章末綜合檢測一、選擇題(本題共9個(gè)小題，1～3題為單項(xiàng)選擇題，4～9題為多項(xiàng)選擇題，每小題8分，共72分．)1．平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌?橫波)，在波的傳播方向上有相距3m的甲、乙兩小木塊隨波上下運(yùn)動(dòng)，測得兩小木塊每分鐘都上下30次，甲在波谷時(shí)，乙在波峰，且兩木塊之間有一個(gè)波峰．這列水面波()A．頻率是30HzB．波長是3mC．波速是1m/sD．周期是0.1s解析：據(jù)題意知，f＝0.5Hz，λ＝2m，則v＝λf＝1m/s，T＝2s，C項(xiàng)正確．答案：C2．如圖，t＝0時(shí)刻，波源在坐標(biāo)原點(diǎn)從平衡位置沿y軸正向開始振動(dòng)，振動(dòng)周期為0.4s，在同一均勻介質(zhì)中形成沿x軸正、負(fù)兩方向傳播的簡諧橫波．下圖中能夠正確表示t＝0.6s時(shí)波形的圖是()解析：由于波沿正、負(fù)兩方向傳播的波形關(guān)于y軸對稱，A、B錯(cuò)；t＝0時(shí)刻波源沿y軸正向開始振動(dòng)，經(jīng)過0.6s即1.5T，波源位于平衡位置且沿y軸負(fù)向振動(dòng)，據(jù)“同側(cè)法”可知C對，D錯(cuò)．答案：C3．一列簡諧橫波沿x軸傳播，t＝0時(shí)刻的波形如圖甲所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖乙所示，則該波的傳播方向和波速分別是()A．沿x軸負(fù)方向，60m/sB．沿x軸正方向，60m/sC．沿x軸負(fù)方向，30m/sD．沿x軸正方向，30m/s解析：由題圖甲知，波長λ＝24m，由題圖乙知T＝0.4s．根據(jù)c＝eq\f(λ,T)可求得v＝60m/s，故C、D項(xiàng)錯(cuò)誤．根據(jù)“同側(cè)法”可判斷出波的傳播方向沿x軸負(fù)方向，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．答案：A4．(2017·嘉興高二檢測)下列各圖分別表示一列水波在傳播過程中遇到了小孔(A、B圖)或障礙物(C、D圖)，其中能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的有()解析：發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：障礙物或小孔的尺寸跟波長差不多，或比波長小，所以B、D正確．答案：BD5．站在火車站臺上的旅客聽到火車鳴笛的音調(diào)變化情況是()A．當(dāng)火車減速進(jìn)站時(shí)，鳴笛聲的音調(diào)變低B．火車減速進(jìn)站時(shí)，鳴笛聲的音調(diào)變高C．火車加速出站時(shí)，鳴笛聲的音調(diào)變低D．火車加速出站時(shí)，鳴笛聲的音調(diào)變高解析：當(dāng)聲源做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其與觀察者的相對速度發(fā)生變化．如果聲源靠近觀察者，由多普勒效應(yīng)可知，觀察者接收到的頻率會高于聲源的頻率，但如果聲源在做減速運(yùn)動(dòng)，雖然接收到的頻率高于聲源的頻率，但比之前接收到的頻率降低了，故A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤．同理，C選項(xiàng)正確，D選項(xiàng)錯(cuò)誤．答案：AC6．如圖為某介質(zhì)中一列簡諧橫波的圖象，若波的周期為2.0s，a、b、c為介質(zhì)中三個(gè)質(zhì)點(diǎn)．以下說法正確的是()A．波的傳播速度為4m/sB．若這一時(shí)刻b質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿y軸正方向，則波沿x軸負(fù)方向傳播C．圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b、c的加速度大小之比為123D．經(jīng)過1.0s，質(zhì)點(diǎn)a、b、c通過的路程均為60cm解析：由題圖知該波的波長為8m，則v＝eq\f(λ,T)＝eq\f(8,2)＝4(m/s)，A正確．若圖示時(shí)刻b質(zhì)點(diǎn)向y軸正向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平移法知波向x軸正向傳播，B錯(cuò)誤．圖中時(shí)刻加速度大小與質(zhì)點(diǎn)距離平衡位置的距離成正比，a、b、c三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的加速度大小比值應(yīng)為123，C正確．無論質(zhì)點(diǎn)處于什么位置，經(jīng)過1.0s，即經(jīng)過半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)的路程均為振幅的兩倍，即60cm，D也正確，選A、C、D.答案：ACD7．如圖所示，S1、S2為兩個(gè)振動(dòng)情況完全一樣的波源，兩列波的波長都為λ，它們在介質(zhì)中產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，S1、S2在空間共形成6個(gè)振動(dòng)減弱的區(qū)域(圖中虛線處)，P是振動(dòng)減弱區(qū)域中的一點(diǎn)，從圖中可看出()A．P點(diǎn)到兩波源的距離差等于1.5λB．P點(diǎn)始終不振動(dòng)C．P點(diǎn)此時(shí)刻振動(dòng)最弱，過半個(gè)周期后，振動(dòng)變?yōu)樽顝?qiáng)D．當(dāng)一列波的波峰傳到P點(diǎn)時(shí)，另一列波的波谷也一定傳到P點(diǎn)解析：振動(dòng)減弱點(diǎn)到兩波源距離差等于半波長的奇數(shù)倍，根據(jù)P點(diǎn)所處虛線的位置可知，P點(diǎn)到S1、S2的距離之差為1.5λ，選項(xiàng)A正確；兩波源振動(dòng)情況相同，故P點(diǎn)振幅為零，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在P點(diǎn)合位移為零，故其中一列波的波峰傳播到P點(diǎn)時(shí)，另一列波的波谷一定傳播到P點(diǎn)，選項(xiàng)D正確．