《2012高中物理 第十二章機(jī)械波34單元測試 新人教版選修3-4》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2012高中物理 第十二章機(jī)械波34單元測試 新人教版選修3-4(4頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、“機(jī)械波”練習(xí)題
1.如圖所示,一列橫波沿x軸傳播,t0時(shí)刻波的圖象如圖中實(shí)線所示.經(jīng)△t = 0.2s,波的圖象如圖中虛線所示.已知其波長為2m,則下述說法中正確的是(B)
A.若波向右傳播,則波的周期可能大于2s
左
0.2m
右
B.若波向左傳播,則波的周期可能大于0.2s
C.若波向左傳播,則波的波速可能小于9m/s
D.若波速是19m/s,則波向右傳播
2.如圖所示,波源S從平衡位置y=0開始振動,運(yùn)動方向豎直向上(y軸的正方向),振動周期T=0.01s,產(chǎn)生的機(jī)械波向左、右兩個(gè)方向傳播,波速均為v=80m/s,經(jīng)過一段時(shí)間后,P、Q兩點(diǎn)開始振動,已知距離SP=1.
2、2m、SQ=2.6m.若以Q點(diǎn)開始振動的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn),則在下圖所示的四幅振動圖象中,能正確描述S、P、Q三點(diǎn)振動情況的是(AD)
P
S
Q
A.甲為Q點(diǎn)的振動圖象 B.乙為振源S點(diǎn)的振動圖象
C.丙為P點(diǎn)的振動圖象 D.丁為P點(diǎn)的振動圖象
y
x
甲
O
T
2T
y
x
丙
O
T
2T
y
x
乙
O
T
2T
y
x
丁
O
T
2T
x/m
y/m
-1
O
2
3
1
-2
-3
3.一列橫波在x軸上傳播,ts與t+o.4s在x軸上-3m~3m
的區(qū)
3、間內(nèi)的波形如圖中同一條圖線所示,由圖可知
①該波最大速度為10m/s
②質(zhì)點(diǎn)振動周期的最大值為0.4s
③在t+o.2s時(shí),x=3m的質(zhì)點(diǎn)位移為零
④若波沿x軸正方向傳播,各質(zhì)點(diǎn)剛開始振動時(shí)的方向向上
上述說法中正確的是( B )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
x/m
y/cm
5
O
2
3
1
4
-5
5
7
6
8
P1
Q
4.如圖為一列在均勻介質(zhì)中傳播的簡諧橫波在t=4s時(shí)刻的波形圖,若已知振源在坐標(biāo)原點(diǎn)O處,波速為2m/s,則( D )
A.振源O開始振動時(shí)的方向沿y軸正方向
B.
4、P點(diǎn)振幅比Q點(diǎn)振幅小
C.再經(jīng)過△t=4s,質(zhì)點(diǎn)P將向右移動8m
D.再經(jīng)過△t=4s,質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是0.4m
5.振源O起振方向沿+y方向,從振源O起振時(shí)開始計(jì)時(shí),經(jīng)t=0.9s,x軸上0至12m范圍第一次出現(xiàn)圖示簡諧波,則(BC)
A.此列波的波速約為13.3m/s
x/m
y/cm
8
O
10
6
2
4
12
B.t=0.9s時(shí),x軸上6m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向下
C.波的周期一定是0.4s
D.波的周期(n可取0,1,2,3……)
6.如圖所示,一簡諧橫波在x軸上傳播,軸上a、b兩點(diǎn)相距12m.t=0時(shí)a點(diǎn)為波峰,b點(diǎn)為波谷;t=0.5s時(shí)a點(diǎn)為波
5、谷,b點(diǎn)為波峰,則下列判斷只正確的是(B)
A.波一定沿x軸正方向傳播
a
0
b
x
B.波長可能是8m
C.周期可能是0.5s
D.波速一定是24m/s
解析:由波的周期性可知: (n=0,1,2,3,…) ①
(n=0,1,2,3…) ②
∴波的傳播方向不確定.由①式得:
,當(dāng)n=1時(shí),λ=8m.
由②式得,T≠0.5s
由公式知波速不確定.故正確選項(xiàng)為B.
y/cm
x/cm
O
F1
F2
A
B
C
D
7.如圖所示,在雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)和上放
置兩個(gè)頻率相同
6、的波源,它們激起的波的波長為4cm.就圖中A、B、
C、D四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動,下面說法中正確的是( B )
A.若A、B振動加強(qiáng),則C、D振動一定減弱
B.若A、B振動加強(qiáng),則C、D一定振動加強(qiáng)
C.A、B、C、D一定振動加強(qiáng)
D.A、B、C、D一定振動減弱
8.一列簡諧波沿x軸的正方向傳播,在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示,已知這列波的P點(diǎn)至少再經(jīng)過0.3s才能到達(dá)波峰處,則以下說法正確的是(D)
y/cm
O
P
1
3
5
9
Q
x/m
?
