2022(春)物理人教版2019选择性第一册第三章:机械波练习题(word版含答案)

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名称 2022(春)物理人教版2019选择性第一册第三章:机械波练习题(word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-07-05 14:49:17

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2022(春)物理人教版2019选择性第一册第三章:机械波练习题含答案
人教(2019)选择性必修第一册第3章:机械波
一、选择题。
1、下列现象不属于波的明显衍射现象的是(  )
A.“隔墙有耳”
B.“空山不见人,但闻人语声”
C.河中芦苇后面没有留下无波的区域
D.池中假山前有水波,假山后无水波
2、(双选)一列横波某时刻的波形如图所示,经过0.25 s图中P点第一次到达波峰的位置,此后再经0.75 s,P点的位移和速度可能是(  )
A.位移是2 cm B.位移是-2 cm
C.速度最大,方向沿-y的方向 D.速度最大,方向沿+y方向
3、(双选)如图所示,实线为某时刻一横波的图像,虚线是短暂时间间隔Δt后的波的图像,且已知波传播得很慢,则由图像可判断出(  )
A.波传播速度的大小 B.波的传播方向
C.各质点的速度 D.各质点的振动方向
4、如图所示,实线为简谐波在时刻t的图像,虚线为简谐波又经Δt时间后的图像。则下列说法中正确的是(  )
A.这列简谐波一定沿x轴正向传播
B.这列简谐波一定沿x轴负向传播
C.实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a1位置
D.实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a2位置
5、在空旷的广场上有一堵较高大的墙MN,墙的一侧O点有一个正在播放男女声合唱歌曲的声源.某人从图中A点走到墙后的B点,在此过程中,如果从声波的衍射来考虑,则会听到(  )
A.声音变响,男声比女声更响 B.声音变响,女声比男声更响
C.声音变弱,男声比女声更弱 D.声音变弱,女声比男声更弱
6、(双选)下列关于多普勒效应的说法,正确的是(  )
A.医院检查身体的“彩超”仪运用了多普勒效应
B.不仅机械波会发生多普勒效应,电磁波也会
C.由地球上接收到遥远天体发出的光波发生“红移”现象(各条谱线的波长均变长),可以判断遥远天体正靠近地球
D.静止的观察者听到某个单一频率声源发出的声音频率越来越高,说明声源正在远离观察者
7、如图所示,实线和虚线分别为某种波在t时刻和t+Δt时刻的波形曲线.B和C是横坐标分别为d和3d的两个质点,下列说法中正确的是(  )
A.任一时刻,如果质点B向上运动,则质点C一定向下运动
B.任一时刻,如果质点B速度为零,则质点C的速度也为零
C.如果波是向右传播的,则波的周期可能为Δt
D.如果波是向左传播的,则波的周期可能为Δt
8、下列对机械波的认识正确的是(  )
A.形成机械波一定要有振源和介质
B.振源做简谐运动形成的波中,各质点的振动情况完全相同
C.横波向右传播时,处于波峰的质点也向右迁移
D.机械波向右传播时,右方的质点比左方的质点早一些振动
9、如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图,已知质点A在此时刻的振动方向如图中箭头所示,则以下说法中正确的是(  )
A.波向左传播,质点B向下振动,质点C向上振动
B.波向右传播,质点B向上振动,质点C向下振动
C.波向左传播,质点B向上振动,质点C向上振动
D.波向右传播,质点B向下振动,质点C向下振动
10、有一障碍物的宽度为10 m,下列衍射现象最明显的是(  )
A.波长为40 m的波
B.波长为9.9 m的波
C.频率为40 Hz的声波(声速v=340 m/s)
D.频率为5 000 MHz的电磁波(波速v=3.0×108 m/s)
11、关于波的干涉和衍射现象,下列说法中正确的是(  )
A.一切种类的波只要满足一定条件都能产生干涉和明显的衍射现象
B.波只要遇到障碍物就能够发生明显的衍射现象
C.只要是两列波叠加,都能产生稳定的干涉图样
D.对于发生干涉现象的两列波,它们的振幅一定相同
12、(双选)一列简谐横波在某一时刻的波形图如图甲所示,图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5 m和x=4.5 m.P点的振动图像如图乙所示.在下列四幅图中,Q点的振动图像可能是(  )
二、简答题。
13、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,图中甲为t=0时刻各点所处的位置,乙为t=时刻的波形图(T为波的周期).在丙中画出t=时刻的波形图。
三、填空类含实验题。
14、如图所示,有一组学生做游戏来模拟波的传播.该游戏模拟的是________(选填“横波”或“纵波”)的传播,因为学生下蹲与起立时身体的运动方向与模拟波的传播方向________(选填“平行”或“垂直”).
