高一物理专题复习精编习题集及详解机械波

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(完整版)机械波习题及答案

(完整版)机械波习题及答案波的形式传播波的图象认识机械波及其形成条件，理解机械波的概念，实质及特点，以及与机械振动的关系；理解波的图像的含义，知道波的图像的横、纵坐标各表示的物理量.能在简谐波的图像中指出波长和质点振动的振幅，会画出某时刻波的图像一、机械波⑴机械振动在介质中的传播形成机械波.⑵机械波产生的条件：①波源，②介质.二、机械波的分类⑴)横波：质点振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波.横波有波峰和波谷.⑵纵波：质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波.纵波有疏部和密部.三、机械波的特点(1)机械波传播的是振动形式和能量，质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移.⑵介质中各质点的振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同⑶离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动⑷所有质点开始振动的方向与波源开始振动的方向相同。

四、波长、波速和频率的关系⑴波长：两个相邻的且在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长.振动在一个周期里在介质中传播的距离等于一个波长，对于横波：相邻的两个波峰或相邻的两个波谷之间的距离等于一个波长.对于纵波：相邻的两个密部中央或相邻的两个疏部中央之间的距离等于一个波长.⑵波速：波的传播速率叫波速.机械波的传播速率只与介质有关，在同一种均匀介质中，波速是一个定值，与波源无关.⑶频率：波的频率始终等于波源的振动频率.⑷波长、波速和频率的关系：v=λf=λ/T五、波动图像波动图象是表示在波的传播方向上，介质中各个质点在同一时刻相对平衡位置的位移，当波源做简谐运动时，它在介质中形成简谐波，其波动图象为正弦或余弦曲线.六、由波的图象可获取的信息⑴该时刻各质点的位移.⑵质点振动的振幅A．⑶波长.⑷若知道波的传播方向，可判断各质点的运动方向.如图7-32-1所示，设波向右传播，则1、4质点沿-y方向运动；2、3质点沿+y方向运动.⑸若知道该时刻某质点的运动方向，可判断波的传播方向.如图7-32-1中若质点4向上运动，则可判定该波向左传播.⑹若知波速v的大小。

(好题)高中物理选修一第三章《机械波》测试题(包含答案解析)(1)

一、选择题1．小明和小华利用照相机记录绳子上由a向b传播的机械波并研究机械波的传播规律。

某时刻拍照记录的波形如图甲所示（图中数据为已知），其中a、b两点平衡位置的横坐标的距离为6m，b点的振动图像如图乙，则a点的振动图像为（）A．B．C．D．2．下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法中正确的有（）A．粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动B．单摆的摆长为l，摆球的质量为m、位移为x，此时回复力约为mgF x=-lC ．质点A C 、之间的距离等于简谐波的一个波长D ．实线为某时刻的波形图，若此时质点M 向上运动，则经一短时间后波动图如虚线所示3．频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动，以u 表示声源的速度，V 表示声波的速度，v 表示接收器收到的频率。

若u 增大（u ＜V ），则（） A ．v 增大，V 增大B ．v 增大，V 不变C ．v 不变，V 增大D ．v 减少，V 不变4．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图， a 、b 两质点的横坐标分别为2m a x =和6m b x =，图乙为质点b 从该时刻开始计时的振动图象。

下列说法正确的是（）A ．该波沿x +方向传播，波速为1m/sB ．质点a 经4s 振动的路程为4mC ．此时刻质点a 的速度沿y +方向D ．质点a 在2s t =时速度为零5．如图所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在0t =时刻的波形，P 、Q 两个质点的平衡位置分别位于 3.5m x =和 6.5m x =处。

