3.1波的形成和描述基礎(chǔ)鞏固（word版含答案）

3.1波的形成和描述基礎(chǔ)鞏固2021—2022學(xué)年高中物理魯科版（2019）選擇性必修第一冊(cè)一、選擇題（共15題）1．圖甲所示為一列沿x軸正方向傳播的橫渡在t=0時(shí)刻的被動(dòng)圖像．乙圖可能是P質(zhì)點(diǎn)、也可能是N質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方程為y=10sin5πt（cm）．則A．該波不是簡(jiǎn)諧波B．乙圖為P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像C．0.ls內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為1mD．該波的波速為10m/s2．關(guān)于波的頻率，下列說法中正確的是().A．波的頻率與波速有關(guān)B．波由一種介質(zhì)傳到另一種介質(zhì)時(shí)，頻率變大C．波的頻率由波源決定，與介質(zhì)無關(guān)D．以上說法均不正確3．一列橫波沿x軸傳播，如圖所示，t1時(shí)刻的波形圖為實(shí)線，t2時(shí)刻的波形圖為虛線，已知t2=t1+0.125s，振動(dòng)周期為0.5s，則波的傳播方向和傳播距離是（）A．沿x軸正方向，9m B．沿x軸負(fù)方向，3mC．沿x軸正方向，3m D．沿x軸負(fù)方向，9m4．如圖所示，為一列沿x軸正向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度。則以下說法正確的是（）A．該波的頻率為B．t=0時(shí)刻A點(diǎn)振動(dòng)方向向上C．時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A通過的路程大于8cmD．時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A通過的路程等于8cm5．下面關(guān)于橫波、縱波的說法中正確的是（）A．同一波源在同一介質(zhì)中形成的機(jī)械波中可同時(shí)具有橫波和縱波B．由于橫波、縱波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)系不同，因此橫波、縱波不可能沿同一方向傳播C．橫波、縱波在同一介質(zhì)中的傳播速度一定相等D．在固體中傳播的波一定是橫波6．一列沿+x軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖。則此時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)速度方向（）A．沿+x軸方向 B．沿-x軸方向C．沿+y軸方向 D．沿-y軸方向7．簡(jiǎn)諧波在繩中傳播的示意圖如圖所示。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)等間距的質(zhì)點(diǎn)2、3、4…依次做受迫振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)1從平衡位置向上運(yùn)動(dòng)開始計(jì)時(shí)，時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1第一次到達(dá)最高點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)5開始運(yùn)動(dòng)。若質(zhì)點(diǎn)1的振幅為，則下列說法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)7和質(zhì)點(diǎn)11的振動(dòng)情況始終相反B．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)11開始向上振動(dòng)C．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)9處于波谷D．內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)7通過的路程為8．關(guān)于橫波與縱波，下列說法中不正確的是（）A．機(jī)械波可分為橫波和縱波B．橫波與縱波在固體、液體、氣體中都能傳播C．在縱波中，質(zhì)點(diǎn)在疏部中心位移為零D．在橫波中，質(zhì)點(diǎn)在波谷時(shí)動(dòng)能最小9．如圖所示是一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波的圖像．繩上有九個(gè)質(zhì)點(diǎn)，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．具有相同的位移B．位移相同，位移方向相反C．振幅相同D．振幅相同10．假期里小明在家里利用手機(jī)觀看某科幻電影，為了急于了解后續(xù)情節(jié)，他開啟了倍速播放模式如圖所示，與原速播放相比，音調(diào)發(fā)生變化，開啟倍速播放后，手機(jī)發(fā)出的聲音（）A．頻率降低 B．頻率升高C．傳播速度增大 D．波長(zhǎng)變長(zhǎng)11．如圖1所示，用手握住長(zhǎng)繩的一端，時(shí)刻在手的帶動(dòng)下O點(diǎn)開始上下振動(dòng)，選向上為正方向，其振動(dòng)圖像如圖2所示，則以下四幅圖中能正確反映時(shí)刻繩上形成的波形的是（）A． B．C． D．12．圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像，則（）A．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到負(fù)向最大B．質(zhì)點(diǎn)Q做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為C．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向D．從到的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm13．關(guān)于波長(zhǎng)的下列說法中正確的是（）A．機(jī)械振動(dòng)在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離就是一個(gè)波長(zhǎng)B．在波形圖上位移相同的相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)C．在波形圖上速度最大的相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)D．在波形圖上振動(dòng)情況總是相同的兩點(diǎn)間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)14．如圖所示，圖甲是一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0.05s時(shí)刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，則下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．