人教（新教材）物理选择性必修机械波练习含答案

2020--2021人教（新教材）物理选择性必修第一册第3章：机械波练习含答案人教（新教材）选择性必修第一册第3章：机械波1、下列现象中属于波的衍射的是()A．敲响一个音叉，另一个完全相同的音叉也响了起来B．挂在同一水平绳上的几个单摆，当一个振动后，另外几个也跟着一起振动起来C．打雷时听见雷声会轰鸣一段时间D．水波向前传播时，遇到突出水面的小树枝会不受影响地继续向前传播2、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3、一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则()A．此刻a的加速度最小B．此刻b的速度最小C．若波沿x轴正方向传播，此刻b向y轴正方向运动D．若波沿x轴负方向传播，a比c先回到平衡位置4、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5、一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则()A．声波频率不变，波长变小B．声波频率不变，波长变大C．声波频率变小，波长变大D．声波频率变大，波长不变6、横波和纵波的区别是()A．横波中的质点做的是振动，纵波中的质点沿波传播的方向运动B．横波的传播速度一定比纵波慢C．横波形成波峰和波谷，纵波形成疏部和密部D．横波中质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上，纵波中质点的振动方向与波的传播方向垂直7、已知在某时刻的波的图像如图所示，且M点的振动方向向上，下列说法正确的是()A．A点振动落后于M点，波向右传播B．A点振动落后于M点，波向左传播C．B点振动落后于M点，波向右传播D．B点振动落后于M点，波向左传播8、近年来我国的航空事业迅速发展，战机的超音速飞行已十分普遍．当战机在上空返航时，地面上的人经常会听到一声雷鸣般的巨响，引起房屋门窗的剧烈颤动．这是因为战机返航加速过程中，当战机速度接近声速时会使发动机发出的声波波面在战机的前方堆积形成音障，当战机加速冲破音障时而发出的巨大响声，称为音爆．关于音障的形成与下列哪种现象的形成原理最为相近()A．音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱B．敲响一只音叉，不远处的另一只音叉也发出声音C．火车进站时鸣笛的音调会变高，出站时会变低D．在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话9、沿绳传播的一列横波，当波源突然停止振动时(设绳无限长，且波传播过程无能量损失)()A．绳上各质点同时停止振动，波同时消失B．离波源较近的质点先停止振动，直到所有质点全部停止振动C．离波源较远的质点先停止振动，直到所有质点全部停止振动D．前一质点的振动带动相邻后一质点振动，这种振动将由近及远向前传播，不会停止10、如图所示为一列横波在某时刻的波形图，已知波向右传播．则下列叙述正确的是()A．经过一定的时间，C点将运动到E点处B．M点和P点的振动情况时刻相同C．O点比M点先到达最低位置D．B、D两点的振动步调相反11、如图表示两列同频率相干水波在t＝0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2cm(且在图中所示范围内振幅不变)，波速为2m/s，波长为0.4m，E点为BD连线和AC连线的交点。下列叙述正确的是()A．A、C两点都是振动加强的B．振动加强的点只有B、E、DC．直线BD上的所有点都是振动加强的D．B、D两点在该时刻的竖直高度差为4cm12、如图所示为某绳波形成过程的示意图，质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端．已知t＝0时，质点1开始向上运动，t＝eq\f(T,4)时，1到达最上方，5开始向上运动，问：(1)t＝eq\f(T,2)时，质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何？(2)t＝eq\f(3T,4)时，质点8、12、16的运动状态如何？(3)t＝T时，质点8、12、16的运动状态如何？13、一列横波沿直线传播，某时刻的波形如图所示，质点A与原点O相距2m；此时刻A点速度方向如图所示，若A再经过s后将第一次达到最大位移，求这列波的波长、波速和频率．2020--2021人教（新教材）物理选择性必修第一册第3章：机械波练习含答案人教（新教材）选择性必修第一册第3章：机械波1、下列现象中属于波的衍射的是()A．敲响一个音叉，另一个完全相同的音叉也响了起来B．挂在同一水平绳上的几个单摆，当一个振动后，另外几个也跟着一起振动起来C．打雷时听见雷声会轰鸣一段时间D．水波向前传播时，遇到突出水面的小树枝会不受影响地继续向前传播解析：敲响一个音叉，另一个完全相同的音叉也响起来，这种现象是共振现象，故A错误；挂在同一个水平绳上的几个单摆，当一个振动后，另外几个也跟着一起振动，这种现象是受迫振动，故B错误；打雷时，经常听到雷声轰鸣不绝，这是由雷声经过多次反射造成的，故C错误；水波向前传播时，遇到突出水面的小树枝会不受影响地继续向前传播，属于衍射现象，故D正确．答案：D2、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解析：根据机械波的产生条件和传播特点知，A正确，B、C错误；机械波向右传播时，应是右方的质点比左方的质点振动滞后些，D错误．答案：A3、一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则()A．此刻a的加速度最小B．此刻b的速度最小C．若波沿x轴正方向传播，此刻b向y轴正方向运动D．