第三章 机械波 练习题-2025-2026学年高二上学期物理粤教版选择性必修第一册

第3章 机械波 练习题-2025-2026学年物理粤教版（2019）选择性必修第一册 一、选择题。 1、下列关于理想机械波的说法错误的是(　　) A．波中各质点的振动频率是相同的 B．质点开始振动时的速度方向与波源的传播方向相同 C．波由近及远地迁移，质点只在平衡位置附近做往返运动 D．波源的能量随波动由近及远地传播 2、（双选）水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1,2,3，…使质点1沿竖直方向做简谐运动，振动将沿绳向右传播，从质点1经过平衡位置向上运动时开始计时，当振动传播到质点13时，质点1恰好完成一次全振动，此时质点10的加速度(　　) A．为零 B．为最大值 C．方向向上 D．方向向下 3、（双选）如图所示，a、b、c、…、k为连续的弹性介质中间隔相等的若干质点，e点为波源，t=0时刻从平衡位置开始向上做简谐运动，振幅为3cm，周期为0.2s。在波的传播方向上，后一质点比前一质点迟0.05s开始振动。t=0.25s时，x轴上距e点2.0m的某质点第一次到达最高点，则（　　） A．该机械波在弹性介质中的传播速度为8m/s B．图中相邻质点间距离为0.5m C．当a点经过的路程为9cm时，h点经过的路程为12cm D．当b点在平衡位置向下振动时，c点位于平衡位置的上方 4、下列现象不属于波的明显衍射现象的是(　　) A．“隔墙有耳” B．“空山不见人，但闻人语声” C．河中芦苇后面没有留下无波的区域 D．池中假山前有水波，假山后无水波 5、（双选）假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音的频率是300 Hz，在汽车向你驶来又擦身而过的过程中，下列说法正确的是(　　) A．当汽车向你驶来时，听到声音的频率大于300 Hz B．当汽车向你驶来时，听到声音的频率小于300 Hz C．当汽车和你擦身而过后，听到声音的频率大于300 Hz D．当汽车和你擦身而过后，听到声音的频率小于300 Hz 6、一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，t＝0时的波形如图所示。t＝时(　　) A．质点a的速度方向沿y轴负方向 B．质点b沿x轴正方向迁移了1 m C．质点c的加速度为零 D．质点d的位移为－5 cm 7、下述关于机械波的说法正确的是(　　) A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化 B．发生干涉现象时，介质中振动加强的质点，振动的振幅最大，振动减弱的质点振幅可能为零 C．在一个周期内，介质的质点所走过的路程等于波长 D．某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大 8、（双选）一般高层建筑物在底层与岩石之间建有支柱，如图所示。地震时产生的纵波和横波是造成建筑物损坏的主要原因，为了避免建筑物在地震时损坏，可在建造时采取适当的措施，下列做法中比较合理的是(　　) A．减小支柱的长度 B．增加建筑物的高度 C．在建筑物底层与支柱间嵌入高弹性橡胶块 D．在支柱和岩石间安置可在水平方向滑动的护垫 9、在坐标原点的波源从t＝0时刻开始向上做简谐振动，振动周期T.在t＝时，波源突然停止运动，则t＝T时波的图像是(　　) 10、如图所示，正中O是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔，经过一段时间，水面上的波形将分布于(　　) A．整个区域 B．阴影Ⅰ以外区域 C．阴影Ⅱ以外区域 D．阴影Ⅲ以外区域 11、（双选）如图所示表示产生机械波的波源P做匀速运动的情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为f0，则下列说法正确的是(　　) A．观察者在图中A点接收波的频率是定值，但大于f0 B．观察者在图中A点接收波的频率是定值，但小于f0 C．观察者在图中B点接收波的频率是定值，但大于f0 D．观察者在图中B点接收波的频率是定值，但小于f0 12、关于波的反射与折射，下列说法正确的是(　　) A．入射波的波长一定等于反射波的波长，其频率不变 B．入射波的波长一定小于反射波的波长，其频率不变 C．入射波的波长一定大于折射波的波长，其频率不变 D．入射波的波长一定小于折射波的波长，其频率不变 二、填空含实验题。 13、如图所示，为水中两个振动情况完全相同的波源所形成的图样，这是水面波的________现象；下图中的A、B、C是不同频率的水面波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是________图． 