專題08機械波【知識梳理】【專題過關(guān)】波動圖像和振動圖像的綜合應用A．該波的波長為72mB．該波的波速為300m/s【答案】B回到平衡位置，故D正確，不符合題意。故選B。2．一根足夠長輕質(zhì)細繩置于光滑水平地面上，左端固定，用手握住細繩右端的A點，垂直于繩在地面上完成一次全振動，繩形成如圖所示波形。從手剛完成一次全振動的時刻開始計時，下列圖像中能正確反映繩上B點振動的圖像是（）【答案】C【詳解】波向左傳播，從手剛完成一次全振動的時刻開始計時，此時質(zhì)點B從平衡位置向下振動，因以后手的振動沒有停止，則B的振動圖像如圖C所示。故選C。A．該波的傳播速率為4m/sB．該波的傳播方向沿x軸正方向C．經(jīng)過0.5s時間，質(zhì)點P將沿x軸負方向運動2mD．該波在傳播過程中若遇到3.5m的障礙物，能發(fā)生比較明顯的衍射現(xiàn)象【答案】ADC．機械波傳播的過程中，質(zhì)點只在自己平衡位置附近振動，而不隨波遷移，C錯誤。D．因該波的波長為4m，則該波在傳播過程中若遇到3.5m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，D正確。故選AD。4．甲、乙兩列機械波在同一種介質(zhì)中沿x軸相向傳播，甲波源位于O點，乙波源位于x=8m處，兩波源均沿y軸方向振動。在t=0時刻甲形成的波形如圖（a）所示，此時乙波源開始振動，其振動圖象如圖（b）所示，已知乙波的傳播速度v乙=2.0m/s，質(zhì)點P的平衡位置處于x=5m處，下列說法中正確的是（

）A．乙波的波長為2mB．若兩波源一直振動，則質(zhì)點P為振動的減弱點，其振幅為1cmC．在t=1.5s時，質(zhì)點P開始振動D．若兩波源一直振動，則在t=4.5s時，質(zhì)點P處于平衡位置且向y軸正方向振動【答案】ACD甲乙周期相同，對于甲波，需要2s到達P點，則t=2s時，P點處于平衡位置且向y軸負方向振動，對于乙波，需要1.5s到達P點，由圖（b）可知，乙波的起振方向為向y軸正方向振動，則t=2s時，乙波在P點已經(jīng)振動了半個周期處于平衡位置且正向y軸負方向振動，故P點為振動加強點，因此振幅為兩波振幅的和，等于7cm，故B錯誤；C．根據(jù)上述分析，在t=1.5s時，乙波先到達P點，質(zhì)點P開始振動，故C正確；D．若兩波源一直振動，則在t=4.5s時，甲波在P點振動了2.5s，即兩個半周期回到平衡位置正向y軸正方向運動，為乙波在P點振動了3s，即3個周期正處于平衡位置像y軸正方向運動，故P質(zhì)點處于平衡位置且向y軸正方向振動，故D正確。故選ACD。5．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=1s時波形如圖甲所示，波上某一質(zhì)點的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．該波的波速大小為2m/sB．該波能使固有頻率為Hz的物體發(fā)生共振C．該波的振幅為34cmD．在60s內(nèi)，該波上的任意振動點運動的路程均為6.8m【答案】BD【詳解】A．由題圖乙可得，質(zhì)點振動的周期T=6s，由題圖甲可得，該波的波長λ=6m，故該波的波速C．由題圖乙可得，該波的振幅為17cm，故C錯誤；D．60s是該波周期的10倍，則在60s內(nèi)，該波上的任意振動點運動的路程s=10×4A=6.8m故D正確。故選BD。A．波速為9cm/sB．波沿x軸負方向傳播C．質(zhì)點P的平衡位置坐標為3cmD．質(zhì)點Q再經(jīng)過沿傳播方向平移了3cm【答案】BC故C正確；機械波的多解性問題【答案】BB．該列簡諧橫波波長可能為12cmC．質(zhì)點a﹑質(zhì)點b的速度在某一時刻可以相同D．當質(zhì)點b的位移為+2cm時，質(zhì)點a的位移為負【答案】D9．一列簡諧橫波在軸上傳播，圖甲和圖乙分別為軸上a、b兩質(zhì)點的振動圖像，且a、b兩質(zhì)點沿軸的距離為6m。下列說法正確的是（）A．波由a向b傳播 B．波長可能為4mC．波速可能為2m/s D．介質(zhì)中各質(zhì)點開始振動的方向均向下【答案】C【詳解】A．由于沒有明確a、b與波源的關(guān)系，因此無法判斷波是由a向b傳播還是由b向a傳播，A錯誤；D．由于無法判斷波源起振的方向，因此無法判斷介質(zhì)中各質(zhì)點開始振動的方向，D錯誤。故選C。A．由該波形曲線讀出這列波的振幅為0.6cm【答案】BC【詳解】A．由圖可知，這列波的振幅為0.3cm，故A錯誤；A．質(zhì)點A比質(zhì)點B先回到平衡位置B．A、B兩質(zhì)點速度大小始終相等【答案】BC【詳解】AB．由圖可知，質(zhì)點A比質(zhì)點B相距半個波長，則質(zhì)點A比質(zhì)點B振動速度大小始終相等，方向相反，故質(zhì)點A和質(zhì)點B同時回到平衡位置，故A錯誤，B正確；D．