2020届高考物理总复习核心素养提升练四十机械波（含解析）新人教版

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1、机械波(45分钟　100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分，均为多选题)1.下列说法中正确的是(　　)A.物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越大B.满足干涉条件的振幅不同的两列简谐横波相遇时，某时刻振动加强点的位移可能比振动减弱点的位移小C.发生多普勒效应时，波源发出的波的频率发生了变化D.一列水波遇到障碍物发生衍射，衍射后的水波频率不变E.机械波从一种介质进入另一种介质后，它的频率保持不变【解析】选B、D、E。物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，振幅达最

2、大，这种现象称为共振，故A项错误；两列波发生干涉，振动加强区质点的振幅总比振动减弱区质点的振幅大，但某时刻振动加强点的位移可能比振动减弱点的位移小，故B项正确；发生多普勒效应时，波源发出的波的频率不发生变化，故C项错误；水波发生衍射现象，频率仍不变，故D项正确；根据机械波传播的特点可知，机械波从一种介质进入另一种介质后，它的频率保持不变，故E项正确。【加固训练】　　(多选)(2018·莆田模拟)下列说法正确的是(　　)A.“闻其声不见其人”说明声波能发生衍射而光不能发生衍射B.干涉是波所特有的现象，水波、声波、电磁波等一切波都能发

3、生干涉C.几列波相遇时每列波都能保持各自的波长、频率不变，不因其他波的存在而受影响D.当警车从远处驶来时人们会感觉到警笛的音调变高，这是因为警笛发声的频率变大E.比较来自星球与地球上相同元素光谱的频率，就可以判断出星球在靠近或远离地球【解析】选B、C、E。“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时，声波能绕过阻碍物，继续传播，则声波比光波易发生衍射，故A项错误；水波、声波、电磁波等一切波都能发生干涉，故B项正确；几列波相遇时，能保持各自的状态互不干扰，故C项正确；警车从远处驶来时人们会感觉到警笛的音调变高，这是因为接收到的频率变

4、大，故D项错误；根据多普勒效应可以计算出物体相对运动的速度，所以通过测量星球上某些元素发出光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以判断星球靠近还是远离我们地球，还可以算出星球靠近或远离我们的速度，故E项正确。2.如图所示，同一介质中的P、Q两列持续振动的简谐横波分别沿x轴正向和负向传播，质点a、b、c、d分别位于x=6m、7m、8m、7.5m处，若波的传播速度为10m/s，图示为t=0s时刻的波形图。则再经过t=0.5s时(　　)A.质点振动的频率为0.4HzB.质点a、c处于平衡位置C.质点b的位移大小为30

5、cmD.质点d的振动方向沿-y轴【解析】选B、D。由题意知，v=10m/s，λ=4m，v=λf得质点振动的频率为f==2.5Hz，振动周期为T==0.4s，故A项错误；质点a、c为振动减弱点，当t=0.5s时，两波振动方向相反，所以质点a、c处于平衡位置，故B项正确；质点b是振动加强点，t=0.5s时，两列波在质点b的位移均为0，故质点b的位移为0，故C项错误；t=0.5s时，简谐横波P在d处向下振动，简谐横波Q在d处也向下振动，所以质点d的振动方向沿-y轴方向，故D项正确。3.(2018·蚌埠模拟)如图所示，A、O、B是均匀弹性

6、介质中x轴上的三个质点，AO=2m，OB=6m。t=0时刻质点O作为波源由平衡位置开始向下做等幅振动，并形成一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴传播，t=3s时波源O第一次到达波峰位置。下列说法正确的是(　　)A.t=3s时波刚好传播到质点B处B.t=4s时质点A恰好达到波峰C.该横波的波长为6m、周期为4sD.质点B达到波峰时，质点A一定处于波谷E.质点A和质点B开始振动后，始终保持同步运动【解析】选A、B、D。根据波速v=2m/s可得：波传播到B点的时间t1==3s，故A项正确；根据波源起振方向向下，在t=3s时第一次到达波峰可

7、得：T=3s，所以，周期T=4s，波长λ=vT=8m，故C项错误；根据波源起振方向向下，由波速v=2m/s可得：质点A运动到波峰的时间t2=+T=4n+4(s)，n∈N，故B项正确；根据OB-OA=4m=λ可得：A、B两质点振动相反，故B到达波峰时，A在波谷，故D项正确，E项错误。4.(2019·泉州模拟)一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T。在t=0时的波形如图，波上有P、Q两点，其纵坐标分别为yP=2cm，yQ=-2cm，下列说法中正确的是(　　)A.P点的振动形式传到Q点需要B.P、Q在振动过程中，位移的大小总相等C.在T

8、内，P点通过的路程小于20cmD.经过T，Q点回到平衡位置E.P、Q两质点不可能同时到达平衡位置【解析】选A、B、C。根据波向右传播可得：t=0时，质点P向上振动，质点Q向下振动；故P、Q振动刚好相反，那么，两质点平衡位置间距离为λ，振动形式传播的