0.5s t =时，质点P 恰好第二次位于波峰位置。

下列说法正确的是（）A ．这列波的周期为0.5sB ．这列波的传播速度为6m/sC ．0.6s t =时，质点Q 将位于波峰位置D ．质点Q 在0~0.9s 内的路程为18cm6．一列简谐横波沿x 轴负方向传播，图甲是t =1s 时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象（两图用同一时间起点），则乙图可能是甲图中哪个质点的振动图象（）A ．x =0处的质点B ．x ＝lm 处的质点C ．x ＝2m 处的质点D ．x ＝3m 处的质点7．如图所示是一列横波在某一时刻的波形图，已知D 点此时的运动方向如图所示，则（）A ．波向左传播B ．质点F 和H 的运动方向相同C ．质点B 和D 的加速度方向相同 D ．质点G 比H 后回到平衡位置8．图a 为一列简谐横波在0t =时的波动图象，该波中1m x =处质点P 的振动图象如图b 所示，下列说法正确的是（）A ．该波的波速为2m/sB ．该波沿x 轴正方向传播C ．1s t =时，质点P 的位移为5cmD ．经过10s ，P 运动的路程为20m9．一列简谐横波沿x 轴负方向传播，图a 是t ＝1 s 时的波形图，图b 是某振动质点的位移随时间变化的图像，则图b 可能是图a 中哪个质点的振动图像（）A ．x =1m 处的质点B ．x =2m 处的质点C ．x =3m 处的质点D ．x =4m 处的质点10．如图所示是一列简谐波的图像，其振幅为A ，波长为λ，则下列说法正确的是（）A ．这列波的传播不需要介质B ．介质中每个质点振动后在一个周期的时间内通过的路程都是4AC ．与坐标原点O 距离为λ的a 点再过一个周期的时间，将到达与O 点距离为2λ处D ．如果图象是离观察者越来越近的波源发出的波的图像，则观察者接收到的波的波长将变长11．一列波长大于2m 的横波沿着x 轴正方向传播，处在11m x =和23m x =的两质点P 、Q 的振动图像如图所示。

高考物理最新力学知识点之机械振动与机械波分类汇编及答案

高考物理最新力学知识点之机械振动与机械波分类汇编及答案一、选择题1．一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图甲所示，P是介质中的一个质点，图乙是质点P 的振动图像。

下列说法正确的是A．该波的波速为4m/sB．该波沿x轴负方向传播C．t=1s时，质点P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=1s的时间内，质点P沿传播方向移动了2m2．如图为一弹簧振子做简谐运动的位移﹣时间图象，在如图所示的时间范围内，下列判断正确的是（）A．0.2s时的位移与0.4s时的位移相同B．0.4s时的速度与0.6s时的速度相同C．弹簧振子的振动周期为0.9s，振幅为4cmD．0.2s时的回复力与0.6s时的回复力方向相反3．一列波在传播过程中遇到一个障碍物，发生了一定程度的衍射，一定能使衍射现象更明显的措施是A．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率。

B．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率。

C．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率。

D．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率。

4．一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是（）①正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大；②正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小；③正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率；④当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率．A．①B．③C．①④D．②④5．如图所示是一弹簧振子在水平面做简谐运动的图像，那么振动系统在( )A．t3 和t5具有相同的动能和动量B．t3 和t4具有相同的动能和不同的动量C．t2 和t5时刻振子所受的回复力大小之比为 2:1D．t1 和t4时刻具有相同的加速度和速度6．图甲所示为以O点为平衡位置、在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图象，由图可知下列说法中正确的是A．在t＝0.2s时，弹簧振子运动到O位置B．在t＝0.1s与t＝0.3s两个时刻，弹簧振子的速度相同C．从t＝0到t＝0.2s的时间内，弹簧振子的动能持续地减小D．在t＝0.2s与t＝0.6s两个时刻，弹簧振子的加速度相同7．如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。

(完整版)全国高中物理机械波试题及详细解析

机械振动与机械波1. 如图所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t 时刻的波形图。

已知该波的周期为T ，a 、b 、c 、d为沿波传播方向上的四个质点，则下列说法中正确的是（）A ．在2Tt +时，质点c 的速度达到最大值B ．在2t T +时，质点d 的加速度达到最大值C ．从t 时刻起，质点a 比质点b 先回到平衡位置D ．从t 时刻起，在一个周期内，a 、b 、c 、d 四个质点所通过的路程均为一个波长【解析】波沿x 轴正方向传播，所以质点b 比质点a 先回到平衡位置，选项C 错误；一个周期的时间里，各质点的路程4倍的振幅，而不是一个波长，选项D 错误。

