第三章 机械波 阶段性检测卷（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第三章 机械波 阶段性检测卷（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 328.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-25 22:39:52 | ||
图片预览
文档简介
第三章 机械波阶段性检测卷
一、单项选择题
1．关于振动和波的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．波的传播速度即波源的振动速度
B．物体作机械振动，一定产生机械波
C．如果波源停止振动，在介质中传播的波动也立即停止
D．波动的频率，与介质性质无关，仅由波源的振动频率决定
2．关于波速，以下说法正确的是（ ）
A．波速反映振动在介质中传播的快慢
B．波速反映介质中质点振动的快慢
C．波速由波源决定，与介质无关
D．波速反映介质中质点迁移的快慢
3．如图所示为一列沿x轴传播的横波在t＝0时的波形，此时质点Q正向上运动，周期为T，则（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．经过1.5T波传播的距离为12cm
C．当质点Q到达波谷时，质点P位于平衡位置且向上运动
D．当质点Q到达波谷时，质点P位于平衡位置且向下运动
4．在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波。一质点由平衡位置竖直向上运动，经0.1 s到达最大位移处。在这段时间内波传播了0.5 m。则这列波（ ）
A．周期是0.2 s B．波长是0.5 m C．波速是2 m/s D．经1.6 s传播了8 m
5．一列沿x轴传播的简谐横波在t=0.5s时的波动图像如图甲所示，P、Q分别是平衡位置在1m和0.5m处的质点，图乙为质点P的振动图像，则下列说法错误的是（ ）
A．再经过0.25s，质点Q运动的路程小于2cm
B．若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象
C．该波的传播速率为4m/s
D．t=0.5s质点Q的位移为1cm
二、多项选择题
6．一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s。某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．这列波的振幅为4cm
B．这列波的周期为1s
C．此时x=4m处质点沿y轴正方向运动
D．此时x=4m处质点的加速度为0
7．下列说法正确的是（ ）
A．对于波长一定的波，孔越大越容易通过，衍射现象越明显
B．蝙蝠可以发出并接收超声波来确定昆虫的位置
C．两个完全相同的波源形成稳定的干涉，某点到两波源距离之差为波长的奇数倍，该点 为振动减弱点
D．向人体发射的频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的 频率变化就能知道血流速度，是利用了多普勒效应
8．一列简谐横波沿轴传播，已知轴上和处质点的振动图像分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是（ ）
A． B． C． D．
9．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，介质中质点A、B、C的平衡位置分别位于x=2m、x=3m、x=6m处。t=5s时质点A刚好第2次到达正向最大位移处，则（ ）
A．此列波的波速一定为4m/s
B．如果此列波在传播过程中与频率为0.25Hz的横波相遇，可能发生干涉现象
C．质点起振方向沿y轴负向
D．如果C质点到达波峰，则B质点一定在平衡位置
E．A质点的振动方程可表示为
三、填空题
10．如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图像，此时质点A位于波峰，已知波的传播速度为2m/s，则从t=0到t=2.5s的时间内，质点A通过的路程是______cm；在t=0.5s末，质点A的位移是_______cm。
11．将一枚石子投入静水中，圆形波纹沿水面向外传播，t=0时刻，第一个波峰传到离石子入水处3m时，第6个波峰恰好位于石子入水处，则水波波长为____m。若水波传播速度为1.2 m/s，t=内，水面上离石子入水处9m的点____次经历波峰。
四、解答题
12．渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示．
(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)．
(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．
13．如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速大小为0.3m/s，P质点的横坐标为96cm，从图中状态开始计时，求：
（1）经过多长时间，P质点开始振动，振动时方向如何？
（2）经过多长时间，P质点第一次到达波峰？
（3）以P质点第一次到达波峰开始计时，作出P质点的振动图象(至少画出1.5个周期)．
14．如图所示是一列沿x轴方向传播的机械波图像，实线是t1=0时刻的波形，虚线是t2=1s时刻的波形，求：
（1）该列波的周期和波速；
（2）若波速为11m/s，其传播方向如何？从t1时刻起质点P运动至波谷位置的最短时间是多少？
参考答案
1．D2．A3．C4．D5．D
6．CD7．BD8．BC9．BCD
10． 50 0
11． 6
12．(1) ； (2) 3000m
【解析】
(1)该波的周期为T==1×10－5s
由波动图像知，此时x＝7.5×10－3 m
处的质点位于负的最大位移处，所以，从该时刻开始计时，该质点的振动图像如图所示
(2)由波形图读出波长λ＝15×10－3 m
由波速公式得v=λf
鱼群与渔船的距离为x=vt
联立代入数据得x=3000m
13．（1）2.4s 沿y轴负方向 （2）3s （3）如图所示：
【解析】
(1)开始计时时，这列波的最前端的质点坐标是24cm，根据波的传播方向可知，这一点沿y轴负方向运动，因此在波前进方向上的每一个质点开始振动的方向都是沿y轴负方向，故P质点开始振动时的方向是沿y轴负方向，P质点开始振动的时间是 .
