人教版高中物理选修34第十二章 《机械波》单元测试题（解析版）

人教版高中物理选修34第十二章《机械波》单元测试题（解析版）人教版高中物理选修34第十二章《机械波》单元测试题（解析版）人教版高中物理选修34第十二章《机械波》单元测试题（解析版）第十二章《机械波》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)１、公路上得雷达测速仪得工作原理是利用()A、波得反射和多普勒效应B、波得干涉和多普勒效应Ｃ、波得干涉和波得反射D、波得反射和共振2、一列沿x轴传播得简谐横波在某时刻波得图象如图所示，已知波速为20m／s，图示时刻ｘ＝2、０m处得质点振动速度方向沿y轴负方向,可以判断()A、质点振动得周期为０、2０sB、质点振动得振幅为1、6ｃｍC、波沿x轴得正方向传播D、图示时刻,ｘ=1、5ｍ处得质点加速度沿y轴正方向3、一列简谐横波沿x轴传播，波长为1、2ｍ,振幅为A、当坐标为x=０处质元得位移为-A且向ｙ轴负方向运动时、坐标为x＝０、4m处质元得位移为A、当坐标为ｘ=０、2m处得质元位于平衡位置且向y轴正方向运动时,x＝0、4m处质元得位移和运动方向分别为()Ａ、－A、沿ｙ轴正方向Ｂ、-Ａ、沿y轴负方向Ｃ、－A、沿y轴正方向D、-A、沿ｙ轴负方向4、振源A带动细绳振动,某时刻形成得横波波形如图所示,则在波传播到细绳上一点P时开始计时,下列四个图形中能表示Ｐ点振动图象得是()A、B、C、Ｄ、5、如图所示是一列沿着绳向右传播得绳波波形，此时波刚传到B点,由图可判断波源A点开始得振动方向是()A、向左Ｂ、向右Ｃ、向下D、向上6、如图甲为一列简谐横波在t＝0时得波形图,P是平衡位置在ｘ＝1cm处得质点，Q是平衡位置在ｘ=4cm处得质点、乙图为质点Q得振动图象、则（)A、t=０、3s时，质点Ｑ得加速度达到正向最大B、波得传播速度为2０m/sC、波得传播方向沿ｘ轴负方向D、ｔ＝0、7s时,质点P得运动方向沿y轴负方向7、一列横波在x轴上沿ｘ轴正方向传播,在t与t＋0、４s两时刻在x轴上-3m～＋３m得区间内得波形图恰好重叠,则下列说法正确得是(）A、质点振动得最小周期为0、4Ｂ、该波最大波速为10m/sＣ、从t时刻开始计时,ｘ＝2ｍ处得质点比x＝２、５m处得质点先回到平衡位置D、在t+0、２s时刻，x＝2m处得质点位移一定为ａ8、如图所示，甲、乙两平面波是振幅相同得相干波，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿y轴正方向传播，图中实线表示某一时刻得波峰位置，虚线表示波谷位置,对图中正方形中央得a、b、ｃ、ｄ四点得振动情况，正确得判断是（)A、a、b点振动加强，ｃ、d点振动减弱B、a、c点振动加强，ｂ、ｄ点振动减弱C、a、d点振动加强，b、c点振动减弱D、a、b、c、d点得振动都加强９、下列关于机械波得说法正确得是(）Ａ、声波是机械波，其传播方向与介质质点得振动方向垂直Ｂ、机械波在介质中得传播速度由介质本身得性质决定C、介质质点每经过一个周期沿波得传播方向移动一个波长得距离D、机械波在传播过程中，越远得质点其振动周期越小10、一列横波沿x轴正方向传播到坐标原点O时得波形如图所示,当波到达N点时,处于x＝2cm处得质点通过得路程和该时刻得位移是()A、2、５cm,０cmB、５cm，0ｃｍC、2、5cm，-1cmD、５cm，－1ｃm１1、如图所示,一简谐横波在ｘ轴上传播，轴上ａ、b两点相距12m、t＝０时ａ点为波峰，b点为波谷;ｔ＝0、5s时ａ点为波谷，b点为波峰，则下列判断正确得是(）A、波一定沿x轴正方向传播B、波长可能是8ｍC、周期可能是０、5ｓD、波速一定是2４m/ｓ１2、一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速为v=4ｍ/s、已知坐标原点(x＝0）处质点得振动图象如图所示,在下列４幅图中能够正确表示t＝0、１５s时得波形得图是(）A、B、C、D、13、根据机械波得知识可知（)A、横波沿水平方向传播，纵波沿竖直方向传播Ｂ、在波得传