3.3机械波的传播现象同步练习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)
1.一列沿x轴负方向传播的简谐波在t=0时刻的波形如图所示,已知B质点从0时刻起经过3s第一次到达波谷,则下列判断正确的是( )
A.简谐波的周期为12s
B.O处质点再经过1s,通过的路程为10cm
C.简谐波的波速为10cm/s
D.某个时刻A和B两质点的振动方向可能相同
2.一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时,质点L的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该横波沿x轴负方向传播
B.质点N该时刻向y轴负方向运动
C.质点L经半个周期将沿x轴正方向移动到N点
D.该时刻质点K与M的速度、加速度都相同
3.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,P、Q、R、S是波形上的四个质点,其中速度为正、加速度为负的质点是( )
A.P B.Q C.R D.S
4.如图所示,一列横波沿x轴传播,实线和虚线分别是t1时刻和t2时刻波的图像。已知,振动周期是0.5s,则波的传播方向与传播距离是( )
A.向x轴正方向,9m B.向x轴负方向,3m
C.向x轴正方向,3m D.向x轴负方向,9m
5.一列简谐波沿直线传播,某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距12m,且这两质点之间的波峰只有一个,则该简谐波可能的波长为( )
A.8m、12m和16m B.12m、16m和24m
C.8m、12m和24m D.8m、16m和24m
6.一列简谐横波沿轴正方向传播,在时刻的波形图如图所示。已知波速为,且波刚传到点。下列选项正确的是( )
A.波源的振动周期为
B.质点比质点先回到平衡位置
C.时,质点沿负方向运动
D.时,质点的加速度比质点的加速度大
7.甲、乙两列简谐横波沿同一直线传播,t=0时刻两波叠加区域各自的波形如图所示,已知甲沿x轴正方向传播,乙沿x轴负方向传播,两列波的传播速度相同,甲的周期为0.4s,则( )
A.两列波在相遇区域会发生干涉现象
B.t=0s时,x=4m处质点速度沿y轴正方向
C.t=0.2s时,x=4m处质点位置为y=-1cm
D.t=0.2s时,x=4m处质点速度为零
8.一列简谐横波沿轴传播,波速,已知坐标原点处质点的振动图像如图甲所示,时部分波形图如图乙所示.下列说法正确的是( )
A.简谐横波的传播方向沿轴负方向
B.处的质点比处的质点振动滞后
C.处的质点经过的路程为
D.时处的质点对应的纵坐标为
9.质点M、N是沿x轴正方向传播的简谐横波上的两点,平衡位置的横坐标xM=2m,xN=5.5m,图甲、图乙分别是M、N两质点的振动图像(开始计时的时刻相同),波传播的速度v的大小范围为0.4m/sA.0.25m/s B.0.5m/s C.0.75m/s D.0.85m/s
10.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
11.如图是t = 0时刻沿x轴传播的一列简谐横波的图象。该时刻后介质中P质点回到平衡位置的最短时间为0.1s,Q质点回到平衡位置的最短时间为0.5s,已知t = 0时刻两质点相对平衡位置的位移相同,则( )
A.该简谐波沿x轴正方向传播
B.该简谐波的传播周期为0.6s
C.t = 0.2s时,质点P的加速度沿y轴负方向
D.经过0.6s质点Q沿x轴移动6.0m
12.在波的传播方向上相距S的M、N两点之间只有一个波谷的四种可能情况如图所示,设这四列波的波速均为v,且均向右传播,从图示时刻开始计时,M点出现波峰时刻最早的是( )
A. B.
C. D.
13.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,此时波刚好传播到x=5m处的M点,此时起经过0.2s,平衡位置在x=1.8m处的质点第一次回到平衡位置。则下列判正确的是( )
A.这列波的传播速度大小为5m/s
B.t=0时刻,x=1m处的质点P正沿y轴正方向运动
C.从t=0时刻开始,经过0.2s质点P传播到x=1.8m处
D.从t=0时刻到t=3s末,x=9m处的质点Q运动的路程为0.8m
14.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
15.如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图,已知t2-t1=1.0s,由图判断下列哪一个波速是不可能的( )
A.1m/s B.3m/s C.5m/s D.10m/s
二、填空题(共3题)
16.如图甲所示为一列简谐波沿x轴传播在=0时刻的波形,图乙为x=1m处质点的振动图象,则此可以判断,此列波沿x轴___________(填“正:”或“负”)方向传播,波速为_________m/s,从t=0时刻开始,x=2.16m处的质点到平衡位置所需要的最短时间为___________s.
17.一列简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形如图所示,此时P点的振动方向沿y轴正方向,振动周期为0.4s.该波沿x轴_____(选填“正”或“负”)方向传播,波速为____m/s.
18.在时刻,质点A开始做简谐运动,其振动图象如图所示.质点A振动的周期是________s;时,质点A的运动沿轴的_________方向(填“正”或“负”);质点B在波动的传播方向上与A相距16m,已知波的传播速度为2m/s,在时,质点B偏离平衡位置的位移是_____cm
三、综合题(共4题)
19.一列简谐横波在x轴上传播,在t1=0和t2=0.05s时,其波形图分别用如图所示中的实线、虚线表示。求:
(1)这列波可能具有的波速;
(2)当波速为280m/s时,求波传播的方向?此时质点P从图中位置运动至波谷所需的最短时间是多少?
20.一列简谐横波波源为,自时刻开始沿轴正向传播,经过一段时间此波恰好传到处的质点A,此时波形如图所示,M为处的质点(图中未标出)。已知该波的周期。求:
(1)该波的传播速度;
(2)内质点M通过的路程。
21.如图所示,在x=0处的质点O在垂直于x轴正方向上做简谐运动,形成沿x轴正方向传播的机械波。在t=0时刻,质点O开始从平衡位置向上运动,经0.8s第一次形成图示波形,P是平衡位置为x=0.5m处的质点。求:
(1)位于x=5m处的质点B第一次到达波谷位置时,位于x=2m处的质点A通过的总路程;
(2)若从图示状态开始及时,至少要经过多少时间,P、A两质点的位移(y坐标)才能相同?
22.如图所示,细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动,激发出一列简谐横波.在细绳上选取15个点,图甲为t=0时刻各点所处的位置,图乙为t=时刻的波形图(T为波的周期).请画出t=时刻的波形图.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.B
3.A
4.C
5.C
6.B
7.C
8.B
9.B
10.D
11.A
12.A
13.D
14.C
15.D
16. 正 1 0.16
17. 正 10
18. 4 正 10
19.(1)若波沿轴正向传播,则;若波沿轴负向传播,则(2)x轴负向传播;
20.(1);(2)
21.(1)s=30cm;(2)t=0.1s
22.
答案第1页,共2页