該簡(jiǎn)諧橫波的波速為20m/sB．該簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播C．t=0.25s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度D．t=0.17s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向15．一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形如圖所示，已知圖中質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的周期為，下列說法正確的是（）A．這列波的波速為B．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度沿x軸正方向C．時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過的路程為D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度沿y軸負(fù)方向二、填空題（共4題）16．如圖所示為一列簡(jiǎn)諧波在t1=0時(shí)刻的圖象，此時(shí)波中質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，且到t2=0.55s質(zhì)點(diǎn)M恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處，該波的傳播方向?yàn)開_______，波速為__________17．t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)O處發(fā)出一列簡(jiǎn)諧波，沿x軸正方向傳播，4s末剛好傳到A點(diǎn)，波形如圖所示.則A點(diǎn)的起振方向?yàn)開_____，該波的波速v=_____m/s.18．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，t=2s時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則該波的傳播速度大小為_____m/s；如果該波向右傳播，則圖乙是______（填“0”“2m”“4m”或“6m”）的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象。波如果向右傳播，觀察者在x=6m處向左運(yùn)動(dòng)，觀察者接收到該波的頻率將____（填“大于”“小于”或“等于”）0.25Hz。19．在日常生活中經(jīng)常需要精確測(cè)量密閉容器內(nèi)液體的體積，某研究小組做了如下研究：如圖所示，實(shí)驗(yàn)使用的長(zhǎng)方體容器內(nèi)部的底面積為，高為。在容器頂部鑲嵌一個(gè)利用超聲波測(cè)距離的傳感器，該傳感器測(cè)量時(shí)，默認(rèn)超聲波在空氣中的傳播速度為。(1)若傳感器豎直向下發(fā)出超聲波與接收到反射波的時(shí)間間隔為，可知容器內(nèi)液面到頂部的距離為________，容器內(nèi)液體的體積為_________；(2)研究小組在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，傳感器測(cè)量液面距頂部的高度與實(shí)際高度存在偏差，通過查資料發(fā)現(xiàn)超聲波在空氣中的傳播速度與溫度有關(guān)，并獲得下表中的數(shù)據(jù)。溫度5203550超聲波速度324333342351360根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以判斷，在環(huán)境溫度為時(shí)超聲波速度_________，若傳感器測(cè)得液面距頂部的高度為，則實(shí)際液面距頂部的高度為_________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）三、綜合題（共4題）20．有一列簡(jiǎn)諧橫波沿著x軸正方向傳播，波源位于原點(diǎn)O的位置，P、Q是x軸上的兩個(gè)點(diǎn)，P點(diǎn)距離原點(diǎn)O的距離為3m，Q點(diǎn)距離原點(diǎn)O的距離為4m。波源在某時(shí)刻開始起振，起振方向沿y軸正方向，波源起振4s后，位于P處的質(zhì)點(diǎn)位移第一次達(dá)到最大值2m，再經(jīng)過3s，位于Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次達(dá)到負(fù)的最大位移－2m。求：①波長(zhǎng)和波速；②波源起振20s時(shí)，平衡位置距離O點(diǎn)為5m的質(zhì)點(diǎn)R的位移和該20s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)R運(yùn)動(dòng)的路程。21．如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象．此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，且當(dāng)t=0.55s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處．問：（1）該簡(jiǎn)諧橫波的波速v的大小和方向如何？（2）從t=0至t=1.2s，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程L是多少？22．平衡位置位于原點(diǎn)O的波源發(fā)出簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平x軸傳播，A、B為x軸上的兩個(gè)點(diǎn)（均位于x軸正向），O與A之間的距離L1=0.3m，此距離小于波長(zhǎng)。波源質(zhì)點(diǎn)從0時(shí)刻開始振動(dòng)，其位移方程為y=10cos（πt+）（cm），當(dāng)波傳到A點(diǎn)時(shí)，波源恰好處于波峰位置；此后再經(jīng)過時(shí)間t=8s，平衡位置在B處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置。求：（1）A、B之間的距離L2；（2）從0時(shí)刻開始到平衡位置在B處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置時(shí)，波源質(zhì)點(diǎn)在振動(dòng)過程中經(jīng)歷加速度為最大值的次數(shù)n和通過的路程s。??23．如圖所示，細(xì)繩的一端在外力作用下從時(shí)刻開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，激發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波。在細(xì)繩上選取15個(gè)等距點(diǎn)，圖甲為時(shí)刻各點(diǎn)所處的位置，圖乙為時(shí)刻的波形圖（為波的周期）。請(qǐng)畫出時(shí)刻的波形圖。參考答案1．D2．C3．C4．D5．A6．C7．D8．C9．A10．B11．D12．C13．A14．D15