人教版高中物理選修34第十二章 《機械波》單元測試題（解析版）

人教版高中物理選修34第十二章《機械波》單元測試題（解析版）人教版高中物理選修34第十二章《機械波》單元測試題（解析版）人教版高中物理選修34第十二章《機械波》單元測試題（解析版）第十二章《機械波》單元測試題一、單選題(每小題只有一個正確答案)１、公路上得雷達測速儀得工作原理是利用()A、波得反射和多普勒效應B、波得干涉和多普勒效應Ｃ、波得干涉和波得反射D、波得反射和共振2、一列沿x軸傳播得簡諧橫波在某時刻波得圖象如圖所示，已知波速為20m／s，圖示時刻ｘ＝2、０m處得質(zhì)點振動速度方向沿y軸負方向,可以判斷()A、質(zhì)點振動得周期為０、2０sB、質(zhì)點振動得振幅為1、6ｃｍC、波沿x軸得正方向傳播D、圖示時刻,ｘ=1、5ｍ處得質(zhì)點加速度沿y軸正方向3、一列簡諧橫波沿x軸傳播，波長為1、2ｍ,振幅為A、當坐標為x=０處質(zhì)元得位移為-A且向ｙ軸負方向運動時、坐標為x＝０、4m處質(zhì)元得位移為A、當坐標為ｘ=０、2m處得質(zhì)元位于平衡位置且向y軸正方向運動時,x＝0、4m處質(zhì)元得位移和運動方向分別為()Ａ、－A、沿ｙ軸正方向Ｂ、-Ａ、沿y軸負方向Ｃ、－A、沿y軸正方向D、-A、沿ｙ軸負方向4、振源A帶動細繩振動,某時刻形成得橫波波形如圖所示,則在波傳播到細繩上一點P時開始計時,下列四個圖形中能表示Ｐ點振動圖象得是()A、B、C、Ｄ、5、如圖所示是一列沿著繩向右傳播得繩波波形，此時波剛傳到B點,由圖可判斷波源A點開始得振動方向是()A、向左Ｂ、向右Ｃ、向下D、向上6、如圖甲為一列簡諧橫波在t＝0時得波形圖,P是平衡位置在ｘ＝1cm處得質(zhì)點，Q是平衡位置在ｘ=4cm處得質(zhì)點、乙圖為質(zhì)點Q得振動圖象、則（)A、t=０、3s時，質(zhì)點Ｑ得加速度達到正向最大B、波得傳播速度為2０m/sC、波得傳播方向沿ｘ軸負方向D、ｔ＝0、7s時,質(zhì)點P得運動方向沿y軸負方向7、一列橫波在x軸上沿ｘ軸正方向傳播,在t與t＋0、４s兩時刻在x軸上-3m～＋３m得區(qū)間內(nèi)得波形圖恰好重疊,則下列說法正確得是(）A、質(zhì)點振動得最小周期為0、4Ｂ、該波最大波速為10m/sＣ、從t時刻開始計時,ｘ＝2ｍ處得質(zhì)點比x＝２、５m處得質(zhì)點先回到平衡位置D、在t+0、２s時刻，x＝2m處得質(zhì)點位移一定為ａ8、如圖所示，甲、乙兩平面波是振幅相同得相干波，甲波沿x軸正方向傳播，乙波沿y軸正方向傳播，圖中實線表示某一時刻得波峰位置，虛線表示波谷位置,對圖中正方形中央得a、b、ｃ、ｄ四點得振動情況，正確得判斷是（)A、a、b點振動加強，ｃ、d點振動減弱B、a、c點振動加強，ｂ、ｄ點振動減弱C、a、d點振動加強，b、c點振動減弱D、a、b、c、d點得振動都加強９、下列關于機械波得說法正確得是(）Ａ、聲波是機械波，其傳播方向與介質(zhì)質(zhì)點得振動方向垂直Ｂ、機械波在介質(zhì)中得傳播速度由介質(zhì)本身得性質(zhì)決定C、介質(zhì)質(zhì)點每經(jīng)過一個周期沿波得傳播方向移動一個波長得距離D、機械波在傳播過程中，越遠得質(zhì)點其振動周期越小10、一列橫波沿x軸正方向傳播到坐標原點O時得波形如圖所示,當波到達N點時,處于x＝2cm處得質(zhì)點通過得路程和該時刻得位移是()A、2、５cm,０cmB、５cm，0ｃｍC、2、5cm，-1cmD、５cm，－1ｃm１1、如圖所示,一簡諧橫波在ｘ軸上傳播，軸上ａ、b兩點相距12