2025年高二物理上學期機械波單元測試一、單項選擇題（每題4分，共40分）關(guān)于機械波的形成與傳播，下列說法正確的是（）A.機械波的傳播需要介質(zhì)，電磁波的傳播也需要介質(zhì)B.介質(zhì)中質(zhì)點振動的頻率與波源的頻率相同，振動速度與波速相同C.橫波中質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直，縱波中質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向平行D.波源停止振動后，介質(zhì)中的波立即停止傳播一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，波沿x軸正方向傳播，已知質(zhì)點P的振動周期為0.4s，則下列說法正確的是（）A.該波的波長為4m，波速為10m/sB.t=0.1s時，質(zhì)點P位于波谷，加速度方向豎直向上C.t=0.2s時，質(zhì)點Q（x=5m處）的位移為0，速度方向豎直向下D.波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點在一個周期內(nèi)沿傳播方向遷移的距離等于波長關(guān)于波的圖像與振動圖像的區(qū)別，下列說法正確的是（）A.波的圖像表示某一時刻介質(zhì)中各質(zhì)點的位移，振動圖像表示某一質(zhì)點在不同時刻的位移B.波的圖像的橫軸表示時間，振動圖像的橫軸表示質(zhì)點的平衡位置坐標C.波的圖像的斜率表示質(zhì)點的振動速度，振動圖像的斜率表示波的傳播速度D.兩圖像的縱坐標均表示質(zhì)點的位移，單位都是米，因此二者物理意義相同聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，某聲波的頻率為500Hz，則其波長為（）A.0.68mB.1.7mC.68mD.170m下列現(xiàn)象中，屬于波的干涉現(xiàn)象的是（）A.雨后天空出現(xiàn)彩虹B.水波繞過障礙物繼續(xù)傳播C.兩列聲波在空氣中相遇時，某些區(qū)域聲音加強，某些區(qū)域聲音減弱D.鳴笛的火車靠近觀察者時，觀察者聽到的音調(diào)變高關(guān)于波的衍射，下列說法正確的是（）A.只有橫波才能發(fā)生衍射，縱波不能發(fā)生衍射B.障礙物的尺寸比波長大得多時，衍射現(xiàn)象明顯C.孔的尺寸與波長差不多時，衍射現(xiàn)象最明顯D.衍射是波的特有現(xiàn)象，機械波和電磁波都能發(fā)生衍射兩列相干波的振幅分別為A1和A2，某時刻在介質(zhì)中某點相遇，若該點為振動加強點，則該點的振幅為（）A.A1+A2B.|A1-A2|C.A1=A2D.無法確定地震波中既有縱波（P波）也有橫波（S波），縱波的傳播速度約為7km/s，橫波的傳播速度約為4km/s。某次地震中，某觀測站測得縱波到達的時間為t1，橫波到達的時間為t2，若t2-t1=5s，則觀測站與震源的距離約為（）A.28kmB.35kmC.40kmD.56km關(guān)于多普勒效應，下列說法正確的是（）A.只有聲波才能發(fā)生多普勒效應B.當波源與觀察者相互靠近時，觀察者接收到的頻率大于波源的頻率C.當波源與觀察者相互遠離時，觀察者接收到的波長變短D.多普勒效應是由于波的干涉引起的如圖所示，一根水平彈性繩上有A、B、C三個質(zhì)點，A質(zhì)點在t=0時刻開始向上做簡諧振動，形成沿繩向右傳播的橫波。已知t=0.5s時，波形如圖所示，此時質(zhì)點C恰好開始振動，則該波的波速為（）A.2m/sB.4m/sC.6m/sD.8m/s二、多項選擇題（每題6分，共30分，選對但不全得3分，選錯得0分）關(guān)于機械波的能量與振幅的關(guān)系，下列說法正確的是（）A.波的能量與振幅成正比B.波的能量與振幅的平方成正比C.振幅越大，介質(zhì)中質(zhì)點的振動速度越大，波的傳播速度也越大D.波在傳播過程中，能量逐漸損耗，振幅逐漸減小一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻的波形如圖所示，已知質(zhì)點a的振動方向豎直向上，則下列說法正確的是（）A.