第21講機械波(限時40分鐘)1.[2022·北京卷]在如圖所示的xOy坐標系中,一條彈性繩沿x軸放置,圖中小黑點代表繩上的質(zhì)點,相鄰質(zhì)點的間距為a.t=0時,x=0處的質(zhì)點P0開始沿y軸做周期為T、振幅為A的簡諧運動.t=34T時的波形如圖所示.下列說法正確的是 (A.t=0時,質(zhì)點P0沿y軸負方向運動B.t=34T時,質(zhì)點P4C.t=34T時,質(zhì)點P3和P5D.該列繩波的波速為82.[2023·廣東汕頭模擬]蝙蝠在洞穴中飛來飛去時,有效利用超聲脈沖導(dǎo)航,這種超聲脈沖以持續(xù)1ms或不到1ms的時間短促發(fā)射.假定蝙蝠的超聲脈沖發(fā)射頻率為35000Hz,在一次正朝著表面平直的墻壁飛撲的過程中,下列說法正確的是 ()A.墻壁接收到超聲脈沖頻率等于35000HzB.墻壁接收到超聲脈沖頻率大于35000HzC.蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率小于35000HzD.蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率等于35000Hz3.如圖所示為一種新型的發(fā)令槍,由閃光發(fā)令元件、模擬槍聲電路、同步控制電路、揚聲器及電源等電子元部件組成.發(fā)令裁判扣動扳機,發(fā)令槍同時發(fā)出清晰的激光信號和聲音信號,可以很好取代傳統(tǒng)發(fā)令槍產(chǎn)生的煙霧污染,由以上信息可以判斷()A.計時裁判聽到槍聲后立即按下計時表B.揚聲器的工作原理是將聲音信號轉(zhuǎn)換成電信號C.發(fā)令槍產(chǎn)生的光信號和聲音信號的信息載體都是橫波D.發(fā)令槍傳遞信息的過程也是能量傳遞的過程4.固定在振動片上的金屬絲周期性觸動水面可以形成水波.當振動片在水面上移動時拍得一幅如圖所示的照片,顯示出此時波的圖樣.下列說法正確的是 ()A.圖中振動片向前移動B.圖中振動片向后移動C.圖中振動片向左移動D.圖中振動片向右移動5.某同學(xué)在實驗室利用發(fā)波水槽演示了波的衍射現(xiàn)象,調(diào)整縫的寬度為PQ=5cm,M、N為擋板后放置的兩個浮球,實驗時發(fā)現(xiàn)兩浮球始終靜止不動.則下列說法正確的是 ()A.將縫的寬度略微調(diào)大,則兩浮球可能上下浮動B.將縫的寬度適當調(diào)小,則兩浮球可能上下浮動C.增大振源的頻率,兩浮球可能上下浮動D.無論如何調(diào)節(jié)振源的頻率,兩浮球始終靜止6.(多選)[2022·浙江1月選考]兩列振幅相等、波長均為λ、周期均為T的簡諧橫波沿同一繩子相向傳播,若兩列波均由一次全振動產(chǎn)生,t=0時刻的波形如圖1所示,此時兩列波相距λ,則 ()A.t=T4時,波形如圖2B.t=T2時,波形如圖2C.t=3T4時,波形如圖D.t=T時,波形如圖2丁所示7.(多選)[2023·福建南平質(zhì)檢]如圖所示是水平面上兩列頻率相同的簡諧波在某時刻的疊加情況,圖中實線為波峰,虛線為波谷.已知兩列波的振幅均為2cm,波速為2m/s,波長為8cm,E點是B、D和A、C連線的交點.下列說法中正確的是 ()A.A、C兩處質(zhì)點是振動減弱的點B.B、D兩處質(zhì)點在該時刻的高度差是4cmC.E處質(zhì)點是振動減弱的點D.經(jīng)0.02s,B處質(zhì)點通過的路程是8cm8.(多選)如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,a、b兩質(zhì)點的平衡位置相距12m.t=0時,a質(zhì)點位于最高點,b質(zhì)點的位移恰好為零,速度方向垂直x軸向下.t=0.5s時,a質(zhì)點的位移恰好為零,速度方向垂直x軸向下,b質(zhì)點位于最低點.若質(zhì)點振動的振幅為A,下列說法正確的是 ()A.簡諧橫波的波長一定小于或等于16mB.質(zhì)點振動的周期一定小于或等于2sC.簡諧橫波的傳播速度可能是24m/sD.質(zhì)點a的振動方程可能滿足ya=Asin5π9.[2023·湖南卷]如圖甲,在均勻介質(zhì)中有A、B、C和D四點,其中A、B、C三點位于同一直線上,AC=BC=4m,DC=3m,DC垂直AB.t=0時,位于A、B、C處的三個完全相同的橫波波源同時開始振動,振動圖像均如圖乙所示,振動方向與平面ABD垂直,已知波長為4m.下列說法正確的是()A.這三列波的波速均為2m/sB.t=2s時,D處的質(zhì)點開始振動C.t=4.5s時,D處的質(zhì)點向y軸負方向運動D.t=6s時,D處的質(zhì)點與平衡位置的距離是6cm10.[2023·全國甲卷]分別沿x軸正向和負向傳播的兩列簡諧橫波P、Q的振動方向相同,振幅均為5cm,波長均為8m,波速均為4m/s.t=0時刻,P波剛好傳播到坐標原點,該處的質(zhì)點將自平衡位置向下振動;Q波剛好傳到x=10m處,該處的質(zhì)點將自平衡位置向上振動.經(jīng)過一段時間后,兩列波相遇.(1)在給出的坐標圖上分別畫出P、Q兩列波在t=2.5s時刻的波形圖(P波用虛線,Q波用實線);(2)求出圖示范圍內(nèi)的介質(zhì)中,因兩列波干涉而振動振幅最大和振幅最小的平衡位置.11.(多選)[2023·浙江杭州模擬]如圖所示,均勻介質(zhì)中有兩個振源S1和S2,它們的頻率、振幅、振動方向均相同且振動的步調(diào)完全一致,產(chǎn)生的兩列波的波長均為λ,S1與S2之間距離為1.5λ,O點為S1、S2連線中點.現(xiàn)以O(shè)點為中心畫一個正方形,正方形的兩邊與S1、S2的連線平行,且正方形邊長遠大于λ,虛線過S1、S2,與正方形的交點分別為P、Q,下列說法正確的是 ()A.O點處質(zhì)點的位移始終最大B.P、Q兩點處質(zhì)點的位移始終為零C.正方形內(nèi)振動減弱點的數(shù)目為無數(shù)個D.P、Q連線上振動加強點的數(shù)目為3個12.[2023·山東煙臺模擬]一列簡諧橫波在水平繩上沿x軸負方向傳播,在t=0時刻的波形如圖所示,繩上三