【答案】B 1．图甲为一列简谐横波在t =0.10s 时刻的波形图，P 是平衡位置为x =1 m 处的质点，Q 是平衡位置为x =4 m处的质点，图乙为质点Q 的振动图象，则 A ．t =0.15s 时，质点Q 的加速度达到正向最大 B ．t =0.15s 时，质点P 的运动方向沿y 轴正方向 C ．从t =0.10s 到t =0.25s ，该波沿x 轴正方向传播了6 m D ．从t =0.10s 到t =0.25s ，质点P 通过的路程为30 cm【解析】由乙图中Q 点的振动图象可知t=0.15s 时Q 点在负的最大位移处，故具有正向最大加速度，故Ay/cmy/cm x/m10246 80 t/10-2s105 10 15 20 0 QP甲乙正确；甲图描述的是t=0.10s 时的波动图象，而根据乙图可知t=0.10s 到t=0.25s 内Q 点将向下振动，这说明在甲图中此时Q 点将向下振动，根据质点振动方向和波传播方向的关系可知，波向左传播，判定出经过四分之一周期即t=0.15s 时质点P 运动方向为Y 轴负方向，故B 错误；根据甲乙两图可知波长和周期，则波速：v=Tλ=40m/s ，故从t=0.10s 到t=0.25s ，波沿x 负方向传播了6m ，而并非沿x 轴正方向传播，故C 错误；质点在一个周期内通过的路程为4个振幅长度，结合0.10s 时P 点的位置可知在t=0.10s 到t=0.25s 的四分之三周期内，质点P 通过的路程小于三个振幅即小于30cm ，故D 错误．故选A ．2.（2013·北京海淀二模，18题）—根弹性绳沿x 轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t= 0时使其开始沿y 轴做简谐运动，在t=0.25s 时，绳上形成如图4所示的波形。

高考物理专题力学知识点之机械振动与机械波全集汇编及答案解析

高考物理专题力学知识点之机械振动与机械波全集汇编及答案解析一、选择题1．如右图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以O点为平衡位置，在a、b两点之间做简谐运动，其振动图象如图乙所示．由振动图象可以得知( )A．振子的振动周期等于t1B．在t＝0时刻，振子的位置在a点C．在t＝t1时刻，振子的速度为零D．从t1到t2，振子正从O点向b点运动2．一质点做简谐运动，则下列说法中正确的是（）A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值B．质点通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C．质点每次通过平衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同D．质点每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同3．如图所示，从入口S处送入某一频率的声音。

通过左右两条管道路径SAT和SBT，声音传到了出口T处，并可以从T处监听声音。

右侧的B管可以拉出或推入以改变B管的长度，开始时左右两侧管道关于S、T对称，从S处送入某一频率的声音后，将B管逐渐拉出，当拉出的长度为l时，第一次听到最弱的声音。

