高考物理复习 第15章　机械振动　机械波 15-2机械波含答案.docVIP

时间：45分钟满分：100分

一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～4为单选，5～10为多选)

1．平静湖面传播着一列水面波(横波)，在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动。测得两小木块每分钟都上下30次。甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰，这列水面波()

A．频率是30Hz B．波长是3m

C．波速是1m/s D．周期是0.1s

答案C

解析由题意知甲、乙两小木块间的距离x＝3m＝eq\f(3,2)λ，故波长λ＝2m。又知两小木块都是每分钟振动30次，故周期T＝2s，频率f＝0.5Hz，则波速v＝eq\f(λ,T)＝1m/s。故选项C正确。

2．2014年2月12日在新疆于田县附近发生7.3级左右地震，震源深度12千米。如果该地震中的简谐横波在地球中匀速传播的速度大小为4km/s。已知x轴正方向指向地面，某时刻刚好传到x＝120m处。如图所示，则()

A．从波源开始振动到波源迁移到x＝120m处需要经过0.03s时间

B．从波传到x＝120m处开始计时，经过t＝0.06s位于x＝360m处的质点开始振动

C．波动图象上M点此时速度方向沿y轴正向，动能在减小

D．此刻波动图象上除M点外与M点势能相同的质点有5个

答案B

解析波上所有质点并不随波迁移，故A错误；由题意可知该波的周期为：T＝eq\f(λ,v)＝0.015s，从波传到x＝120m处开始计时，经过t＝0.06s，恰好完成了4个周期，位于x＝360m处的质点在平衡位置刚好起振，B正确；由“上下坡”法，可得M点的速度方向沿y轴负向，正在往平衡位置运动，速度增大、动能增大，C错误；由简谐运动的对称性可得，除M点外与M点势能相同的质点有7个，D错误。

3．在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一水平直线上，相邻两质点的距离均为a，如图所示，振动从质点1开始向右传播，经过时间t，前11个质点第一次形成如图所示的波形，则此波的最大波速可能为()

A.eq\f(17a,t)B.eq\f(16a,t)C.eq\f(12a,t)D.eq\f(10a,t)

答案B

解析若波源的起振方向向上，前11个质点第一次形成如图所示的波形时，分析可得波恰好传到17质点。波传播的距离最大，最大距离s＝16a，则最大波速v＝eq\f(16a,t)。故选B。

4．如图所示为t＝0时刻简谐横波a与b的波形图，其中a沿x轴正方向传播，b沿x轴负方向传播，波速都是10m/s，振动方向都平行于y轴。下图画出的是平衡位置在x＝2m处的质点从t＝0开始在一个周期内振动的图象，其中正确的是()

答案B

解析由题可知，两列波的波速相等，波长相等，则频率相等，能发生干涉。过eq\f(1,4)周期后，两列波的波峰同时到达x＝2m处的质点，则此质点振动总是加强，振幅为两列波振幅之和，即为3cm。开始从平衡位置沿y轴正方向振动，所以图象B正确。

5．如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波的部分波形图。若该波波速v＝40m/s，在t＝0时刻波刚好传播到x＝13m处，下列关于波在t＝0.45s时的运动情况分析，其中正确的是()

A．该波x＝9m处的质点的位移为－5cm

B．该波x＝11m处的质点的位移为5cm

C．该波x＝11m处的质点速度方向沿y轴负向

D．该波刚好传播到x＝31m处

E．该波刚好传播到x＝18m处

答案ACD

解析据图象可知λ＝8m。根据λ＝vT可得波的周期为T＝eq\f(λ,v)＝0.2s，所以在t＝0.45s时，已传播了2eq\f(1,4)个周期，据波的周期性特点，可将t＝0时的波形图向右移eq\f(1,4)λ，即可得t＝0.45s时的波形图，则x＝9m处的质点的位移为－5cm，x＝11m处的质点的位移为0，A正确，B错误。x＝11m处的质点沿y轴负方向运动，故C正确。t＝0时刻，该波传播到13m处，在t＝0.45s时间内又传播x′＝vt＝18m，故t＝0.45s时波传播到31m处，所以D正确、E错误。

6．关于机械波的形成，下列说法中正确的是()

A．物体做机械振动，一定产生机械波

B．后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步

C．参与振动的质点群有相同的频率

D．机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递

答案BC

解析机械振动在介质中传播形成机械波，只有机械振动，没有介质不会有机械波，选项A错误；机械波实质是传播的振动形式和能量，波源振动带动其周围质点振动，后振动的质点总是落后于前面振动的质点，但振动周期和频率一致，故选项B、C正确；机械波并不是介质随