高中物理机械振动与机械波常考点.pdf

1 (每日一练每日一练)高中物理机械振动与机械波常考点高中物理机械振动与机械波常考点 单选题 1、B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织会产生不同程度的反射。探头接收到的超声波信号形成B超图像。如图为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，t=0 时刻波恰好传到质点M。已知此超声波的频率为 1107 Hz，下列说法不正确的是（）A01.2510-7s内质点M运动的路程为 2 mm B质点M第一次位移为 0.2mm 的时刻是7610-7s C超声波在血管中的传播速度为 1.4103 m/s Dt=1.510-7s时质点N恰好处于波谷 答案：B 解析：A由题可知，质点 M 运动的路程为 =4=1.25 107 107 4 0.4mm=2mm A 正确，不符合题意；BC超声波在血管中的传播速度为 2 =14 105 107m/s=1.4 103m/s 根据传播方向可知，质点 M 开始振动的方向沿y轴负方向。当坐标为=283 102mm 的质点的振动形式传到M点时，质点M第一次位移为 0.2mm，此时波向前传播 =(7+3.53)105m=496 105m 所用时间 =496 1.4 103s 5.8 103s B 错误，符合题意；C 正确，不符合题意；D质点 N 第一次到达波谷的时间为 =(35 14)1051.4 103s=1.5 107s D 正确，不符合题意。故选 B。2、一列向右传播的横波在t=0 时的波形如图所示，A、B两质点间距为 8m，B、C两质点平衡位置的间距为 3m，当t=1s 时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（）A9m/sB10m/sC11m/sD12m/s 答案：A 解析：由图可知，波长 =8m 3 波向右传播，质点C恰好通过平衡位置时，波传播的距离可能是(+1)m或(+5)m(=0,1,2)，则波速 =(8+1)或(8+5)(=0,1,2)当=0时 =1m/s或=5m/s 当=1时 =9m/s或=13m/s 故 A 可能，BCD 不可能。故选 A。3、波在传播过程中，下列说法正确的是（）A介质中的质点随波的传播而迁移 B波源的能量随波传递 C振动质点的频率随着波的传播而减小 D波源的能量靠振动质点的迁移来传播 答案：B 解析：A介质中的质点随波的传播不迁移，A 错误；B波源的能量随波传递，B 正确；C振动质点的频率随着波的传播而不变，C 错误；D质点只振动不迁移，D 错误。故选 B。4、如图甲所示，在均匀介质中，坐标系xOy位于水平面内，O处的波源垂直xOy平面振动后，产生的简谐横波4 在xOy平面内传播，实线圆、虚线圆分别表示t=0 时刻相邻的波峰和波谷，且此时刻平面内只有一圈波谷，图乙为图甲中质点A的振动图像，z轴垂直于xOy水平面，且正方向为竖直向上，则下列说法不正确的是（）A此机械波的波长是 2m B此机械波的传播速度为 10m/s Ct=0.2s 时，机械波恰好传至B处 D在t=0 至t=0.85s 这段时间内，C质点运动的路程为 12cm 答案：C 解析：A由图甲可知波峰到波谷的距离为 1m，故波的波长为=2m 故 A 正确，不符合题意；B图乙为质点的振动图象则 T=0.2s 根据波速计算公式有 v=10m/s 故 B 正确，不符合题意；C因为t=0 时刻平面内只有一圈波谷，而此时O也处于波峰，由此可以判断波的起振方向向上且波刚开始传5 播时O处于平衡位置，由此可以判断波传播了 1.25 个波长，用时 0.25s，t=0 时刻波刚好传播到 2.5m 处，则机械波恰好传至B处的时间点为4 2.510s=0.15s 故 C 错误，符合题意；D质点到波源的距离为 =32+42m=5m 波传播到C点所用的时间为=2.5=0.25s 由图像可知波的振幅为 =1cm 故从=0到=0.85s过程中，质点运动的路程为 =4=0.85 0.250.2 4 1cm=12cm 故 D 正确，不符合题意。故选 C。5、在地震中产生的地震波既有横波也有纵波，假设某次地震中，震源在地面上A点正下方，地面上B点与A点距离为 100 km，地震波中纵波波速为 6.4 km/s，横波波速为 3.2 km/s，地震波频率为 10 Hz，位于A点的观察者在接收到纵波 2 s 后才接收到横波，则以下说法中错误的是（）A震源距离A点深度为 12.8 km B位于B点的观察者先感觉到左右晃动，后感觉到上下振动 C纵波的波长大于横波的波长 D位于B点的观察者接收到纵波比接收到横波也要早 2 s 6 答案：D 解析：A设纵波的波速为v1，横波的波速为v2，震源距离A点深度为s，则有 t=2-1=2 s 解得 s=12.8 km 故 A 正确；B地面上B点与A点距离远大于震源距A点的距离，当纵波到达B点时，观察者左右晃动，横波传来后，再上下振动，故 B 正确；C根据公式=得纵波的波长大于横波的波长，故 C 正确；D根据 t=2-1 可知，距震源越远，横、纵波到达的时间差越大。位于B点的观察者接收到纵波比接收到横波要早，时间差要大于 2 s，故 D 错误。本题要求选错误的，故选 D。