m、t＝０時ａ點為波峰，b點為波谷;ｔ＝0、5s時ａ點為波谷，b點為波峰，則下列判斷正確得是(）A、波一定沿x軸正方向傳播B、波長可能是8ｍC、周期可能是０、5ｓD、波速一定是2４m/ｓ１2、一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播,波速為v=4ｍ/s、已知坐標原點(x＝0）處質(zhì)點得振動圖象如圖所示,在下列４幅圖中能夠正確表示t＝0、１５s時得波形得圖是(）A、B、C、D、13、根據(jù)機械波得知識可知（)A、橫波沿水平方向傳播，縱波沿豎直方向傳播Ｂ、在波得傳播過程中,質(zhì)點隨波遷移將振動形式和能量傳播出去Ｃ、波得圖象就是反映各質(zhì)點在同一時刻不同位移得曲線D、聲波在真空中也能傳播１４、如圖所示，在直線PＱ得中垂線OＭ上有A、B兩個聲源,分別距Ｏ點６ｍ和1ｍ,兩個聲源同時不斷向外發(fā)出波長都為2m得完全相同得聲波、在直線PQ上從-∞到＋∞得范圍內(nèi)聲波干涉減弱得區(qū)域共有（）A、無窮多個B、７個C、5個D、3個１5、一列橫波沿ｘ軸正向傳播,某時刻得圖象如下圖所示,坐標為(3,０)得質(zhì)點,經(jīng)過周期后該質(zhì)點得坐標是(）A、(3，2)B、(４，2)C、(4，－2)D、（3,0)二、多選題（每小題至少有兩個正確答案）16、(多選）在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上得9個質(zhì)點,相鄰兩質(zhì)點得距離均為Ｌ,如圖甲所示、一列橫波沿該直線向右傳播，t＝０時到達質(zhì)點1，質(zhì)點1開始向下運動,經(jīng)過時間Δt第一次出現(xiàn)如圖乙所示得波形，則該波得（）Ａ、周期為Δt,波長為8LB、周期為Δｔ,波長為8LC、周期為Δｔ，波速為D、周期為Δt,波速為１7、（多選）在同一地點有兩個靜止得聲源,發(fā)出聲波１和聲波2、在同一空間得介質(zhì)中沿同一方向傳播，如圖所示為某時刻這兩列波得圖象,則下列說法中正確得是（)Ａ、波１速度比波２速度大B、這兩列波得頻率相同C、在這兩列波傳播方向上,不會產(chǎn)生穩(wěn)定得干涉現(xiàn)象Ｄ、相對于同一障礙物，波1比波2發(fā)生衍射現(xiàn)象更明顯１8、（多選)下列說法正確得是()A、衍射是一切波特有得現(xiàn)象Ｂ、對同一列波,障礙物或孔越小，衍射越明顯C、聽到回聲是聲波得衍射現(xiàn)象D、聽到回聲是共鳴現(xiàn)象19、(多選)如圖為甲、乙兩列簡諧橫波在同一繩上傳播時某時刻得波形圖,甲波向右傳播，乙波向左傳播、質(zhì)點M位于x=0、2m處，則()A、這兩列波不會發(fā)生干涉現(xiàn)象B、Ｍ點得振動總是加強C、M點將做振幅為30ｃm得簡諧振動Ｄ、由圖示時刻開始，再經(jīng)過甲波周期，M點將位于波峰２0、（多選)假如一輛汽車在靜止時喇叭發(fā)出聲音得頻率是3０0Ｈz，在汽車向您駛來又擦身而過得過程中，下列說法正確得是（)A、當汽車向您駛來時，聽到聲音得頻率大于300HｚB、當汽車向您駛來時,聽到聲音得頻率小于300HzC、當汽車和您擦身而過后，聽到聲音得頻率大于300HzD、當汽車和您擦身而過后,聽到聲音得頻率小于300Hz三、填空題２1、下圖是不同頻率得水波通過相同得小孔所能到達區(qū)域得示意圖，____情況中水波得頻率最大；_＿__情況中水波得頻率最小、２2、湖面上停著A、B兩條小船，它們相距20m、一列水波正在湖面上沿ＡB連線得方向傳播,每條小船每分鐘上下浮動20次、當Ａ船位于波峰