(2)P质点第一次到达波峰，即这列波的波峰第一次传到P质点所用的时间是 .
(3)由波形图知，振幅A＝10cm，T＝＝0.8s，由P质点第一次到达波峰开始计时的振动图象如图所示．
14．（1）见解析；（2）沿x轴负方向，
【解析】
（1）由图像知，波长，，若波沿x轴正方向传播，在内传播距离表达式为
（n=1，2，3，…）
则有（n=1，2，3，…）
解得（n=1，2，3，…）
波速为（n=1，2，3，…）
若波沿x轴负方向传播，在内传播距离表达式为（n=1，2，3，…）
则有（n=1，2，3，…）
解得（n=1，2，3，…）
波速为（n=1，2，3，…）
（2）若波速为，由可知
所以波沿x轴负方向传播，且
时刻质点P沿y轴负方向振动，质点P运动至波谷位置的最短时间为答案第1页，共2页
一、单项选择题
1．关于振动和波的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．波的传播速度即波源的振动速度
B．物体作机械振动，一定产生机械波
C．如果波源停止振动，在介质中传播的波动也立即停止
D．波动的频率，与介质性质无关，仅由波源的振动频率决定
2．关于波速，以下说法正确的是（ ）
A．波速反映振动在介质中传播的快慢
B．波速反映介质中质点振动的快慢
C．波速由波源决定，与介质无关
D．波速反映介质中质点迁移的快慢
3．如图所示为一列沿x轴传播的横波在t＝0时的波形，此时质点Q正向上运动，周期为T，则（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．经过1.5T波传播的距离为12cm
C．当质点Q到达波谷时，质点P位于平衡位置且向上运动
D．当质点Q到达波谷时，质点P位于平衡位置且向下运动
4．在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波。一质点由平衡位置竖直向上运动，经0.1 s到达最大位移处。在这段时间内波传播了0.5 m。则这列波（ ）
A．周期是0.2 s B．波长是0.5 m C．波速是2 m/s D．经1.6 s传播了8 m
5．一列沿x轴传播的简谐横波在t=0.5s时的波动图像如图甲所示，P、Q分别是平衡位置在1m和0.5m处的质点，图乙为质点P的振动图像，则下列说法错误的是（ ）
A．再经过0.25s，质点Q运动的路程小于2cm
B．若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象
C．该波的传播速率为4m/s
D．t=0.5s质点Q的位移为1cm
二、多项选择题
6．一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s。某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．这列波的振幅为4cm
B．这列波的周期为1s
C．此时x=4m处质点沿y轴正方向运动
D．此时x=4m处质点的加速度为0
7．下列说法正确的是（ ）
A．对于波长一定的波，孔越大越容易通过，衍射现象越明显
B．蝙蝠可以发出并接收超声波来确定昆虫的位置
C．两个完全相同的波源形成稳定的干涉，某点到两波源距离之差为波长的奇数倍，该点 为振动减弱点
D．向人体发射的频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的 频率变化就能知道血流速度，是利用了多普勒效应
8．一列简谐横波沿轴传播，已知轴上和处质点的振动图像分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是（ ）
A． B． C． D．