若波沿x轴负方向传播，a比c先回到平衡位置答案：C4、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解析：干涉和衍射是波特有的现象，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，故A正确；明显的衍射现象必须是波的波长比障碍物尺寸大得多或相差不大，故B错误；要产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等，故C错误；产生干涉的条件是两列波的频率相同，与振幅无关，故D错误．答案：A5、一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则()A．声波频率不变，波长变小B．声波频率不变，波长变大C．声波频率变小，波长变大D．声波频率变大，波长不变解析：由于波的频率由波源决定，因此波无论在空气中还是在水中频率都不变，C、D错．又因波在水中速度较大，由公式v＝λf可得，波在水中的波长变大，故A错，B正确．答案：B6、横波和纵波的区别是()A．横波中的质点做的是振动，纵波中的质点沿波传播的方向运动B．横波的传播速度一定比纵波慢C．横波形成波峰和波谷，纵波形成疏部和密部D．横波中质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上，纵波中质点的振动方向与波的传播方向垂直解析：物理学中把质点的振动方向与波的传播方向垂直的波称作横波；把质点的振动方向与波的传播方向在同一直线的波称作纵波，对于纵波质点的运动方向与波的传播方向可能相同，也可能相反，故AD错误；B中地震的横波的传播速度一定比纵波慢；故B错误；C中横波形成波峰和波谷，纵波形成疏部和密部，故C正确；故选C.答案：C7、已知在某时刻的波的图像如图所示，且M点的振动方向向上，下列说法正确的是()A．A点振动落后于M点，波向右传播B．A点振动落后于M点，波向左传播C．B点振动落后于M点，波向右传播D．B点振动落后于M点，波向左传播解析：M点的振动方向向上，A到B半个波长的范围内的各质点振动方向相同，A点振动落后于M点，B点振动超前于M点，而波向左传播．故A、C、D错误，B正确．答案：B8、近年来我国的航空事业迅速发展，战机的超音速飞行已十分普遍．当战机在上空返航时，地面上的人经常会听到一声雷鸣般的巨响，引起房屋门窗的剧烈颤动．这是因为战机返航加速过程中，当战机速度接近声速时会使发动机发出的声波波面在战机的前方堆积形成音障，当战机加速冲破音障时而发出的巨大响声，称为音爆．关于音障的形成与下列哪种现象的形成原理最为相近()A．音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱B．敲响一只音叉，不远处的另一只音叉也发出声音C．火车进站时鸣笛的音调会变高，出站时会变低D．在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话解析：音叉周围有些区域声音较弱，有些区域声音较强，这是声音的干涉现象，故A错误；敲响一只音叉，不远处的另一只音叉也发出声音，这是声音的共振现象，故B错误；火车进站时鸣笛的音调会变高，出站时会变低，音调会变低表示远离，音调会变高表示靠近，该现象与音障的形成类似，故C正确；在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话，这是声音的衍射现象，故D错误．答案：C9、沿绳传播的一列横波，当波源突然停止振动时(设绳无限长，且波传播过程无能量损失)()A．绳上各质点同时停止振动，波同时消失B．离波源较近的质点先停止振动，直到所有质点全部停止振动C．离波源较远的质点先停止振动，直到所有质点全部停止振动D．前一质点的振动带动相邻后一质点振动，这种振动将由近及远向前传播，不会停止解析：当波源振动时，通过介质将波源的振动形式传递出去的同时，将能量也传递出去了．当波源停止振动后，传出去的能量不会消失，当没有其他阻力时，这种波的形式和能量继续存在并将继续传递下去，所以A、B、C都错误．故正确答案为D.答案：D10、如图所示为一列横波在某时刻的波形图，已知波向右传播．则下列叙述正确的是()A．经过一定的时间，C点将运动到E点处B．M点和P点的振动情况时刻相同C．O点比M点先到达最低位置D．B、D两点的振动步调相反解析：质点不随波移动，A错误；此时M点和P点的振动方向相反，B错误；O点沿y轴正方向运动，而M点沿y轴负方向运动，故M点先到达最低位置，C错误；B、D两点的振动步调相反，D正确．答案：D11、如图表示两列同频率相干水波在t＝0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2cm(且在图中所示范围内振幅不变)，波速为2m/s，波长为0.4m，E点为BD连线和AC连线的交点。下列叙述正确的是()A．A、C两点都是振动加强的B．振动加强的点只有B、E、DC．直线BD上的所有点都是振动加强的D．B、D两点在该时刻的竖直高度差为4cm解析：A、C两点都为波峰与波谷叠加，振动减弱，故A错误；B、D两点是波谷和波谷、波峰和波峰叠加点，为振动加强点，B、D的连线上所有点为振动加强点，故B错误，C正确；该时刻，D点处于波峰，偏离平衡位置的位移大小为4cm，B点处于波谷，偏离平衡位置的位移大小为4cm，则B、D两点此时刻竖直高度差为8cm，故D错误．答案：C12、如图所示为某绳波形成过程的示意图，质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端．已知t＝0时，质点1开始向上运动，t＝eq\f(T,4)时，1到达最上方，5开始向上运动，问：(1)t＝eq\f(T,2)时，质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何？(2)t＝eq\f(3T,4)时，质点8、12、16的运动状态如何？(3)t＝T时，质点8、12、16的运动状态如何？解析：各质点在各时刻的情况如图所示．(1)由乙图可知，t＝eq\f(T,2)时，质点8未达到波峰，正在向上振动，质点12、16未振动．(2)由丙图可知，