（江浙選考1）2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第十三章 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 考點(diǎn)強(qiáng)化練31 機(jī)械波.doc

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考點(diǎn)強(qiáng)化練31　機(jī)械波 1.關(guān)于機(jī)械波的概念,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.橫波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向?yàn)樨Q直方向,縱波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向?yàn)樗椒较? B.簡(jiǎn)諧橫波在長(zhǎng)繩中傳播,繩上相距半個(gè)波長(zhǎng)的兩振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位移大小始終相等 C.任一質(zhì)點(diǎn)每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期沿波的傳播方向移動(dòng)一個(gè)波長(zhǎng) D.如果振源停止振動(dòng),在介質(zhì)中傳播的波也就立即停止 2.平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌?橫波),在波的傳播方向上有相距3 m的甲、乙兩小木塊隨波上下運(yùn)動(dòng),測(cè)得兩小木塊每分鐘都上下30次,甲在波谷時(shí),乙在波峰,且兩木塊之間有一個(gè)波峰。這列水面波(　　) A.頻率是30 Hz B.波長(zhǎng)是3 m C.波速是1 m/s D.周期是0.1 s 3.(多選)某同學(xué)漂浮在海面上,雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8 m/s的速率向著海灘傳播,但他并不向海灘靠近。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過(guò)身下的時(shí)間間隔為15 s。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.該水面波的頻率為6 Hz B.該水面波的波長(zhǎng)為3 m C.水面波沒(méi)有將該同學(xué)推向岸邊,是因?yàn)椴▊鞑r(shí)能量不會(huì)傳遞出去 D.水面波沒(méi)有將該同學(xué)推向岸邊,是因?yàn)椴▊鞑r(shí)振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移 4.(多選)(2018浙江杭州預(yù)測(cè))如圖所示,圖中的實(shí)線是一列正弦波在某一時(shí)刻的波形曲線,經(jīng)過(guò)0.5 s后,其波形如圖中的虛線所示,該波的周期T大于0.5 s,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.如果這列波往左傳播,這列波的周期為2 s B.如果這列波往左傳播,這列波的傳播速度為0.36 m/s C.如果這列波往右傳播,碰到尺寸為20 cm的障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象 D.如果這列波往右傳播,碰到頻率為1.5 Hz的簡(jiǎn)諧橫波能夠發(fā)生干涉現(xiàn)象 5.(2018浙江寧波北侖中學(xué)期中)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播。t=0時(shí),波傳播到x軸上的B點(diǎn),在它左邊的質(zhì)點(diǎn)A恰在負(fù)最大位移處,如圖所示。在t=0.2 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)A第一次出現(xiàn)在正最大位移處,則(　　) A.該波的傳播速度為10 m/s B.當(dāng)波傳播到質(zhì)點(diǎn)C時(shí),質(zhì)點(diǎn)B在平衡位置處且向上運(yùn)動(dòng) C.t=1.0 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)C在平衡位置處且向上運(yùn)動(dòng) D.t=1.0 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)C在正最大位移處 6.(多選)下圖為一列在均勻介質(zhì)中傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形,波速為2 m/s,此時(shí)P點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,則(　　) A.該波傳播的方向沿x軸正方向 B.P點(diǎn)的振幅比Q點(diǎn)的小 C.經(jīng)過(guò)Δt=4 s,質(zhì)點(diǎn)P將向右移動(dòng)8 m D.經(jīng)過(guò)Δt=4 s,質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程是0.4 m 7.一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播,波長(zhǎng)為λ,周期為T(mén)。t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示,a、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的大 B.t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的小 C.圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng) D.圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng) 8.在學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上50 m直跑道的兩端,分別安裝了由同一信號(hào)發(fā)生器帶動(dòng)的兩個(gè)相同的揚(yáng)聲器。兩個(gè)揚(yáng)聲器連續(xù)發(fā)出波長(zhǎng)為5 m的聲波。