3.3机械波的传播现象基础巩固（word 含答案）

3.3机械波的传播现象基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．下图为一列沿x轴传播的横波在某时刻的波形图，波的频率为4Hz，此时质点A的运动方向沿y轴负向，则该波的传播方向及波速分别为
A．沿x轴正向，8m/s B．沿x轴正向，16m/s
C．沿x轴负向，8m/s D．沿x轴负向，16m/s
2．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，已知波的周期为T，在时，下列说法正确的是
A．x＝2cm处质点的位移最大
B．x＝4cm处质点的速度最大
C．x＝6cm处的质点沿x轴正方向运动到x＝12cm处
D．x＝8cm处的质点的加速度最大
3．一列简谐波沿x轴传播，在t=1s时的波形如图甲所示，介质中质点P的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．该波波长为10cm B．该波沿x轴负方向传播
C．该波在介质中传播速度为10m/s D．再经过2s后P质点沿x轴迁移20cm
4．简谐波在绳中传播的示意图如图所示。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动等间距的质点2、3、4…依次做受迫振动。质点1从平衡位置向上运动开始计时，时，质点1第一次到达最高点，质点5开始运动。若质点1的振幅为，则下列说法正确的是（　　）
A．质点7和质点11的振动情况始终相反
B．时，质点11开始向上振动
C．时，质点9处于波谷
D．内，质点7通过的路程为
5．关于波动下列说法正确的是（　　）
A．波不但传递能量，还能传递信息
B．质点振动的方向总是垂直于波的传播方向
C．没有机械波就没有机械振动
D．波传播的速度和质点振动速度相同
6．心电图仪（如右图所示）通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上．医生通过心电图，可以了解到被检者心跳的情况，例如，测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1 min内心脏跳动的次数（即心率）．同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示．若医生测量时记下被检者甲的心率为60次/ min，则可推知乙的心率和这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小分别为
A．48次/ min，25 mm/s B．75次/ min，25 mm/s
C．75次/ min，45 mm/s D．48次/ min，36 mm/s
7．一列横波在x轴上传播，图甲为t＝1.0 s时的波动图象，图乙为介质中质点P的振动图象．下列说法正确的是(　　)
A．质点P在1.0 s内路程为0.4 cm
B．质点P在1.0 s内沿x轴负方向移动4 m
C．波沿x轴正方向传播，波速为4.0 m/s
D．波沿x轴负方向传播，波速为4.0 m/s
8．如图是某时刻一简谐波的图像，已知图中x=2m处的质点此时的运动方向向上，则下列说法正确的是（　　）
A．此列波的周期是4s
B．此列波的波长是8cm
C．此列波是向右传播的
D．图中的质点Q比质点P先回到平衡位置
9．一列简谐横波以2m/s的速度沿x轴负方向传播，t=0时刻的波形如图所示，P、Q为波传播方向上的两个质点，下列说法正确的是（　　）
A．此时P质点的速度和加速度均最大
B．此时x=0处的质点正向y轴负方向运动
C．从t=0时刻开始P内质点滞后Q质点半个周期再次达到波峰
D．从t=0时刻开始9s内质点Q运动的路程为6.4m
10．一列简谐横波沿x轴方向传播，某时刻的波形如图所示，此时质点F的振动方向沿y轴负方向，则（　　）
A．此刻质点B的振动方向与质点H的振动方向相同
B．此刻质点E向右移动
C．这列波沿x轴正方向传播
D．质点B将比质点D先回到平衡位置
11．如图为一列沿x轴正向传播的简谐横渡在t=0时刻的波形图，P为0. 9m处的质量，Q为2. 2m处的质点.若经历△t=0.1s，P质点恰好第一次运动到波谷，则下列说法正确的是( )
A．该波的周期T=s
B．该波的传播速度为v=14m/s
C．从t=0时刻再经历1s，P质点向前传播的距离为14m
D．从t=0时刻再经历s，Q质点一定向下振动
12．如图所示中分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则(　　)．
A．2与1的波长、频率相等，波速不等
B．2与1的波速、频率相等，波长不等
C．3与1的波速、频率、波长均相等
D．3与1的频率相等，波速、波长均不等
13．图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，、为介质中的两个质点，图乙为质点的振动图像，则（　　）
A．简谐横波沿轴负方向传播
B．简谐横波的波速为
C．时，质点的加速度大于质点的加速度
D．时，质点距平衡位置的距离小于质点距平衡位置的距离
14．一列沿着x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图（a）所示，E、F、G、H是介质中的四个质点。则图（b）是E、F、G、H中哪一个质点的振动图像（　　）
A．E点 B．F点 C．G点 D．H点
15．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，振幅为0.1m。时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。在到时间内，处的质点运动的路程为s，且，则（　　）
A．此列波沿x轴正方向传播
B．此列波的周期为8s
C．波的速度为40m/s
D．处质点的振动方程为
二、填空题（共4题）
16．一列简谐横波，某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图像如图乙所示。
(1)该列波沿x轴________（选填“正向”或“负向”）传播。
(2)若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为________Hz。
17．如图，实线是一列正弦波在某时刻的波形图，经过后，其波形如图中虚线所示，设该波的周期T满足：，则关于该波向右传播时周期为____、波速为____，波向左传播频率为_____．
18．如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波的部分波形图。若：该波波速，在时刻刚好传播到处，则时，处的质点的位移为________cm，该波刚好传到________m处。
19．如图所示的三个图线分别是用不同的传感器测出的不同物体的振动图线。从三个图线可知，这三个物体振动的共同特点是具有_______性，三个物体中，最简单的振动是________的振动。图中心脏跳动的图线是某人的心电图，方格纸每个小方格的宽度是0.5 cm，心电图记录仪拖动方格纸的速度是1.8 cm/s。则此人的心率是________次/分。
三、综合题（共4题）
20．如图甲，一列简谐横波沿x轴传播，P1、P2为x轴上两个点，P1P2=6cm, 质点P1、P2的振动图象分别如图乙、丙所示，已知在t=0时刻，质点P1、P2之间只有一个波峰，求该简谐横波的传播速度。
21．A、B两质点平衡位置间的距离为6m，波源O位于两点之间的某一位置上，A质点位于波源的左侧，B质点位于波源的右侧，波源O振动引起两列向A、B传播的机械波，如图所示为质点的振动图像，且时刻波源处于平衡位置沿y轴正方向运动，求波传播速度的最大值。
22．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，振幅为0.1m。时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。在到时间内，处的质点运动的路程为s，且。
(1)请判断波传播的方向；
(2)求出波的传播速度的大小；
(3)写出从时刻开始计时，处质点的振动方程。
23．（1）如图所示为一皮带传动装置，请在图中标出皮带上质点的线速度方向和质点的加速度方向。
（2）一列机械波向左传播，画出这一时刻点的位移；点的速度方向。
参考答案
1．D
2．D
3．B
4．D
5．A
6．B
7．D
8．C
9．C
10．A
11．B
12．D
13．D
14．D
15．D
16．正向 2.5
17．
18．-5 47
19．周期性 弹簧振子 67.5
20．或
21．12m/s
22．(1)负方向传播；(2)；(3)
23．
（1）线速度的方向沿着圆周的切线方向，向心加速度的方向指向圆心，如图所示：
（2）机械波向左传播，则波谷要向左移动，所以该时刻质点B正在向下振动，如图所示：