3.3机械波的传播现象 基础巩固（word版含答案）

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）
1．一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为2 m/s．某时刻波形如图所示，a、b两质点的平衡位置的横坐标分别为xa=2.5 m，xb=4.5 m，则下列说法中正确的是( )
A．平衡位置x=10.5 m处的质点(图中未画出)与质点a的振动情况总相反
B．此时质点a的速度比质点b的速度大
C．质点b振动的周期为4 s
D．质点a从图示时刻开始在经过1/4个周期的时间内通过的路程为2 cm
2．一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点说法正确的是（　　）
A．质点B向右运动
B．质点D和质点F的速度方向相同
C．质点A和质点C的速度方向相同
D．从此时算起，质点B比质点C先回到平衡位置
3．如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，时，波传播到x轴上的的质点，此时质点A在负的最大位移处；在时，质点A第二次出现在正的最大位移处，下列判断中正确的是（　　）
A．该波的波速为
B．时，处的质点刚开始振动，且振动方向向下
C．时，处的质点在平衡位置，且振动方向向下
D．处的质点在正的最大位移处时，质点A也正好在正的最大位移处
4．一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻波的图象如图所示若波速为，则波长和频率分别是
A． B．8 Hz C．4 Hz D．4 Hz
5．如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图.若此时质点P正处于加速运动过程中，则此时( )
A．此波沿x轴正向传播 B．质点N比质点Q先回到平衡位置
C．质点N处于减速运动过程中 D．质点Q和质点N运动情况恰好相反
6．如图所示是观察水面波衍射的实验装置。AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源。图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间的距离表示一个波长，则关于波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是（　　）
A．此时能明显观察到波的衍射现象
B．频率不变，则AB孔越大，挡板后面的相邻波纹间距越大
C．频率不变，将孔扩大，可观察到更明显的衍射现象
D．孔的大小不变，使波源频率增大，可观察到更明显的衍射现象
7．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
8．图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图乙为质点P的振动图像，则（　　）
A．波沿x轴正方向传播
B．0～0.1s内，质点Q运动的路程为0.1m
C．0～0.3s内，质点P随波迁移的距离为1.5m
D．t=0.5s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度
9．一列沿x轴负方向传播的简谐机械横波,波速为2m/s.某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( )
A．这列波的周期为2s
B．这列波的振幅为6cm
C．此时x=4m处的质点速度为零
D．此时x=8m处的质点沿y轴正方向运动
10．B超检测仪可以通过探头发送和接收超声波信号，经过电子电路和计算机的处理形成图像。下图为仪器检测到发送和接收的超声波图像，其中实线为沿x轴正方向发送的超声波，虚线为一段时间后遇到人体组织沿x轴负方向返回的超声波。已知超声波在人体内传播速度为1200 m/s，则下列说法中正确的是（　　）
A．根据题意可知此超声波的频率为1.2×105 Hz
B．图中质点B在此后的内运动的路程为0.12m
C．图中质点A此时沿y轴正方向运动
D．图中质点A、B两点加速度大小相等方向相反
11．图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q分别是机械波上的两个质点，其平衡位置坐标分别为xP=2m、xQ=1m；图乙为质点P的振动图象。从t=0时刻起，下列说法中正确的是（　　）
A．t=0时，质点P的运动方向沿y轴正方向
B．t=0.1s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度
C．t=0至t=0.15s，质点Q运动的路程为0.2m
D．t=0至t=0.15s，质点P沿x轴的正方向迁移了3m
12．如图a为一列简谐横波在t = 2s时的波形图，图b为媒质中平衡位置在x = 2.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x =1.5m的质点。下列说法正确的是（　　）
A．波速为0.4m/s B．波的传播方向向左
C．0~2s时间内，P运动的路程为8cm D．t = 1s时，P正位于正向最大位移处
13．如图所示，一根竖直悬垂的轻弹性绳，令其上端左右振动，某时刻绳上形成如图所示波形，则绳上a、b两点此时的运动方向是（ ）
A．a点向左，b点向右 B．a点向右，b点向左
C．a、b两点均向左 D．a、b两点均向右
14．图甲为一列简谐横波在t=21s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（　　）
A．v=25cm/s，向左传播
B．v=50cm/s，向左传播
C．v=25cm/s，向右传播
D．v=50cm/s，向右传播
15．一列沿x轴正方向传播的简谐波，在和处的两质点的振动图像分别如图中的实线和虚线所示根据图像，下列关于简谐波的波长和波速的判断中，正确的是（　　）
A．波长可能等于1m B．频率等于4Hz
C．最大波速等于5m/s D．最大波速等于1m/s
二、填空题（共4题）
16．一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，已知波速v=40m/s，在t1=0和t2=0.85s时刻，其波形图分别如图中的实线和虚线所示，P是此波的传播方向上的一点，则质点P的振动周期T=_____s；在t1~t2时刻质点P运动的路程是________m；在t1=0时刻质点动P的振动方向是_________．
17．一列简谐波在时刻的波形图如图（a）所示，图（b）表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象：
(1)若波沿轴正方向传播，（b）图应为______点的振动图象
(2)若波沿轴负方向传播，（b）图应为______点的振动图象
18．一列简谐横波在时刻的波形如图甲所示，图乙为质点A的振动图象，则这列波的波速大小为_________，在的时间内，质点P通过的路程___________（选填“大于”“等于”或“小于”）质点Q通过的路程。
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．已知在t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t2该波的波形如图中虚线所示．t2-t1 = 0.02s．求：
⑴该波可能的传播速度．
⑵若已知T< t2-t1<2T，且图中P质点在t1时刻的振动速度方向向上，求可能的波速．
⑶若0.01s21．质点A、B是一列简谐横波传播过程中的两个质点，它们相距x=4m，这列波的波长大于2m而小于20m．下图表示在波的传播过程中A、B两质点的振动图象．求波的传播速度．
22．一列简谐横波沿x轴正方向传播，如图所示为t=0时刻的完整波形图。P、Q、M三质点平衡位置的坐标分别是（2m，0），，（16m，0），已知t1=0.75s时质点P首次出现在波谷位置，求：
(1)质点P的振动方程；
(2)质点M第一次出现在波峰位置所对应的时刻；
(3)从t=0到t2=1.5s时间内，质点Q运动的平均速度大小。
23．如图所示，一列简谐波在x轴上传播，波速为50m/s。已知时刻的波形图像如图甲所示，图中M处的质点此时正经过平衡位置沿y轴的正方向运动。将时的波形图像画在图乙上（至少要画出一个波长）。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．D
3．D
4．A
5．B
6．A
7．B
8．D
9．A
10．C
11．B
12．C
13．D
14．D
15．C
16． 0.2 0.34 向下
17． b d
18． 5 小于
19． 周期性 弹簧振子 67.5
20．（1）向右传播时，v=100（3n+1）m/s （n=0，1，2，…）；向左传播时，v=100（3n+2）m/s（n=0，1，2，…）；（2）500m/s；（3）400m/s
21．m/s或m/s 40m/s或8m/s
22．(1)；(2)3.75s；(3)
23．
由图甲可知，简谐波的波长，所以周期
，
此时波形与时刻波形相同，根据同侧法可知，波沿x轴负方向传播，根据波形的平移法可知，将时刻的波形向左平移得到时的波形图像，如图所示。
答案第1页，共2页