2024-2025学年高二物理选择性必修第一册（配粤教版）分层作业16 机械波的传播现象.docx

分层作业16机械波的传播现象

A组必备知识基础练

1.声波能绕过障碍物而传播,这是因为声波()

A.是纵波 B.是机械波

C.发生了衍射现象 D.穿透力强

2.有一障碍物的宽度为10m,下列衍射现象最明显的是()

A.波长为40m的波

B.波长为9.9m的波

C.频率为40Hz的声波(声速v=340m/s)

D.频率为5000MHz的电磁波(波速v=3.0×108m/s)

3.(多选)下列选项分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔(A、B)或障碍物(C、D)的情况.水波用弧线表示,相邻弧线间距为一个波长,则其中能发生明显衍射现象的是()

4.(2024广东深圳统考二模)一列简谐横波在某时刻的波形图如图甲所示,质点M、N、P、Q分别位于介质中x=3m、x=4m、x=5m、x=10m处.该时刻横波恰好传播至P点,质点M从该时刻开始的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是()

甲

乙

A.此波在该介质中的传播速度为1.25m/s

B.波源起振方向沿y轴正方向

C.此波传播至Q点的过程中,质点P的路程为5m

D.当质点Q起振后,与质点N振动步调完全一致

5.如图所示是利用水波槽观察到的水波衍射的图像,从图像可知()

A.A侧波速与B侧波速不相等

B.A侧波速与B侧波速相等

C.增大水波波源的频率,衍射现象将更明显

D.增大挡板之间的距离,衍射现象将更明显

6.天空有近似等高的浓云层.为了测量云层的高度,在水平地面上与观测者的距离为d=3.0km的A处进行了一次爆炸,观测者听到直接传来的爆炸声和由云层反射的爆炸声时间上相差Δt=6.0s.已知空气中的声速v=13km/s.试估算云层的高度h

B组关键能力提升练

7.(2024广东高二统考期末)小明同学用软长绳来演示机械波的运动规律,他手持绳的一端O点,在竖直平面内连续向上、向下抖动软绳(可视为简谐运动),带动绳上的其他质点振动形成沿绳水平传播的简谐波,P、Q为绳上的两点.某时刻的波形如图所示,则()

A.此时P点的速度水平向右

B.此时Q点的速度竖直向下

C.P、Q两点间的距离为一个波长

D.P、Q两点以相同的频率做简谐运动

8.如图所示,两列波在空间相遇叠加,其中实线代表的甲波向右传播,虚线代表的乙波向左传播,则()

A.A、B点是振动加强点

B.A、D点是振动加强点

C.B、E点是振动加强点

D.D、F点是振动减弱点

9.(多选)如图所示,A、B是两列波的波源,t=0时,两波源同时开始垂直纸面做简谐运动.其振动表达式分别为xA=0.1sin(2πt)m,xB=0.5sin(2πt)m,产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播.t=2s时P开始振动,已知PA=40cm,PB=50cm,则()

A.两列波的波速均为0.2m/s

B.两列波的波长均为0.25m

C.两列波在P点相遇时振动总是减弱的

D.P点合振动的振幅为0.4m

10.(2024广东高二校联考阶段练习)沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图像如图甲所示,质点Q的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是()

A.该波沿x轴负方向传播

B.该波的波长为12m

C.该波的传播速度为12m/s

D.x=0处的质点在此后1.5s内运动的路程为1m

11.“B超”可用于探测人体内脏的病变状况.如图是超声波从肝脏表面入射,经折射与反射,最后从肝脏表面射出的示意图.超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律可表述为sinisinθ=v1v2(式中i是入射角,θ是折射角,v1、v2分别是超声波在肝外和肝内的传播速度),已知v2=0.9v1,

12.一振动片以频率f做简谐运动时,固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a、b两点,两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样.c是水面上的一点,a、b、c间的距离均为l,如图所示.已知除c点外,在ac连线上还有其他振幅极大的点,其中距c最近的点到c的距离为38l.求

(1)波的波长大小;

(2)波的传播速度大小.

答案：

1.C解析声波能绕过障碍物而传播,是因为声波发生了衍射,故选C.

2.A解析根据λ=vf可得声波波长为8.5m,电磁波的波长为0.06m,波长为40m的波大于障碍物的宽度,其余波的波长都小于障碍物的尺寸,故选项A正确

3.BD解析一列水波在传播过程中遇到了小孔(A、B),由发生明显衍射现象的条件可知,B能发生明显的衍射现象,故A不符合题意,B符合题意;一列水波在传播过程中遇到了障碍物(C、D),由发生明显衍射现象的条件可知,D能发生明显的衍射现象,故C不符合题意,D符合题意.

4.B解析根据图像可知波长为4m,周期为4s,v=λT=1m/s,A错误