高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第一册第二节 机械波的描述当堂达标检测题

3.2机械波的描述同步练习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．机械波在某种介质中传播时，下列说法正确的是（　　）

A．振幅越大，波振动的频率越小

B．振幅越大，波传播的速度越大

C．在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长

D．波传播的速度大小与质点振动的速度大小无关

2．在波的传播方向上有相距2米的A、B两个质点，当A处于波峰位置时B刚好处于波谷位置，则这列波波长可能值为：（　　）

A．1米 B．2米 C．3米 D．4米

3．下列关于机械波的认识,正确的是（  ）

A．有波源就一定会形成机械波

B．介质中各质点的振动频率与波源的振动频率相同

C．机械波向右传播时，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点振动

4．一束单色光从空气射入玻璃中，则光的

A．频率不变，波长变长 B．频率变大，波长不变

C．频率不变，波长变短 D．频率变小，波长不变

5．一列沿x轴正方向传播的横波，其振幅为A，波长为λ，某一时刻波的图象如图所示．在该时刻，某一质点的坐标为(λ，0)，经过四分之一周期后，该质点的坐标为（　　　　）

A．(5/4)λ，0 B．(5/4)λ，A

C．λ，A D．λ ，－A

6．声波在钢轨中传播的速度远大于在空气中传播的速度，则当声音由钢轨传到空气中时（ ）

A．频率变小，波长变大 B．波长变小，频率变大

C．频率不变，波长变大 D．频率不变，波长变小

7．声音无处不再，下列关于声音的描述中正确的是

A．公园里，游客听见鸟的鸣叫声，说明空气可以传播声音

B．音乐厅内，观众能够辨别美妙的钢琴声，是依据音调的不同

C．闹市中，人们关紧门窗，可以在声源处减弱噪声

D．运动场上，同学们的呐喊声越大，声音传播的速度越大

8．振源O起振方向沿﹣y方向，振幅为10cm，从振源O起振时开始计时，经t=0.7s，x轴上0至5m范围第一次出现如图所示的波形，则下列判断正确的是（　　）

A．在0.7s内，x轴上3m处的质点的运动路程为20cm

B．此波的周期可能是s

C．此列波的波速为m/s

D．此波的周期一定是0.4s

9．为体验波的形成与传播，30 位高低差不多的同学来到操场上排成一排，相互间隔0.5m，然后从排头的同学开始，周期性地蹲下站起，后面的同学比前面的同学迟0.5s开始蹲下，并依次后传，每个同学完成一次下蹲站起的时间为4s，则（　　）

A．欲使模拟较为成功的话，同学们应尽量匀速地蹲下、站起

B．从第一位同学开始到“波”传到最后一位同学用时15s

C．该“波”的波长为4 m

D．第一位同学与第四位同学的动作总是相反

10．如图所示，曲线表示一列横波的传播，其中实线是t1＝1s时的波形，虚线是t2=2.5s时的波形，且(t2- t1)小于一个周期，由此可以判断(     )

① 波长一定为40cm

② 此波一定是向x轴方向传播；

③ 振幅为10cm

④ 周期可能为6s，也可能为2s．

其中正确的是

A．只有②和③

B．只有①和④

C．只有①和②

D．只有①、②和③

11．图甲是一列简谐横波传播到x=5m的M点时的波形图，图乙是质点N（x=3m）从此时刻开始计时的振动图像，Q是位于x=10m处的质点，下列说法正确的是（　　）

A．经过3s，点移动到x=8m处

B．当点开始振动时，点位于波谷

C．在t=2s时，质点P的速度为零，加速度也为零

D．从此时刻到质点Q第一次到达波峰的过程中，N点通过的路程为60cm

12．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，t时刻与t+1s时刻在x轴上的区间内的波形相同。下列说法正确的是（　　）

A．该波一定沿x轴正方向传播

B．该波的周期一定为1s

C．该波的最大传播速度为10m/s

D．该波的最小传播速度为4m/s

13．一条弹性绳子呈水平状态，为绳子中点，两端、同时开始上下振动，一小段时间后产生的波形如图，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的是

A．波源产生的波将先到达中点

B．波源的起振方向是向上的

C．中点的振动始终是加强的

D．波源振动的频率是波源的2倍

14．湖面上停着甲、乙两条小船，它们相距。一列水波正在湖面上沿甲、乙连线的方向传播，每条小船每分钟上下浮动25次。当甲船位于波峰时，乙船在波谷，两船之间还有两个波谷。则水波的波速为（　　）

