内容正文:
章末达标检测(三)
(满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,共46分.第1~7 小题,每小题4分,每小题只有一个选项正确,第8~10小题,每小题6分,每小题有多个选项正确,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.下列关于机械波的说法正确的是( )
A.波从一种介质进入另一种介质,保持不变的是波长
B.两个振动情况完全相同的质点间的距离是一个波长
C.振源振动一个周期,波就向前传播一个波长的距离
D.两列波相遇时总是能够发生稳定的干涉现象
解析:C 波从一种介质进入另一种介质中传播时,频率一定不变,波速由介质决定,波长与波速成正比,故波长可能发生变化,A错误;两个振动情况完全相同的相邻质点间的距离才是一个波长,B错误;一个周期内波向前传播一个波长的距离,故振源振动一个周期,波就向前传播一个波长的距离,C正确;只有两列频率相同的波才能发生稳定的干涉现象,D错误.
2.在水波槽里放两块挡板,中间留一窄缝,已知窄缝的宽度为0.5 cm,所用水波的波长为5 cm,则如图所示的衍射图样中正确的是( )
解析:C 窄缝宽度0.5 cm明显小于水波波长5 cm,符合发生明显衍射的条件,且水波是以水中“某点”为中心的弧线,故只有选项C正确.
3.老师为演示简谐横波的形成过程,挑了30个身高差不多的同学在操场上排成一排,相邻同学间隔0.5 m,然后从排头的同学开始,周期性地做蹲下、站起的动作,后面的同学比前面的同学迟0.5 s开始运动,并一个一个依次向后传,每位同学完成一次蹲下、站起的动作用时4 s,则( )
A.为使模拟较为成功,同学们应尽量匀速地蹲下、站起
B.从第一位同学开始到“波”传到最后一位用时15 s
C.第一位同学和第五位同学的动作总是相反
D.第一位同学和第四位同学的动作总是相反
解析:C 每位同学在蹲下、站起过程中应是做简谐运动,A错误;从第一位传到最后一位用时29个0.5 s,即14.5 s,B错误;第一位同学和第五位同学的动作总是相反,D错误,C正确.
4.一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4 m/s.某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( )
A.这列波的振幅为4 cm
B.这列波的周期为1 s
C.这列波的波长为8 m
D.此时x=4 m处质点沿y轴负方向运动
解析:C 由题图可得,这列波的振幅为2 cm,A错误;由题图得,波长λ=8 m,由T=得T=2 s,B错误,C正确;由波动与振动的关系得,此时x=4 m处质点沿y轴正方向运动, D错误.
5.如图甲所示,一根水平张紧的弹性长绳上有等间距的质点Q′、P′、O、P、Q,相邻两质点间距离为1 m.t=0时刻质点O从平衡位置开始沿y轴正方向振动,并产生分别向左、向右传播的波,质点O的振动图像如图乙所示,当质点O第一次到达正方向最大位移处时,质点P刚开始振动,则( )
A.P′、P两质点距离为半个波长,因此它们的振动步调始终相反
B.当质点Q′第一次到达负向最大位移处时,质点P通过的路程是20 cm
C.当波在绳中传播时,绳中所有质点沿x轴移动的速度大小相等且保持不变
D.若质点O振动加快,则波的传播速度变大
解析:B 向左、向右传播的两列波关于y轴左右对称,P′和P两质点的振动步调总是相同,故A错误;振动从O点传到质点Q′时,质点P已经振动了个周期,质点Q′起振方向向上,当质点Q′第一次到达负向最大位移处时,质点P已运动了1个周期,通过的路程为s=4A=20 cm,故B正确;当波在绳中传播时,绳中所有质点只在平衡位置附近上下振动,不沿x轴移动,故C错误;波速由介质决定,与频率无关,若质点O振动加快,则波的传播速度不变,故D错误.
6.如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图,当Q处质点在t=0时的振动状态传到P处质点时,则( )
A.1 cm<x<3 cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动
B.Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向
C.Q处的质点此时正在波峰位置
D.Q处的质点此时运动到P处
解析:B 将图中的波形图往左平移λ,可知A、C错误,B正确;机械波传播的是振动的形式和能量,质点不随波迁移,D错误.
7.一简谐横波沿x轴方向传播,已知t=0.1 s时的波形如图甲所示,图乙是x=4 m处的质点的振动图像,则下列说法不正确的是( )
A.简谐横波沿x轴负方向传播
B.简谐横波的波速为10 m/s
C.在t=0.5 s时,x=2 m处的质点到达平衡位置,沿y轴负方向运动
D.经过0.4 s,x=2 m处的质点经过的路程为20 m
解析:D 在t=0.1 s时,x=4 m处的质点的振动方向沿y轴正方向,所以简谐横波沿x轴负方向传播,A正确;根据图像可知,波长λ=4 m,周期T=0.4 s,所以波速为10 m