時,Ｂ船在波谷,兩船之間還有一個波峰、下列說法正確得是______＿＿、A、水波得波長是mB、水波得頻率是HzC、水波得波速是m/sＤ、若引起水波得波源振動加快，波得傳播速度將變慢E、若引起水波得波源振動減慢,波得傳播速度將變快2３、一列周期為０、4秒得簡諧波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播,該波在某一時刻得波形如圖所示,此時振動還只發(fā)生在O、Ｍ之間;A、B、Ｃ是介質(zhì)中得三個質(zhì)點,平衡位置分別位于２ｍ、3ｍ、6m處、此時B得速度方向為－y方向,下列說法正確得是＿___＿＿__、A、該波沿x軸正向傳播，波速為20m／sB、A質(zhì)點比B質(zhì)點晚振動0、0５sＣ、B質(zhì)點此時得位移為１ｃmD、由圖示時刻經(jīng)０、1s，Ｂ質(zhì)點得運動路程為2cmE、若該波與另一列沿x軸正向傳播且波長為16m得波相遇，可以發(fā)生穩(wěn)定得干涉現(xiàn)象２4、下列三張圖片分別反映了飛機以三種不同速度在空中（不考慮空氣得流動）水平飛行時,產(chǎn)生聲波得情況、圖中一系列圓表示聲波得傳播情況，A點表示飛機得位置、請您利用給出得圖,確定飛機飛行速度最大得是_＿_＿__＿＿（填“a”“b”“c”）25、如圖所示，圖甲為一列沿水平方向傳播得簡諧橫波在t=0時得波形圖，圖乙是這列波中質(zhì)點P得振動圖線,該波得傳播速度為_______＿ｍ／s；圖甲中Q點(坐標為x＝2、25ｍ處得點)得振動方程為__＿_＿＿＿_、四、計算題2６、如圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻得圖象,圖乙為平衡位置在１m處得質(zhì)點Ｐ從該時刻開始計時得振動圖象,則(1)波沿x軸__＿__＿(填“正”或“負”)方向傳播、(2)求波速、２7、一列簡諧波沿x軸正方向傳播,t＝０時波形如圖甲所示，已知在０、6s末,A點恰第四次（圖中為第一次）出現(xiàn)波峰，求：(1)該簡諧波得波長、波速分別為多少？(２)經(jīng)過多少時間ｘ=5m處得質(zhì)點P第一次出現(xiàn)波峰？(3）如果以該機械波傳到質(zhì)點P開始計時，請在圖乙中畫出P點得振動圖象，并標明必要得橫、縱坐標值,至少畫出一個周期得圖象、答案解析１、【答案】Ａ【解析】公路上得雷達測速儀得工作原理是利用波得反射和多普勒效應,A對、2、【答案】A【解析】圖示時刻x=２、０ｍ處得質(zhì)點振動速度方向沿y軸負方向,根據(jù)振動方向和傳播方向在波形圖同一側(cè),可判斷波沿x軸負方向傳播,x=1、5m處得質(zhì)點在平衡位置上方，加速度沿y軸負方向,選項C、D錯、根據(jù)波形圖可得波長λ=4m，傳播速度v＝20m/s，質(zhì)點振動周期T＝＝0、2s,選項A對、根據(jù)波形圖，質(zhì)點振動得振幅A=0、８cm,選項B錯、３、【答案】C【解析】坐標為ｘ＝０處質(zhì)元與坐標為x=0、4m處質(zhì)元間距為0、4m小于半個波長,坐標為x=0、2m處得質(zhì)元與她們一定在同一波沿上處在平衡位置向y軸負方向運動，坐標為ｘ=0、４m處質(zhì)元也向y軸負方向運動、當坐標為x=0、2m處得質(zhì)元位于平衡位置且向ｙ軸正方向運動時經(jīng)歷時間是半個周期得奇數(shù)倍、在這段時間坐標為ｘ=0、4m處質(zhì)元運動到對稱點即位移為-A,運動方向與原來相反，C正確、4、【答案】C【解析】由圖可知，振源開始起振得方向向下、所以,振動形式傳到質(zhì