新人教版选修3-4《第12章 机械波》2012年单元测试卷（17）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．北京天坛的回音壁是利用声音的反射造成的
B．有首唐诗曰：“蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映深．行人借问遥招手，怕得鱼惊不应人．”这说明声音能进入水中传播
C．池塘里的水波，遇到突出在水面上的小石块，小石块对波的传播没有影响
D．取两只频率相同的音叉A和B，并列放在一起，用橡皮槌敲击音叉A，然后用手按住A，听到音叉B发出声音，这是声音的混响

2. 难度：中等

一列横波沿一条直线向右传播，O、B为直线上相距不远的两点，O为波源，从O点开始振动起经0.3s传到B点，形成如图所示的波形；再经过△t时间（△t＜0.4s），直线上出现的波形可能为下图中的（ ）

A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

已知水波在浅水处传播速度比深水处小，则当一列水波由浅水处传向深水处时（ ）
A．频率变小，波长变大
B．波长变小，频率变大
C．频率不变，波长变大
D．频率不变，波长变小

4. 难度：中等

如图所示是一列简谐横波的波形图，已知波向右传播，波上取a、b、c三个质点，每个质点经过一定时间之后，都要回到平衡位置．它们回到平衡位置的先后次序是（ ）

A．a、b、c
B．c、b、a
C．a、c、b
D．b、c、a

5. 难度：中等

如图所示，一列横波沿x轴传播，实线和虚线分别是t₁时刻和t₂时刻的图象．已知t₂=（t₁+s），波源的振动周期为0.5s，则波的传播方向与传播距离为（ ）
A．向x轴正方向，9m
B．向x轴负方向，9m
C．向x轴正方向，3m
D．向x轴负方向，3m

6. 难度：中等

一列沿水平方向传播的简谐横波，某一时刻的波形图象如图所示，此时图中质点P位于平衡位置下方，速度大小为v，经过0.2s质点P的速度大小和方向第一次跟v相同，再经过1.0s，质点P的速度大小和方向第二次跟v相同，则有（ ）

A．波沿ox轴负向传播，波速为7.5m/s
B．波沿x轴正向传播，波速为5m/s
C．经过0.1s，离P点水平距离为3m的质点都达到平衡位置
D．经过0.5s，离P点水平距离为3m的质点都达到平衡位置．

7. 难度：中等

关于超声波的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．利用超声波的穿透能力和反射情况，可以制成超声波探伤仪
B．利用超声波传播距离较远建立超声波站，可以探知几千米外的核武器试验和导弹发射
C．利用超声波可以把普通水“打碎”成直径仅为几微米的小水珠，制成“超声波加湿器”
D．蝙蝠和海豚等动物有完美的“声纳”系统，它们分别能在空气和水中确定物体的位置

8. 难度：中等

两列波相遇，发生了稳定的干涉现象，下列说法中正确的是（ ）
A．加强区和减弱区互相间隔，减弱区的振幅一定为零
B．加强区的振幅是两列波分别引起的振动的振幅之和
C．加强区和减弱区的质点的位移都随时间而变化
D．加强区和减弱区互相交替变化

9. 难度：中等

如图所示，S为波源，M、N是两块挡板，其中M板固定，N板可左右移动，两板中间有一狭缝，此时观察不到A点振动，为了使A点能发生振动，可采用的方法是（ ）

A．减小波源的频率
B．增大波源的频率
C．将N板向左移
D．将N板向右移

10. 难度：中等

如图所示，S₁、S₂是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同．实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷．关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有（ ）

A．该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱
B．该时刻a质点振动最弱，b、c、d质点振动都最强
C．a质点的振动始终是最弱的，b、c、d质点的振动始终是最强的
D．再过后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱

11. 难度：中等

如图所示，波源s₁在绳的左端发出频率为f₁、振幅为A₁的半个波形a，同时，波源s₂在绳的右端发出频率为f₂、振幅为A₂的半个波形b，已知f₁＜f₂，若P为两波源连线的中点，则下列判断正确的是（ ）

A．a波先到达P点
B．两列波在P点叠加时，P点的位移最大可达A₁+A₂
C．a波的波峰到达s₂时，b波的波峰尚未到达s₁
D．两列波相遇时，绳上位移可达A₁+A₂的点只有一个，此点在P点的左侧

12. 难度：中等

消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题．内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声，干涉型消声器可以用来消弱高速气流产生的噪声，干涉型消声器的结构及气流运行如图所示，波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播，当声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过r₁和r₂的路程，再在b处相遇，即可达到消弱噪声的目的．若△r=|r₂-r₁|，则△r等于（ ）