若以A質(zhì)點經(jīng)過平衡位置向上振動的時刻作為計時起點，質(zhì)點A振動到如圖所示位置，需要的時間為A．這列波的波速可能為450m/sB．質(zhì)點a在這段時間內(nèi)通過的路程一定小于30cmC．質(zhì)點c在這段時間內(nèi)通過的路程可能為60cm【答案】ACD波的干涉、衍射和多普勒效應13．某品牌手機上裝有2個麥克風，一個位于手機下端，另一個位于手機頂部。查閱該款手機說明書得知，手機頂部麥克風為降噪麥克風；進一步查閱技術(shù)資料得知，降噪麥克風通過降噪系統(tǒng)產(chǎn)生的聲波與外界噪音聲波疊加，從而實現(xiàn)降噪的效果。如圖，是手機降噪過程原理示意圖，其中實線對應環(huán)境噪音聲波，虛線對應降噪系統(tǒng)產(chǎn)生的聲波，下列說法正確的是（）A．降噪過程實際上是聲波發(fā)生了衍射B．若降噪聲波與環(huán)境噪音頻率不同，則兩列波的傳播速度也不相同C．只要降噪系統(tǒng)產(chǎn)生的聲波與環(huán)境噪音頻率相等即可達到理想降噪效果D．要達到理想降噪效果，需要降噪聲波與環(huán)境噪音頻率、振幅都相同【答案】D【詳解】B．機械波傳播的速度由介質(zhì)決定，降噪聲波與環(huán)境噪音聲波傳播介質(zhì)相同，故傳播速度相等，故B錯誤；A．由圖看出，降噪聲波與環(huán)境噪音聲波波長相等，由于傳播速度相等，故頻率相同，因此降噪過程實際是兩列波疊加產(chǎn)生干涉，故A錯誤；CD．由波的干涉原理可知，故要達到理想降噪效果，除了需要降噪聲波與環(huán)境噪音頻率相同外，還需要兩列聲波等幅反向，故C錯誤，D正確。故選D。14．兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為v=0.4m/s，兩個波源分別位于x=0.2m和x=1.2m處，波源的振幅均為2cm。如圖所示為t=0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點剛開始振動，質(zhì)點M的平衡位置位于x=0.5m處。下列判斷正確的是（）A．質(zhì)點M剛開始振動時的方向沿y軸的正方向B．t＝1.75s時，質(zhì)點P、Q的位移均為2cmC．t＝0~2s時間內(nèi)，質(zhì)點M經(jīng)過的路程為32cmD．t＝2.5s時，兩波源間振動加強的點有7個【答案】D【詳解】A．根據(jù)“上下坡”法，由于兩列波分別沿x軸正方向和負方向移動，可以P、Q兩質(zhì)點開始振動的方向均沿y軸負方向，質(zhì)點M到P、Q的距離相等，波速相等，則兩列波同時到達M點，M點開始振動的方向也是沿y軸負方向，故A錯誤；故C錯誤；15．如圖所示，在同一均勻介質(zhì)中有S1和S2兩個波源，這兩個波源的頻率振動方向均相同，振幅均為A且振動的相位差為π，S1和S2之間相距4個波長，B點為S1和S2連線的中點，現(xiàn)以B點為圓心，以BS1為半徑畫圓，在該圓周的上半圓部分（S1和S2兩波源除外）振動加強且振幅為2A的點有（）A．4個 B．6個 C．8個 D．10個【答案】C16．輪船在進港途中與港口間的距離隨時間變化規(guī)律如圖所示，則在港口所測到輪船上霧笛發(fā)出聲音的頻率是下列選項圖中的（

）【答案】A【詳解】輪船勻速靠近港口的過程中，測到的頻率不隨時間變化，但速度大時，頻率大，由x－t圖像可知，輪船靠近港口時三段時間內(nèi)的速度關(guān)系為v1＞v3＞v2可知f1＞f3＞f2，A符合題意，BCD不符合題意。故選A。17．物理學是一門注重實驗和應用的科學，隨著科技的發(fā)展，物理知識已滲入到人類生產(chǎn)與生活的各個領(lǐng)域，下列說法正確的是（）A．部隊要便步通過橋梁，是為了防止橋梁發(fā)生共振而坍塌B．蝙蝠在黑暗中飛行時不會碰到障礙物，是利用了聲波的衍射C．做受迫振動的物體穩(wěn)定后，其振動周期與物體的固有周期無關(guān)D．交警根據(jù)發(fā)射的超聲波與其反射波的頻率變化測車速，是利用了多普勒效應【答案】ACD【詳解】A．部隊要便步而不能齊步通過橋梁，是為了防止橋梁發(fā)生共振而坍塌，故A正確；B．蝙蝠在黑暗中飛行時不會碰到障礙物，是利用了聲波的反射，故B錯誤；C．做受迫振動的物體穩(wěn)定后，其振動周期與驅(qū)動力周期相同，與物體的固有周期無關(guān)，故C正確；D．交警根據(jù)發(fā)射的超聲波與其反射波的頻率變化測車速，是利用了多普勒效應，故D正確。故選ACD。18．一列簡諧橫波在t=0.6s時的波形圖如圖甲所示，此時P、Q兩質(zhì)點的位移相等，波上x=15m處的質(zhì)點A的振動圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是（）A．這列波沿x軸正方向傳播B．這列波的波速為0.06m/sC．從t=0.6s時刻開始，質(zhì)點P比質(zhì)點Q早回到平衡位置D．若該波在傳播過程中遇到一個