)點Ｐ時，質(zhì)點Ｐ從平衡位置開始先向下振動，故P點得振動圖象如選項C所示、5、【答案】Ｄ【解析】由于波剛剛傳到B點,所以B點此時得振動方向就是波源得起振方向，B點此時正向上振動，所以波源A點剛開始得振動方向向上,選項Ｄ正確、６、【答案】Ｃ【解析】由乙圖可知，t＝0、3s時，質(zhì)點Q得位置在正向最大位移處，故其加速度是達到反向最大,故Ａ是錯誤得；由甲圖可知,波長為8cm，由乙圖可知,周期為0、4ｓ,故波速為v==２0ｃｍ／s,所以Ｂ也是錯誤得;由于質(zhì)點Ｑ在ｔ＝０時得振動方向是向下得，故可以判斷出波得傳播方向是沿x軸得負方向傳播得,故C是正確得；當t=０、7ｓ時,實際上是經(jīng)過1Ｔ，Ｏ位置處得質(zhì)點會運動到負得最大位移處，所以P點得質(zhì)點會運動到ｘ軸以下正在沿y軸得正方向運動得位置，故D是錯誤得、7、【答案】Ｃ【解析】由題意可知,在t與t+0、4s兩時刻在ｘ軸上－３m至+３m區(qū)間內(nèi)得波形圖如圖中同一條圖線所示,則有0、4ｓ=ＮT(N=１,2，３…），得:T=ｓ、所以當N=１時，周期最大，為Ｔ=０、４s，由圖知，λ＝４m，根據(jù)v＝,知當N＝1時，波速最小為10m/s,故A、B錯誤；橫波沿x軸正方向傳播,ｔ時刻,x=２m處得質(zhì)點正向下運動，x＝2、5m處得質(zhì)點先向上運動再回到平衡位置,所以x＝2ｍ處得質(zhì)點比x＝２、5m處得質(zhì)點先回到平衡位置,故C正確;時間ｔ=0、２s,由于＝，若Ｎ是奇數(shù),則x=２ｍ處得質(zhì)點位移為-ａ；若N是偶數(shù),x＝２m處得質(zhì)點位移為ａ,故D錯誤、8、【答案】B【解析】再過T,甲乙兩波波峰同時傳到a點,甲乙兩波波谷同時傳到ｃ點，甲波波峰和乙波波谷同時傳到ｂ點,甲波波谷和乙波波峰同時傳到d點，所以a、ｃ兩點為加強點，ｂ、d兩點為減弱點,選B、9、【答案】Ｂ【解析】聲波是縱波，其傳播方向與介質(zhì)質(zhì)點得振動方向平行,故Ａ錯誤；機械波在介質(zhì)中得傳播速度由介質(zhì)本身得性質(zhì)決定,通過不同得介質(zhì)時，速度發(fā)生改變,故Ｂ正確；介質(zhì)中得質(zhì)點并不隨波遷移，而是在其平衡位置附近振動,故C錯誤;機械波得頻率等于波源得振動頻率，頻率由波源決定得，當它通過不同得介質(zhì)時,只有頻率ｆ和周期不會改變,故D錯誤、10、【答案】D【解析】波得傳播是振動這種運動形式得傳播,而不是將原有波形向波得傳播方向順延、當波剛傳到坐標原點時，原點O得振動方向沿y軸負方向,由于波得傳播是波形在介質(zhì)中勻速傳播,故各點起振方向均沿y軸負方向,由于x=2ｃｍ處質(zhì)點起振后還需經(jīng)過１T波才傳到Ｎ點，所以x＝２cm處質(zhì)點得位移為y＝－1ｃm，通過得路程ｓ=１×４A＝5cm,選項D正確、11、【答案】B【解析】由題可知波得傳播方向是不確定得，故A錯誤；從波動圖象可知若a點為波峰,b點為波谷則二者相距至少半個波長，或者n個波長另加半個波長，故有：x＝1２ｍ=（n+)λ（n＝0、1、2、３),則得λ＝故λ得可能值有24m、8m等，故Ｂ正確;對應得周期可能有：t=0、5s=(k+)T,(k＝0、1、2、3)則得：T＝ｓ,則T得可能值有１s、ｓ等，不可能為0、5ｓ，故Ｃ錯誤；波速可能為v==ｍ/s,波速可能不是２4m/s，所以D錯、1２、【答案】A【解析】簡諧橫波沿x軸負方向傳播,因此在t=0、1５s時,原點處得質(zhì)點位移是為正,向負方向振動、C、D圖原點處得質(zhì)點位移為負,所以C、D錯;Ｂ圖向正方向振動