设声速为v，则该声音的频率（）A．B．C．D．4．已知在单摆a完成10次全振动的时间内，单摆b完成6次全振动，两摆长之差为1.6 m．则两单摆摆长l a与l b分别为( )A．l a＝2.5 m，l b＝0.9 m B．l a＝0.9 m，l b＝2.5 mC．l a＝2.4 m，l b＝4.0 m D．l a＝4.0 m，l b＝2.4 m5．下列说法中正确的是（）A．只有横波才能发生干涉，纵波不能发生干涉B．“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射C．在受迫振动中，物体振动的频率一定等于自身的固有频率D．发生多普勒效应时，观察者接收的频率发生了变化，是波源的频率变化的缘故6．两个弹簧振子，甲的固有频率是100Hz ，乙的固有频率是400Hz ，若它们均在频率是300Hz 的驱动力作用下做受迫振动，则（） A ．甲的振幅较大，振动频率是100Hz B ．乙的振幅较大，振动频率是300Hz C ．甲的振幅较大，振动频率是300Hz D ．乙的振幅较大，振动频率是400Hz7．图甲所示为以O 点为平衡位置、在A 、B 两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图象，由图可知下列说法中正确的是A ．在t ＝0.2s 时，弹簧振子运动到O 位置B ．在t ＝0.1s 与t ＝0.3s 两个时刻，弹簧振子的速度相同C ．从t ＝0到t ＝0.2s 的时间内，弹簧振子的动能持续地减小D ．在t ＝0.2s 与t ＝0.6s 两个时刻，弹簧振子的加速度相同8．如图所示，质量为m 的物块放置在质量为M 的木板上，木板与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，周期为T ，振动过程中m 、M 之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k 、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ，A ．若t 时刻和()t t +∆时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则t ∆一定等于2T 的整数倍B ．若2Tt ∆=，则在t 时刻和()t t +∆时刻弹簧的长度一定相同 C ．研究木板的运动，弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力D ．当整体离开平衡位置的位移为x 时，物块与木板间的摩擦力大小等于mkx m M+ 9．在平静的水面上激起一列水波，使漂浮在水面上相距6.0m 的小树叶a 和b 发生振动，当树叶a 运动到上方最大位移处时，树叶b 刚好运动到下方最大位移处，经过1.0s 后，树叶a 的位移第一次变为零。

高考物理力学知识点之机械振动与机械波难题汇编及答案

高考物理力学知识点之机械振动与机械波难题汇编及答案一、选择题1．某质点做简谐运动的振幅为A,周期为T ,则质点在6T 时间内的最大路程是 A ．1.5A B ．A C ．0.5A D ．0.2A2．做简谐运动的物体，下列说法正确的是A ．当它每次经过同一位置时，位移可能不同B ．当它每次经过同一位置时，速度可能不同C ．在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍D ．在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅3．目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz ～1000 MHz 的范围内，下列关于雷达和电磁波的说法正确的是（）A ．真空中，上述频率范围的电磁波的波长在30m ～150m 之间B ．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C ．波长越短的电磁波，越容易绕过障碍物，便于远距离传播D ．测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间，就可以确定障碍物的距离4．在简谐运动中，振子每次经过同一位置时，下列各组描述振动的物理量总是相同的是 A ．速度、加速度、动能B ．动能、冋复力、对平衡位置的位移C ．加速度、速度、势能D ．速度、动能、回复力5．在天花板O 点处通过细长轻绳栓一小球构成单摆，在O 点正下方A 点有一个能挡住摆线的钉子，OA 的距离是单摆摆长的一半，如图所示。

现将单摆向左方拉开一个小角度θ（θ＜5°），然后无初速度地释放，关于单摆以后的运动，下列说法正确的是（）A ．摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小B ．摆球在平衡位置右侧上升的最大高度大于在平衡位置左侧上升的最大高度C ．摆球在平衡位置左、右两侧走过的最大弧长相等D ．摆球向左经过最低点的速度大于向右经过最低点的速度6．一列简谐横波沿x 轴传播，某时刻的波形如图所示，质点a 、b 均处于平衡位置，质点a 正向上运动．则下列说法正确的是A．波沿x 轴负方向传播B．该时刻质点b正向上运动C．该时刻质点a、b的速度相同D．质点a、b的振动周期相同7．一质点做简谐运动的图象如图所示，该质点在t=3.5s时刻( )A．速度为正、加速度为正B．速度为负、加速度为负C．速度为负、加速度为正D．速度为正、加速度为负8．一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示．则从图中可以看出（）A．这列波的波长为5mB．波中的每个质点的振动周期为4sC．若已知波沿x轴正向传播，则此时质点a向下振动D．若已知质点b此时向上振动，则波是沿x轴负向传播的9．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.2 s时刻的波形如图中的虚线所示，则A．质点P的运动方向向右B．波的周期可能为0.27 sC．波的频率可能为1.25 HzD．波的传播速度可能为20 m/s10．如图所示，MN为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分，把小球A放在MN的圆心处，再把另一小球B放在MN上离最低点C很近的B处，今使两球同时自由释放，则在不计空气阻力时有（）A ．A 球先到达C 点B ．B 球先到达C 点C ．两球同时到达C 点D ．无法确定哪一个球先到达C 点11．一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看做一个质点，这些质点之间存在着相互作用。