14、如图所示，是沿绳向右传播的一列横波． (1)在图上标出B、D两点的振动速度方向． (2)________点正处于波峰，它此时具有最________(填“大”或“小”)的位移，最________(填“大”或“小”)的加速度，最________(填“大”或“小”)的速度． (3)再经________T，A第一次回到平衡位置． 三、计算题。 15、渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105 Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示。 (1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)． (2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)。 16、如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t1＝0时刻的波形图，虚线为t2＝0.5 s时刻的波形图，2T＞(t2－t1)＞T。 (1)若波沿x轴正向传播，从t1＝0时刻开始，x＝5 m处的质点最少要经过多长时间到达平衡位置？ (2)若波速为v＝26 m/s，求t2＝0.5 s时刻，x＝8 m处的质点的振动方向。 17、如图所示，甲为某一波在t＝0时的图像，乙为参与该波动的质点P的振动图像． (1)试确定波的传播方向； (2)求该波的波速大小v； (3)再经过3.5 s时，求P质点的振动位移和它通过的路程。 第3章 机械波 练习题-2025-2026学年物理粤教版（2019）选择性必修第一册 一、选择题。 1、下列关于理想机械波的说法错误的是(　　) A．波中各质点的振动频率是相同的 B．质点开始振动时的速度方向与波源的传播方向相同 C．波由近及远地迁移，质点只在平衡位置附近做往返运动 D．波源的能量随波动由近及远地传播 【答案】B　 2、（双选）水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1,2,3，…使质点1沿竖直方向做简谐运动，振动将沿绳向右传播，从质点1经过平衡位置向上运动时开始计时，当振动传播到质点13时，质点1恰好完成一次全振动，此时质点10的加速度(　　) A．为零 B．为最大值 C．方向向上 D．方向向下 【答案】BD　 3、（双选）如图所示，a、b、c、…、k为连续的弹性介质中间隔相等的若干质点，e点为波源，t=0时刻从平衡位置开始向上做简谐运动，振幅为3cm，周期为0.2s。在波的传播方向上，后一质点比前一质点迟0.05s开始振动。t=0.25s时，x轴上距e点2.0m的某质点第一次到达最高点，则（　　） A．该机械波在弹性介质中的传播速度为8m/s B．图中相邻质点间距离为0.5m C．当a点经过的路程为9cm时，h点经过的路程为12cm D．当b点在平衡位置向下振动时，c点位于平衡位置的上方 【答案】BC 4、下列现象不属于波的明显衍射现象的是(　　) A．“隔墙有耳” B．“空山不见人，但闻人语声” C．河中芦苇后面没有留下无波的区域 D．池中假山前有水波，假山后无水波 【答案】D　 5、（双选）假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音的频率是300 Hz，在汽车向你驶来又擦身而过的过程中，下列说法正确的是(　　) A．当汽车向你驶来时，听到声音的频率大于300 Hz B．当汽车向你驶来时，听到声音的频率小于300 Hz C．当汽车和你擦身而过后，听到声音的频率大于300 Hz D．当汽车和你擦身而过后，听到声音的频率小于300 Hz 【答案】AD　 6、一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，t＝0时的波形如图所示。t＝时(　　) A．质点a的速度方向沿y轴负方向 B．质点b沿x轴正方向迁移了1 m C．质点c的加速度为零 D．质点d的位移为－5 cm 【答案】C　 7、下述关于机械波的说法正确的是(　　) A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化 B．发生干涉现象时，介质中振动加强的质点，振动的振幅最大，振动减弱的质点振幅可能为零 C．在一个周期内，介质的质点所走过的路程等于波长 D．某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大 【答案】B　 8、（双选）一般高层建筑物在底层与岩石之间建有支柱，如图所示。地震时产生的纵波和横波是造成建筑物损坏的主要原因，为了避免建筑物在地震时损坏，可在建造时采取适当的措施，下列做法中比较合理的是(　　) A．减小支柱的长度 B．增加建筑物的高度 C．在建筑物底层与支柱间嵌入高弹性橡胶块 D．在支柱和岩石间安置可在水平方向滑动的护垫 【答案】CD　 9、在坐标原点的波源从t＝0时刻开始向上做简谐振动，振动周期T.