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章末綜合測(cè)評(píng)(二) (時(shí)間：60分鐘　滿(mǎn)分：100分) 一、選擇題(本題包括8小題，每小題6分，共48分．在每小題給出的5個(gè)選項(xiàng)中，有3項(xiàng)符合題目要求．選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得6分．每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分) 1．一列聲波從空氣傳入水中，則(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570077】 A．聲波頻率不變　　 B．聲波波長(zhǎng)變大 C．聲波頻率變小 D．聲波波長(zhǎng)不變 E．聲波波速變大 【解析】　由于波的頻率由波源決定，因此波無(wú)論在空氣中還是在水中頻率都不變；又因波在水中速度較大，由公式v＝λf可得，波在水中的波長(zhǎng)變大，故A、B、E正確． 【答案】　ABE 2．平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌?橫波)，在波的傳播方向上有相距3 m的甲、乙兩小木塊隨波上下運(yùn)動(dòng)．測(cè)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0.5 Hz　　　 B．波長(zhǎng)是3 m C．波速是1 m/s D．周期是0.1 s E．周期是2 s 【解析】　由題意知甲、乙兩小木塊間的距離x＝3 m＝λ，故波長(zhǎng)λ＝2 m．又知兩小木塊都是每分鐘振動(dòng)30次，故周期T＝2 s，頻率f＝0.5 Hz，則波速v＝＝1 m/s.故選項(xiàng)A、C、E正確． 【答案】　ACE 3．如圖1所示，實(shí)線是沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖，虛線是這列波在t＝0.2 s時(shí)刻的波形圖．該波的波速為0.8 m/s，則下列說(shuō)法正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570078】 圖1 A．這列波的波長(zhǎng)是12 cm B．這列波的周期是0.5 s C．這列波是沿x軸正方向傳播的 D．t＝0時(shí)，x＝4 cm處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向?yàn)檠貀軸負(fù)方向 E．這列波是沿x軸負(fù)方向傳播的 【解析】　由波形圖讀出波長(zhǎng)，利用波速求解周期，根據(jù)傳播時(shí)間求出可能的傳播距離或者將時(shí)間與周期相比較，就可以判斷傳播方向． 由題圖知該波的波長(zhǎng)λ＝12 cm，故A項(xiàng)正確．由v＝，得T＝ s＝0.15 s，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．因＝＝，故該波沿x軸負(fù)方向傳播，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，E項(xiàng)正確．由波沿x軸負(fù)方向傳播可判定t＝0時(shí)刻，x＝4 cm處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，故D項(xiàng)正確． 【答案】　ADE 4．一振動(dòng)周期為T(mén)、振幅為A、位于x＝0點(diǎn)的波源從平衡位置沿y軸正向開(kāi)始做簡(jiǎn)諧振動(dòng)．該波源產(chǎn)生的一維簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，波速為v，傳播過(guò)程中無(wú)能量損失．一段時(shí)間后，該振動(dòng)傳播至某質(zhì)點(diǎn)P，關(guān)于質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的說(shuō)法正確的是(　　) A．振幅一定為A B．周期一定為T(mén) C．速度的最大值一定為v D．開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸向上或向下取決于它離波源的距離 E．若P點(diǎn)與波源距離s＝vT，則質(zhì)點(diǎn)P的位移與波源的相同 【解析】　由于沒(méi)有能量損失，故P與波源的振幅相同，A正確；波在傳播過(guò)程中周期不變，故B正確；質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度與波傳播的速度是兩個(gè)概念，故C錯(cuò)誤；介質(zhì)中所有質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向都與波源的起振方向相同，故D錯(cuò)誤；若P點(diǎn)與波源距離s＝vT，則P與波源之間的距離為一個(gè)波長(zhǎng)，故質(zhì)點(diǎn)P與波源的位移總是相同的，E正確． 【答案】　ABE 5．一列波由波源向周?chē)鷶U(kuò)展開(kāi)去，下列說(shuō)法正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570079】 A．介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)地傳播開(kāi)去 B．介質(zhì)中的振動(dòng)形式由近及遠(yuǎn)傳播開(kāi)去 C．介質(zhì)中振動(dòng)的能量由近及遠(yuǎn)傳播開(kāi)去 D．介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)只是振動(dòng)而沒(méi)有遷移 E．在擴(kuò)展過(guò)程中頻率逐漸減小 【解析】　波在傳播時(shí)，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)在其平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它們并沒(méi)有隨波的傳播而發(fā)生遷移，A錯(cuò)，D對(duì)．波傳播的是振動(dòng)形式，而振動(dòng)由能量引起，也傳播了能量，而頻率不變．B、C對(duì)． 【答案】　BCD 6．(2015天津高考改編)圖2甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa＝2 m和xb＝6 m，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象．下列說(shuō)法正確的是(　　) 甲　　　　　　　　　　　乙 圖2 A．該波沿－x方向傳播 B．波速為1 m/s C．質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)4 s振動(dòng)的路程為4 m D．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的速度沿＋y方向 E．