?
?
?
?
①這列波的波長是5m
②這列波的波速是10m/s
③質(zhì)點(diǎn)Q要經(jīng)過0.7s才能第一次到達(dá)波峰處
7、
④質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波峰處時(shí)質(zhì)點(diǎn)P也恰好到達(dá)波峰處
A.只有①、②對 B.只有②、③對
C.只有②、④對 D.只有②、③、④對
0
y/cm
x/m
a
b
20
-20
1
3
5
9.如圖所示,沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線,其波速為200m/s,下列說法中不正確的是(A)
A.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b的加速度正在減小
B.從圖示時(shí)刻開始,經(jīng)過0.01s,質(zhì)點(diǎn)a通過的路程
為0.4m
C.若此波遇到另一波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象,則該波
所遇到的波的頻率為50Hz
D.若發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象,則該波所遇到的障礙物或孔的尺寸一定小于
8、4m
10.一列沿x軸正方向傳播的機(jī)械波,周期為0.50s.某一時(shí)刻,離開平衡位置的位移都相等的各質(zhì)元依次為P1、P2、P3、….已知P1和P2之間的距離為20cm,P2和P3之間的距離為80cm,則P1的振動傳到P2所需的時(shí)間為(C)
A. 0.50s B. 0.13s C. 0.10s D. 0.20s
A
x
v
a
b
B
x
2v
a
b
C
x
3v
a
b
D
x
4v
a
b
11.如圖所示,有四列簡諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播,波速分別是v、2v、3v和4v,a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn),
9、且ab=l.在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間的4列波的波形分別如圖所示,則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖 BDCA ;頻率由高到低的先后順序依次是 DBCA .
S1
S2
b
12.如圖所示,實(shí)線表示兩個(gè)相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置,則圖中的_____點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)的位置.圖中的_____點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)的位置.
答案:b,a
13.一列橫波的波形如圖所示,實(shí)線表示t1=0時(shí)刻的波形圖,虛線表示t2=0.005s時(shí)刻的波形圖,求:
(1)若2T> t2-t1>T,波速可能為多大?(T為周期)
5
-5
O
2 4 6 8 10
10、 12 x/m
y/cm
(2)若T< t2-t1,并且波速為3600m/s,則波向哪個(gè)方向傳播?
解:(1)由圖象可知:若波向右傳播,則在△t=0.005s內(nèi)波傳播的距離為Δx=10m,則波速
若波向左傳播,則在△t=0.005s內(nèi)波傳播的距離為Δx=14m,則波速
(2)由圖象可知:波長λ=8m
在△t=0.005s內(nèi)波傳播的距離為Δx=v△t=3600×0.005m=18m
則 ,所以波向右傳播.
14.如圖所示,聲源S和觀察者A都沿x軸正方向運(yùn)動,相對于地面的速度分別為vS和vA,空氣中聲音傳播的速率為vP,設(shè)vS
11、于地面沒有流動.
(1)若聲源相繼發(fā)出兩個(gè)聲音信號,時(shí)間間隔為△t.請根據(jù)發(fā)出的這兩個(gè)聲信號從聲源傳播到觀察者的過程,確定觀察者接收到這兩個(gè)聲音信號的時(shí)間間隔△t′;
S
vS
A
x
vA
(2)利用(1)的結(jié)果,推導(dǎo)此情形下觀察者接收到的聲波頻率和聲源放出的聲波頻率間的關(guān)系式.
解:(1)設(shè)聲源發(fā)出第一個(gè)聲音信號時(shí)聲源與觀察者間的
距離為L,第一個(gè)聲音信號放出后經(jīng)過△t1的時(shí)間被觀察者接收到,則:
vP△t1 –vA△t1 = L ①
設(shè)第二個(gè)聲音信號發(fā)出后經(jīng)過△t2的時(shí)間被觀察者接收到,則:
vP△t2 –vA△t2 = L - (vS - vA)△t ②
則觀察者接收到這兩個(gè)聲音信號的時(shí)間間隔△t′=(△t +△t2 ) - △t1 ③
由①②③式得:
(2)設(shè)聲源放出的聲波的周期和頻率分別為T和f,觀察者接收到的聲音的周期和頻率分別為T′和f′,則:.所以,.
4
用心 愛心 專心