高中物理第十二章机械波章末小结课后跟踪练习新人教版选修3-4

用心爱心专心本章章末小结1．(2010·重庆理综，14)一列简谐波在两时刻的波形如下图中实线和虚线所示，由图可确定这列波的()A．周期B．波速C．波长D．频率答案：C解析：由题图可知波长λ＝4m，故本题正确选项为C.点评：本题考查机械波的图象，考查考生的读图能力，题目较容易．2．(2010·天津理综，4)一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为()A．A＝1mf＝5HzB．A＝0.5mf＝5HzC．A＝1mf＝2.5HzD．A＝0.5mf＝2.5Hz答案：D解析：由图象可知，该简谐横波的振幅A＝0.5m，波的传播速度v＝ΔxΔt＝λf，f＝ΔxΔtλ＝60.6×4Hz＝2.5Hz，故选项D正确．点评：本题考查了波的图象，波速与波长、频率的关系，主要考查学生的理解能力和推理能力．3．(2010·全国Ⅱ理综，15)一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t＝0时的波形如图所示，则()用心爱心专心A．波的周期为1sB．x＝0处的质点在t＝0时向y轴负向运动C．x＝0处的质点在t＝14s时速度为0D．x＝0处的质点在t＝14s时速度值最大答案：AB解析：由图知，波长λ＝4m，周期T＝λv＝1s，故选项A正确；由同侧法可判断x＝0处的质点在t＝0时的振动方向沿y轴负方向，故选项B正确；Δt＝14s＝T4，x＝0处的质点经过T4后位于平衡位置和负向最大位移之间，所以该质点在14s时速度既不为0，也不是最大值，故选项C、D错误．点评：本题考查了波动图象及周期、波长、波速的关系，主要考查学生的理解能力和推理能力．4．(2010·北京理综，17)一列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置．某时刻的波形如图1所示，此后，若经过34周期开始计时，则图2描述的是()A．a处质点的振动图象B．b处质点的振动图象C．c处质点的振动图象D．d处质点的振动图象答案：B解析：由波在某时刻的波形图知，a质点经34周期处在波谷，与图不符；c质点经34周期处在波峰，也与图2不符；d质点经34周期处于平衡位置，但接着向上振动，不符合图2；只用心爱心专心有b质点经34周期后处于平衡位置且向下振动．点评：根据波形图分析质点的振动图像，考查学生的理解能力、推理能力．5．(2009·上海，12)弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t＝0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动，在t＝0.25s时，绳上形成如图所示的波形，则该波的波速为________cm/s，t＝________时，位于x2＝45cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置．答案：202.75解析：本题考查了机械波的相关知识v＝xt＝50.25cm/s＝20cm/s经过时间t＝234T＝2.75s，N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置．6．(2010·山东理综，37)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1.0×105Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图所示．(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3m处质点做简谐运动的振动图象(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4s，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)3000m解析：(1)因为超声波的频率为f＝1.0×105Hz，所以质点振动周期T＝1f＝10－5sx＝7.5×10－3m处质点图示时刻处于波谷，所以可画出该质点做简谐运动的图象如下图所示．(2)因为超声波的频率为f＝1.0×105Hz，由波的图象可知超声波的波长λ＝15×10－3m，v＝λf可得超声波的速度v＝λf＝15×10－3×1.0×105m/s＝1500m/s用心爱心专心所以鱼群与渔船间的距离x＝vt2＝1500×42m＝3000m