第2讲 机械波A组 2022—2022年模拟·基础题组时间:15分钟 分值:25分选择题(每题5分,共25分)1.(2022浙江台州期中自选)一根粗细均匀的较长绳子,右侧固定。现使左侧的S点上下振动,产生一列向右传播的机械波,某时刻第一次形成了如图所示的波形。下列说法中正确的是( )A.该波的频率逐渐增大B.该波的频率逐渐减小C.此时S点向下运动D.S点的起始振动方向是向下的2.(2022浙江金华十校联考,14)下列说法正确的是( )A.某一声波从空气射入水中,其波长将变大B.机械波与电磁波都可在真空中传播C.机械波在介质中传播一个周期的时间内,波上的质点沿波的传播方向平移一个波长D.电磁波和机械波都能发生干涉、衍射现象和多普勒效应,但都不能发生偏振现象3.(2022浙江嘉兴一模,17)如图所示,在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波,P、Q为沿x方向相距0.4m(小于一个波长)的两个质点。某时刻P点纵坐标为-A(A为振幅),Q点纵坐标为且振动方向沿y轴负向。已知该波频率为1.25Hz,则波速为( )A.m/sB.1.5m/sC.1.2m/sD.0.75m/s4.(2022浙江温州八校期初,7)如图所示,甲是一列横波在某一时刻的波动图像,乙是在x=6m处的质点从该时刻开始计时的振动图像,a、b是介质中两个质点,下列说法正确的是( )A.这列波沿x轴的正方向传播B.这列波的波速是2m/sC.a比b先回到平衡位置D.a、b两质点的振幅都是10cm5.(2022浙江金丽衢十二校二联,15)足球比赛中,几万观众自发在观众席上进行人浪游戏。从看台A区到B区的观众依次做下列动作:起立—举起双臂—坐下,呈现类似波浪的效果。下列关于人浪说法正确的是( )A.当人浪从看台A区传到B区时,很多观众也从看台A区跑到B区4\nB.人浪从看台A区传到B区的速度由观众从看台A区跑到看台B区的速度决定C.观众“起立—举起双臂—坐下”的动作越频繁,人浪传播的速度越快D.人浪的传播是观众动作形式的传播B组 2022—2022年模拟·提升题组时间:20分钟 分值:20分一、选择题(每题5分,共10分)1.(2022浙江教育考试院测试,18)一般高层建筑物在底层与岩石之间建有支柱,如图所示(图中以房屋代表高层建筑物)。地震时产生的纵波和横波是造成建筑物损坏的主要原因,为了避免在地震时建筑物损坏,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2.(2022浙江温州一模,19)如图所示,图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图像。下列说法正确的是( )A.该波的波速是40m/sB.t=0.15s时,质点Q的加速度达到负向最大C.从t=0到t=0.15s,该波沿x轴正方向传播了6mD.从t=0到t=0.15s,质点P通过的路程为30cm二、非选择题(10分)3.(2022宁夏银川一中一模,34)取一根柔软的弹性绳,将绳的右端固定在竖直墙壁上,绳的左端自由,使绳处于水平伸直状态。从绳的端点开始用彩笔每隔0.50m标记一个点,依次记为A、B、C、D…,如图所示。现用振动装置拉着绳子的端点A沿竖直方向做简谐运动,若A点起振方向向上,经0.1s第一次达到正向最大位移,此时C点恰好开始起振,则4\n(1)绳子形成的波是横波还是纵波?简要说明判断依据,并求波速的大小;(2)从A开始振动,经多长时间J点第一次向下达到最大位移?(3)画出当J点第一次向下达到最大位移时的波形图像。A组 2022—2022年模拟·基础题组选择题1.A 波速是由介质的性质决定的,与波长无关,故该波的波速保持不变,由图看出,该波的波长逐渐减小,而波速一定,由波速v=λf知频率逐渐增大,故A正确,B项错误;由波的传播方向与S点的振动方向的关系知S点向上运动,故C错误。右端刚起振的点的振动方向与波源S的起振方向相同,D错。2.A 一声波从空气射入水中,根据v=λf,因频率不变,且波速变大,则其波长将变大,故A正确;机械波不能在真空中传播,而电磁波可在真空中传播,故B错误;质点不随着波迁移,故C错误;只有横波才能发生偏振现象,电磁波能发生偏振现象,而机械波中的纵波不能发生,故D错误。3.B 依题意作该时刻的波形图,由正弦知识可知P、Q距离为+=0.4m,得λ=1.2m,由v=λf得B正确。4.B 由图像知,这列波的波长为8m,周期为4s,则波速v==2m/s,B正确;振幅为5cm,D错误;x=6m处的质点从开始计时后经T到达波峰,说明开始计时时,正处于平衡位置向波峰运动,波源在右侧,则这列波沿x轴负方向传播,A错误;根据传播方向判断,开始计时时,质点a向波谷运动,质点b向平衡位置运动,a比b后回到平衡位置,C错误。5.D 人浪游戏类似于横波,观众只在自己的座位上做动作,并不向前移动,人浪的传播是观众动作形式的传播,故A、B错误,D正确;人浪传播的速度与观众“起立—举起双臂—坐下”的动作快慢没有必然联系,故C错误。B组 2022—2022年模拟·提升题组一、选择题1.CD 地震产生的纵波和横波对建筑物造成损坏,在建筑物底层与支柱间嵌入高弹性橡胶块可减弱纵波对建筑物的冲击,C正确;同理,选项D中在支柱和岩石间安置可在水平方向滑动的护垫可减弱横波对建筑物的冲击,D正确。2.AC 由v==m/s=40m/s得A正确;t=0.15s时,质点Q的位移达到负向最大,由a=知其加速度达到正向最大,故B错误;t=0时由乙图知甲图中Q点向上振动,故波是沿x轴正方向传播的,x=40×0.15m=6m4\n,C正确;从t=0到t=0.15s,所经历的时间为Δt=0.15s=T,由于质点P在t=0时没有在平衡位置,也不在波峰或波谷位置,因此在T内的位程s≠3A=30cm,故D错误。二、非选择题3.答案 见解析解析 (1)绳子形成的波中质点振动方向与波的传播方向垂直,因此为横波。由题意知,波的周期T=0.4s,波长为λ=4m,所以波速v==10m/s。(2)从A开始振动,设经过时间t1,J点开始起振t1==s=0.45s设J点向上起振后经时间t2第一次达到负向最大位移,则t2=T=0.3s所求时间t=t1+t2=0.75s(3)波形图像如图所示4
