第3章 机械波 增分测评卷（word版含答案）

人教版高中物理选择性必修第一册 第3章 机械波 增分测评卷
一、单项选择题（共5小题；共20分）
1. 下列现象中属于声波的衍射现象的有
A. 雨天雷声轰鸣 B. 山谷中听到回声
C. 隔着墙壁听到别人说话声音 D. 在室外演讲更费力
2. 声波在钢轨中传播的速度大于在空气中传播的速度。当声波由空气传到钢轨中时，下列说法中正确的是
A. 频率变小，波长变大 B. 频率变小，波长不变
C. 频率不变，波长变大 D. 频率不变，波长变小
3. 如图表示两列频率相同的水波在某时刻叠加后发生稳定干涉的图样，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅相等， 点是 连线和 连线的交点，下列说法不正确的是
A. 、 两质点振动始终是加强的
B. 、 两点的位移始终最大
C. 质点是振动加强的点
D. 质点的位移有时为零
4. 如图（）所示，某均匀介质中各质点的平衡位置在同一条直线上，相邻两点间距离为 。质点 开始振动时速度方向竖直向上，振动由此开始向右传播。经过时间 ，前 个质点第一次形成如图（）所示的波形。则该波的周期与波长分别为
A. ， B. ， C. ， D. ，
5. 如图所示，为一简谐波在某一时刻的波形（实线表示），经过一段时间，波形变成图中虚线所示。已知波速大小为 ，则这段时间不可能是
A. B. C. D.
二、双项选择题（共2小题；共8分）
6. 如图中的实线表示 时刻波的图象，虚线表示 时刻波的图象，T为振动周期， 则 可能为
A. B. C. D.
7. 在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为 。振动从质点 开始向右传播，质点 开始运动时的速度方向竖直向上。经过时间 ，前 个质点第一次形成如图的波形。关于这列波的周期和波速，以下说法正确的是
A. 这列波的周期 B. 这列波的周期
C. 这列波的传播速度 D. 这列波的传播速度
三、多项选择题（共4小题；共16分）
8. 图 甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图 乙为质点 以此时刻为计时起点的振动图象，则从该时刻起 。
A. 经过 时，质点 距平衡位置的距离小于质点 距平衡位置的距离
B. 经过 时，质点 的加速度大于质点 的加速度
C. 经过 ，波沿 轴的正方向传播了
D. 经过 时，质点 运动路程为
9. 一列简谐横波沿 轴传播，图甲是波传播到 的质点 时的波形图，图乙是质点 （ ）从此时刻开始计时的振动图象， 是位于 处的质点，则下列说法正确的是
A. 这列波的波长是
B. 这列波的传播速度是
C. 点以后的各质点开始振动时的方向都沿 方向
D. 从此时刻开始经过 。质点 第一次到达波峰
10. 一列简谐横波，在 时刻的图象如图甲所示，此时， 、 两质点的位移均为 ，波上 质点的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是
A. 这列波沿 轴正方向传播
B. 这列波的波速是
C. 从 开始，紧接着的 时间内， 质点通过的路程是
D. 从 开始，质点 比质点 早 回到平衡位置
11. 如图所示，在坐标原点的波源 产生了一列沿 轴正方向传播的简谱横波，波速 ，已知 时，波刚好传播到 处，在 处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是
A. 波源 开始振动的方向为 轴正方向
B. 该波的波长为 ，周期为
C. 处的质点在 时第一次处于波峰位置
D. 若波源 向 正方向运动，则接收器接收到的波的频率大于
四、填空题（共2小题；共14分）
12. 如图为一列简谐波在某时刻的波形图，若这列波的频率为 ，则波速等于 ，图示的 、 、 、 四个质点中，加速度最大的质点有 ，速度最大的质点有 ， 质点的运动方向是 ， 质点的运动方向是 。
13. 在右图中，实线表示 时刻的横波波形，虚线表示经过 后的波形，波自右向左传播。
