微练(三十四)　机械波-【赢在微点】2024高考物理大一轮复习顶层设计核心微练word（老高考）

微练(三十四)　机械波 A组·基础巩固题 1.(多选)关于机械振动与机械波说法正确的是 (　　) A.机械波的频率等于振源的振动频率 B.机械波的传播速度与振源的振动速度相等 C.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 D.在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离 解析　机械波的频率等于振源的振动频率,A项正确;波的传播速度与振源振动速度没有直接关系,B项错误;只有横波中质点振动的方向才总是垂直于波传播的方向,在纵波中质点振动方向与波的传播方向在同一条直线上,C项错误;机械波在传播过程中,根据公式λ=vT,在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离,D项正确。 答案　AD 2.(多选)以下说法中正确的是 (　　) A.波的衍射现象必须具备一定的条件,否则不可能发生衍射现象 B.要观察到水波明显的衍射现象,必须使狭缝的宽度远大于水波波长 C.波长越长的波,越容易发生明显的衍射 D.只有波才有衍射现象 解析　衍射是波特有的现象,即任何波都会发生衍射现象,只不过存在明显与不明显的差别而已,只有当障碍物或孔的尺寸跟波长差不多或者比波长小时,才会观察到明显的衍射现象,C、D两项正确。 答案　CD 3.如图所示,在xOy平面内有两个沿z轴方向(垂直xOy平面)做简谐运动的点波源S1(1,0)和S2(4,0),振动方程分别为zS1=Asin 、zS2=Asin 。两列波的波速均为1 m/s。两列波在点B(2.5,3)和点C(4,4)相遇时,分别引起B、C处质点的振动总是相互 (　　) A.加强、加强 B.减弱、减弱 C.加强、减弱 D.减弱、加强 解析　因为B点距两波源距离一样,而两波源的相位相反,所以在B处叠加总是相互减弱。由振动方程可知,周期为T= s=2 s,波长为λ=vT=2 m,C距两波源的距离差为Δs=1 m=λ,而两波源的相位相反,所以在C点振动总是加强的,故A、B、C三项错误,D项正确。 答案　D 4.(2022·辽宁卷)一列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻的波形如图所示,关于质点P的说法正确的是 (　　) A.该时刻速度沿y轴正方向 B.该时刻加速度沿y轴正方向 C.此后周期内通过的路程为A D.此后周期内沿x轴正方向迁移λ 解析　波沿x轴正向传播,由“同侧法”可知,该时刻质点P的速度方向沿y轴正方向,A项正确;该时刻质点位移为正,则加速度沿y轴负向,B项错误;在该时刻质点P不在特殊位置,则在周期内的路程不等于A,C项错误;质点只能在平衡位置附近振动,而不随波迁移,D项错误。 答案　A 5.一列简谐横波,t=0时刻的波形如图中实线所示,t=0.3 s(小于一个周期)时刻的波形如图中的虚线所示,则 (　　) A.波的周期可能为0.4 s B.质点P的运动方向可能向右 C.波的传播速度一定为20 m/s D.此时质点P的运动方向一定向下 解析　根据题意,由题图可知,该波的波长为24 m,若波向右传播,质点P的运动方向向上,则有T=t=0.3 s,解得T=1.2 s,波的传播速度为v==20 m/s;若波向左传播,质点P的运动方向向下,则有T=t=0.3 s,解得T=0.4 s,波的传播速度v==60 m/s,故C、D两项错误,A项正确;简谐横波在x轴方向传播,质点沿y轴方向振动,沿x轴方向没有运动,故B项错误。 答案　A 6.P、Q两点相距3 m。一列简谐横波沿从P到Q的方向传播。平衡位置在P、Q的两个质点的振动图像分别如图中实线和虚线所示。则此列波的波长可能是 (　　) A. m　 　 B.3 m C.4 m　 　 D.12 m 解析　由振动图像可知,t=0时刻,P位于平衡位置且向y轴正方向振动,Q位于正的最大位移处,因为波沿P到Q的方向传播,故PQ之间最少差个波长,即λ+nλ=3 m(n=0,1,2,3…),解得λ=(n=0,1,2,3…)。当n=0时,λ=4 m;当n=1时,λ= m;当n=2时,λ= m;当n=3时,λ= m= m,C项正确,A、B、D三项错误。 答案　C 7.(多选)(2022·山东卷)一列简谐横波沿x轴传播,平衡位置位于坐标原点O的质点振动图像如图所示。当t=7 s时,简谐波的波动图像可能正确的是 (　　) 解析　由O点的振动图像可知,周期为T=12 s,设原点处的质点的振动方程为y=Asint+φ,则10=20sin φ,解得φ=。在t=7 s时刻y7=20sin×7+=-10 cm≈-17.3 cm,因7 s=T+T,则在t=7 s时刻质点在x轴下方向下振动,根据“同侧法”可判断若波向右传播,则波形为C项所示;若波向左传播,则波形如A项所示。 答案　AC B组·素养提升题 8.一简谐横波沿x轴正方向传播,某一时刻的波形如图所示,其中M、P和Q分别为平