第十二章 机械波 单元测试（人教版选修3-4）.doc

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1、第十二章机械波www.ks5u.com一、选择题(本大题共10小题，每小题6分，共60分)1.[2013·课标全国卷Ⅰ]如图，a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m、4m和6m。一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t＝0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t＝3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是(　　)A．在t＝6s时刻波恰好传到质点d处B．在t＝5s时刻质点c恰好到达最高点C．质点b开始振动后，其振动周期为4sD．在4s＜t＜6s的时间间隔内质点c向上运动E．当质点d向下运动时，质点b一定向上运动解析：由

2、质点a在t＝0时刻由平衡位置开始竖直向下运动，t＝3s时a第一次到达最高点可得：3s＝T，所以T＝4s，又λ＝vT，则λ＝8m。从t＝0开始，振动从a点传播到b、c、d点的时间分别是1s、3s、6s，所以选项A正确；t＝5s时刻质点c振动了2s经平衡位置向上运动，故选项B错；各质点振动的周期与波的周期相等，所以选项C对；振动传播到c点需时间3s，质点c先向下运动1s，然后向上运动，在4s＜t＜6s的时间间隔内质点c一直向上运动，故选项D正确；b、d之间的距离为10m＝λ＋，不是的奇数倍，故振动方向不总是相反，所以选项E错。答案：ACD2．[2012·福建高考]一列简谐

3、横波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图象如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是(　　)A．沿x轴负方向，60m/sB．沿x轴正方向，60m/sC．沿x轴负方向，30m/sD．沿x轴正方向，30m/s解析：根据波的形成原理“先振动的质点带动邻近的后振动的质点”，由甲图可知P点正向下振动，比P点先振动的点应该在P点下方，即P点右侧的点先振动，所以波应沿x轴的负方向传播。由甲图可知波长λ＝24m，由乙图可知周期T＝0.4s，所以波速v＝＝m/s＝60m/s。答案：A3．[2014·山东高考]一列简谐横波沿直线传播。以波源O由平衡

4、位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m。以下判断正确的是________。(双选，填正确答案标号)A．波长为1.2mB．波源起振方向沿y轴正方向C．波速大小为0.4m/sD．质点A的动能在t＝4s时最大解析：由图可知波源起振后3s质点A开始振动，故波速大小v＝＝＝0.3m/s，C错误；由图知波的周期即质点A的振动周期T＝4s，故该波的波长λ＝vT＝1.2m，A正确；因介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同，故由图知B正确；由图知t＝4s时质点A处于正向最大位移处，此时质点A的速度为零、动能为零，故D错误。答案：AB4．[

5、2012·全国卷]一列简谐横波沿x轴正方向传播，图(a)是t＝0时刻的波形图，图(b)和图(c)分别是x轴上某两处质点的振动图象。由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是(　　)A.mB.mC．1mD.m解析：因为sin＝，(c)图中质点的位移是－0.05m，恰好是最大值的一半，所以该质点的平衡位置距离波形图上的x＝1或x＝2的位置一定是m，又因为从(c)图看，该质点在t＝0时向下运动，因此其平衡位置的坐标必是2m－m＝m，与左波峰的平衡位置的距离是m－0.5m＝m，B正确，与右波峰的平衡位置的距离是m＋0.5m＝m，D正确。答案：BD5.[2014·天津高考]平衡

6、位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100m/s。平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为xP＝3.5m、xQ＝－3m。当S位移为负且向－y方向运动时，P、Q两质点的(　　)A．位移方向相同、速度方向相反B．位移方向相同、速度方向相同C．位移方向相反、速度方向相反D．位移方向相反、速度方向相同解析：该波的波长λ＝v/f＝m＝2m，xP＝3.5m＝λ＋λ，xQ＝3m＝λ＋λ，此时P、Q两质点的位移方向相反，但振动方向相同，选项D正确。答案：D6.[2014·北京高考]一简谐机械横

7、波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T。t＝0时刻的波形如图1所示，a、b是波上的两个质点。图2是波上某一质点的振动图象。下列说法中正确的是(　　)A．t＝0时质点a的速度比质点b的大B．t＝0时质点a的加速度比质点b的小C．图2可以表示质点a的振动D．图2可以表示质点b的振动解析：由图1可知，t＝0时，a在正向最大位移处，v＝0，加速度最大；b在平衡位置，速度最大，a＝0，且振动方向沿y轴负向，图2可以表示质点b的振动，选项A、B、C都错误，选项D正确。答案：D7.[2014·安徽高考]一简谐横波沿x轴正向传播，图1是t＝0时刻的波形图，图2是介质