一同學(xué)從該跑道的中點(diǎn)出發(fā),向某一端點(diǎn)緩慢行進(jìn)10 m。在此過(guò)程中,他聽(tīng)到揚(yáng)聲器聲音由強(qiáng)變?nèi)醯拇螖?shù)為(　　) A.2 B.4 C.6 D.8 9.(多選)(2018浙江杭州高考命題預(yù)測(cè))B超成像的基本原理就是向人體發(fā)射一組超聲波,遇到人體組織會(huì)產(chǎn)生不同程度的反射(類(lèi)似回聲),通過(guò)探頭發(fā)送和接收超聲波信號(hào),經(jīng)過(guò)電子電路和計(jì)算機(jī)的處理,形成了我們今天的B超圖像(如圖甲所示)。圖乙為儀器檢測(cè)到發(fā)送和接收的超聲波圖象,其中實(shí)線為沿x軸正方向發(fā)送的超聲波,虛線為一段時(shí)間后遇到人體組織沿x軸負(fù)方向返回的超聲波。已知超聲波在人體內(nèi)傳播速度約為1 500 m/s,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.根據(jù)題意可知此超聲波的頻率約為1.25105 Hz B.圖乙中質(zhì)點(diǎn)A在此后的1 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為1 500 m C.圖乙中質(zhì)點(diǎn)B此時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng) D.圖乙中質(zhì)點(diǎn)A、B兩點(diǎn)加速度大小相等、方向相反 10.(多選)(2017河南平頂山模擬)圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形,圖乙為介質(zhì)中x=2 m處的質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.這列波的傳播方向是沿x軸正方向 B.這列波的傳播速度是20 m/s C.經(jīng)過(guò)0.15 s,質(zhì)點(diǎn)P沿x軸的正方向傳播了3 m D.經(jīng)過(guò)0.1 s,質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向 11.(2018浙江杭州師范大學(xué)附屬中學(xué)高三測(cè)試)振源S在O點(diǎn)作豎直方向振動(dòng),頻率為10 Hz,t=0時(shí)刻向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波如圖所示(向左傳播的簡(jiǎn)諧橫波圖中未畫(huà)出),則以下說(shuō)法正確是(　　) A.t=0時(shí),x=-2 m處的介質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上 B.t=0.1 s時(shí),x=1 m處的介質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向下 C.t=0.125 s時(shí),x=-3 m處的介質(zhì)點(diǎn)處在波谷位置 D.t=0.175 s時(shí),x=1.5 m處的介質(zhì)點(diǎn)在平衡位置 12.(多選)(2018杭州高三高考命題預(yù)測(cè))位于x=7 m處的波源S完成兩次頻率不同的全振動(dòng),如圖所示為t=0時(shí)刻波形,該波沿-x方向傳播,此時(shí)波剛好傳到x=1 m處的質(zhì)點(diǎn)P,0.3 s后質(zhì)點(diǎn)P第一次出現(xiàn)在波谷位置(　　) A.波源的起振方向沿+y方向 B.波速v1∶v2=2∶1 C.質(zhì)點(diǎn)P沿+y方向振動(dòng)過(guò)程中,x=5 m處的質(zhì)點(diǎn)Q也沿+y方向振動(dòng) D.質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的路程10 cm時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)的路程是20 cm 13.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示,A、P和Q是介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn),A的振動(dòng)圖象如圖乙所示,下列判斷正確的是(　　) A.該波的傳播速度是2.5 m/s B.該波沿x軸正方向傳播 C.從t=0到t=0. 4 s,Q通過(guò)的路程為4 m D.從t=0時(shí)刻開(kāi)始,P將比Q先回到平衡位置 14.(多選)(2018浙江溫州十五校聯(lián)合體期末)振幅為A的兩個(gè)完全相同的波源發(fā)出的簡(jiǎn)諧波在同一介質(zhì)中相遇,發(fā)生干涉的圖樣如圖所示,實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,C為DE連線的中點(diǎn),則以下說(shuō)法正確的是(　　) A.A、C點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,這兩點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn) B.B、D、E為振動(dòng)減弱點(diǎn),經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,它們?nèi)詾檎駝?dòng)減弱點(diǎn) C.從圖示時(shí)刻經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,C處質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為4A D.從圖示時(shí)刻經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,A處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度為零 15.(多選)(2018浙江臺(tái)州臺(tái)州中學(xué)統(tǒng)練)一列橫波沿x軸傳播,傳播方向未知,t時(shí)刻與t+0.4 s時(shí)刻波形相同,兩時(shí)刻在x軸上-3~3 m的區(qū)間內(nèi)的波形如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.該波最大速度為10 m/s B.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的最小頻率為2.5 Hz C.