课时作业(三十九) 机械波
[双基巩固练]
1．如图是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某时刻的波动图象．从此刻起再过T开始计时，质点P的振动图象是( )
B [波沿x轴负方向传播，所以此时P向y轴负向振动，再过T，质点P振动到波峰处，故选B．]
2．(多选)下列选项利用了多普勒效应的是( )
A．利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度
B．交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理
C．铁路工人把耳朵贴在铁轨上可判断火车的运动情况
D．有经验的战士利用炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去
ABD [铁路工人把耳朵贴在铁轨上听火车运动情况属于利用固体传声较快的特点，不是利用多普勒效应，选项C错误．]
3．(多选)如图是一列简谐波某一时刻波的图象，下列说法正确的是( )
A．波一定沿x轴正方向传播
B．a、b两个质点的振动速度方向相反
C．若a点此时的速度方向沿y轴正向，那么波的传播方向是沿x轴的正方向
D．若波沿x轴的负向传播，则b质点的振动速度方向沿y轴的负方向
BC [x轴是表示在波传播方向上的一系列质点的平衡位置，但x轴指向不表示波的传播方向，故A错；根据“坡形”法：无论波向左还是向右传播，a、b差半个周期，所以两者振动速度方向相反，故B正确；同理可判断C正确，D错误．]
4．(多选)如图所示，在原点处做简谐运动的波源产生的机械波沿x轴正方向传播，波速v＝400 m/s.为了接收信号，在x＝400 m处设有一接收器A(图中未标出)．已知t＝0时，波已经传播到x＝40 m处，则下列说法中正确的是( )
A．波源振动的周期为0.05 s
B．x＝40 m处的质点在t＝0.5 s时位移最大
C．接收器在t＝1.0 s时才能接收到此波
D．若波源向x轴负方向移动，则接收器接收到的波的频率将小于20 Hz
AD [波源振动的周期T＝＝ s＝0.05 s，A正确；x＝40 m处的质点在t＝0.5 s时恰好振动10个周期，因此质点仍在平衡位置，B错误；接收器接收到此波的时间t＝ s＝0.9 s，C错误；由多普勒效应的知识，可知D正确．]
5．(2017·天津卷·5)手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图．绳上有另一质点P，且O、P的平衡位置间距为L.t＝0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是( )
A．该简谐波是纵波 B．该简谐波的最大波长为2L
C．t＝时，P在平衡位置上方 D．t＝时，P的速度方向竖直向上
C [振动方向与传播方向垂直，故该简谐波是横波，A错误；根据“下坡上”判断，P距离O的最近距离L＝λ，所以最大波长等于4L，B错误；经过T，P位于波峰，所以T时，P在平衡位置上方，C正确；在T时，P正在从波峰回到平衡位置，速度方向竖直向下，D错误．]
6．如图所示为某干涉型消声器的结构及气流运行示意图，若已知发动机排出高速气流的速度为v，高速气流的振动频率为f，当高速气流沿排气管自左向右运动到a处时，被装置分成向上和向下运行的两束波，它们分别通过路程r1和r2后，再在b处相遇，欲达到消声的目的．则下列情形中合理的是(n为正整数)( )
A．r2－r1＝n B．r2－r1＝n
C．r2－r1＝(2n＋1) D．r2－r1＝2n
