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高考物理总复习《机械波》专项检测卷及答案
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
A级基础对点练
对点练1机械波的传播与图像
1.(2023·北京卷,4)位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t=0时波源开始振动,其位移y随时间t变化的关系式为y=Asineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)t)),则t=T时的波形图为()
2.(2022·北京卷,6)在如图1所示的xOy坐标系中,一条弹性绳沿x轴放置,图中小黑点代表绳上的质点,相邻质点的间距为a。t=0时,x=0处的质点P0开始沿y轴做周期为T、振幅为A的简谐运动。t=eq\f(3,4)T时的波形如下图所示。下列说法正确的是()
图1
A.t=0时,质点P0沿y轴负方向运动
B.t=eq\f(3,4)T时,质点P4的速度最大
C.t=eq\f(3,4)T时,质点P3和P5相位相同
D.该列绳波的波速为eq\f(8a,T)
3.如图2,左边为竖直弹簧振动系统,振子连接一根水平很长的软绳,沿绳方向取x轴,振子从平衡位置O以某一初速度向A端开始运动,经t=1s,x=5cm处的绳开始振动,则下列说法正确的是()
图2
A.此绳波的波动周期为4s
B.绳上各质点都沿x轴方向运动,因此绳波为横波
C.绳上产生的波的传播速度决定于弹簧振子振动的频率
D.若振子振动频率f=10Hz,则绳波波长为0.5cm
4.(2024·广东珠州高三月考)一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形图如图3所示,质点Q的平衡位置为x=4m,t=2s时质点Q恰好处于波谷位置,简谐横波的周期T2s,下列说法正确的是()
图3
A.质点P在t=0时刻沿y轴正方向振动
B.该简谐横波的频率为0.25Hz
C.该简谐横波的传播速度为3m/s
D.质点P在0~2s内通过的路程为0.3m
对点练2波的图像与振动图像的综合应用
5.(多选)(2024·广东梅州期末)一个质点振动形成的简谐横波沿x轴方向传播,t=0时刻的波形图如图4甲所示,在x=4m处的质点P的振动图像如图乙所示,则()
图4
A.该波的频率为0.25Hz
B.该波的传播速度为200m/s
C.该波沿x轴负方向传播
D.经过0.02s质点P沿x轴负方向移动4m
6.(多选)近年来,中科院研发的第三代横波探测成像测井仪在超深井中实现了清晰的井外地质成像及8340米深度的探测纪录。如图5甲为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,图乙为x=6m处质点P的速度—时间(v-t)图像,下列说法正确的是()
图5
A.该波沿x轴负方向传播,波速为5m/s
B.在0.6s内质点P运动的路程为3m
C.质点P在t=0.5s时刻的位移为5cm
D.当测井仪运动时,接收到该波的频率为eq\f(5,6)Hz
对点练3波传播的周期性和多解性
7.(2024·湖南长沙模拟)如图6甲所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,A、B两点的平衡位置间的距离x=6m,A、B两点的振动情况分别如图乙中的图线a、b所示。该波的最大波长为()
图6
A.8m B.6m
C.4m D.2m
对点练4波的干涉、衍射和多普勒效应
8.超声波是一种频率高于20000Hz的声波,波长很短,广泛应用于生活与生产实践。关于超声波及应用,下列说法正确的是()
A.在同种介质中,超声波的速度大于次声波的速度
B.超声波的频率越高,衍射本领越强
C.高速公路上的测速仪发出的超声波波长大于所接收波的波长,说明此时车正在靠近测速仪
D.“彩超”检查身体时,超声波迎着血液流动方向发射,仪器接收到的反射回来的波的频率低于其发射的超声波的频率
9.(2023·1月浙江选考,6)主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号,并产生相应的抵消声波,某一噪声信号传到耳膜的振动图像如图7所示,取得最好降噪效果的抵消声波(声音在空气中的传播速度为340m/s)()
图7
A.振幅为2A
B.频率为100Hz
C.波长应为1.7m的奇数倍
D.在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相
B级综合提升练
10.(多选)(2024·湖北八市高三联考)一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=2s时的波形如图8(a)所示,介质中某质点的振动图像如图(b)所示,下列说法正确的是()
图8
A.图(b)可能是质点A的振动图像
B.图(b)可能是质点B的振动图像
C.若图(b)是x=2m处质点的振动图像,则波速可能是1m/s