在t+0.2 s時(shí)刻,x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)正在經(jīng)過(guò)x軸 D.若波沿x軸正方向傳播,處在O點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)會(huì)隨波沿正方向運(yùn)動(dòng)  考點(diǎn)強(qiáng)化練31　機(jī)械波 1.B　橫波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)方向相互垂直,縱波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿波的傳播方向,故A錯(cuò)誤;簡(jiǎn)諧橫波在長(zhǎng)繩中傳播,繩上相距半個(gè)波長(zhǎng)的兩振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位移大小始終相等,故B正確;質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨著波的傳播而遷移,故C錯(cuò)誤;振源停止振動(dòng),但介質(zhì)中的波仍繼續(xù)傳播,故D錯(cuò)誤。 2.C　由題意知T=6030 s=2 s,f=1T=0.5 Hz,A、D錯(cuò)誤;32λ=3 m,則λ=2 m,B錯(cuò)誤;由v=λT=22 m/s=1 m/s,所以C正確。 3.BD 4.ACD　由題圖知,該波的波長(zhǎng):λ=24 cm,由于該波的周期T大于0.5 s,則波在0.5 s內(nèi)傳播的距離小于一個(gè)波長(zhǎng);如果波是向左傳播,由圖象得到波傳播的距離為:Δx=14λ=6 cm=0.06 m;故波速為:v=ΔxΔt=0.060.5 m/s=0.12 m/s;T=λv=0.240.12 s=2 s,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;如果波是向右傳播,由圖象得到波傳播的距離為:Δx=34λ=18 cm=0.18 m;故波速為:v=ΔxΔt=0.180.5 m/s=0.36 m/s。周期T=λv=0.240.36 s=23 s,f=1T=1.5 Hz;因該波的波長(zhǎng)為24 cm,如果這列波往右傳播,碰到尺寸為20 cm的障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象,選項(xiàng)C正確;如果這列波往右傳播,碰到頻率為1.5 Hz的簡(jiǎn)諧橫波能夠發(fā)生干涉現(xiàn)象,選項(xiàng)D正確;故選ACD。 5.C　由題圖知,波長(zhǎng)λ=2 m,在t=0.2 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)A第一次出現(xiàn)在正最大位移處,則得周期T=0.4 s。則波速為v=λT=5 m/s。故A錯(cuò)誤;波從B傳到C的時(shí)間為1.5T,當(dāng)波傳播到質(zhì)點(diǎn)C時(shí),質(zhì)點(diǎn)B在平衡位置處且向下運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;波從B傳到C的時(shí)間為1.5T,則在t=1.0 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)C已經(jīng)振動(dòng)了一個(gè)周期,而簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,質(zhì)點(diǎn)C的起振方向向上,則在t=1.0 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)C的狀態(tài)與起振時(shí)相同,即在平衡位置處且向上運(yùn)動(dòng),位移為零。故C正確,D錯(cuò)誤。 6.AD　由該時(shí)刻P點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向可知波向右傳播,選項(xiàng)A正確;波傳播過(guò)程中,各點(diǎn)振幅相同,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;周期T=λv=42 s=2 s,Δt=4 s為兩個(gè)周期,P、Q兩質(zhì)點(diǎn)完成兩個(gè)全振動(dòng),通過(guò)的路程為8A=40 cm=0.4 m,位移為零,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。 7.D　題圖甲為波的圖象,題圖乙為振動(dòng)圖象。t=0時(shí)刻,a質(zhì)點(diǎn)在波峰位置,速度為零,加速度最大;b質(zhì)點(diǎn)在平衡位置,加速度為零,速度最大,故選項(xiàng)A、B錯(cuò);在波的圖象中,根據(jù)同側(cè)法由傳播方向可以判斷出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向,所以t=0時(shí)刻,b點(diǎn)在平衡位置且向下振動(dòng),故選項(xiàng)C錯(cuò),D對(duì)。 8.B　根據(jù)波的干涉的加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的條件,可知當(dāng)某點(diǎn)與兩個(gè)波源距離差為波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí),該點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),即聲音加強(qiáng)點(diǎn),由題可知,Δx=nλ=5n(n=0,1,2,…),所以這位同學(xué)距離跑道兩端相差5 m的整數(shù)倍,也就是說(shuō)這位同學(xué)每向前運(yùn)動(dòng)2.5 m,就為一個(gè)聲音加強(qiáng)點(diǎn),10 m內(nèi)共有4個(gè)點(diǎn),故選B。 9.AC　由圖乙可知,波長(zhǎng)為λ=1210-3 m,由公式v=λT=λf得,f=vλ=1 5001210-3 Hz=1.25105 Hz,故A正確;質(zhì)點(diǎn)A只在平衡位置上下振動(dòng),所以不可能運(yùn)動(dòng)1 500 m,故B錯(cuò)誤;由“上下坡法”可知,質(zhì)點(diǎn)B此時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),故C正確;由于A、B兩點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移相同,所以兩質(zhì)點(diǎn)的加速度大小相等,方向相同。 