高考物理一轮总复习专题训练机械波(含解析)

第2讲机械波1．图1－2－14(1)同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线如图1－2－14所示，以下说法正确的是________.A．声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线B．声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线C．水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线D．空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线(2)一列简谐横波沿x负方向传播，速度为10 m/s，已知t＝0时刻的波形图如图1－2－15甲所示．图中P点此时正经过平衡位置沿________方向运动，将t＝0.5 s时的波形图画在图1－2－15乙上(至少要画一个半波长)．图1－2－15解析：(1)因声波的波速在水中较空气中快，而波的频率等于振源的振动频率，则声波在水和空气中传播的频率相同，再由v＝λf知，声波在水中传播的波长长．答案：(1)A (2)y轴正如右图2．(1)如图1－2－16所示，向左匀速运动的小车发出频率为f的声波，车左侧A处的人感受到的声波的频率为f1，车右侧B处的人感受到的声波的频率为f2，则f1、f2与f的关系为________．图1－2－16(2)如图1－2－17所示，横波1沿BP 方向传播，B 点的振动图象如图1－2－18甲所示；横波2沿CP 方向传播，C 点的振动图象如图1－2－18乙所示．P 与B 相距40 cm ，P 与C 相距50 cm ，波速都为20 cm/s.两横波在P 处相遇，两横波振动方向相同，P 点振幅为________ cm.图1－2－17图1－2－18解析：(1)声源靠近A 处的人，由多普勒效应知，他接收到的频率变大，即f 1＞f ；相反，声源远离B 处的人，则他接收到的频率变小，即f 2＜f .(2)Δl ＝PC －PB ＝50 cm －40 cm ＝10 cm ，由题图可知T ＝1 s ，λ＝vT ＝20 cm ，所以Δl ＝λ2，但是由两波源的振动图象知，两波源振动情况相反．所以P 点应为加强点，所以P 点的振幅A ＝A 1＋A 2＝30 cm ＋40 cm ＝70 cm.答案：(1)f 1＞f ，f 2＜f (2)703．(1)如图1－2－19所示，是用a 、b 两束不同频率的光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上用照相底片感光得到的干涉图样，其中图甲是用a 光照射时形成的，图乙是用b 光照射时形成的．则关于a 、b 两束光，下述正确的是( )图1－2－19A ．a 光的波长比b 光短，频率比b 光高B ．b 光的波长比a 光短，频率比a 光高C ．b 光比a 光衍射现象更明显D ．a 光比b 光衍射现象更明显(2)在均匀介质中，各质点的平衡位置均在同一直线上，图中正方形方格的边长均为1.5 cm.波源在坐标原点处，t ＝0时波源开始向y 轴负方向振动，如图1－2－20为t ＝0时刻的波动图象，经过0.24 s 时间第三次形成如图所示波形，则此波的周期T 和波速v 分别为多大？图1－2－20解析：(1)b 光的干涉条纹间距比a 光小，由Δx ＝L dλ可知b 光的波长比a 光短，频率比a 光高，选项A 错误；选项B 正确；波长越长，衍射现象越明显，选项C 错误；选项D 正确．(2)又t ＝0时波源开始向y 轴负方向振动，经过0.24 s 时间第三次形成如图所示波形，所以t ＝3T ，T ＝0.24/3 s ＝0.08 s ．