【物理】機(jī)械波章末優(yōu)化練習(xí) 2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

第=page11頁，共=sectionpages11頁第三章機(jī)械波章末優(yōu)化練習(xí)一、單選題1.關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波，下列說法不正確的是(

)A.有機(jī)械振動(dòng)必有機(jī)械波 B.在空氣中傳播的聲音是縱波

C.在機(jī)械波的傳播中質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移 D.機(jī)械波是傳遞能量的一種方式2.抖動(dòng)水平繩的一端，在細(xì)繩上產(chǎn)生的橫波，當(dāng)手停止抖動(dòng)后(

)A.波立即消失

B.波形立刻變亂

C.波源立即停止振動(dòng)，但波繼續(xù)由近及遠(yuǎn)傳播

D.離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)先停止振動(dòng)，離波源近的質(zhì)點(diǎn)后停止振動(dòng)3.一列簡諧橫波沿軸負(fù)方向傳播，、為波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，圖乙是、兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)中某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，下列判斷正確的是(

)

A.波速為，圖乙是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象

B.波速為，圖乙是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象

C.波速為，圖乙是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象

D.波速為，圖乙是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象4.機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。下列現(xiàn)象中不屬于利用多普勒效應(yīng)的是(

)A.交通警察利用測速儀向行進(jìn)中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，根據(jù)反射波的頻率變化判斷車速

B.醫(yī)生向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波，根據(jù)接收到的被血管中的血流反射后的超聲波的頻率變化，判斷血流的速度是否正常

C.發(fā)生雷電時(shí)，人們利用看見閃電與聽見雷聲的時(shí)間間隔來估算自己與雷電發(fā)生處之間的距離

D.天文學(xué)上通過對比某些元素在遙遠(yuǎn)天體上的發(fā)光頻率與其靜止在地球上的發(fā)光頻率，判斷天體相對于地球的運(yùn)動(dòng)速度5.如圖所示，，，，是一簡諧橫波上的質(zhì)點(diǎn)，某時(shí)刻，位于平衡位置且相距為，在波谷，該波的波速為。若此時(shí)經(jīng)平衡位置向上振動(dòng)，則(

)

A.此波向右傳播 B.點(diǎn)振動(dòng)周期為

C.點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度大小為 D.此波在，兩點(diǎn)之間傳播需6.圖中、、分別代表入射波、反射波、折射波的波線，則(

)

A.與的波長、頻率相等，波速不等 B.與的波速、頻率相等，波長不等

C.與的波速、頻率、波長均相等 D.與的頻率相等，波速、波長均不等7.如圖是觀察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，和是兩塊擋板，是一個(gè)孔，是波源，圖中已畫出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每兩條相鄰波紋圖中曲線之間的距離表示一個(gè)波長。則關(guān)于波經(jīng)過孔之后的傳播情況，下列描述中錯(cuò)誤的是(

)

A.能明顯觀察到波的衍射現(xiàn)象

B.擋板前后波紋間距離相等

C.如果將孔擴(kuò)大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象

D.如果孔的大小不變，使波源頻率增大，能更明顯地觀察到衍射現(xiàn)象8.汽車無人駕駛技術(shù)已逐漸成熱，最常用的是自適應(yīng)航控制，它可以控制無人車在前車減速時(shí)自動(dòng)減速、前車加速時(shí)自動(dòng)跟上去。其使用的傳感器主要有毫米波雷達(dá)，該雷達(dá)會(huì)發(fā)射和接收調(diào)制過的無線電波，再通過因波的時(shí)間差和多勒效應(yīng)造成的頻率變化來測量目標(biāo)的相對距離和相對速度。若該雷達(dá)發(fā)射的無線電就的頻率為，接收到的回波的頻率為，則(

)A.當(dāng)時(shí)，表明前車與無人車速度相同

B.當(dāng)時(shí)，表明前車一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

C.當(dāng)時(shí)，表明前車在加速行駛

D.當(dāng)時(shí)，表明前車在減速行駛9.如圖所示，、是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)機(jī)械波波源，振幅為，、、三點(diǎn)位于、連線的中垂線上，且，某時(shí)刻是兩列波波峰的相遇點(diǎn)，是兩列波波谷的相遇點(diǎn)，則(

)

A.處質(zhì)點(diǎn)的振幅為 B.處質(zhì)點(diǎn)始終處于波谷

C.處質(zhì)點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn) D.處質(zhì)點(diǎn)的位移不可能為零10.如圖所示，和是兩相干水波波源，它們振動(dòng)同步且振幅相同。實(shí)線和虛線分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷。已知兩列波的波長均為，、、三質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在同一直線上，且點(diǎn)為連線的中點(diǎn)。下列說法正確的是(

)

A.此時(shí)點(diǎn)正豎直向下運(yùn)動(dòng) B.點(diǎn)處于振動(dòng)的減弱區(qū)

C.此時(shí)、兩點(diǎn)的豎直高度差為 D.再經(jīng)過半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至處二、多選題11.如圖表示一個(gè)波源做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)在均勻介質(zhì)中產(chǎn)生的球面波的情況，則下列判斷正確的是(

)

A.該波源正在向點(diǎn)移動(dòng)

