【步步高】高中物理大一轮复习 第七章 第2课时 机械波讲义 大纲人教版

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第2课时 机械波

(限时：45分钟) 一、选择题

1．如图1所示，S1、S2为水波槽中的两个波源，它们分别激起两列水波，图中实线表示波峰，虚线表示波谷．已知两列波的波长λ1<λ2，该时刻在P点为两列波的波峰与波峰相遇，则以下叙述正确的是( )



5.铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行的列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击．由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动．普



图1

A．P点有时在波峰，有时在波谷，振动始终加强 B．P点始终在波峰

C．P点的振动不遵守波的叠加原理，P点的运动也不始终加强 D．P点的振动遵守波的叠加原理，但并不始终加强 2．关于振动和波的关系，下列说法中正确的是( ) A．振动是波的成因，波是振动的传播

B．振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联系起来呈现的运动现象 C．波的传播速度就是质点振动的速度 D．波源停止振动时，波立即停止传播 3．关于波的衍射现象下列说法正确的是( ) A．当孔的尺寸比波长大时，一定不会发生衍射现象

B．只有孔的尺寸与波长相差不多时，或者比波长还小时才会观察到明显的衍射现象 C．只有波才有衍射现象 D．以上说法均不正确

4． (·上海单科·16)如图2所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别表示t1＝0和t2

＝0.5 s(T>0.5 s)时的波形．能正确反映t3＝7.5 s时波形的图是( )

通钢轨长L为12.6 m，列车固有振动周期T为0.315 s．下列说法正确的是( )

A．列车的危险速率为40 m/s

B．列车过桥需要减速，是为了防止列车与桥发生共振现象 C．列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 D．增加钢轨的长度有利于列车高速运行

6．一列简谐横波沿x轴正方向传播，P点振动周期为0.5 s，在某一时刻波形如图3所示，可判断( )



图3

A．P点此时刻振动方向沿y轴负方向 B．该波波速为8 m/s

C．在离波源为11 m的Q点开始振动时沿y轴负方向运动 D．当Q点达到波峰时，E点也达到波峰

7．坐标原点O处有一波源S，在xOy坐标平面内发出沿y轴方向振动的平面简谐横波，波在沿x轴方向的均匀介质中传播的速度为v＝200 m/s，已知t＝0时刻，沿x轴正方向传播的一列波刚好到达x＝40 m处，如图4所示，则下列说法中正确的是( )



图2

图4





A．波源S开始振动的方向沿y轴负方向

B．在x轴上x＝40 m处的质点在t＝0.05 s时位移最大

C．若波源沿着x轴正方向匀速靠近位于坐标为(100 m,0)处的接收器(图中未画出)，则接收器接收到的频率比波源振动频率高 - 1 - / 2




D．若波源沿着x轴正方向匀速运动，同时，位于坐标为(100 m,0)处的接收器(图中未画出)向x轴负方向匀速运动，则接收器接收到的频率不断变小

8.如图5所示，O是波源， a、b、c、d是波传播方向上处于平衡位置的四个质点，且Oa＝ab＝bc＝cd＝2 m，开始时各质点均静止在平衡位置，在t＝0时刻，波源O开始沿y轴正方向做简谐运动，振幅是0.1 m，波沿x轴正方向传播，波长λ＝8 m．当O点振动的路程为0.5 m时，有关a、b、c、d质点运动的描述正确的是( )

图8

答案 1．D 2. AB 3．BC 4．D 5．ABD 6．BCD 7．AC 8．C 9．(1)





图5

A．a质点在沿y轴负方向运动 B．c质点正沿y轴正方向运动 C．b质点的速度为零，加速度最大 D．d质点的速度最大，加速度为零 二、非选择题

9．(·山东理综·37(1))渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×10 Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图6所示．

5



(2) 3 000 m 10．(1) 由图象可以看出

λ＝4 m.

由T＝可解得

λ

v

λ4

T＝＝ s＝2 s.

v2

由于t＝0时刻P点向上振动，则P点的振动图象如图所示． (2) 9.9 m/s

2



图6

(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10 m处质点做简谐运动的振动图象(至少一个周期)．

(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用的时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．

10．如图7为一列横波某时刻的波形图，已知该波沿＋x方向连续传播，传播速度为2 m/s.

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图7

(1)求波上质点P的振动周期并画出从该时刻计时开始的振动图象．

(2)如图8所示，在探究共振现象的实验中发现：当作用在装置上MN间的驱动力的频率与上述横波的频率相同时，MN间五个单摆中D摆恰好发生共振．现测得D摆摆线长l＝99.6 cm.摆球的直径d＝0.8 cm，求当地重力加速度g.(结果取两位有效数字)

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