高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第一册第三章 机械波本章复习与测试优秀课时练习
展开注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。
3.回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。
第I卷(选择题 40分)
一、单选题(共8小题,每小题3分,共24分)
1.医学上的“彩超”就是向人体组织发射高频率的超声波,再根据接收的反射超声波频率变化来测定心脏跳动、血管血流快慢等情况,医生依此对病变作出诊断。这一技术应用的原理是( )
A.多普勒效应B.波的干涉C.波的衍射D.波的反射
2.近几年,主动降噪功能成为耳机的热门卖点,主动降噪功能是通过降噪系统产生与外界噪音振幅、频率相同,相位相反的声波,将噪音中和,从而实现降噪的效果,主动降噪功能主要采用的原理是( )
A.波的折射B.波的衍射C.波的干涉D.波的多普勒效应
3.“甩绳”运动可以提升健身者的爆发力、心肺耐力等,健身者把绳子的一端固定,用手握住绳子的另一端,健身者根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子,绳子就在竖直面内形成波形,某时刻的波形图如图所示。下列说法正确的是( )
A.手握住绳子的握点O的起振方向向下
B.若手上下振动的频率减小,则该波的波长将变小
C.若手上下振动的频率增大,则绳波传到固定端的时间变短
D.若手上下振动的频率减小,则绳波传到固定端的时间变短
4.如图甲所示,一列简谐横波沿轴传播,实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图,、分别是平衡位置为和的两质点。如图乙所示为质点的振动图像,则( )
A.波沿轴负方向传播B.波的传播速度为
C.时刻可能为D.质点的振动方程为
5.在一条软绳上选18个等间距的质点,质点1在外力作用下首先向上振动,其余质点在相互作用力的带动下依次振动,从而形成简谐波,由波的形成及图示可知,下列说法中正确的是( )
A.每个质点均在其平衡位置附近自由振动
B.每个质点开始运动后,均在水平方向做匀速运动,在竖直方向做简谐运动
C.绳上的每一个质点开始振动时,方向都向上,振动周期都相同
D.绳上波的传播过程也是能量的传递过程,每个质点均做等幅振动,故每个质点的机械能守恒
6.一列简谐横波沿x轴正方向传播,时刻的波形如图中实线所示,时刻的波形如图中的虚线所示。波源不在坐标原点,P是传播介质中离坐标原点2.5m处的一个质点。则以下说法正确的是( )
A.波的频率可能为12.5Hz
B.波的传播速度可能为40m/s
C.质点P的振幅小于0.1m
D.在时刻与P相距5m处的质点也一定向上振动
7.为了研究波的干涉现象,某同学利用发波水槽得到的水面波形图,其中一个波源的振动方程为,两波源同时起振后得到波的图样如图乙,用实线表示波峰,虚线表示波谷,C点为AB连线的中点。下列说法正确的是( )
A.另一个波源的振动频率为50HzB.C点既不属于振动加强点也不属于振动减弱点
C.B点为振动加强点,且始终位于波谷D.再过半个周期,A点变为减弱点
8.一振动片以频率f做简谐振动时,固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a、b两点,a、b两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样,c是水面上的一点,a、b、c间的距离均为l,如图所示。已知a、b两波源发出的波的波长为,则( )
A.c点为振动减弱点B.c点位移始终最大
C.在a、c连线之间有3个振动减弱点D.在a、c连线之间有4个振动减弱点
二、多选题(共4题,每题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
9.一条绳子的两端跟两个波源、相连,两个波源同时开始振动,一段时间后形成如图所示绳波。振动时长,形成振幅为的波,振动时长为,形成振幅为的波。已知,点为两波源连线的中点,下列选项正确的是( )
A.两列波会同时到达点B.两列波在点叠加过程中,其最大位移等于
C.两列波都通过点后波形会变得完全相同D.两列波波峰到达点的时间间隔为
10.如图,S1、S2是振幅均为A的两个水波波源,某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则下列说法错误的是( )
A.两列波在相遇区域发生干涉
B.a处质点振动始终减弱,b、c处质点振动始终加强