波沿x軸正方向傳播B.質(zhì)點b此時的振動方向豎直向下C.質(zhì)點c此時的加速度為零，速度最大D.質(zhì)點d的位移為振幅的一半，加速度方向豎直向下關(guān)于波的反射與折射，下列說法正確的是（）A.波的反射遵循反射定律，即反射角等于入射角B.波的折射遵循折射定律，即入射角的正弦與折射角的正弦之比等于波在兩種介質(zhì)中的波速之比C.聲波從空氣進入水中時，頻率不變，波長變長，波速變大D.光從空氣進入玻璃時，頻率不變，波長變短，波速變小兩列頻率相同、振幅相同的簡諧橫波在同一介質(zhì)中相向傳播，某時刻的波形如圖所示，其中實線表示向右傳播的波，虛線表示向左傳播的波，則下列說法正確的是（）A.兩列波的波速大小相等B.此時x=2m處的質(zhì)點為振動加強點，振幅為2AC.此時x=4m處的質(zhì)點位移為零，速度為零D.經(jīng)過0.5個周期，x=3m處的質(zhì)點將運動到x=5m處下列關(guān)于駐波的說法，正確的是（）A.駐波是兩列頻率相同、振幅相同、傳播方向相反的波疊加形成的B.駐波中，波節(jié)處質(zhì)點的位移始終為零，波腹處質(zhì)點的振幅最大C.駐波中，相鄰波節(jié)之間的距離為半個波長D.駐波的波形不隨時間變化，因此沒有能量傳播三、填空題（每空3分，共30分）機械波產(chǎn)生的兩個必要條件是________和________。一列簡諧橫波的波速為10m/s，頻率為5Hz，則其波長為________m，周期為________s。波的干涉條件是兩列波的________相同、________恒定、振動方向相同。某聲波在空氣中的波長為0.85m，傳播速度為340m/s，則該聲波的頻率為________Hz，屬于________（選填“超聲波”“次聲波”或“可聽聲”）。如圖所示，兩列相干波在介質(zhì)中相遇，實線表示波峰，虛線表示波谷，則圖中A點為________點（選填“加強”或“減弱”），B點的振幅為________（設兩列波的振幅均為A）。四、計算題（共50分）（12分）一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，已知質(zhì)點P的振動方程為y=0.02sin(5πt)m，其中y的單位為m，t的單位為s。求：（1）該波的振幅、周期和頻率；（2）該波的波長和波速；（3）t=0.1s時，質(zhì)點Q（x=1m處）的位移和速度方向。（14分）如圖所示，S1和S2是兩個相干波源，相距d=1.5m，兩波源的振動頻率均為f=10Hz，振幅均為A=0.02m，波速v=20m/s。某時刻，S1在波峰位置，S2在平衡位置且向上振動，求：（1）兩列波的波長；（2）在S1和S2連線的中垂線上，距O點（S1和S2連線中點）x=2m處的質(zhì)點P的振動情況（加強或減弱，振幅大?。唬?）在S1和S2連線上，距S1為r1=0.5m處的質(zhì)點Q的振動情況（加強或減弱，振幅大?。?。（12分）一輛靜止的汽車鳴笛，其頻率為f0=400Hz，聲音在空氣中的傳播速度為v=340m/s。若汽車以v車=20m/s的速度靠近靜止的觀察者，求：（1）觀察者接收到的聲波頻率f；（2）若汽車靜止，觀察者以v人=20m/s的速度靠近汽車，觀察者接收到的聲波頻率f'。（12分）某同學用如圖所示的裝置研究繩波的傳播規(guī)律，將一根長L=8m的彈性繩水平固定，一端連接振動源，振動頻率f=2Hz，振幅A=0.05m。t=0時刻，振動源開始向上振動，形成沿繩傳播的橫波。已知t=2s時，波剛好傳播到繩的另一端。求：（1）該波的波速和波長；（2）t=1s時，距振動源x=2m處質(zhì)點的位移和振動方向；（3）在波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點的最大加速度大小。參考答案一、單項選擇題C2.A3.A4.A5.C6.C7.A8.C9.B10.B二、多項選擇題BD12.AC13.ABD14.AB15.ABC三、填空題波源；介質(zhì)2；0.2頻率；相位差400；可聽聲加強；2A四、計算題（1）振幅A=0.02m，周期T=0.4s，頻率f=2.5Hz；（2）波長λ=4m，