2020-2021学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第一册第三章第一节机械波的产生和传播巩固练习（word含答案）

12674600106426002020-2021学年第二学期高二物理粤教版（2019）选择性必修第一册第三章第一节机械波的产生和传播巩固练习
一、单选题
1．关于机械波的形成，下列说法中正确的是（　　）
A．物体做机械振动，一定产生机械波
B．后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步，各点振动的频率都相同
C．物体振动方向一定垂直于波的传播方向
D．机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递
2．如图所示为一个质点的振动图象，下列说法正确的是（　　）
A．质点振动的振幅为10cm B．质点振动的周期为4s
C．2s时质点的位移为5cm D．4s时质点的速度方向为false方向
3．一个小石子投向平静的湖水中，会激起一圈圈波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶，下列对树叶运动情况的叙述中正确的是（　　）
A．渐渐飘向湖心 B．渐渐飘向湖边
C．在原处上下振动 D．沿着波纹做圆周运动
4．手持软绳的一端O点在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成沿绳水平传播的简谐波，P、Q为绳上的两点。t=0时O点由平衡位置出发开始振动，至t1时刻恰好完成两次全振动，绳上OQ间形成如图所示的波形（Q点之后未画出），则（　　）
A．t1时刻之前Q点始终静止 B．t1时刻P点运动方向向上
C．t1时刻P点刚好完成一次全振动 D．t=0时O点运动方向向上
5．如图所示，1、2、3、4……是一个水平放置松弛状态下的弹簧（可认为是均匀介质）上一系列等间距的质点。某时刻，质点false在外力作用下从平衡位置开始沿左右方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点离开平衡位置依次左右振动，形成一列简谐纵波。已知质点1开始振动的方向是向左，经过二分之一周期，质点9开始运动，则针对此时刻，下列说法正确的是（　　）
A．质点3向右运动 B．质点5所受回复力为零
C．质点6的加速度向左 D．质点9的振幅为零
6．一列简谐横波沿x轴正向传播，振幅为4cm，周期为T＝6s．已知在t＝0时刻，质点a坐标为(5cm，－2cm)，沿y轴正向运动，质点b坐标为(15cm，2cm)，沿y轴负向运动，如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．a、b两质点可以同时在波峰
B．该列简谐横波波长可能为10cm
C．在t＝0.5s时刻质点a的位移为0
D．当质点b在波谷时，质点a不一定在波峰
7．关于机械振动和机械波，下列叙述正确的是（　　）
A．有机械振动必有机械波
B．有机械波必有机械振动
C．在波的传播中，振动质点随波的传播发生迁移
D．在波的传播中，若振源停止振动，波的传播会立即停止
8．一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看做一个质点，这些质点之间存在着相互作用。如图所示，1、2、3、4……为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，会带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传向右端。质点1的振动周期为T。t = 0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动。下列判断正确的是
A．质点1与质点20间相距一个波长
B．质点20开始振动时运动方向向下
C．false时质点5的加速度方向向上
D．false时质点12的运动方向向上
9．在机械波传播过程中
A．各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．各质点由近及远地传播开去
C．各质点都在做匀速直线运动
D．各质点都在做匀加速直线运动
10．关于机械振动和机械波的关系，下列说法正确的是
A．有机械波必有机械振动
B．有机械振动必有机械波
C．介质中质点的振动速度与波的速度相同
D．波源停止振动时，介质中的波立即消失
11．一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图所示，a、b、c为三个质点，a正向上运动.由此可知（ ）.
A．该波沿x轴负方向传播
B．c正向上运动
C．该时刻以后，b比c先到达平衡位置
D．该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处
12．关于机械波，下列说法正确的是
A．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向
B．机械波可以在真空中传播
C．任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
D．振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长
13．一列横波在某一时刻的波形图如图所示，若 D 点此时的运动方向向上，则下列说法中正确的是（ ）
A．质点 D 和 F 所受回复力相同
B．质点 F 与 H 的速度方向相同
C．质点 B 和 D 的加速度方向相反
D．质点 G 比 H 先回到平衡位置
14．下列关于机械振动和机械波的说法中正确的是（ ）
A．有机械振动必有机械波
B．振幅是描述机械振动强弱的物理量
C．周期长的机械波质点振动得快
D．离波源远的质点振动得慢
二、解答题
15．一列横波false时刻的波形如图甲所示，Q点是x轴正方向上离原点false处的质点（图中未画）。图乙表示介质中P质点此后一段时间内的振动图象，求：
(1)此横波的波速多大？
(2)假设false时刻此横波刚传到P点，从该时刻开始计时经过时间false，试确定质点Q所通过的路程大小。
(3)试画出false时刻的波形图。
16．水面上水波的速度跟水深度有关，其关系式为false，式中h为水的深度，g为重力加速度。如图甲所示是某水域的剖面图，A、B两部分深度不同，图乙是从上往下俯视，O点处于两部分水面分界线上，M和N分别处在A和B两区域水面上的两点。t=0时刻O点从平衡位置向上振动，形成以O点为波源向左和向右传播的水波（可看作是简谐横波）。t=2.5s时O点第二次到达波峰，此时M点第一次到达波峰。已知B区域水波振幅为A=5cm，水深为falsem，OM间距离为4.0m，ON间距离为3.0m，g=10m/s2。求：
(1)A区域的水深hA；
(2)N点在t=3s时的振动方向及它在t=0至t=3s时间内的位移；
(3)t=10s时，处在B水域水面上的Q点（图中未标出）处于波峰，且OQ间只有一个波峰，则Q点在t=0至t=10s时间内振动的路程是多少？
17．波源处于坐标原点的一列简谐波同时向左右两侧传播，在false时刻波形如图甲所示。坐标false处的P点的振动图像如图乙所示。求：
(1)画出简谐波传到false时的完整波形图；
(2)简谐波的波速，并写出P点的振动方程；
(3)处于false的M点到达波谷的可能时间，及此时间内波源振动的路程。

18．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t = 0时刻的波形如图所示，介质中质点P、Q分别位于x = 2m、x = 4m处。从t = 0时刻开始计时，当t=3.5s时质点Q刚好第2次到达波峰。
（1）求波速。
（2）求质点P在5s时间内通过的路程。
（3）写出从t=0时刻开始平衡位置在4.5m处的质点N（N点没标出）的振动方程（不要求推导过程，初相位false：false）。
参考答案
1．B 2．C 3．C 4．C 5．A 6．C 7．B 8．D 9．A 10．A 11．C 12．D 13．D 14．B
15．(1)false；(2)8cm；(3)
16．(1)0.40m；(2)在平衡位置向上振动，0m；(3)0.65m
17．(1)；
(2)false；false；(3)false；false
18．（1）2m/s；（2）2m；（3）false