新教材高中物理第三章機(jī)械波第三節(jié)機(jī)械波的傳播現(xiàn)象測(cè)評(píng)（含解析）粵教版選擇性

第三節(jié)機(jī)械波的傳播現(xiàn)象課后篇鞏固提升必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.聲波能繞過(guò)障礙物而傳播,這是因?yàn)槁暡?) 答案C解析聲波能繞過(guò)障礙物而傳播,是因?yàn)槁暡òl(fā)生了衍射,故選C.2.(2021河南南陽(yáng)華龍高級(jí)中學(xué)高二月考)有一障礙物的寬度為10m,下列衍射現(xiàn)象最明顯的是()A.波長(zhǎng)為40m的波.9m的波C.頻率為40Hz的聲波(聲速v=340m/s)D.頻率為5000MHz的電磁波(波速v=3.0×108m/s)答案A解析根據(jù)λ=vf可得聲波波長(zhǎng)為8.5m,電磁波的波長(zhǎng)為0.06m,波長(zhǎng)為40m的波大于障礙物的寬度,其余波的波長(zhǎng)都小于障礙物的尺寸,故選項(xiàng)A正確3.(多選)(2021湖北武漢高二期末)下列選項(xiàng)分別表示一列水波在傳播過(guò)程中遇到了小孔(A、B)或障礙物(C、D)的情況.水波用弧線表示,相鄰弧線間距為一個(gè)波長(zhǎng),則其中能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的是()答案BD解析一列水波在傳播過(guò)程中遇到了小孔(A、B),由發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件可知,B能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,故A不符合題意,B符合題意;一列水波在傳播過(guò)程中遇到了障礙物(C、D),由發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件可知,D能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,故C不符合題意,D符合題意.4.(多選)兩個(gè)不等幅的脈沖波在均勻介質(zhì)中均以1.0m/s的速率沿同一直線相向傳播,t=0時(shí)刻的波形如圖所示,小方格的邊長(zhǎng)為0.1m,則以下不同時(shí)刻,波形正確的是()答案ABD解析脈沖波在介質(zhì)中傳播,x=vt,當(dāng)t=0.3s時(shí),兩脈沖波各沿波的傳播方向傳播0.3m,恰好相遇,故選項(xiàng)A正確;當(dāng)t=0.4s、0.5s、0.6s時(shí),兩脈沖波各沿波的傳播方向傳播0.4m、0.5m、0.6m,由波的疊加原理知選項(xiàng)B、D正確,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.5.(2021河北玉田第一中學(xué)高二月考)如圖所示是利用水波槽觀察到的水波衍射的圖像,從圖像可知()A.A側(cè)波速與B側(cè)波速不相等B.A側(cè)波速與B側(cè)波速相等C.增大水波波源的頻率,衍射現(xiàn)象將更明顯D.增大擋板之間的距離,衍射現(xiàn)象將更明顯答案B解析在同一種介質(zhì)中,機(jī)械波的波速相等,故A錯(cuò)誤,B正確;波速不變,增大水波波源的頻率,水波的波長(zhǎng)將減小,而擋板間距沒變,所以衍射現(xiàn)象將沒有原來(lái)的明顯,故C錯(cuò)誤;在波長(zhǎng)沒改變的情況下,增大擋板間距,衍射現(xiàn)象將沒有原來(lái)的明顯,故D錯(cuò)誤.6.天空有近似等高的濃云層.為了測(cè)量云層的高度,在水平地面上與觀測(cè)者的距離為d=3.0km的A處進(jìn)行了一次爆炸,觀測(cè)者聽到直接傳來(lái)的爆炸聲和由云層反射的爆炸聲時(shí)間上相差Δt=6.0s.已知空氣中的聲速v=13km/s.試估算云層的高度答案2.0×103m解析用t1表示爆炸聲直接傳到觀測(cè)處O所用的時(shí)間,則有d=vt1,用t2表示爆炸聲經(jīng)云層反射再到達(dá)O所用的時(shí)間,因?yàn)槿肷浣堑扔诜瓷浣?故有2(d2)已知t2-t1=Δt,聯(lián)立可得h=12代入數(shù)值得h=2.0×103m.關(guān)鍵能力提升練7.(2021上海交大附中高二月考)如圖所示,S為波源,M、N是兩塊擋板,其中M板固定,N板可左右移動(dòng),兩板中間有一狹縫,此時(shí)觀察不到A點(diǎn)振動(dòng),為了使A點(diǎn)能發(fā)生振動(dòng),可采用的方法是()S向左移N板向左移答案D解析觀察不到A點(diǎn)振動(dòng),說(shuō)明衍射現(xiàn)象不明顯,要使得衍射現(xiàn)象明顯,狹縫的尺寸要和波長(zhǎng)差不多或者比波長(zhǎng)小些.因此可以減小波源的頻率,增大波源的波長(zhǎng);或?qū)板向左移,減小狹縫的尺寸.故A、B、C錯(cuò)誤,D正確.8.