阶段检测练(三) 机械波（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册（鲁科版2019）

阶段检测练(三)　机械波 [对应学生用书P142] 一、选择题(本题共12小题， 在每小题给出的四个选项中， 1～8题只有一项符合题目要求， 9～12题有多项符合题目要求) 1．(2021·重庆巴蜀中学高二期末)下列有关机械振动和机械波的说法中，不正确的是(　　) A．弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻的位移相同，则这两个时刻的速度也一定相同 B．单摆在周期性外力的作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关 C．火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高 D．当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长小得多时，将发生明显的衍射现象 A　解析：弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度大小相等，方向可能相同也可能相反，A错误；单摆在周期性外力的作用下做受迫振动，其振动周期是由驱动力的周期决定的，与单摆的摆长无关，B正确；火车鸣笛向我们驶来时，根据多普勒效应，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高，C正确；当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长小得多时，将发生明显的衍射现象，D正确。 2．(2021·山东临沂高二期末)小河中有一个实心桥墩P，A为靠近桥墩浮在水面上的一片树叶，小河水面平静，俯视图如图所示。现在S处以某一频率拍打水面，要使形成的水波能带动树叶A振动起来，可以采用的方法是(　　) A．无论怎样拍打，A都能振动起来 B．无论怎样拍打，A都不能振动起来 C．降低拍打水面的频率 D．提高拍打水面的频率 C　解析：要使树叶振动起来，需要水波衍射到树叶处，因为障碍物的尺寸较大，所以要增加水面波的波长才能更好地发生衍射，故可以降低拍打水面的频率，C正确。 3．(2021·江苏高三月考)如图所示，《我爱发明》节目中的松果采摘机利用机械臂抱紧树干，通过采摘振动头振动而摇动树干，使得松果脱落。则(　　) A．工作中，树干的振动频率可能小于采摘振动头的振动频率 B．为避免被落下的松果砸中，拾果工人快速远离采摘机，在这个过程中，他会感到采摘机振动的声调降低 C．采摘振动头振动频率增加，落果效果更好 D．采摘振动头停止振动，则树干的振动频率将逐渐减小 B　解析：工作中，树干做受迫振动，所以振动频率等于采摘振动头的振动频率，A错误；根据多普勒效应，拾果工人快速远离采摘机的过程中，他会感到采摘机振动声调降低，B正确；采摘振动头振动频率增加，落果效果不一定更好，采摘振动头振动频率与树干的固有频率相同时落果效果最好，C错误；采摘振动头停止振动，则树干的振动频率不变，振幅减小，D错误。 4．(2021·江苏苏州高二期末)一列沿x轴正方向传播的横波，在t＝0时刻的波形如图甲所示；图乙是图甲中某质点的振动图像。下列说法正确的是(　　) A．该波的波速为4 m/s B．图乙表示质点S的振动图像 C．质点R在t＝6 s时的位移为13 cm D．一观测者沿x轴向波源运动时，他观测到该波的频率为0.25 Hz C　解析：由图甲可知该波的波长λ＝8 m, 由图乙可知周期T＝4 s，根据v＝可知，该波波速v＝2 m/s，A错误；横波沿x轴正方向传播，根据“上坡下振”可知，在t＝0时刻S点应正向y轴负方向振动，而由图乙可知在t＝0时刻该质点沿y轴正方向振动， B错误；由于t＝6 s＝T，因而质点R在t＝6 s时处于波峰的位置，故此时位移最大，为13 cm, C正确；该波的频率为f＝＝0.25 Hz，当观察者沿x轴向波源运动时，根据多普勒效应，观察者接收到的频率大于0.25 Hz，D错误。 5．(2021·江苏扬州公道中学高二月考)如图所示为两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇的情况。图中实线表示波峰，虚线表示波谷，下列说法中不正确的是(　　) A．a点位移始终处于最大位置 B．a、c两点的振动加剧，b、d两点的振动减弱 C．加强点和减弱点的位置固定不变 D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰 A　解析：由图可知，a点是波谷与波谷的相遇点，c点是波峰与波峰的相遇点，而b、d两点是波峰与波谷的相遇点，由于当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，所以a、c是振动加强点，b、d是振动减弱点，但加强点并不是位移始终处于最大位置，A错误，B正确；振动加强和减弱的区域位置是固定不变的，C正确；根据波动过程可知，经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰，D正确。 6．(2021·江苏沛县教师发展中心高二月考)如图所示，x轴上的S1与S2是两个波源，产生的简谐波分别沿轴水平向右、向左传播，波速均为v＝0.4 m/s，振幅均为A＝2 cm，图示为t＝0.1 s时刻两列波的图像，此时分别传播到P点和Q点。下列