1、章末过关检测(二) (时间：60分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点()A它的振动速度等于波的传播速度B它的振动方向一定垂直于波的传播方向C它在一个周期内经过的路程等于一个波长D它的振动频率等于波源的振动频率解析：选D. 简谐机械波介质中的各质点都做简谐运动，其速度按照正弦或余弦规律变化，与波的传播速度是两码事，A错误；横波中质点的振动方向垂直于波的传播方向，而纵波中质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上，B错误；简谐机械波介质中的各质点一个周期内经过的路程等于四
2、个振幅，而波一个周期传播的距离等于一个波长，C错误；机械波介质中的各质点做简谐运动的频率相等，都等于波源的振动频率，D正确2频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动，以u表示声源的速度，v表示声波的速度(uv)，f表示接收器接收到的频率，若u增大，则()Af增大，v增大Bf增大，v不变Cf不变，v增大 Df减小，v不变解析：选B.机械波在介质中的速度由介质决定，与波的频率、波源的速度无关，因此不论u如何变化，v都不变，声源向着接收器运动，接收器单位时间接收到的完全波的个数增加，波源的速度越大，单位时间接收到的完全波的个数越多，因此u增大时，f增大，B正确3如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在
3、水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动为使水波能带动叶片振动，可用的方法是()A提高波源频率B降低波源频率C增加波源距桥墩的距离D减小波源距桥墩的距离解析：选B.拍打水面时，水波中的质点上下振动，形成的波向前传播，提高拍打水面的频率，则质点振动的频率增加，波的频率与振动的频率相等，根据，波速不变，频率增大，波长减小，衍射现象不明显，反之降低频率，波长增大，衍射现象更明显故A错误，B正确C、D错误4.如图所示，水面上有A、B两个振动情况完全相同的振源，在AB连线的中垂线上有a、b、c三个质点，已知某时刻，a点是两列波的波峰的相遇点，c点是与a点相邻的两列波的波谷相遇点，b为a、
4、c的中点，则以下说法正确的是()Aa点是振动加强点，c点是振动减弱点Ba点与c点都是振动加强点，b点是振动减弱点Ca点与c点此时刻是振动加强点，经过一段时间后变成振动减弱点，而b点可能变成振动加强点Da、b、c都是振动加强点解析：选D.在A、B的垂直平分线上的所有的点到A、B的路程差都等于0，因此都是振动加强点，故D选项正确5简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v.若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四幅波形图中质点a最早到达波谷的是()解析：选D.根据机械波传播方向与质点振动方向之间的关系可知，A、C选项中的质
5、点a此时刻沿y轴正方向振动，a点要到达波谷至少还需个周期，B、D选项中的质点a此时刻沿y轴负方向振动，只需再经过个周期即可第一次到达波谷已知a、b两质点间的距离为s，则A选项中2s，B、C选项中s，D选项中s，因波速均为v，则由T可知，A选项中a点到达波谷最少用时为T，B选项中最少用时为T，C选项中最少用时为T，D选项中最少用时为T，经比较可知，D选项中质点a最早到达波谷6一列简谐横波沿x轴传播，t0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图象如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是()A沿x轴负方向，60 m/sB沿x轴正方向，60 m/sC沿x轴负方向，30 m/sD沿x
6、轴正方向，30 m/s解析：选A.由题意和波的图象(题图甲)可知，波沿x轴负方向传播，波长24 m，由题图乙可知周期T0.4 s，所以波速为v60 m/s，故A正确二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)7一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻其波形如图所示，下列说法正确的是()A波长为4 cmB波的周期为4 sC经周期后质点P运动到Q点D经周期后质点P的速度变为零解析：选AD.这是波形图，由题图可直接读出波长4 cm，不能读出周期，A对、B错；P质点在平衡位置振动，经过周期到达