B.該波源正在向點(diǎn)移動(dòng)

C.點(diǎn)處相對介質(zhì)靜止的觀察者接收到的頻率比波源的振動(dòng)頻率大

D.點(diǎn)處相對介質(zhì)靜止的觀察者接收到的頻率比波源的振動(dòng)頻率大12.多選在一條軟繩上選個(gè)等間距的質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)在外力作用下首先向上振動(dòng)，其余質(zhì)點(diǎn)在相互作用力的帶動(dòng)下依次振動(dòng)，從而形成簡諧波，由波的形成及圖可知，下列說法中正確的是(

)

A.質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)質(zhì)點(diǎn)是利用繩上質(zhì)點(diǎn)間的彈力實(shí)現(xiàn)的，因此每個(gè)質(zhì)點(diǎn)均做受迫振動(dòng)

B.每個(gè)質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)后，均在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做簡諧運(yùn)動(dòng)

C.繩上的每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)，方向都向上，振動(dòng)周期都相同

D.繩上波的傳播過程也是能量的傳遞過程，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)均做等幅振動(dòng)，故每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能守恒13.如圖所示，是波源，、是兩塊擋板，其中板固定，板可以左右移動(dòng)，兩板中間有一狹縫，此時(shí)點(diǎn)沒有明顯振動(dòng)，為了使點(diǎn)能發(fā)生明顯振動(dòng)，可采用的方法是(

)

A.增大波源的頻率 B.減小波源的頻率 C.將板向右移 D.將板向左移14.某橫波在介質(zhì)中沿軸傳播，圖甲為時(shí)的波形圖，圖乙為點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，那么下列說法正確的是(

)

A.該波向右傳播，速度為

B.質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向總相反

C.時(shí)，質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，并正在往正方向運(yùn)動(dòng)

D.時(shí)，質(zhì)點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)了15.如圖所示，、、為均勻介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，，，且垂直，質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)作為波源在垂直于所在平面的方向同時(shí)起振，波源的振動(dòng)方程，波源的振動(dòng)方程。已知波的傳播速度大小為，則下列說法正確的是(

)

A.兩列波的波長均為

B.兩列波在點(diǎn)疊加后，點(diǎn)的振幅為

C.、兩點(diǎn)之間不包含、兩點(diǎn)有個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

D.、兩點(diǎn)之間不包含、兩點(diǎn)有個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)三、計(jì)算題16.一列沿方向傳播的簡諧橫波，在時(shí)刻的波形如圖所示，處的質(zhì)點(diǎn)剛剛開始啟動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為。、兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為和，已知時(shí)，點(diǎn)第二次出現(xiàn)波峰。這列波的傳播速度多大？從時(shí)刻起，經(jīng)過多長時(shí)間點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰？當(dāng)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰時(shí)，點(diǎn)通過的路程為多少？

17.如圖所示，甲為某一簡諧橫波在時(shí)刻的圖像，處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。寫出該波振幅和周期的大小；求該波的傳播方向和波速；求時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

18.一列橫波沿軸傳播，如圖所示，實(shí)線為時(shí)刻的波形曲線，虛線為時(shí)的波形曲線，求：

由圖中讀出波的振幅和波長．若該列波向右傳播且周期大于，則波速多大？若該列波波速為，求處的質(zhì)點(diǎn)從時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)方程。

19.一列橫波在軸上傳播著，在和時(shí)的波形曲線如圖所示。設(shè)周期大于，波速多大？設(shè)周期小于，并且波速為，求波的傳播方向．

第三章機(jī)械波章末優(yōu)化練習(xí)答案1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.解：由題意可知該波的波長為：波沿方向傳播的簡諧橫波，由波形平移知，點(diǎn)起振方向向上，點(diǎn)第二次出現(xiàn)波峰可知：，即，所以

；點(diǎn)與最近波峰的水平距離為，故點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間為

該波中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為，點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰時(shí)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了

則

，質(zhì)點(diǎn)每振動(dòng)經(jīng)過的路程為

當(dāng)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰時(shí)，所以點(diǎn)通過路程為。

17.解：由圖可知該波振幅和周期的大小分別為：，；

由質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可以看出，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，根據(jù)上下坡法可知，該波沿軸正方向傳播

由圖甲知：

所以波速：；

質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為：

由得：

則時(shí)，

橫坐標(biāo)不變，所以質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)為。

18.解：根據(jù)圖像可得：

若該列波向右傳播，則為自然數(shù)

且周期大于，則，可得周期

由

得波速

若該列波向右傳播，則為自然數(shù)

由

得波速

；當(dāng)為非自然數(shù)，不符合題意若該列波向左傳播，則為自然數(shù)

由

得波速

；當(dāng)，符合題意所以，該列波向左傳播，且周期為

時(shí)刻，處質(zhì)點(diǎn)向軸負(fù)方向振動(dòng)，

所以振動(dòng)方程

19.解：當(dāng)波傳播時(shí)間小于周期時(shí)，波沿傳播方向前進(jìn)的距離小于一個(gè)波長，當(dāng)波傳播的時(shí)間大于周期時(shí)，波沿傳播方向前進(jìn)的距離大于波長，這時(shí)從波形的變化上看出的傳播距離加上