第3章 机械波 综合拔高练（含答案解析）

第3章　机械波 综合拔高练 高考真题练 考点1　关于波长、波速、周期的分析与计算 1.(2023新课标,14)船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声。声波在空气中和在水中传播时的 (　　) A.波速和波长均不同　　　　B.频率和波速均不同 C.波长和周期均不同　　　　D.周期和频率均不同 2.(2023湖北,7)一列简谐横波沿x轴正向传播,波长为100 cm,振幅为8 cm。介质中有a和b两个质点,其平衡位置分别位于x=- cm和x=120 cm处。某时刻b质点的位移为y=4 cm,且向y轴正方向运动。从该时刻开始计时,a质点的振动图像为 (　　) A B C D 3.(多选题)(2023天津,7)位于坐标原点的波源从t=0时刻开始振动,t=0.5 s时形成的机械波波形图如图所示,则下列说法正确的是(　　) A.机械波的波速v=4 m/s B.x=1 m处的质点在t=0.3 s时位于波谷 C.波源的振动方程为y=0.02 sin (5πt+π) m D.x=-1 m处的质点半个周期内向左移动半个波长 4.[2022全国甲,34(1)]一平面简谐横波以速度v=2 m/s 沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形图如图所示。介质中平衡位置在坐标原点的质点A在t=0时刻的位移y= cm。该波的波长为　　　　m,频率为　　　　Hz。t=2 s时刻,质点A　　　　(填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”)。 5.[2021全国甲,34(2)]均匀介质中质点A、B的平衡位置位于x轴上,坐标分别为0和xB=16 cm。某简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v=20 cm/s,波长大于20 cm,振幅为y0=1 cm,且传播时无衰减。t=0时刻A、B偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同,运动方向相反,此后每隔Δt=0.6 s两者偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同。已知在t1时刻(t1>0),质点A位于波峰。求: (ⅰ)从t1时刻开始,质点B最少要经过多长时间位于波峰; (ⅱ)t1时刻质点B偏离平衡位置的位移。 考点2　波的多解问题 6.(2023海南,4)如图所示分别是一列机械波在传播方向上相距6 m的两个质点P、Q的振动图像,下列说法正确的是 (　　) A.该波的周期是5 s B.该波的波速是3 m/s C.4 s时P质点向上振动 D.4 s时Q质点向上振动 7.[2021全国乙,34(1)]图中实线为一列简谐横波在某一时刻的波形曲线,经过0.3 s后,其波形曲线如图中虚线所示。已知该波的周期T大于0.3 s。若波是沿x轴正方向传播的,则该波的速度大小为　　　m/s,周期为　　　s;若波是沿x轴负方向传播的,该波的周期为　　　　s。 考点3　振动与波的关系 8.(多选题)[2023全国乙,34(1)]一列简谐横波沿x轴传播,图(a)是t=0时刻的波形图;P是介质中位于x=2 m处的质点,其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是　　　　。 　 A.波速为2 m/s B.波向左传播 C.波的振幅是10 cm D.x=3 m处的质点在t=7 s时位于平衡位置 E.质点P在0~7 s时间内运动的路程为70 cm 9.(多选题)(2022山东,9)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 (　　) 10.(多选题)(2021山东,10)一列简谐横波沿x轴传播,如图所示,实线为t1=2 s时的波形图,虚线为t2=5 s时的波形图。以下关于平衡位置在O点处质点的振动图像,可能正确的是(　　) 考点4　波的干涉 11.(2023浙江6月选考,11)如图所示,置于管口T前的声源发出一列单一频率声波,分成两列强度不同的声波分别沿A、B两管传播到出口O。先调节A、B两管等长,O处探测到声波强度为400个单位,然后将A管拉长d=15 cm,在O处第一次探测到声波强度最小,其强度为100个单位。已知声波强度与声波振幅平方成正比,不计声波在管道中传播的能量损失,则 (　　) A.声波的波长λ=15 cm B.声波的波长λ=30 cm C.两声波的振幅之比为3∶1 D.两声波的振幅之比为2∶1 12.(2023湖南,3)如图(a),在均匀介质中有A、B、C和D四点,其中A、B、C三点位于同一直线上,AC=BC=4 m,DC=3 m,DC垂直AB。t=0时,位于A、B、C处的三个完全相同 ... ...