15、两列简谐波沿x轴相向而行,波速均为v=0.4 m/s,两波源分别位于A、B处,t=0时的波形如图所示.当t=2.5 s时,M点的位移为 cm,N点的位移为 cm.
四、计算类题。
16、我国第24 次南极科考队经过长达13天,4 000多海里航行,已安全到达中国南极长城站。在考察途中“雪龙号”(如图所示)经历了各种考验,并进行了海冰观测、地磁观测、气象观测、极光及高空物理观测,在海面上航行时,它还不时地探测海洋的深度,在它上面配有一种十分先进的声呐探测系统,其原理是:向海底发射超声波,超声波就会从海底反射回来,通过这种方式测海底深度。已知超声波在海水中认为是匀速直线运动,且知其速度为1 400 m/s,船静止时测量,从发射超声波到接收反射所用的时间为7 s,试计算“雪龙号”所在位置的海水深度?
17、(计算类综合题)一列简谐横波正在沿x轴的正方向传播,波速为0.5 m/s,t=0时刻的波形如图甲所示:
(1)求横波中质点振动的周期T.
(2)在图乙中画出t=1 s时刻的波形图(至少画出一个波长).
(3)在图丙中画出平衡位置为x=0.5 m处质点的振动图像(从t=0时刻开始计时,在图中标出横轴的标度,至少画出一个周期).
2022(春)物理人教版2019选择性第一册第三章:机械波练习题含答案
人教(2019)选择性必修第一册第3章:机械波
一、选择题。
1、下列现象不属于波的明显衍射现象的是(  )
A.“隔墙有耳”
B.“空山不见人,但闻人语声”
C.河中芦苇后面没有留下无波的区域
D.池中假山前有水波,假山后无水波
【答案】D 
2、(双选)一列横波某时刻的波形如图所示,经过0.25 s图中P点第一次到达波峰的位置,此后再经0.75 s,P点的位移和速度可能是(  )
A.位移是2 cm B.位移是-2 cm
C.速度最大,方向沿-y的方向 D.速度最大,方向沿+y方向
【答案】CD
3、(双选)如图所示,实线为某时刻一横波的图像,虚线是短暂时间间隔Δt后的波的图像,且已知波传播得很慢,则由图像可判断出(  )
A.波传播速度的大小 B.波的传播方向
C.各质点的速度 D.各质点的振动方向
【答案】BD
4、如图所示,实线为简谐波在时刻t的图像,虚线为简谐波又经Δt时间后的图像。则下列说法中正确的是(  )
A.这列简谐波一定沿x轴正向传播
B.这列简谐波一定沿x轴负向传播
C.实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a1位置
D.实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a2位置
【答案】D 
5、在空旷的广场上有一堵较高大的墙MN,墙的一侧O点有一个正在播放男女声合唱歌曲的声源.某人从图中A点走到墙后的B点,在此过程中,如果从声波的衍射来考虑,则会听到(  )
A.声音变响,男声比女声更响 B.声音变响,女声比男声更响
C.声音变弱,男声比女声更弱 D.声音变弱,女声比男声更弱
【答案】D
6、(双选)下列关于多普勒效应的说法,正确的是(  )
A.医院检查身体的“彩超”仪运用了多普勒效应
B.不仅机械波会发生多普勒效应,电磁波也会
C.由地球上接收到遥远天体发出的光波发生“红移”现象(各条谱线的波长均变长),可以判断遥远天体正靠近地球
D.静止的观察者听到某个单一频率声源发出的声音频率越来越高,说明声源正在远离观察者
【答案】AB
7、如图所示,实线和虚线分别为某种波在t时刻和t+Δt时刻的波形曲线.B和C是横坐标分别为d和3d的两个质点,下列说法中正确的是(  )
A.任一时刻,如果质点B向上运动,则质点C一定向下运动
B.任一时刻,如果质点B速度为零,则质点C的速度也为零
C.如果波是向右传播的,则波的周期可能为Δt
D.如果波是向左传播的,则波的周期可能为Δt
【答案】C
8、下列对机械波的认识正确的是(  )
A.形成机械波一定要有振源和介质
B.振源做简谐运动形成的波中,各质点的振动情况完全相同
C.横波向右传播时,处于波峰的质点也向右迁移
D.机械波向右传播时,右方的质点比左方的质点早一些振动
【答案】A
9、如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图,已知质点A在此时刻的振动方向如图中箭头所示,则以下说法中正确的是(  )