9．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，介质中质点A、B、C的平衡位置分别位于x=2m、x=3m、x=6m处。t=5s时质点A刚好第2次到达正向最大位移处，则（ ）
A．此列波的波速一定为4m/s
B．如果此列波在传播过程中与频率为0.25Hz的横波相遇，可能发生干涉现象
C．质点起振方向沿y轴负向
D．如果C质点到达波峰，则B质点一定在平衡位置
E．A质点的振动方程可表示为
三、填空题
10．如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图像，此时质点A位于波峰，已知波的传播速度为2m/s，则从t=0到t=2.5s的时间内，质点A通过的路程是______cm；在t=0.5s末，质点A的位移是_______cm。
11．将一枚石子投入静水中，圆形波纹沿水面向外传播，t=0时刻，第一个波峰传到离石子入水处3m时，第6个波峰恰好位于石子入水处，则水波波长为____m。若水波传播速度为1.2 m/s，t=内，水面上离石子入水处9m的点____次经历波峰。
四、解答题
12．渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示．
(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)．
(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．
13．如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速大小为0.3m/s，P质点的横坐标为96cm，从图中状态开始计时，求：
（1）经过多长时间，P质点开始振动，振动时方向如何？
（2）经过多长时间，P质点第一次到达波峰？
（3）以P质点第一次到达波峰开始计时，作出P质点的振动图象(至少画出1.5个周期)．
14．如图所示是一列沿x轴方向传播的机械波图像，实线是t1=0时刻的波形，虚线是t2=1s时刻的波形，求：
（1）该列波的周期和波速；
（2）若波速为11m/s，其传播方向如何？从t1时刻起质点P运动至波谷位置的最短时间是多少？
参考答案
1．D2．A3．C4．D5．D
6．CD7．BD8．BC9．BCD
10． 50 0
11． 6
12．(1) ； (2) 3000m
【解析】
(1)该波的周期为T==1×10－5s
由波动图像知，此时x＝7.5×10－3 m
处的质点位于负的最大位移处，所以，从该时刻开始计时，该质点的振动图像如图所示
(2)由波形图读出波长λ＝15×10－3 m
由波速公式得v=λf
鱼群与渔船的距离为x=vt
联立代入数据得x=3000m
13．（1）2.4s 沿y轴负方向 （2）3s （3）如图所示：
【解析】
(1)开始计时时，这列波的最前端的质点坐标是24cm，根据波的传播方向可知，这一点沿y轴负方向运动，因此在波前进方向上的每一个质点开始振动的方向都是沿y轴负方向，故P质点开始振动时的方向是沿y轴负方向，P质点开始振动的时间是 .
(2)P质点第一次到达波峰，即这列波的波峰第一次传到P质点所用的时间是 .
(3)由波形图知，振幅A＝10cm，T＝＝0.8s，由P质点第一次到达波峰开始计时的振动图象如图所示．
14．（1）见解析；（2）沿x轴负方向，
【解析】
（1）由图像知，波长，，若波沿x轴正方向传播，在内传播距离表达式为
（n=1，2，3，…）
则有（n=1，2，3，…）
解得（n=1，2，3，…）
波速为（n=1，2，3，…）
若波沿x轴负方向传播，在内传播距离表达式为（n=1，2，3，…）
则有（n=1，2，3，…）
解得（n=1，2，3，…）
波速为（n=1，2，3，…）
（2）若波速为，由可知
所以波沿x轴负方向传播，且
时刻质点P沿y轴负方向振动，质点P运动至波谷位置的最短时间为答案第1页，共2页