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1、2022年高三物理一輪復習 第10章 第2講 機械波練習（選修3-4）
選擇題(每題5分,共25分)
1.(xx浙江臺州期中自選)一根粗細均勻的較長繩子,右側固定?，F(xiàn)使左側的S點上下振動,產(chǎn)生一列向右傳播的機械波,某時刻第一次形成了如圖所示的波形。下列說法中正確的是( )
A.該波的頻率逐漸增大
B.該波的頻率逐漸減小
C.此時S點向下運動
D.S點的起始振動方向是向下的
2.(xx浙江金華十校聯(lián)考,14)下列說法正確的是( )
A.某一聲波從空氣射入水中,其波長將變大
B.機械波與電磁波都可在真空中傳播
C.機械波在介質(zhì)中傳播一個周期的時間內(nèi),波上的質(zhì)點沿波的傳播方向
2、平移一個波長
D.電磁波和機械波都能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象和多普勒效應,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軸正方向傳播的簡諧橫波, P、Q為沿x方向相距0.4 m(小于一個波長) 的兩個質(zhì)點。 某時刻P點縱坐標為-A(A為振幅),Q點縱坐標為且振動方向沿y軸負向。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刻的波動圖像,乙是在x=6 m處的質(zhì)點從該時刻開始計時的振動圖像,a、b是介質(zhì)中兩個質(zhì)點
3、,下列說法正確的是( )
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,幾萬觀眾自發(fā)在觀眾席上進行人浪游戲。從看臺A區(qū)到B區(qū)的觀眾依次做下列動作:起立—舉起雙臂—坐下,呈現(xiàn)類似波浪的效果。下列關于人浪說法正確的是( )
A.當人浪從看臺A區(qū)傳到B區(qū)時,很多觀眾也從看臺A區(qū)跑到B區(qū)
B.人浪從看臺A區(qū)傳到B區(qū)的速度由觀眾從看臺A區(qū)跑到看臺B區(qū)的速度決定
C.觀眾“起立—舉起雙臂—坐下”的動作越頻繁,人浪傳播的速度越快
D.人浪的傳播是觀眾動作形
4、式的傳播
B組 xx模擬·提升題組
時間: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,為了避免在地震時建筑物損壞,可在建造時采取適當?shù)拇胧?下列做法中比較合理的是( )
A.減小支柱的長度
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的護墊
2.(xx浙江溫州一模,19)如圖所示,圖甲為
5、一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,P是平衡位置為x=1 m處的質(zhì)點,Q是平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點,圖乙為質(zhì)點Q的振動圖像。下列說法正確的是( )
A.該波的波速是40 m/s
B.t=0.15 s時,質(zhì)點Q的加速度達到負向最大
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P通過的路程為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)。從繩的端點開始用彩筆每隔0.50 m標記一個點,依次記為A、B、C、D…,如圖所示。
6、現(xiàn)用振動裝置拉著繩子的端點A沿豎直方向做簡諧運動,若A點起振方向向上,經(jīng)0.1 s第一次達到正向最大位移,此時C點恰好開始起振,則
(1)繩子形成的波是橫波還是縱波?簡要說明判斷依據(jù),并求波速的大小;
(2)從A開始振動,經(jīng)多長時間J點第一次向下達到最大位移?
(3)畫出當J點第一次向下達到最大位移時的波形圖像。
A組 xx模擬·基礎題組
選擇題
1.A 波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的,與波長無關,故該波的波速保持不變,由圖看出,該波的波長逐漸減小,而波速一定,由波速v=λf知頻率逐漸增大,故A正確,B項錯誤;由波的傳播方向與S點的振動方向的關系知S點向上
7、運動,故C錯誤。右端剛起振的點的振動方向與波源S的起振方向相同,D錯。
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,則其波長將變大,故A正確;機械波不能在真空中傳播,而電磁波可在真空中傳播,故B錯誤;質(zhì)點不隨著波遷移,故C錯誤;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,而機械波中的縱波不能發(fā)生,故D錯誤。
3.B 依題意作該時刻的波形圖,由正弦知識可知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錯誤;x=6 m處的質(zhì)點從開始計
8、時后經(jīng)T到達波峰,說明開始計時時,正處于平衡位置向波峰運動,波源在右側,則這列波沿x軸負方向傳播,A錯誤;根據(jù)傳播方向判斷,開始計時時,質(zhì)點a向波谷運動,質(zhì)點b向平衡位置運動,a比b后回到平衡位置,C錯誤。
5.D 人浪游戲類似于橫波,觀眾只在自己的座位上做動作,并不向前移動,人浪的傳播是觀眾動作形式的傳播,故A、B錯誤,D正確;人浪傳播的速度與觀眾“起立—舉起雙臂—坐下”的動作快慢沒有必然聯(lián)系,故C錯誤。
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建筑物的沖擊,C正確;同理,選項D中在支柱
9、和巖石間安置可在水平方向滑動的護墊可減弱橫波對建筑物的沖擊,D正確。
2.AC 由v== m/s=40 m/s 得A正確;t=0.15 s時,質(zhì)點Q的位移達到負向最大,由a= 知其加速度達到正向最大,故B錯誤;t=0時由乙圖知甲圖中Q點向上振動,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)歷的時間為Δt=0.15 s=T,由于質(zhì)點P在t=0時沒有在平衡位置,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錯誤。
二、非選擇題
3.答案 見解析
解析 (1)繩子形成的波中質(zhì)點振動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,波長為λ=4 m,所以波速v==10 m/s。
(2)從A開始振動,設經(jīng)過時間t1,J點開始起振
t1== s=0.45 s
設J點向上起振后經(jīng)時間t2第一次達到負向最大位移,則
t2=T=0.3 s
所求時間t=t1+t2=0.75 s
(3)波形圖像如圖所示
2022年高三物理一輪復習 第10章 第2講 機械波練習（選修3-4）