10.AB　由乙圖讀出,t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度向下,則由波形的平移法可知,這列波沿x軸正方向傳播,故A正確;由圖知:λ=4 m,T=0.2 s,則波速v=λT=40.2 m/s=20 m/s,故B正確;簡(jiǎn)諧橫波中質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近振動(dòng),并不隨著波遷移,故C錯(cuò)誤;圖示時(shí)刻Q點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),t=0.1 s=12T,質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,故D錯(cuò)誤;故選AB. 11.D　t=0時(shí),x=-2 m處的介質(zhì)點(diǎn)與t=0時(shí),x=2 m處的介質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向相同,由波的傳播方向,根據(jù)波形的平移法得知,振動(dòng)方向向下,故A錯(cuò)誤。該波的周期為T(mén)=1f=0.1 s,t=0.1 s=T時(shí),x=1 m處的介質(zhì)點(diǎn)與t=0時(shí)刻的振動(dòng)方向相同,即為向上,故B錯(cuò)誤。因?yàn)閠=0.125 s=1.25T,x=-3 m處的介質(zhì)點(diǎn)在t=0.05 s=0.5T時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng),起振方向向下,則t=0.125 s時(shí),x=-3 m處的介質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)了0.75T,處在波峰位置,故C錯(cuò)誤。t=0.175 s=1.75T時(shí),x=1.5 m處的介質(zhì)點(diǎn)與t=0.75T時(shí)刻的狀態(tài)相同,到達(dá)平衡位置,故D正確。 12.AD　由波形前端的P點(diǎn)可知,P點(diǎn)此時(shí)振動(dòng)方向?yàn)?y方向,故波源的起振方向沿+y方向,則A正確;波速由介質(zhì)決定,故波速v1∶v2=1∶1,則B錯(cuò)誤;由于T=λv,則T1T2=21,當(dāng)P沿+y方向振動(dòng)過(guò)程中,x=5 m處的質(zhì)點(diǎn)Q會(huì)出現(xiàn)-y方向振動(dòng)的情況,故C錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的路程為10 cm的時(shí)間為t=T12=T2,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q剛好振動(dòng)了一個(gè)T2,故Q振動(dòng)的路程是20 cm,因此D正確。 13.C　由題圖乙知,質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為T(mén)=0.8 s,由題圖甲知,波長(zhǎng)λ=20 m,則波速為v=λT=200.8 m/s=25 m/s,故A錯(cuò)誤;由題圖乙知,t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)A向上運(yùn)動(dòng),根據(jù)“上下坡法”,該波沿x軸負(fù)方向傳播,故B錯(cuò)誤;t=0.4 s=0.40.8T=0.5T,Q點(diǎn)原來(lái)處于波谷處,所以s=22 m=4 m,故C正確;波沿x軸負(fù)方向傳播,此時(shí)P向下振動(dòng),Q向上振動(dòng),所以Q比P先回到平衡位置,故D錯(cuò)誤。 14.BCD　A點(diǎn)為峰峰相遇點(diǎn),為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn);C點(diǎn)在振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的連線上,也為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,這兩點(diǎn)仍為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、D、E三點(diǎn)均為峰谷相遇點(diǎn),為振動(dòng)減弱點(diǎn),經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,它們?nèi)詾檎駝?dòng)減弱點(diǎn),選項(xiàng)B正確;C點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),振幅為2A,從圖示時(shí)刻經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,C處質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為22A=4A,選項(xiàng)C正確;A為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),此時(shí)在波峰位置,則從圖示時(shí)刻經(jīng)過(guò)半個(gè)周期,A處質(zhì)點(diǎn)在波谷位置,振動(dòng)速度為零,選項(xiàng)D正確;故選BCD。 15.BC　根據(jù)題意,t時(shí)刻與t+0.4 s時(shí)刻波形相同,則0.4 s=nT,得到周期T=0.4n,n=1,2,3,…由圖讀出波長(zhǎng)為λ=4 m,則波速為v=λT=10n m/s,當(dāng)n=1時(shí),v有最小值為10 m/s。波速的最大值無(wú)法求出。故A錯(cuò)誤。當(dāng)n=1時(shí),周期最大,則最大周期為T(mén)m=0.4 s,則最小頻率fmin=10.4 Hz=2.5 Hz,故B正確;在t+0.2 s時(shí)經(jīng)過(guò)時(shí)間為0.2 s=nT2,無(wú)論n為奇數(shù),還是為偶數(shù)時(shí),x=3 m的質(zhì)點(diǎn)都在平衡位置,位移為零。故C正確。質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波遷移而遷移。故D錯(cuò)誤。故選BC。