播过程中,质点随波迁移将振动形式和能量传播出去Ｃ、波得图象就是反映各质点在同一时刻不同位移得曲线D、声波在真空中也能传播１４、如图所示，在直线PＱ得中垂线OＭ上有A、B两个声源,分别距Ｏ点６ｍ和1ｍ,两个声源同时不断向外发出波长都为2m得完全相同得声波、在直线PQ上从-∞到＋∞得范围内声波干涉减弱得区域共有（）A、无穷多个B、７个C、5个D、3个１5、一列横波沿ｘ轴正向传播,某时刻得图象如下图所示,坐标为(3,０)得质点,经过周期后该质点得坐标是(）A、(3，2)B、(４，2)C、(4，－2)D、（3,0)二、多选题（每小题至少有两个正确答案）16、(多选）在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上得9个质点,相邻两质点得距离均为Ｌ,如图甲所示、一列横波沿该直线向右传播，t＝０时到达质点1，质点1开始向下运动,经过时间Δt第一次出现如图乙所示得波形，则该波得（）Ａ、周期为Δt,波长为8LB、周期为Δｔ,波长为8LC、周期为Δｔ，波速为D、周期为Δt,波速为１7、（多选）在同一地点有两个静止得声源,发出声波１和声波2、在同一空间得介质中沿同一方向传播，如图所示为某时刻这两列波得图象,则下列说法中正确得是（)Ａ、波１速度比波２速度大B、这两列波得频率相同C、在这两列波传播方向上,不会产生稳定得干涉现象Ｄ、相对于同一障碍物，波1比波2发生衍射现象更明显１8、（多选)下列说法正确得是()A、衍射是一切波特有得现象Ｂ、对同一列波,障碍物或孔越小，衍射越明显C、听到回声是声波得衍射现象D、听到回声是共鸣现象19、(多选)如图为甲、乙两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻得波形图,甲波向右传播，乙波向左传播、质点M位于x=0、2m处，则()A、这两列波不会发生干涉现象B、Ｍ点得振动总是加强C、M点将做振幅为30ｃm得简谐振动Ｄ、由图示时刻开始，再经过甲波周期，M点将位于波峰２0、（多选)假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音得频率是3０0Ｈz，在汽车向您驶来又擦身而过得过程中，下列说法正确得是（)A、当汽车向您驶来时，听到声音得频率大于300HｚB、当汽车向您驶来时,听到声音得频率小于300HzC、当汽车和您擦身而过后，听到声音得频率大于300HzD、当汽车和您擦身而过后,听到声音得频率小于300Hz三、填空题２1、下图是不同频率得水波通过相同得小孔所能到达区域得示意图，____情况中水波得频率最大；_＿__情况中水波得频率最小、２2、湖面上停着A、B两条小船，它们相距20m、一列水波正在湖面上沿ＡB连线得方向传播,每条小船每分钟上下浮动20次、当Ａ船位于波峰时,Ｂ船在波谷,两船之间还有一个波峰、下列说法正确得是______＿＿、A、水波得波长是mB、水波得频率是HzC、水波得波速是m/sＤ、若引起水波得波源振动加快，波得传播速度将变慢E、若引起水波得波源振动减慢,波得传播速度将变快2３、一列周期为０、4秒得简谐波在均匀介质中沿x轴传播,该波在某一时刻得波形如图所示,此时振动还只发生在O、Ｍ之间;A、B、Ｃ是介质中得三个质点,平衡位置分别位于２ｍ、3ｍ、6m处、此时B得速度方向为－y方向,下列说法正确得是＿___＿＿__、A、该波沿x轴正向传播，波速为20m／sB、A质点比B质点晚振动0、0５sＣ、B质点此时得位移为１ｃmD、由图示时刻经０、1s，Ｂ质点得运动路程为2cmE、若该波与另一列沿x轴正向传播且波长为16m得波相遇，可以发生稳定得干涉现象２4、下列三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中（不考虑空气得流动）水平飞行时,产生声波得情况、图中一系列圆表示声波得传播情况，A点表示飞机得位置、请您利用给出得图,确定飞机飞行速度最大得是_＿_＿__＿＿（填“a”“b”“c”）25、如图所示，图甲为一列沿水平方向传播得简谐横波在t=0时得波形图，图乙是这列波中质点P得振动图线,该波得传播速度为_______＿ｍ／s；图甲中Q点(坐标为x＝2、25ｍ处得点)得振动方程为__＿_＿＿＿_、四、计算题2６、如图甲为一列简谐横波在某一时刻得图象,图乙为平衡位置在１m处得质点Ｐ从该时刻开始计时得振动图象,则(1)波沿x轴__＿__＿(填“正”或“负”)方向传播、(2)求波速、２7、一列简谐波沿x轴正方向传播,t＝０时波形如图甲所示，已知在０、6s末,A点恰第四次（图中为第一次）出现波峰，求：(1)该简谐波得波长、波速分别为多少？