如图所示选项中的图是平衡位置在x2 m处的质点从t0开始在一个周期内的振动图象，其中正确的是()A B C D4.如图所示，实线为简谐波在时刻t的图象，虚线为简谐波经t时间后的图象，则下列说法中正确的是()A 这列简谐波一定沿x轴正向传播B 这列简谐波一定沿x轴负向传播C 实线上的质点a经过t时间后位于虚线上a1位置D 实线上的质点a经过t时间后位于虚线上a2的位置5.如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t0时的波形图，当Q点在t0时的振动状态传到P点时，则()A 1 cmx3 cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动BQ处的质点此时的加速度沿y轴的正方向CQ处的质点此时正在波峰位置DQ处的质点此时运动到P处6.一列横波沿x轴正向传播，某时刻的图象如下图所示，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)7.一列简谐横波以1 m/s的速度沿绳子由A向B传播，质点A、B间的水平距离x3 m，如图甲所示若t0时质点A刚从平衡位置开始向上振动，其振动图象如图乙所示，则B点的振动图象为()A BC D8.如图所示，实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷此刻M点处波峰与波峰相遇，下列说法中正确的是()A 该时刻质点O正处于平衡位置BP、N两质点始终处在平衡位置C 从该时刻起，经过二分之一周期，质点M处于振动减弱区D 从该时刻起，经过二分之一周期，质点M到达平衡位置9.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介质中S1和S2平衡位置的连线上有a、b、c三点，已知S1aabbccS2(为波长)，则下列说法中正确的是()Ab点的振动总是最强，a、c两点的振动总是最弱Bb点的振动总是最弱，a、c两点的振动总是最强Ca、b、c三点的振动都总是最强Da、b、c、三点的振动都是有时最强有时最弱10.一列波遇到障碍物，发生反射，反射后它的()A 只有波长不变B 只有波速不变C 只有频率不变D 波长、波速、频率均不发生变化11.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12.沿x轴正向传播的一列简谐横波在t0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40 m/s，则ts时()A 质点M对平衡位置的位移一定为负值B 质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C 质点M的加速度方向与速度方向一定相同D 质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同二、多选题 13. 两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇下列说法正确的是()A 波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1A2|B 波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1A2C 波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D 波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅14. 在同一地点有两个静止的声源，发出声波1和声波2.在同一空间的介质中沿同一方向传播，如图所示为某时刻这两列波的图象，则下列说法中正确的是()A 波1速度比波2速度大B 这两列波的频率相同C 在这两列波传播方向上，不会产生稳定的干涉现象D 相对于同一障碍物，波1比波2发生衍射现象更明显15. 一列简谐横波沿x轴传播，某时刻t0的图象如图所示，经过t1.2 s的时间，这列波恰好第三次重复出现图示的波形根据以上信息，可以确定的是()A 该列波的传播速度B t1.2 s时间内质点P经过的路程Ct0.6 s时刻质点P的速度方向Dt0.6 s时刻的波形16.一列横波沿一直线在空间传播，在某一时刻直线上相距s的A、B两点均处于平衡位置，在A、B间仅有一个波峰若经过时间t，B质点恰好第一次到达波峰位置，则该波的波速大小可能是()A B C D17.(多选)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开始计时，P、Q两质点的振动图象如图所示则()A 质点Q开始振动的方向沿y轴正方向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三、计算题 18.如图所示是一列简谐横波某时刻的波形图，图中P点为介质中的一质点，此时刻恰好过平衡位置，已知其振动周期T0.4 s求至少过多长时间P质点到达波峰？19.某雷达站正在跟踪一架飞机，此时飞机正朝着雷达站方向匀速飞来；某一时刻雷达发出一个无线电脉冲，经200 s后收到反射波；隔0.8 s后再发出一个脉冲，经198 s收到反射波，已知无线电波传播的速度为c3108m/s，求飞机的飞行速度v.20.甲、乙两人分乘两只小船在湖中钓鱼，两船相距24 m有一列水波在湖面上传播，使每只船每分钟上下浮动20次，当甲船位于波峰时，乙船位于波谷，这时两船之间还有5个波峰(1)此水波的波长为多少？波速为多少？(2)若此波在传播过程中遇到一根竖立的电线杆，是否会发生明显的衍射现象？(3)若该波经过一跨度为30 m的桥洞，桥墩直径为3 m，桥墩处能否看到明显衍射？(4)若该桥为一3 m宽的涵洞，洞后能否发生明显衍射？答案解析1.【答案】C【解析】由图知，8 cm0.08 m，则该波的周期Ts0.4 s，时间t0.5 s1T.质点在一个周期内通过的路程是4A，则知质点c通过的路程为5A515 cm75 cm.因为a、b此刻不在平衡位置或者最大位移处，经过T个周期路程不等于一个振幅，故A错误如果质点a比质点b先回到平衡位置，说明此刻a、b向下运动，由波形平移法可知，波沿x轴负方向传播，故B错误由图知a、b、c的位移大小分别为10 cm、5 cm和15 cm，三个质点都做简谐运动，由Fkx，k相同，则得回复力大小之比等于位移大小之比，为：213，故C正确振源的振动频率为fHz2.5 Hz，故D错误2.【答案】D【解析】由图知，该质点的周期为4 s，该质点的振幅为2 cm，故A、B错误；t3 s时，质点处于平衡位置，加速度为零，速度最大，故C错误；根据图象可知，t3 s时，质点处于平衡位置，下个时刻位移为正，则质点沿y轴正向运动，故D正确3.【答案】B【解析】两列波的波速相等，波长相等，则频率相等，能发生干涉过周期后，两列波的波峰同时到达x2 m处的质点，所以x2 m处的质点是振动加强点，振幅为两列波振幅之和，即为3 cm.t0时刻，x2 m处的质点从平衡位置沿y轴正方向开始振动，所以图象B正确4.【答案】D【解析】经t时间后的波形可能是t时刻的波形向右平移(向右传播)得到的，也可能是向左平