图中正方形方格的边长均为1.5 cm ，波长为λ＝8×1.5 cm，所以波速v ＝λ/T ＝1.5 m/s.答案：(1)BD (2)0.08 s 1.5 m/s 4.图1－2－21如图1－2－21所示为一列简谐波在t 1＝0时刻的图象．此时波中质点M 的运动方向沿y 轴负方向，且t 2＝0.55 s 时质点M 恰好第3次到达y 轴正方向最大位移处．试求：(1)此波沿什么方向传播？(2)波速是多大？(3)从t 1＝0至t 3＝1.2 s ，质点N 运动的路程和t 3时刻相对于平衡位置的位移分别是多少？解析：(1)此波沿x 轴负方向传播．(2)在t 1＝0到t 2＝0.55 s 这段时间时，质点M 恰好第3次到达沿y 轴正方向的最大位移处，则有：(2＋34)T ＝0.55 s ，得T ＝0.2 s. 由图象得简谐波的波长为λ＝0.4 m ，则波速v ＝λT＝2 m/s. (3)在t 1＝0至t 3＝1.2 s 这段时间，波中质点N 经过了6个周期，即质点N 回到始点，所以走过的路程为s ＝6×5×4 cm＝120 cm.相对于平衡位置的位移为2.5 cm.答案：(1)沿x 轴负方向 (2)2 m/s (3)120 cm 2.5 cm5．振幅A ＝2 cm ，f ＝50 Hz 的横波沿x 正方向传播，波源在坐标原点O 处，从t ＝0开始振动，已知在t ＝0.5 s 末，此波传到距波源O 为x ＝10 m 处的P 点，并且P 点向－y 方向开始振动．求：(1)该波的波速、波长．(2)画出t 1＝0.4 s 末的波形图．(3)画出距波源O 为x 2＝5 m 处Q 点的振动图象．解析：(1)周期T ＝1/f ＝0.02 s波速v ＝x /t ＝20 m/s波长λ＝vT ＝0.4 m.(2)t 1＝0.4 s 末，波传到距波源x 1＝vt 1＝8 m 处，由于各点开始振动的方向相同，故该点也开始由平衡位置向－y 方向振动．由于x 1＝20λ，故该时刻波源O 刚好过平衡位置向－y 方向振动．则t 1＝0.4 s 末的波形图如上图所示．(3)波传到Q 点需用时间t ＝x 2/v ＝0.25 sQ 点做简谐运动的周期T ＝0.02 s ，开始振动的方向也为－y 方向，故画出如图所示的距波源O 为x 2＝5 m 处Q 点的振动如下图所示．答案：(1)20 m/s 0.4 m (2)见解析 (3)6．图1－2－22如图1－2－22所示，甲为某一列简谐波t ＝t 0时刻的图象，乙是这列波上P 点从这一时刻起的振动图象，试讨论：(1)波的传播方向；并求其波速．(2)画出经过2.3 s 后波的图象，并求0～2.3 s 内P 质点的位移和路程．解析：(1)根据振动图象可以判断P 质点在t ＝t 0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，由此可确定波沿x 轴正向传播．由t ＝t 0时该波的图象可知λ＝2.0 m ，根据v ＝λf ，波传播的频率与波源振动频率相同，而波源振动的频率与介质中各质点振动频率相同，由P 质点的振动图象可知，f ＝1T ＝10.4Hz ＝2.5 Hz ，所以v ＝2.0×2.5 m/s＝5.0 m/s. (2)由于T ＝0.4 s ，所以2.3 s ＝534T ，波形重复5次再沿x 轴推进34个波长，经过2.3 s 后波的图象如下图所示，P 质点的位移为10 cm ，路程s ＝4A ×5＋3A ＝23A ＝2.3 m.答案：(1)沿x 轴正向 5.0 m/s(2) 10 cm 2.3 m1. 