答案：ABD8．(2017·煙臺高二檢測)關(guān)于如圖所示的波形圖，下列說法中正確的是()A．此列波的振幅是0.1mB．x＝15m處質(zhì)點(diǎn)的位移是0.1mC．若質(zhì)點(diǎn)A的速度沿y軸正方向，則質(zhì)點(diǎn)B的速度也沿y軸正方向D．質(zhì)點(diǎn)A的加速度沿y軸負(fù)方向，而B、C的加速度沿y軸的正方向解析：從波形圖上可以直接讀出振幅、各質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．各質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是指向平衡位置，大小為a＝－eq\f(kx,m)，D項(xiàng)正確．由于A、B兩質(zhì)點(diǎn)在此時(shí)刻都在同一“坡”上，根據(jù)“上下坡”法可以判斷C項(xiàng)正確．答案：ACD9．圖甲為一列簡諧橫波在t＝0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x＝1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x＝4.0m處的質(zhì)點(diǎn)；圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象．下列說法正確的是()A．在t＝0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)B．在t＝0.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相同C．從t＝0.10s到t＝0.25s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6mD．從t＝0.10s到t＝0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cmE．質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝0.10sin10πt解析：由Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知，t＝0.10s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向振動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由波動(dòng)圖象可知，波向左傳播，t＝0.10s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P向上振動(dòng)，再經(jīng)過0.15s時(shí)，即t＝0.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)到x軸的下方，加速度沿y軸向上，選項(xiàng)B正確；波速v＝eq\f(λ,T)＝eq\f(8,0.2)m/s＝40m/s，所以從t＝0.10s到t＝0.25s時(shí)間內(nèi)，該波沿x軸負(fù)方向傳播的距離x＝vt＝40×0.15m＝6m，選項(xiàng)C正確；由于在t＝0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P既不在波峰、波谷，也不在平衡位置，因此在eq\f(3,4)T的時(shí)間內(nèi)通過的路程不等于3A＝30cm，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)Q的簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝0.10sin10πt，選項(xiàng)E正確．答案：BCE二、非選擇題(本題共2小題，共28分)10．(10分)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P、Q分別位于x＝2m、x＝4m處．t＝15s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q剛好第4次到達(dá)波峰．(1)求波速．(2)寫出質(zhì)點(diǎn)P做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式(不要求推導(dǎo)過程)．解析：(1)設(shè)簡諧橫波的波速為v，波長為λ，周期為T，由題圖知，λ＝4m．由題意知t＝3T＋eq\f(3,4)Tv＝eq\f(λ,T)聯(lián)立得v＝1m/s.(2)質(zhì)點(diǎn)P做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝0.2sin(0.5πt)m.答案：(1)v＝1m/s(2)y＝0.2sin(0.5πt)m11．(18分)如圖所示，一根柔軟的彈性繩子右端固定，左端自由，A、B、C、D…為繩上等間隔的點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)間間隔為50cm，現(xiàn)用手拉著繩子的端點(diǎn)A使其上下振動(dòng)，若A點(diǎn)開始向上，經(jīng)0.1s第一次達(dá)到最大位移，其數(shù)值為10cm，C點(diǎn)恰好開始振動(dòng)，求：(1)繩子形成的向右傳播的橫波速度為多大？(2)從A開始振動(dòng)，經(jīng)多長時(shí)間K點(diǎn)第一次向上達(dá)到最大位移？(3)在圖示坐標(biāo)系中畫出當(dāng)K點(diǎn)第一次向上達(dá)到最大位移時(shí)的波形圖．解析：(1)由題意可得eq\f(1,4)T＝0.1s故質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期T＝0.4s；由題意和圖可得：eq\f(1,4)λ＝1m，則波長λ＝4m，故波速v＝eq\f(λ,T)＝10m/s.(2)假設(shè)波由波源A傳到K所用的時(shí)間為t1，則t1＝eq\f(sAK,v)＝eq\f(5,10)s＝0.5s，假設(shè)波傳到K到達(dá)正的最大位移需時(shí)間為t2，由于波源開始振動(dòng)方向向上，故波傳到K點(diǎn)時(shí)它先向上振