A．波长λ的整数倍
B．波长λ的奇数倍
C．半波长的奇数倍
D．半波长的偶数倍

13. 难度：中等

在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况，以下正确的是（ ）
A．因为“随波逐流”木块将被推至远处
B．因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况
C．无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动
D．木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关

14. 难度：中等

以下对于机械波的认识正确的是（ ）
A．形成机械波一定要有振动源和介质
B．振源作简谐运动形成的波中，各质点的振动情况完全相同
C．横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移
D．机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动

15. 难度：中等

关于机械波的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．简谐波沿长绳传播，绳上相距半个波长的两质点振动位移的大小相等
B．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向
C．任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
D．相隔一个周期的两时刻，简谐波的图象相同

16. 难度：中等

关于公式ν=λ f，正确的说法是（ ）
A．ν=λf适用于一切波
B．由ν=λf可知，f增大，则波速ν也增大
C．由ν、λ、f三个量中，对同一列波来说，在不同介质中传播时保持不变的只有f
D．由ν=λf可知，波长是2m的声波比波长是4m的声波传播速度小2倍

17. 难度：中等

关于波的频率，下列说法正确的是（ ）
A．频率是由波源决定与介质无关
B．频率与波速无关
C．一种介质传到另一种介质时，频率变小
D．说法均不正确．

18. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．声波的反射遵守与光波反射类似的反射定律
B．声波发生折射时，频率、波长和波速均要改变
C．声波是纵波
D．一个剧院满座时交响乐混响时间比空座时长

19. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．衍射是一切波特有的现象
B．对于同一列波，障碍物越小衍射越明显
C．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回声，这是声波的反射现象
D．“隔墙有耳”，这是声波的衍射现象

20. 难度：中等

波长为0.01m的超声波，经过某一小孔时，发生了明显的衍射现象，则这个小孔的直径大约是（ ）
A．0.01mm
B．0.01cm
C．0.01km
D．0.01m

21. 难度：中等

如图所示，s₁、s₂是振动情况完全相同的两个机械波波源，a，b，c三点分别位于s_l、s₂连线的中垂线上，且ab=bc．某时刻a是两列波的波峰相遇点，c是与a相邻的两列波的波谷相遇点，则（ ）

A．a、b、c处都是振动加强的点
B．b处都是振动削弱的点
C．经过质点b在波峰
D．经过质点b在波谷

22. 难度：中等

在坐标原点的波源 S产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速 v=400m/s，已知 t=0时，波刚好传播到 x=40m处，如图所示．在x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是 （ ）
A．波源S开始振动时方向沿y轴正方向
B．x=40m的质点在t=0.5s时位移最大
C．接收器t=1s时才能接收到此波
D．若波源S向x轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率将变小

二、填空题

23. 难度：中等

一观察者站在火车轨道旁，一列高速行驶的火车正在鸣笛，并离他而去，则此观察者听到的鸣笛声的频率将    （填增大、减小或不变）．

24. 难度：中等

如图所示为一束平面波从介质1进入另一种介质2的情形，则波从介质1进入介质2时波速将    （填“增大”或“减小”），其入射角和折射角的正弦之比为    ，介质1对介质2的折射率为    ．

25. 难度：中等

如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度．现测速仪对距其x=380m的匀速行驶中的汽车发出超声波信号，超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔△t=2.0s，超声波在空气中传播的速度是 v_声=340m/s，则汽车的速度v=    m/s，当测速仪接收到被反射回来的超声波信号时，汽车前进了    m，汽车距测速仪    m；若这段高速公路的限定时速为120km/h，该汽车是否超速？    ．

三、解答题

26. 难度：中等

绳上有一简谐横波向右传播，当绳上某一质点A向上运动达最大位移时，在其右方相距0.30m的质点B刚好向下运动达最大位移．若已知波长大于0.15m，求该波的波长．

27. 难度：中等

在均匀介质中有一个振源S，它以50Hz的频率上下振动，该振动以40m/s的速度沿弹性绳向左、右两边传播．开始时刻S的速度方向向下，试画出在t=0.03s时刻的波形．

28. 难度：中等

一列横波上有相距8m的A、B两点，波的传播方向是由A向B，波长大于2.5m，如图所示的是A、B两质点的振动图象，求这列波可能的波速．

29. 难度：中等

一列简谐横波在x轴上传播，图所示的实线和虚线分别为t₁和t₂两个时刻的波的图象，已知波速为16m/s．
（1）如果波是向右传播的，时间间隔（t₂-t₁）是多少？通过的路程为多少？
（2）如果波是向左传播的，时间间隔（t₂-t₁）是多少？通过的路程为多少？

30. 难度：中等

一声源的发声频率为100Hz，当观察者以10m/s的速度向声源运动时，观察者感觉到的频率为多大？（设声音在空气中的传播速度为334m/s）