2022年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第10章 第2講 機(jī)械波練習(xí)（選修3-4）

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1、2022年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第10章 第2講 機(jī)械波練習(xí)（選修3-4） 選擇題(每題5分,共25分) 1.(xx浙江臺(tái)州期中自選)一根粗細(xì)均勻的較長(zhǎng)繩子,右側(cè)固定?，F(xiàn)使左側(cè)的S點(diǎn)上下振動(dòng),產(chǎn)生一列向右傳播的機(jī)械波,某時(shí)刻第一次形成了如圖所示的波形。下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.該波的頻率逐漸增大 B.該波的頻率逐漸減小 C.此時(shí)S點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng) D.S點(diǎn)的起始振動(dòng)方向是向下的 2.(xx浙江金華十校聯(lián)考,14)下列說(shuō)法正確的是(　　) A.某一聲波從空氣射入水中,其波長(zhǎng)將變大 B.機(jī)械波與電磁波都可在真空中傳播 C.機(jī)械波在介質(zhì)中傳播一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi),波上的質(zhì)點(diǎn)沿波的傳播方向

2、平移一個(gè)波長(zhǎng) D.電磁波和機(jī)械波都能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象和多普勒效應(yīng),但都不能發(fā)生偏振現(xiàn)象 3.(xx浙江嘉興一模,17)如圖所示, 在xOy平面內(nèi)有一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波, P、Q為沿x方向相距0.4 m(小于一個(gè)波長(zhǎng)) 的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。 某時(shí)刻P點(diǎn)縱坐標(biāo)為-A(A為振幅),Q點(diǎn)縱坐標(biāo)為且振動(dòng)方向沿y軸負(fù)向。已知該波頻率為1.25 Hz,則波速為(　　) A. m/s B.1.5 m/s C.1.2 m/s D.0.75 m/s 4.(xx浙江溫州八校期初,7)如圖所示,甲是一列橫波在某一時(shí)刻的波動(dòng)圖像,乙是在x=6 m處的質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像,a、b是介質(zhì)中兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)

3、,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.這列波沿x軸的正方向傳播 B.這列波的波速是2 m/s C.a比b先回到平衡位置 D.a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振幅都是10 cm 5.(xx浙江金麗衢十二校二聯(lián),15)足球比賽中,幾萬(wàn)觀眾自發(fā)在觀眾席上進(jìn)行人浪游戲。從看臺(tái)A區(qū)到B區(qū)的觀眾依次做下列動(dòng)作:起立—舉起雙臂—坐下,呈現(xiàn)類似波浪的效果。下列關(guān)于人浪說(shuō)法正確的是(　　) A.當(dāng)人浪從看臺(tái)A區(qū)傳到B區(qū)時(shí),很多觀眾也從看臺(tái)A區(qū)跑到B區(qū) B.人浪從看臺(tái)A區(qū)傳到B區(qū)的速度由觀眾從看臺(tái)A區(qū)跑到看臺(tái)B區(qū)的速度決定 C.觀眾“起立—舉起雙臂—坐下”的動(dòng)作越頻繁,人浪傳播的速度越快 D.人浪的傳播是觀眾動(dòng)作形

4、式的傳播 B組　xx模擬·提升題組 時(shí)間:20分鐘　　分值:20分 一、選擇題(每題5分,共10分) 1.(xx浙江教育考試院測(cè)試,18)一般高層建筑物在底層與巖石之間建有支柱,如圖所示(圖中以房屋代表高層建筑物)。地震時(shí)產(chǎn)生的縱波和橫波是造成建筑物損壞的主要原因,為了避免在地震時(shí)建筑物損壞,可在建造時(shí)采取適當(dāng)?shù)拇胧?下列做法中比較合理的是(　　) 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.減小支柱的長(zhǎng)度 B.增加建筑物的高度 C.在建筑物底層與支柱間嵌入高彈性橡膠塊 D.在支柱和巖石間安置可在水平方向滑動(dòng)的護(hù)墊 2.(xx浙江溫州一模,19)如圖所示,圖甲為

5、一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置為x=1 m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.該波的波速是40 m/s B.t=0.15 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到負(fù)向最大 C.從t=0到t=0.15 s,該波沿x軸正方向傳播了6 m D.從t=0到t=0.15 s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cm 二、非選擇題(10分) 3.(xx寧夏銀川一中一模,34)取一根柔軟的彈性繩,將繩的右端固定在豎直墻壁上,繩的左端自由,使繩處于水平伸直狀態(tài)。從繩的端點(diǎn)開(kāi)始用彩筆每隔0.50 m標(biāo)記一個(gè)點(diǎn),依次記為A、B、C、D…,如圖所示。