A． B． C． D．

15．在某一均匀介质中，由波源O发出的简谐横波沿x轴正、负方向传播，某时刻的波形如图所示，其波速为5cm/s，下列说法正确的是（     ）

A．波的频率与波源的频率无关 B．此时P、Q两质点振动方向相同

C．再经过0.5s，波恰好传到坐标为(－5cm,0)的位置 D．该波为横波，频率为3Hz

二、填空题（共4题）

16．如图甲所小，位于惠州东南部的大亚湾有着延绵曲折的黄金海岸，这里有近百个千姿百态的岛屿，呈弯月状分布，被誉为“海上小桂林”。某同学和爸爸乘船在大亚湾游玩，该同学的船停在A点，爸爸的船停在B点如图乙所示，细心的同学发现：水波以的速率均匀地从A点向B点传播，A、B两点相距，第1个波峰经过A点至第20个波峰经过A点用时，把水波看成简谐横波，则波长为___________m；该同学和爸爸___________（选填“能”或“不能”）同时处于波谷。

17．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示，经0.6s，质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为_______ m/s，质点b第一次出现在波峰的时刻为________ s，从该时刻起，质点a的振动方程为__________cm。

18．一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5cm处的两个质点。t=0时开始观测，此时质点O的位移为y=+4cm，质点A处于波峰位置。t=（s）时，质点O第一次回到平衡位置，t=1s时，质点A第一次回到平衡位置。则该简谐波的周期________s，波长________m。

19．在日常生活中经常需要精确测量密闭容器内液体的体积，某研究小组做了如下研究：如图所示，实验使用的长方体容器内部的底面积为，高为。在容器顶部镶嵌一个利用超声波测距离的传感器，该传感器测量时，默认超声波在空气中的传播速度为。

(1)若传感器竖直向下发出超声波与接收到反射波的时间间隔为，可知容器内液面到顶部的距离为________，容器内液体的体积为_________；

(2)研究小组在实验中发现，传感器测量液面距顶部的高度与实际高度存在偏差，通过查资料发现超声波在空气中的传播速度与温度有关，并获得下表中的数据。

根据表中的数据可以判断，在环境温度为时超声波速度_________，若传感器测得液面距顶部的高度为，则实际液面距顶部的高度为_________。（结果保留三位有效数字）

三、综合题（共4题）

20．一列声波在空气中的波长为34cm，传播速度为340m/s，这列声波传入另一介质中时，波长变为68cm，它在这种介质中的传播速度是多少？该声波在空气中与介质中的频率各是多少？

21．一列横波沿x轴正向传播，a，b，c，d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图（a）所示，此后，若经过周期开始计时，则图（b）描述的是哪个质点的运动？b质点与d质点的相位差是多少？

22．位于坐标原点的波源产生的一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正向传播，P、Q为介质中的两质点，如图所示，质点P的平衡位置到原点O的距离x1=0.5m，λ＜x1＜2λ（λ为该波的波长）。已知波源自t＝0时由原点O开始向上振动，周期T=2s，振幅A=8cm；当质点P开始振动时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过t＝4s，质点Q第一次处于波谷位置。求：

（1）P、Q两质点的平衡位置之间的距离x2；

（2）从t＝0开始，到质点Q第一次处于波谷位置的这段时间内，波源通过的路程s。

23．两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x轴0.2m和1.2m处，两列简谐横波的波源的振动频率均为0.5Hz，波源的振幅A均为4cm。如图为t=0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x轴0.2m和0.8m的P、Q两质点开始振动。质点M、N的平衡位置分别处于x轴0.5m和0.6m处。求：

（1）两列简谐横波的波长、周期及波速；

（2）向右传播的简谐横波从t=0时刻计时需多久传播到N点；

（3）0~3.5s内质点M运动的路程。

参考答案：

1．D

2．D

3．B

4．C

5．D

6．D

7．A

8．D

9．C

10．B

11．D

12．D

13．B

14．A

15．B

16．     6     能

17．     5     1    

18．     4     0.3

19．     0.255     0.745     354     0.501

20．680m/s，1000Hz，1000Hz

21．b，

22．（1）0.5m；（2）104cm

23．（1），，；（2）；（3）