7、正向最大位置处，速度为零，C错、D对8一列简谐波在某一时刻的波形如图所示，经过一段时间，波形变成如图中虚线所示，已知波速大小为1 m/s.则这段时间可能是()A1 s B2 sC3 s D4 s解析：选AC.如果这列波向右传播，则传播的距离为n(n0，1，2，)，4 m, 则时间可能是1 s、5 s、9 s、，选项A正确；如果这列波向左传播，则传播的距离为n(n0，1，2，)，则这段时间可能为3 s、7 s、11 s、，选项C正确9如图所示，图甲为一列简谐横波在t0.50 s时的波形图象，P点是距平衡位置2.5 cm的质点，图乙是Q点的振动图象以下说法正确的是()A0.05 s时质点Q具有最大
8、的加速度和位移B0.05 s时质点P的速度正在减小，加速度正在增大C这列简谐横波的波速为15 m/sD这列波的传播方向为x方向解析：选AC.由图乙可知0.05 s时，Q质点在正向最大位移处，具有最大的加速度，A正确由题给条件可画出0.05 s时波动图象如图所示：再由甲、乙两图分析可知波向x轴负方向传播，则可知此时质点P的速度在增大，加速度在减小，B、D错误由图甲知波长3 m，由图乙知周期T0.20 s，则波速v15 m/s，C正确10如图所示，有一列减幅传播的简谐横波，x0与x75 m处的A、B两个质点的振动图象分别如图中实线与虚线所示则这列波的()AA点处波长是10 cm，B点处波长是5 c
9、mB周期一定都是2102sCt0.012 5 s时刻，两质点的振动速度方向相反DA质点的振幅是B质点的振幅的2倍解析：选BCD.由A、B两质点的振动图象可知两质点的周期均为2102 s，所以B项正确；再由振动图象知t0时，质点A在平衡位置且向上振动，B处在波峰，则有75 mn(n0、1、2、3)，解得(n0、1、2、3)，所以A项错；在t0.012 5 sT时，质点A向下振动，B向上振动，所以C项正确；由图可知质点A的振幅为10 cm，质点B的振幅为5 cm，所以D项正确三、非选择题(本题共3小题，共40分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的
10、题，答案中必须明确写出数值和单位)11(10分)设B、C为两列机械波的波源，它们在同种介质中传播，其振动表达式分别为yB0.1 cos(2t)cm和yC0.1 cos(2t)cm，发出的波的传播方向如图中的虚线所示，2 s末P点开始起振它们传到P点时相遇，PB40 cm，PC50 cm.试求：(1)这两列波的波长；(2)P点形成合振动的振幅解析：(1)由题知T1 s又v m/s0.2 m/s则vT0.2 m，则这两列波的波长都为0.2 m.(2)两列波到P点的波程差为半个波长，又波源振动反向，故P点为加强点，则振幅A0.2 cm.答案：(1)两列波的波长都为0.2 m(2)0.2 cm12(1
11、4分)如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播t0时，波传播到x轴上的质点B，在它的左边质点A位于正的最大位移处，在t0.6 s时，质点A第二次出现在负的最大位移处求：(1)该波的周期T；(2)该波的波速v；(3)从t0时开始到质点E第一次到达正向最大位移处经历的时间及在该段时间内质点E通过的路程解析：(1)由题意知t0.6 s1.5T，所以T0.4 s.(2)由题图可知2 m，则v m/s5 m/s.(3)振动状态从B传到E的时间t1 s0.6 s，之后质点E开始向下振动，再经过t2T第一次到达正向最大位移处，所以tt1t20.9 s，质点E通过的路程s3A0.15 m.答案：(1)0.4 s
12、(2)5 m/s(3)0.9 s0.15 m13(16分)如图中实线是一列简谐横波在t10时刻的波形，虚线是这列波在t20.5 s时刻的波形，这列波的周期T符合：3Tt2t14T.问：(1)若波速向右，波速多大？(2)若波速向左，波速多大？(3)若波速大小为74 m/s，波速方向如何？解析：由图象可知：8 m由3Tt2t14T知波传播距离3x4，又x或x，即n3.(1)当波向右传播时，波传播距离x(33) m(383) m27 mv m/s54 m/s.(2)当波向左传播时，波传播距离x(35) m(385) m29 mv m/s58 m/s.(3)xvt740.5 m37 m，因为x37 m(45) m，所以波向左传播答案：(1)54 m/s(2)58 m/s(3)向左