(２)经过多少时间ｘ=5m处得质点P第一次出现波峰？(3）如果以该机械波传到质点P开始计时，请在图乙中画出P点得振动图象，并标明必要得横、纵坐标值,至少画出一个周期得图象、答案解析１、【答案】Ａ【解析】公路上得雷达测速仪得工作原理是利用波得反射和多普勒效应,A对、2、【答案】A【解析】图示时刻x=２、０ｍ处得质点振动速度方向沿y轴负方向,根据振动方向和传播方向在波形图同一侧,可判断波沿x轴负方向传播,x=1、5m处得质点在平衡位置上方，加速度沿y轴负方向,选项C、D错、根据波形图可得波长λ=4m，传播速度v＝20m/s，质点振动周期T＝＝0、2s,选项A对、根据波形图，质点振动得振幅A=0、８cm,选项B错、３、【答案】C【解析】坐标为ｘ＝０处质元与坐标为x=0、4m处质元间距为0、4m小于半个波长,坐标为x=0、2m处得质元与她们一定在同一波沿上处在平衡位置向y轴负方向运动，坐标为ｘ=0、４m处质元也向y轴负方向运动、当坐标为x=0、2m处得质元位于平衡位置且向ｙ轴正方向运动时经历时间是半个周期得奇数倍、在这段时间坐标为ｘ=0、4m处质元运动到对称点即位移为-A,运动方向与原来相反，C正确、4、【答案】C【解析】由图可知，振源开始起振得方向向下、所以,振动形式传到质点Ｐ时，质点Ｐ从平衡位置开始先向下振动，故P点得振动图象如选项C所示、5、【答案】Ｄ【解析】由于波刚刚传到B点,所以B点此时得振动方向就是波源得起振方向，B点此时正向上振动，所以波源A点刚开始得振动方向向上,选项Ｄ正确、６、【答案】Ｃ【解析】由乙图可知，t＝0、3s时，质点Q得位置在正向最大位移处，故其加速度是达到反向最大,故Ａ是错误得；由甲图可知,波长为8cm，由乙图可知,周期为0、4ｓ,故波速为v==２0ｃｍ／s,所以Ｂ也是错误得;由于质点Ｑ在ｔ＝０时得振动方向是向下得，故可以判断出波得传播方向是沿x轴得负方向传播得,故C是正确得；当t=０、7ｓ时,实际上是经过1Ｔ，Ｏ位置处得质点会运动到负得最大位移处，所以P点得质点会运动到ｘ轴以下正在沿y轴得正方向运动得位置，故D是错误得、7、【答案】Ｃ【解析】由题意可知,在t与t+0、4s两时刻在ｘ轴上－３m至+３m区间内得波形图如图中同一条图线所示,则有0、4ｓ=ＮT(N=１,2，３…），得:T=ｓ、所以当N=１时，周期最大，为Ｔ=０、４s，由图知，λ＝４m，根据v＝,知当N＝1时，波速最小为10m/s,故A、B错误；横波沿x轴正方向传播,ｔ时刻,x=２m处得质点正向下运动，x＝2、5m处得质点先向上运动再回到平衡位置,所以x＝2ｍ处得质点比x＝２、5m处得质点先回到平衡位置,故C正确;时间ｔ=0、２s,由于＝，若Ｎ是奇数,则x=２ｍ处得质点位移为-ａ；若N是偶数,x＝２m处得质点位移为ａ,故D错误、8、【答案】B【解析】再过T,甲乙两波波峰同时传到a点,甲乙两波波谷同时传到ｃ点，甲波波峰和乙波波谷同时传到ｂ点,甲波波谷和乙波波峰同时传到d点，所以a、ｃ两点为加强点，ｂ、d两点为减弱点,选B、9、【答案】Ｂ【解析】声波是纵波，其传播方向与介质质点得振动方向平行,故Ａ错误；机械波在介质中得传播速度由介质本身得性质决定,通过不同得介质时，速度发生改变,故Ｂ正确；介质中得质点并不随波迁移，而是在其平衡位置附近振动,故C错误;机械波得频率等于波源得振动频率，频率由波源决定得，当它通过不同得介质时,只有频率ｆ和周期不会改变,故D错误、10、【答案】D【解析】波得传播是振动这种运动形式得传播,而不是将原有波形向波得传播方向顺延、当波刚传到坐标原点时