A.波向左传播,质点B向下振动,质点C向上振动
B.波向右传播,质点B向上振动,质点C向下振动
C.波向左传播,质点B向上振动,质点C向上振动
D.波向右传播,质点B向下振动,质点C向下振动
【答案】C
10、有一障碍物的宽度为10 m,下列衍射现象最明显的是(  )
A.波长为40 m的波
B.波长为9.9 m的波
C.频率为40 Hz的声波(声速v=340 m/s)
D.频率为5 000 MHz的电磁波(波速v=3.0×108 m/s)
【答案】A
11、关于波的干涉和衍射现象,下列说法中正确的是(  )
A.一切种类的波只要满足一定条件都能产生干涉和明显的衍射现象
B.波只要遇到障碍物就能够发生明显的衍射现象
C.只要是两列波叠加,都能产生稳定的干涉图样
D.对于发生干涉现象的两列波,它们的振幅一定相同
【答案】A
12、(双选)一列简谐横波在某一时刻的波形图如图甲所示,图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5 m和x=4.5 m.P点的振动图像如图乙所示.在下列四幅图中,Q点的振动图像可能是(  )
【答案】BC
二、简答题。
13、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,图中甲为t=0时刻各点所处的位置,乙为t=时刻的波形图(T为波的周期).在丙中画出t=时刻的波形图。
【答案】机械波在传播过程中,介质的质点都在各自的平衡位置附近振动,时间依次滞后,从波形图上看出,在t=时刻第4个质点才开始振动,则在t=T时刻第10个质点刚开始振动,此时第4个质点已振动了的时间回到了自己的平衡位置,第1个质点到达下方最大位移处,新的波形如图所示.
三、填空类含实验题。
14、如图所示,有一组学生做游戏来模拟波的传播.该游戏模拟的是________(选填“横波”或“纵波”)的传播,因为学生下蹲与起立时身体的运动方向与模拟波的传播方向________(选填“平行”或“垂直”).
【答案】横波 垂直
15、两列简谐波沿x轴相向而行,波速均为v=0.4 m/s,两波源分别位于A、B处,t=0时的波形如图所示.当t=2.5 s时,M点的位移为 cm,N点的位移为 cm.
【答案】2.0 0
【解析】在0~2.5 s内两列波分别向左和向右传播的距离均为Δx=vΔt=1 m,如图所示.对A波,M点的位移为0,对B波,M点的位移为2.0 cm.根据波的叠加原理,可知此时M点的位移为2.0 cm.同理,分别对A、B波,N点的位移均为0,故叠加后N点的位移为0.
四、计算类题。
16、我国第24 次南极科考队经过长达13天,4 000多海里航行,已安全到达中国南极长城站。在考察途中“雪龙号”(如图所示)经历了各种考验,并进行了海冰观测、地磁观测、气象观测、极光及高空物理观测,在海面上航行时,它还不时地探测海洋的深度,在它上面配有一种十分先进的声呐探测系统,其原理是:向海底发射超声波,超声波就会从海底反射回来,通过这种方式测海底深度。已知超声波在海水中认为是匀速直线运动,且知其速度为1 400 m/s,船静止时测量,从发射超声波到接收反射所用的时间为7 s,试计算“雪龙号”所在位置的海水深度?
【答案】4 900 m
【解析】超声波的运行可认为匀速直线运动,则传播距离为:
x=vt=1 400×7 m=9 800 m,
又因为海水深度为声波传播距离的一半,
所以h== m=4 900 m。
17、(计算类综合题)一列简谐横波正在沿x轴的正方向传播,波速为0.5 m/s,t=0时刻的波形如图甲所示:
(1)求横波中质点振动的周期T.
(2)在图乙中画出t=1 s时刻的波形图(至少画出一个波长).
(3)在图丙中画出平衡位置为x=0.5 m处质点的振动图像(从t=0时刻开始计时,在图中标出横轴的标度,至少画出一个周期).
【答案】(1)4 s
(2)如图所示:
(3)如图所示:
【解析】(1)由图甲读出波长λ=2 m,由波速公式v=得:T== s=4 s.
(2)因为t=1 s=T,则简谐横波向右平移λ,画出t=1 s时刻的波形图如图所示.
(3)从t=0时刻开始计时,x=0.5 m处质点的位移为正向最大,所以该处质点的振动图像是余弦曲线.画出平衡位置为x=0.5 m处质点的振动图像如图所示.