6、現(xiàn)用振動(dòng)裝置拉著繩子的端點(diǎn)A沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),若A點(diǎn)起振方向向上,經(jīng)0.1 s第一次達(dá)到正向最大位移,此時(shí)C點(diǎn)恰好開(kāi)始起振,則 (1)繩子形成的波是橫波還是縱波?簡(jiǎn)要說(shuō)明判斷依據(jù),并求波速的大小; (2)從A開(kāi)始振動(dòng),經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間J點(diǎn)第一次向下達(dá)到最大位移? (3)畫(huà)出當(dāng)J點(diǎn)第一次向下達(dá)到最大位移時(shí)的波形圖像。 A組　xx模擬·基礎(chǔ)題組 選擇題 1.A　波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的,與波長(zhǎng)無(wú)關(guān),故該波的波速保持不變,由圖看出,該波的波長(zhǎng)逐漸減小,而波速一定,由波速v=λf知頻率逐漸增大,故A正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由波的傳播方向與S點(diǎn)的振動(dòng)方向的關(guān)系知S點(diǎn)向上

7、運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤。右端剛起振的點(diǎn)的振動(dòng)方向與波源S的起振方向相同,D錯(cuò)。 2.A　一聲波從空氣射入水中,根據(jù)v=λf,因頻率不變,且波速變大,則其波長(zhǎng)將變大,故A正確;機(jī)械波不能在真空中傳播,而電磁波可在真空中傳播,故B錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)不隨著波遷移,故C錯(cuò)誤;只有橫波才能發(fā)生偏振現(xiàn)象,電磁波能發(fā)生偏振現(xiàn)象,而機(jī)械波中的縱波不能發(fā)生,故D錯(cuò)誤。 3.B　依題意作該時(shí)刻的波形圖,由正弦知識(shí)可知P、Q距離為+=0.4 m,得λ=1.2 m,由v=λf 得B正確。 4.B　由圖像知,這列波的波長(zhǎng)為8 m,周期為4 s,則波速v==2 m/s,B正確;振幅為5 cm,D錯(cuò)誤;x=6 m處的質(zhì)點(diǎn)從開(kāi)始計(jì)

8、時(shí)后經(jīng)T到達(dá)波峰,說(shuō)明開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),正處于平衡位置向波峰運(yùn)動(dòng),波源在右側(cè),則這列波沿x軸負(fù)方向傳播,A錯(cuò)誤;根據(jù)傳播方向判斷,開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),質(zhì)點(diǎn)a向波谷運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)b向平衡位置運(yùn)動(dòng),a比b后回到平衡位置,C錯(cuò)誤。 5.D　人浪游戲類似于橫波,觀眾只在自己的座位上做動(dòng)作,并不向前移動(dòng),人浪的傳播是觀眾動(dòng)作形式的傳播,故A、B錯(cuò)誤,D正確;人浪傳播的速度與觀眾“起立—舉起雙臂—坐下”的動(dòng)作快慢沒(méi)有必然聯(lián)系,故C錯(cuò)誤。 B組　xx模擬·提升題組 一、選擇題 1.CD　地震產(chǎn)生的縱波和橫波對(duì)建筑物造成損壞,在建筑物底層與支柱間嵌入高彈性橡膠塊可減弱縱波對(duì)建筑物的沖擊,C正確;同理,選項(xiàng)D中在支柱

9、和巖石間安置可在水平方向滑動(dòng)的護(hù)墊可減弱橫波對(duì)建筑物的沖擊,D正確。 2.AC　由v== m/s=40 m/s 得A正確;t=0.15 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q的位移達(dá)到負(fù)向最大,由a= 知其加速度達(dá)到正向最大,故B錯(cuò)誤;t=0時(shí)由乙圖知甲圖中Q點(diǎn)向上振動(dòng),故波是沿x軸正方向傳播的,x=40×0.15 m=6 m,C正確;從t=0到t=0.15 s,所經(jīng)歷的時(shí)間為Δt=0.15 s=T,由于質(zhì)點(diǎn)P在t=0時(shí)沒(méi)有在平衡位置,也不在波峰或波谷位置,因此在T內(nèi)的位程s≠3A=30 cm,故D錯(cuò)誤。 二、非選擇題 3.答案　見(jiàn)解析 解析　(1)繩子形成的波中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直,因此為橫波。 由題意知,波的周期T=0.4 s,波長(zhǎng)為λ=4 m,所以波速v==10 m/s。 (2)從A開(kāi)始振動(dòng),設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1,J點(diǎn)開(kāi)始起振 t1== s=0.45 s 設(shè)J點(diǎn)向上起振后經(jīng)時(shí)間t2第一次達(dá)到負(fù)向最大位移,則 t2=T=0.3 s 所求時(shí)間t=t1+t2=0.75 s (3)波形圖像如圖所示