質(zhì)點(diǎn)a在t＝2 s時(shí)速度為零 【解析】　由題圖乙可知，簡(jiǎn)諧橫波的周期T＝8 s，且t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)b沿＋y方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)振動(dòng)和波動(dòng)的關(guān)系，波沿－x方向傳播，v＝＝1 m/s.質(zhì)點(diǎn)a沿－y方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A、B正確，D錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)4 s振動(dòng)的路程s＝4A＝1 m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)a在t＝2 s時(shí)，處于負(fù)向最大位移處，速度為零，選項(xiàng)E正確． 【答案】　ABE 7.如圖3所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播．圖4甲和乙分別是在x軸上a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，且xab＝6 m．下列判斷正確的是(　　) 圖3 甲　　　　　　　　　　　乙 圖4 A．波一定沿x軸正方向傳播 B．波可能沿x軸負(fù)方向傳播 C．波長(zhǎng)可能是8 m D．波速一定是6 m/s E．波速可能是2 m/s 【解析】　波的傳播方向可能向＋x或－x方向傳播，A錯(cuò)，B對(duì)．a(chǎn)b之間的距離可能是λ或λ，周期為4 s，波長(zhǎng)可能為8 m，波速可能為2 m/s，D錯(cuò)，C、E正確． 【答案】　BCE 8.一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，該直線上平衡位置相距9 m的a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖5所示，下列描述該波的圖象可能正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570080】 圖5 【解析】　根據(jù)振動(dòng)圖象、波動(dòng)規(guī)律解決問(wèn)題． 根據(jù)yt圖象可知，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的距離為或，即nλ＋λ＝9 m或nλ＋λ＝9 m(n＝0,1,2,3，…) 解得波長(zhǎng)λ＝ m或λ＝ m. 即該波的波長(zhǎng)λ＝36 m、7.2 m、4 m…或λ＝12 m、 m、 m…選項(xiàng)A、B、C、D、E的波長(zhǎng)分別為4 m、8 m、12 m、36 m、16 m，故選項(xiàng)A、C、D正確，選項(xiàng)B、E錯(cuò)誤． 【答案】　ACD 二、非選擇題(共5小題，共52分，按題目要求作答) 9．(6分)如圖6所示，實(shí)線為一列橫波某時(shí)刻的波形圖象，這列波的傳播速度為0.25 m/s，經(jīng)過(guò)時(shí)間1 s后的波形為虛線所示．那么這列波的傳播方向是________，這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P(x＝0.1 m處)所通過(guò)的路程是________． 圖6 【解析】　波的傳播距離x＝vt＝0.25 m＝λ，故波向左傳播，P所通過(guò)的路程為5倍振幅，即50 cm. 【答案】　向左　50 cm 10．(6分)如圖7所示，S為上下振動(dòng)的波源，振動(dòng)頻率為100 Hz，所產(chǎn)生的橫波向左、右兩方向傳播，波速為80 m/s，已知P，Q兩質(zhì)點(diǎn)距波源S的距離為SP＝17.4 m，SQ＝16.2 m．當(dāng)S通過(guò)平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，P，Q兩質(zhì)點(diǎn)的位置是P在________，Q在________. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570081】 圖7 【解析】　由λ＝得λ＝0.8 m，即依題意可得SP＝21λ，SQ＝20λ，當(dāng)S在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，Q，P都應(yīng)在最大位移處，畫(huà)出最簡(jiǎn)波形圖如圖所示．故P在波峰，Q在波谷． 【答案】　波峰　波谷 11．(12分)一列聲波在空氣中的波長(zhǎng)為34 cm，傳播速度為340 m/s，這列聲波傳入另一介質(zhì)中時(shí)，波長(zhǎng)變?yōu)?8 cm，它在這種介質(zhì)中的傳播速度是多少？該聲波在空氣中與介質(zhì)中的頻率各是多少？ 【解析】　在空氣中fλ＝v，f＝＝Hz＝1 000 Hz，聲波在介質(zhì)中與在空氣中頻率保持不變．在介質(zhì)中fλ′＝v′，v′＝1 0006810－2m/s＝680 m/s. 【答案】　680 m/s　1 000 Hz 12.(12分)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)的波形如圖8所示，已知t＝0.6 s時(shí)，B點(diǎn)第三次出現(xiàn)波峰．則這列波的周期是多少？x＝50 cm處的質(zhì)點(diǎn)A回到平衡位置的最短時(shí)間為多少？ 圖8 【解析】　由題意得t＝2.5 T，解得T＝0.24 s，由圖象可知λ＝120 cm＝1.2 m，v＝＝5 m/s，x＝50 cm處的質(zhì)點(diǎn)A回到平衡位置的最短時(shí)間為t′＝＝0.1 s. 【答案】　0.24 s　0.1 s 13．(16分)一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，在t1＝0和t2＝0.05 s時(shí)，其波形分別用如圖9所示的實(shí)線和虛線表示，求： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570082】 圖9 (1)這列波可能具有的波速； (2)當(dāng)波速為280 m/s時(shí)，波的傳播方向如何？以此波速傳播時(shí)，x＝8 m處的質(zhì)點(diǎn)P從平衡位置運(yùn)動(dòng)至波谷所需的最短時(shí)間是多少？ 【解析】　(1)若波沿x軸正向傳播，則： Δs＝Δx1＋nλ＝(2＋8n)m，n＝0,1,2，… v＝＝ m/s＝(40＋160n) m/s 若波沿x軸負(fù)向傳播，則： Δs′＝Δx2＋nλ＝(6＋8n)m，n＝0,1,2，… v′＝＝ m/s＝(120＋160n) m/s. (2)當(dāng)波速為280 m/s時(shí)，有280＝(120＋160n) n＝1，所以波向x軸負(fù)方向傳播 T＝＝ s 所以P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷所需最短時(shí)間為： t＝＝ s＝2.110－2 s. 【答案】　見(jiàn)解析