(2021浙江杭州四中高二開學(xué)考試)如圖所示,兩列波在空間相遇疊加,其中實(shí)線代表的甲波向右傳播,虛線代表的乙波向左傳播,則()A.A、B點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)B.A、D點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)C.B、E點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)D.D、F點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)答案B解析根據(jù)題圖可知,兩波在A、D、F點(diǎn)振動(dòng)方向相同,為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),在B、E兩點(diǎn)振動(dòng)方向相反,為振動(dòng)減弱點(diǎn),故B正確,A、C、D錯(cuò)誤.9.(多選)(2021海南儋州第一中學(xué)高二期中)如圖所示,A、B是兩列波的波源,t=0時(shí),兩波源同時(shí)開始垂直紙面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).其振動(dòng)表達(dá)式分別為xA=0.1sin(2πt)m,xB=0.5sin(2πt)m,產(chǎn)生的兩列波在同一種均勻介質(zhì)中沿紙面?zhèn)鞑?t=2s時(shí)P開始振動(dòng),已知PA=40cm,PB=50cm,則().2m/s.25mP點(diǎn)相遇時(shí)振動(dòng)總是減弱的D.P點(diǎn)合振動(dòng)的振幅為0.4m答案ACD解析兩列波在同一種均勻介質(zhì)中沿紙面?zhèn)鞑?故兩列波的波速相同,根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P開始振動(dòng)的時(shí)間可得v=PAt=0.42m/s=0.2m/s,A正確;由振動(dòng)方程可得,兩列波的周期T相同,由公式T=2πω=1s得兩列波的波長(zhǎng)均為λ=vT=0.2m,B錯(cuò)誤;根據(jù)兩波源到P點(diǎn)的距離差Δx=50cm-40cm=10cm=λ2,可知,B波比A波傳到P點(diǎn)的時(shí)間晚T2,根據(jù)振動(dòng)方程可得,A波起振方向與B波起振方向相同,故兩波在P點(diǎn)的振動(dòng)反向,那么,P點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn),故兩列波在P點(diǎn)相遇時(shí)振動(dòng)總是減弱的,P點(diǎn)合振動(dòng)的振幅為0.10.(多選)(2021江蘇高二月考)一根長(zhǎng)20m的軟繩拉直后放置在光滑水平地板上,以繩中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),以繩上各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置為x軸建立圖示坐標(biāo)系.兩人在繩端P、Q沿y軸方向不斷有節(jié)奏地抖動(dòng),形成兩列振幅分別為10cm、20cm的相向傳播的機(jī)械波.已知P的波速為2m/s,t=0時(shí)刻的波形如圖所示.下列判斷正確的有()B.兩列波的頻率均為2Hz,疊加區(qū)域有穩(wěn)定干涉圖樣C.t=6s時(shí),兩波源間(不含波源)有5個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移為-10cmD.疊加穩(wěn)定時(shí)兩波源間(不含波源)有10個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振幅為30cm答案AC解析P起振方向沿y軸負(fù)方向,而Q起振方向沿y軸正方向,因此起振方向相反,A正確;波速由介質(zhì)決定的,因此兩列波的速度相等,根據(jù)v=λf,可知f=0.5Hz,兩列波的頻率均為0.5Hz,疊加區(qū)域有穩(wěn)定干涉圖樣,B錯(cuò)誤;t=6s時(shí),兩列波都向前傳播了12m,波形如圖甲所示,甲當(dāng)兩列波疊加時(shí),合振動(dòng)等于兩個(gè)振動(dòng)的矢量和,由圖像可知,在x=-7m,x=-1m,x=3m處位移都是-10cm,且在6~8m間還有兩個(gè)點(diǎn)位移是-10cm,因此有5個(gè)點(diǎn)位移為-10cm,C正確;振動(dòng)穩(wěn)定后,某時(shí)刻振動(dòng)圖像如圖乙所示乙從圖中可知,在疊加穩(wěn)定時(shí)兩波源間(不含波源)有9個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振幅為30cm,D錯(cuò)誤.11.“B超”可用于探測(cè)人體內(nèi)臟的病變狀況.如圖是超聲波從肝臟表面入射,經(jīng)折射與反射,最后從肝臟表面射出的示意圖.超聲波在進(jìn)入肝臟發(fā)生折射時(shí)遵循的規(guī)律可表述為sinisinθ=v1v2(式中i是入射角,θ是折射角,v1、v2分別是超聲波在肝外和肝內(nèi)的傳播速度),已知v2=0.9v答案d解析由題意得sinisinθ=v1v2,又因?yàn)関2=0.9v1,所以sinθ=0.9sin12.(2021陜西西安中學(xué)高三月考)一振動(dòng)片以頻率f做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),固定在振動(dòng)片上的兩根細(xì)桿同步周期性地觸動(dòng)水面上a、b兩點(diǎn),兩波源發(fā)出的波在水面上形成穩(wěn)定的干涉圖樣.c是水面上的一點(diǎn),a、b、c間的距離均為l,如圖所示.已知除c點(diǎn)外,在ac連線上還有其