，原点O得振动方向沿y轴负方向,由于波得传播是波形在介质中匀速传播,故各点起振方向均沿y轴负方向,由于x=2ｃｍ处质点起振后还需经过１T波才传到Ｎ点，所以x＝２cm处质点得位移为y＝－1ｃm，通过得路程ｓ=１×４A＝5cm,选项D正确、11、【答案】B【解析】由题可知波得传播方向是不确定得，故A错误；从波动图象可知若a点为波峰,b点为波谷则二者相距至少半个波长，或者n个波长另加半个波长，故有：x＝1２ｍ=（n+)λ（n＝0、1、2、３),则得λ＝故λ得可能值有24m、8m等，故Ｂ正确;对应得周期可能有：t=0、5s=(k+)T,(k＝0、1、2、3)则得：T＝ｓ,则T得可能值有１s、ｓ等，不可能为0、5ｓ，故Ｃ错误；波速可能为v==ｍ/s,波速可能不是２4m/s，所以D错、1２、【答案】A【解析】简谐横波沿x轴负方向传播,因此在t=0、1５s时,原点处得质点位移是为正,向负方向振动、C、D图原点处得质点位移为负,所以C、D错;Ｂ图向正方向振动，Ｂ错、１３、【答案】Ｃ【解析】横波和纵波在水平和竖直方向都能传播，这两种波是根据波得传播方向与质点得振动方向间得关系划分得，故Ａ错误、在波得传播过程中,质点在自己得平衡位置附近振动,并不随波迁移，故B错误、波得图象就是反映各质点在空间得分布情况，即各质点在同一时刻不同位移得曲线,故C正确、声波在真空中不能传播,因为没有传播振动得介质,故D错误、１4、【答案】Ｃ【解析】若某点到两波源得路程差为半波长得奇数倍,即Δｓ＝(2n＋1)（n＝0,１,２,…)，则该点振动减弱，直线PQ上得O点距两波源A、Ｂ得路程差最大，即AＯ-BＯ＝６-1m=5m＝λ,故O点为减弱点，由O向－∞或由O向+∞，直线PQ上各点到两波源Ａ、B得路程差逐渐减小，其中Δs＝λ得点有两个,Δｓ=λ得点有两个，所以在直线PQ上从－∞到＋∞得范围内听不到声音得区域共有5个，故选C、１5、【答案】A【解析】由题意可知,波沿x轴正向传播，则质点（3,０)得振动方向沿y轴正向，经周期后到达正向最大位移,即坐标为(3,2)、１6、【答案】BC【解析】由图知波长λ＝8Ｌ，简谐横波向右传播,图中质点9得振动向上,而波源１起振方向向下，所以质点9并非刚刚起振,而是已经振动了0、5T,则质点１振动了1、5T,即１、5T＝Δt，得到T=Δt,故B、C正确、1７、【答案】CD【解析】在同一种介质中,各种频率得机械波传播得速度相同,选项Ａ错误；从图中可以看出波1得波长大于波２得波长，由公式ｖ=λf可得，波1得频率小于波2得频率，选项B错误；由于两列波得频率不同,两列波不能发生干涉，选项C正确；对于同一障碍物,波长越大衍射越明显,选项D正确、18、【答案】ＡB【解析】衍射是波特有得现象,是波区别于其她物质得特征;障碍物或孔得尺寸越小，越能满足发生明显衍射现象得条件;回声是声波得反射现象，如果回声到达人耳比原声滞后0、1s以上，就能区分回声和原声、19、【答案】BＣ【解析】两列简谐横波在同一均匀介质内传播，波速相等,由图可知两列波得波长相等，由v=λf可知，频率相等，所以两列波能产生干涉,故A错误;质点在M处是两列波得波峰与波峰相遇处，振动总是加强,振幅等于两列波振幅之和,为A=20ｃｍ+10ｃm=30cm，则Ｍ点将做振幅为30cm得简谐振动，故Ｂ、C正确；从图示时刻开始,再经过甲波周期，两波在M点都将向下运动，故M点会到达波谷，D错误、2０、【答案】ＡＤ【解析】根据多普勒效应规律，当汽车向您驶来时，听到得喇叭声音得频率大于300Hz,Ｃ、B错误,当汽车和您擦身而过后,听到得喇叭声音得频率小于3００Hz,Ａ、D对、2１、【答案】cａ【解析】由图可知a情况衍射最明显，ｃ情况衍射最不明显，故a情况波长最大，而c情况波长最小,又因为水波得波速相同,故a情况频率最小，c情况频率最大、22、【答案】ABC【解析】由题知，每只船每分钟上下浮动２0次,则T＝3ｓ,波得频率为Hｚ、当A船位于波峰时B船恰位于波谷，两船之间还有一个波峰，则两船之间得距离等于１、5个波长,即有1、5λ=20m,得λ=ｍ，波速v=＝m／s，故Ａ、B、C正确；波得传播速度由介质得性质