C.此时a、b、c处各质点的位移是:xa = 0,xb = -2A,xc = 2A
D.a、b、c处各质点随着水波飘向远处
11.如图甲所示,S为与波源处于同一均匀介质中的点,其与两波源、的距离分别是、,、间距离为,波源的振动图像如图乙所示;波源振动频率,其产生的简谐横波在时刻的图像如图丙所示,已知、均在时刻开始振动,则( )
A.波源的起振方向沿y轴负方向
B.质点S为振动加强点
C.时质点S向y轴负方向运动
D.在时,所在的平面内有2处波峰与波峰相遇
12.图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在s时刻的波形图,a、b、c为介质中的三个质点,图乙表示该波m处a质点的振动图像,下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播
B.s时刻,质点a处于波峰位置
C.在时间内,质点b振动的速度增大,且方向与回复力方向相同
D.质点c的位移随时间变化的关系式为
第II卷(非选择题,共60分)
二、实验题(每空2分,共18分)
13.小船儿推开波浪。由于力的作用是相互的,波浪对小船有阻力作用,称为兴波阻力。“球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置,它将引起一列波,与船首引起的波相遇后,可以大幅度减小水对轮船的兴波阻力。球鼻艏之所以能够减小兴波阻力,是因为 原理,这一原理指出:当两列波同时传到某质点时,该质点的位移是两列波 。
14.如图是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况,以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰(实线)和波谷(虚线);S1的振幅A1=4cm,S2的振幅A2=3cm,O点是AD连线的中点,则在图示时刻质点A、C的高度差为 cm,质点O正在 振动(选填“向上”或“向下”)。
15.一列简谐横波沿水平向右传播,在波的传播方向上相距=6m的a、b两质点(质点b在质点a的右侧)的振动情况如图所示。则该波的波速v= m/s;该波的最大波长λm= m,质点a做简谐运动的表达式y= cm。
16.如图,水面上ABCDEF六个点恰好处在边长为L=3m的正六边形的顶点上,A、C两顶点处有两波源,从某时刻起,A处波源自平衡位置向上振动,C处波源自平衡位置向下振动,振幅分别为、,频率,波速均为v=2m/s,则B点的振幅为 cm,A波源产生的波传播到E点所经历的时间为 。
解答题(本题一共4题,共42分)
17.(8分)如图所示是一列沿x轴传播的简谐波,实线表示简谐波在时刻的波形图,虚线表示时的波形图。设波的周期为T,,则:
(1)若波向右传播且,计算波传播的速度大小;
(2)若波向左传播且,计算波传播的速度大小。
18.(8分)一列简谐横波在时的波形图如图所示。P为介质中m处的质点。在s时P第一次达到波峰位置。
(1)若该波沿x负方向传播,求该波的波速;
(2)若该波沿x正方向传播,写出P沿y轴方向做简谐运动的表达式。
19.(12分)如图所示,在均匀介质中,位于x=-10m和x=10m处的两波源S1和S2沿y轴方向不断振动,在x轴上形成两列振幅均为4cm、波速均为2m/s的相向传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图。
(1)判断波源S2的起振方向;
(2)求0~5s内,x=-2m处的质点运动的路程;
(3)形成稳定干涉图样后,求x轴上两波源间(不含波源)振动加强点的个数。
20.(14分)如图所示,在平静的水面上有两个波源位于边长为L=6m的等边三角形的顶点a、b。t=0时刻,a开始自平衡位置向下振动,b开始自平衡位置向上振动,且a振动的频率是b的倍,产生的两列波在水面传播的速度均为2.0m/s,其中a产生波的波长为3m。求:
(1)振源b振动的周期;
(2)从t=0开始,经过多长时间c质点第一次偏离平衡位置位移为负向最大值。(规定垂直水面向上为正方向)
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2020-2021学年第三章 机械波本章复习与测试精练: 这是一份2020-2021学年第三章 机械波本章复习与测试精练,共16页。试卷主要包含了单选题,多选题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021学年第三章 机械波本章复习与测试课后作业题: 这是一份2021学年第三章 机械波本章复习与测试课后作业题,共16页。试卷主要包含了单选题,多选题,解答题等内容,欢迎下载使用。