如图1－2－23所示，O 是波源，a 、b 、c 、d 是波传播方向上各质点的平衡位置，且Oa ＝ab＝bc ＝cd ＝0.6 m ，开始各质点均静止在平衡位置，t ＝0时波源O 开始向上做简谐运动，振幅是0.02 m ，波沿Ox 方向传播，波长是1.6 m ，当波源O 点振动了一段时间t 1，其经过的路程是0.1 m ，在t 1时刻，各质点运动的方向是(填向上、向下或未振动)a 质点________，b 质点________，c 质点________，d 质点________．图1－2－23解析：O 点在t 1时间的路程是0.1 m ＝5.0 A ，因质点每个周期振动4A ，所以t 1＝5.0A 4A＝ 1.25 T ，此时O 点位于正最大位移处，对应图形如图所示．可以判断a 质点向上振，b 质点向下振，c 质点向上振，d 质点此时刻未振动，速度为零．答案：向上向下向上未振动2．(1)摆长为L 的单摆做简谐运动，若从某时刻开始计时(取t ＝0)，当运动至t ＝3π2L g时，摆球具有负向最大速度，则单摆的振动图象为下图中的( )(2)图1－2－24为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波，实线为t ＝0时刻的波形图，虚线为t ＝0.6 s 时的波形图，波的周期T >0.6 s ，则( )图1－2－24A ．波的周期为2.4 sB ．在t ＝0.9 s 时，P 点沿y 轴正方向运动C ．经过0.4 s ，P 点经过的路程为4 mD ．在t ＝0.5 s 时，Q 点到达波峰位置解析：(1)单摆的摆长为L ，其做简谐运动的周期T ＝2π L g ，从t ＝0到t ＝3π2 L g 时，运动的时间为34T ，此时摆球具有负向最大速度，即摆球正在平衡位置向负方向运动，显然，34T 前摆球应在负向最大位移处，即摆球在负向最大位移处开始计时的，单摆的振动图象应为D.(2)从两时刻的波形图可以看出，在Δt ＝0.6 s 时间内，波传播的距离Δx ＝3λ4＝6 m ，故传播时间Δt ＝3T 4＝0.6 s ，周期T ＝0.8 s ，A 项错误；同时可求波速为10 m/s ；t ＝0时刻P 点向y 轴负方向振动，经过Δt ＝0.9 s ＝118T ，P 点正向y 轴负方向振动，B 项错误；经过t ＝0.4 s ，即半个周期，P 点经过的路程为2A ＝0.4 m ，C 项错误；经过t ＝0.5 s ，波向x 轴负方向平移Δx ＝vt ＝5 m ，可知Q 点处于波峰，D 项正确．答案：(1)D (2)D3．如图1－2－25所示，一根柔软的弹性绳子右端固定，左端自由，A 、B 、C 、D …为绳上等间隔的点，点间间隔为50 cm.现用手拉着绳子的端点A 使其上下振动，若A 点开始向上振动，经0.1 s 第一次达到最大位移时，C 点恰好开始振动．则：图1－2－25(1)绳子形成的向右传播的横波速度为多大？(2)从A 开始振动，经多长时间J 点第一次向下达到最大位移？解析：(1)v ＝Δx t ＝10.1m/s ＝10 m/s. (2)波传播到J 点的时间为：t 1＝Δx v ＝9×0.510s ＝0.45 s ， J 点第一次向下达到最大位移时，振动了34个周期．t 2＝34T ＝34×0.4 s＝0.3 s ，t 2＝t 1＋t 2＝0.75 s.答案：(1)10 m/s (2)0.75 s 4.图1－2－26在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L ，如图1－2－26(a)所示．一列横波沿该直到向右传播，t ＝0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间Δt 第一次出现如图(b)所示的波形．则该波：(1)波长为多少？(2)质点振动的周期为多少？