（1）在实线上质点 此刻的运动方向为： 。
（2）若 、 间的距离为 ，则波速为： 。
五、解答题（共4小题；共52分）
14. 一列简谐波沿 轴正方向传播，波源在原点， 时第一次出现下图的波形。请在图中画出：
（1）此时 点的速度方向。
（2） 时的波形（至少画一个波长）。
15. 如图所示为沿 轴向右传播的简谐横波在 时的波形。位于坐标原点处的观察者观测到在 内有 个完整的波经过该点。
（1）求该波的振幅、频率、周期和波速。
（2）画出平衡位置在 轴上 点处的质点在 内的振动图象。
16. 如图为一列横波在某时刻的波动图象，此波中 质点到达波谷的时间比 质点早 。
（1）求此列波的传播方向和波速是多大
（2） 内 质点通过的路程是多少
（3）画出从图示时刻起 处质点的振动图象。
17. 如图为一列简谐波在 时刻的图象。此时波中质点 的运动方向沿 轴负方向，且在 时质点 恰好第 次到达 轴正方向最大位移处。求：
（1）波长 、周期 和波速 ；
（2）从 至 ，波中质点 走过的路程 。
答案
第一部分
1. C
2. C
3. B
【解析】据干涉图象可知， 两点是振动加强点，始终是加强的，但位移却不总是最大的，故A正确，B错误；
处质点是两列波波峰与波峰叠加，而 点是波谷与波谷叠加的地方，均处于振动加强；则 点也处于振动加强点，由于振幅相同，所以两点的位移时而为零，时而最大，故CD正确。
4. D
5. B
第二部分
6. A， C
7. B， D
【解析】本题考查由波形图判断、振动情况、波的周期和波速的关系。由波形图可知波长 ，因各质点的起振方向都相同，即都竖直向上，根据前 点的波形图可判断此时波传到了第 个质点，即传播了 个周期，，，A项错，B项对，传播速度 ，C项错，D项对。
第三部分
8. A， C， D
【解析】由题图乙可知周期 ， 时， 点沿 轴负方向运动，由此可知该波沿 轴正方向传播。当 时，质点 在波峰处，质点 在平衡位置和波谷之间，所以质点 距平衡位置的距离小于质点 距平衡位置的距离，选项A正确；
当 时，质点 在波谷，加速度最大，选项B错误；
当 时，波沿 轴正方向传播了 ，选项C正确；
当 时，质点 运动的路程为 ，选项D正确。
9. A， C， D
【解析】本题考查的机械振动与机械波相结合问题。从甲图中波长 ，A项对。从乙图看出周期 ，测波速 ，B项错。 点的起振方向向下，所以各点的起振方向均为 方向，C项对；当 的波形传到 点时， 点第一次达波峰，，D项对。
10. A， B， D
11. B， C， D
【解析】A.波沿 轴正方向传播，运用波形平移法可知，由图中 处质点的起振方向为沿 轴负方向，则波源开始振动时方向沿 轴负方向。故A错误。
B.由图读出波长为 ，周期为
故B正确；
C.从图示位置到 处的质点第一次处于波峰位置时间
故C正确；
D.该波的频率为
若波源 向 正方向运动，根据多普勒效应，则接收器接收到的波的频率大于 ，故D正确。
故选BCD。
第四部分
12. 向上 向下
13. 沿 轴负向；
第五部分
14. （1） 点的速度方向沿 轴正向。
（2）
15. （1） ；；；
【解析】 ，，，又由图知 故 。
（2）
【解析】根据质点振动方向和波的传播方向的关系，可知平衡位置在 点的质点 时刻从 轴正方向 处向下振动，按正弦曲线画出 即 个周期的波形即可。
16. （1） 沿 轴向左传播
【解析】由题意知，图示时刻质点 向下振动，所以波向右传播。周期
波速 。
（2）
【解析】 ，故在此时间内质点 通过的路程为 。
（3）
【解析】图示时刻 处的质点位于平衡位置且向下振动，则从图示时刻起 处质点的振动图象如图所示。
17. （1） ；；
【解析】由 点此时的运动方向沿 轴负方向，得出此波沿 轴负方向传播。在 到 这段时间时，质点 恰好第 次到达正最大位移处，则有：
，
解得周期为：。
由波的图象可以看出波长为：，则波速为：。
（2）
【解析】在 至 这段时间，波中质点 经过了 个周期，所以走过的路程为：
。
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