【志鸿全优设计】高中物理 第十二章 机械波过关检测 新人教版选修34(1).doc

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，接收器接收到的频率为f，则当u增大时（）af增大，v增大bf增大，v不变cf不变，v增大df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，ab为x轴上的两个质点，其间距小于一个波长，某时刻质点a恰好通过平衡位置向上运动，质点b振动到x轴上方的最高点。则从此刻起，再经t/4时，ab间的波形为（）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t0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。则（）a该波的周期为b在t时，n的速度一定为2 m/sc从t0到t1 s，m向右移动了2 md从t到t，m的动能逐渐增大6一列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图1所示，此后，若经过周期开始计时，则图2描述的是（）aa处质点的振动图象bb处质点的振动图象cc处质点的振动图象dd处质点的振动图象7一列简谐横波在t0时的波形图如图所示。介质中x2 m处的质点p沿y轴方向做简谐运动的表达式为y10sin（5t）cm。关于这列简谐波，下列说法正确的是（）a周期为4.0 sb振幅为20 cmc传播方向沿x轴正向d传播速度为10 m/s8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反二、填空题（每小题10分，共20分，把答案填在相应的横线上）9如图为声波干涉演示仪的原理图。两个u形管a和b套在一起，a管两侧各有一小孔。声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率_的波。当声波分别通过a、b传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅_；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅_。10一简谐横波沿x轴正向传播，t0时刻的波形如图（a）所示，x0.30 m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t0时刻的运动方向沿y轴_（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30 m，则该波的波长为_ m。三、计算题（每小题16分，共32分）11波源s1和s2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，oa2 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）oa间合振动振幅最小的点的位置。12如图所示，一列向右传播的简谐横波，波速大小为0.6 m/s，p质点的横坐标x0.96 m。从图中状态开始计时，求：（1）p点刚开始振动时，振动方向如何？（2）经过多长时间，p点第一次达到波谷？（3）经过多长时间，p点第二次达到波峰？参考答案1. 答案：d解析：介质中的质点并不随波迁移。2. 答案：d解析：本题是关于多普勒效应的问题。首先，无论u如何变化，声波的速度v不变；随着u的增大，接收器在单位时间内接收到的完全波的个数减少，即接收器接收到的频率减小。综上可知，d正确。3. 答案：abcd4. 答案：c解析：再经t/4，则质点a刚好运动到波峰位置，b、d错；质点b从最高点经t/4回到平衡位置时速度方向应向下，a项中质点b速度方向向上，c正确。5. 答案：d解析：由题意：2 m，（n0,1,2,3），所以周期，由于t1 s，n只能取0，选项a错误；波传播速度不是各质点移动速度，质点也不随波迁移，选项b、c错误；质点m在竖直方向做简谐振动，从到正好处于到间，质点m从最高处向平衡位置运动，速度越来越大，选项d正确。6. 答案：b解析：由题图1可以判断此时质点a向上振动，质点b处于波谷位置，质点c向下振动，质点d处于波峰位置，经过3/4周期后，质点a处于波谷，质点b处于平衡位置且正向下振动，质点c处于波峰位置，质点d处于平衡位置且正向上振动，可以判断题图2表示b质点的振动图象，选项b正确。7. 答案：cd解析：质点做简谐运动的周期等于波的传播周期，由y10sin（5t）cm可知5 rad/s，则周期，选项a错误。振幅为10 cm，选项b错误。波长4 m，传播速度，选项d正确。该时刻质点p的振动方向向上，波的传播方向沿x轴正方向，选项c正确。8. 答案：cd解析：根据波的图象可知波长为4 m，根据波速可得该波周期为，则由图示状态再经过即后质点m相对平衡位置的位移仍为正值，但正在向下振动，可知其在时的速度方向与其相对平衡位置位移方向相反，而与加速度方向相同，选项ab错误、cd正确。9. 答案：相等等于零等于原来声波振幅的2倍10. 答案：正向0.8解析：根据图（b）可知，图线在t0时的切线斜率为正，表示此时质点沿y轴正向运动；质点在图（a）中的位置如图所示，设质点的振动方程为y2sin()cm，当t0时，可得。当时，y2 cm达到最大，结合图（a）和题意可得，解得0.8 m。11. 答案：（1）1 m（2）0.25 m,0.75 m,1.25 m，1.75 m解析：（1）设简谐横波波长为，频率为，波速为v，则代入已知数据得1 m（2）以o为坐标原点，设p为oa间的任意一点，其坐标为x，则两波源到p点的波程差l为lx（2x），0x2其中x、l以m为单位.合振动振幅最小的点的位置满足l(k)，k为整数联立式，得x0.25 m,0.75 m,1.25 m，1.75 m12. 答案：（1）沿y轴负方向（2）1.3 s（3）1.9 s解析：（1）p质点刚开始振动的振动方向就是初始时x坐标为0.24 m处质点的振动方向。因为横波沿x轴正方向传播，所以初始时x坐标为0.24 m处质点起振方向沿y轴负方向，故p质点刚开始振动的方向也沿y轴负方向。（2）p点第一次达到波谷的时间，就是初始时刻x坐标为0.