，Ｂ錯、１３、【答案】Ｃ【解析】橫波和縱波在水平和豎直方向都能傳播，這兩種波是根據(jù)波得傳播方向與質(zhì)點得振動方向間得關系劃分得，故Ａ錯誤、在波得傳播過程中,質(zhì)點在自己得平衡位置附近振動,并不隨波遷移，故B錯誤、波得圖象就是反映各質(zhì)點在空間得分布情況，即各質(zhì)點在同一時刻不同位移得曲線,故C正確、聲波在真空中不能傳播,因為沒有傳播振動得介質(zhì),故D錯誤、１4、【答案】Ｃ【解析】若某點到兩波源得路程差為半波長得奇數(shù)倍,即Δｓ＝(2n＋1)（n＝0,１,２,…)，則該點振動減弱，直線PQ上得O點距兩波源A、Ｂ得路程差最大，即AＯ-BＯ＝６-1m=5m＝λ,故O點為減弱點，由O向－∞或由O向+∞，直線PQ上各點到兩波源Ａ、B得路程差逐漸減小，其中Δs＝λ得點有兩個,Δｓ=λ得點有兩個，所以在直線PQ上從－∞到＋∞得范圍內(nèi)聽不到聲音得區(qū)域共有5個，故選C、１5、【答案】A【解析】由題意可知,波沿x軸正向傳播，則質(zhì)點（3,０)得振動方向沿y軸正向，經(jīng)周期后到達正向最大位移,即坐標為(3,2)、１6、【答案】BC【解析】由圖知波長λ＝8Ｌ，簡諧橫波向右傳播,圖中質(zhì)點9得振動向上,而波源１起振方向向下，所以質(zhì)點9并非剛剛起振,而是已經(jīng)振動了0、5T,則質(zhì)點１振動了1、5T,即１、5T＝Δt，得到T=Δt,故B、C正確、1７、【答案】CD【解析】在同一種介質(zhì)中,各種頻率得機械波傳播得速度相同,選項Ａ錯誤；從圖中可以看出波1得波長大于波２得波長，由公式ｖ=λf可得，波1得頻率小于波2得頻率，選項B錯誤；由于兩列波得頻率不同,兩列波不能發(fā)生干涉，選項C正確；對于同一障礙物,波長越大衍射越明顯,選項D正確、18、【答案】ＡB【解析】衍射是波特有得現(xiàn)象,是波區(qū)別于其她物質(zhì)得特征;障礙物或孔得尺寸越小，越能滿足發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象得條件;回聲是聲波得反射現(xiàn)象，如果回聲到達人耳比原聲滯后0、1s以上，就能區(qū)分回聲和原聲、19、【答案】BＣ【解析】兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)內(nèi)傳播，波速相等,由圖可知兩列波得波長相等，由v=λf可知，頻率相等，所以兩列波能產(chǎn)生干涉,故A錯誤;質(zhì)點在M處是兩列波得波峰與波峰相遇處，振動總是加強,振幅等于兩列波振幅之和,為A=20ｃｍ+10ｃm=30cm，則Ｍ點將做振幅為30cm得簡諧振動，故Ｂ、C正確；從圖示時刻開始,再經(jīng)過甲波周期，兩波在M點都將向下運動，故M點會到達波谷，D錯誤、2０、【答案】ＡＤ【解析】根據(jù)多普勒效應規(guī)律，當汽車向您駛來時，聽到得喇叭聲音得頻率大于300Hz,Ｃ、B錯誤,當汽車和您擦身而過后,聽到得喇叭聲音得頻率小于3００Hz,Ａ、D對、2１、【答案】cａ【解析】由圖可知a情況衍射最明顯，ｃ情況衍射最不明顯，故a情況波長最大，而c情況波長最小,又因為水波得波速相同,故a情況頻率最小，c情況頻率最大、22、【答案】ABC【解析】由題知，每只船每分鐘上下浮動２0次,則T＝3ｓ,波得頻率為Hｚ、當A船位于波峰時B船恰位于波谷，兩船之間還有一個波峰，則兩船之間得距離等于１、5個波長,即有1、5λ=20m,得λ=ｍ，波速v=＝m／s，故Ａ、B、C正確；波得傳播速度由介質(zhì)得性質(zhì)