在t＝时，波源突然停止运动，则t＝T时波的图像是(　　) 【答案】B　 10、如图所示，正中O是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔，经过一段时间，水面上的波形将分布于(　　) A．整个区域 B．阴影Ⅰ以外区域 C．阴影Ⅱ以外区域 D．阴影Ⅲ以外区域 【答案】B　 11、（双选）如图所示表示产生机械波的波源P做匀速运动的情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为f0，则下列说法正确的是(　　) A．观察者在图中A点接收波的频率是定值，但大于f0 B．观察者在图中A点接收波的频率是定值，但小于f0 C．观察者在图中B点接收波的频率是定值，但大于f0 D．观察者在图中B点接收波的频率是定值，但小于f0 【答案】BC　 12、关于波的反射与折射，下列说法正确的是(　　) A．入射波的波长一定等于反射波的波长，其频率不变 B．入射波的波长一定小于反射波的波长，其频率不变 C．入射波的波长一定大于折射波的波长，其频率不变 D．入射波的波长一定小于折射波的波长，其频率不变 【答案】A　 二、填空含实验题。 13、如图所示，为水中两个振动情况完全相同的波源所形成的图样，这是水面波的________现象；下图中的A、B、C是不同频率的水面波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是________图． 【答案】干涉　 C　 14、如图所示，是沿绳向右传播的一列横波． (1)在图上标出B、D两点的振动速度方向． (2)________点正处于波峰，它此时具有最________(填“大”或“小”)的位移，最________(填“大”或“小”)的加速度，最________(填“大”或“小”)的速度． (3)再经________T，A第一次回到平衡位置． 【答案】（1）如图所示： 　 (2)C　大　大　小 　(3) 三、计算题。 15、渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105 Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示。 (1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)． (2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)。 【答案】(1)见解析　 (2)3 000 m 【解析】(1)如图所示： (2)由波形图读出波长λ＝15×10－3 m， 由波速公式得v＝fλ， ① 鱼群与渔船的距离为x＝vt， ② 联立①②式，代入数据得x＝3 000 m。 16、如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t1＝0时刻的波形图，虚线为t2＝0.5 s时刻的波形图，2T＞(t2－t1)＞T。 (1)若波沿x轴正向传播，从t1＝0时刻开始，x＝5 m处的质点最少要经过多长时间到达平衡位置？ (2)若波速为v＝26 m/s，求t2＝0.5 s时刻，x＝8 m处的质点的振动方向。 【答案】(1) s　 (2)沿y轴正方向运动 【解析】(1)由题图可知该波的波长λ＝8 m 若波沿x轴正方向传播，则在Δt＝t2－t1时间内波传播的距离满足Δx＝λ＋nλ Δt＝t2－t1＝T＋nT(n＝1,2,3，…) 由于2T＞(t2－t1)＞T 因此，n＝1； 解得波传播的周期T＝ s。 由题图可知，t2＝0.5 s时刻x＝5 m处的质点刚好在平衡位置，故从t1＝0时刻开始x＝5 m处的质点要到达平衡位置最少要经过的时间t＝T＝ s。 (2)若波速为v＝26 m/s, 则波在0.5 s内传播的距离x＝vΔt＝13 m 由于x＝λ＋5 m 结合题可知，波沿x轴负方向传播； 根据波动与振动的关系可知： 在t2＝0.5 s时刻，x＝8 m处的质点沿y轴正方向运动。 17、如图所示，甲为某一波在t＝0时的图像，乙为参与该波动的质点P的振动图像． (1)试确定波的传播方向； (2)求该波的波速大小v； (3)再经过3.5 s时，求P质点的振动位移和它通过的路程。 【答案】(1)沿－x方向　(2)4.0 m/s　(3)0　2.8 m 【解析】(1)从题图乙中可以看出，t＝0时P点经过平衡位置向下振动，由题图甲可以判断出此波沿－x方向传播． (2)由题图甲知λ＝4 m，由题图乙知T＝1.0 s， 所以波速v＝＝4.0 m/s. (3)由于波动的重复性，经历时间为周期的整数倍时，位移不变．所以只需考查从图示时刻P质点经时的位移即可，所以经3.5 s质点P的位移仍为0. 因为n＝＝＝7， 所以路程s＝2An＝2×0.2×7 m＝2.8 m. 学科网（北京）股份有限公司 $