解析：由图可知该波的波长为8L ，由波的传播方向可推知质点9在Δt 时刻的振动方向向上，而t ＝0时刻波刚传到质点1时其振动方向是向下的，由此可见质点9并非是Δt 时刻波的前沿，由题意知(b)所示是经Δt 时间第一次出现的波形，可知Δt 时刻在质点9的右侧还应有半个波长的波形未画出来，即经Δt 波应从质点1传播到质点13.(未画出)传播的距离Δx ＝1.5λ＝12L ，故波速v ＝Δx Δt ＝12L Δt ，波的周期T ＝λv ＝8L 12L Δt＝2Δt 3. 答案：(1)8L (2)2Δt 35．如图1－2－27为一列横波某时刻的波形图，已知该波沿＋x 方向连续传播，传播速度为2 m/s.(1)求波上质点P 的振动周期并画出从该时刻计时开始的振动图象．(2)如图1－2－28所示，在探究共振现象的实验中发现：当作用在装置上MN 间的驱动力的频率与上述横波的频率相同时，MN 间五个单摆中D 摆恰好发生共振．现测得D 摆摆线长l ＝99.6 cm.摆球的直径d ＝0.8 cm ，求当地重力加速度g .(结果取2位有效数字)图1－2－27解析：(1)由图象可以看出：λ＝4 m.由T ＝λv 可解得：T ＝λv ＝42s ＝2 s. 由于t ＝0时刻P 点向上振动，则P 点的振动图象如下图所示：(2)由T ＝2π L g 得：g ＝4π2L T2 又L ＝l ＋d2，联立可解得：g ＝4π2(99.6＋0.4)×10－222＝9.9 m/s 2. 答案：(1)(2)9.9 m/s 2 6. 已知一列简谐横波在t ＝0时刻的波形图象如图1－2－29所示，再经过1.1 s ，P 点第3次出现波峰．求：图1－2－29(1)波速v 为多少？(2)由图示时刻起，Q 点再经过多长时间第一次出现波峰？(3)从此时刻开始计时，试写出坐标为x ＝3 m 的质点的位移与时间的关系式．解析：由传播方向可以判断，此时此刻P 点的振动方向是向下的，经过t 1＝34T 第一次到达波峰位置，经过t 2＝134T ，第二次到达波峰位置，经过t 3＝234T ，第三次到达波峰位置，即234T ＝1.1 s ，T ＝0.4 s.(1)从题中波形图上可以看出，波长λ＝4 m ，所以波速v ＝λT ＝ 4 m 0.4 s＝10 m/s. (2)由图上可以看出波向右传播，t ＝0时，离A 点最近的波峰在x ＝2 m 处，该点距Q 点距离为s ＝4 m ，因此再经过t 1时间，Q 点第一次出现波峰，t 1＝s v ＝ 4 m 10 m/s＝0.4 s. (3)坐标为x ＝3 m 的质点此时处在平衡位置，由于波沿x 轴正方向传播，所以质点向上运动，周期为0.4 s ，所以质点的振动周期也为0.4 s ，从图上可以看出振幅为0.5 m ，因此坐标为x＝3 m 的质点的位移与时间关系式为y ＝0.5sin 2π0.4t ＝0.5sin 5πt . 答案：(1)10 m/s (2)0.4 s (3)y ＝0.5sin 5πt7. 两列横波在x 轴上沿相反方向传播，如图1－2－30所示，传播速度v ＝6 m/s ，两列波的频率都是f ＝30 Hz ，在t ＝0时，这两列波分别从左和右刚刚传到S 1和S 2处，使S 1和S 2都开始向上做简谐振动，S 1的振幅为2 cm ，S 2的振幅为1 cm ，已知质点A 与S 1、S 2的距离分别是S 1A ＝2.95 m ，S 2A ＝4.25 m ，当两列波在A 点相遇时，A 点的振幅为多大？图1－2－30解析：根据v ＝λf ，则λ＝v f ＝630m ＝0.2 m ， S 1、S 2两波源到A 点的波程差，ΔS ＝S 2A －S 1A ＝(4.25－2.95)m ＝1.3 m.因为是完全相同的波源，所以ΔS 若满足半波长的偶数倍，A 点振动加强，振幅为两振幅之和，ΔS 若满足半波长的奇数倍，A 点振动减弱，振幅为两振幅之差，由此判定ΔS λ/2＝1.3×2/0.2＝13.即满足半波长的奇数倍，A 点为振动减弱点，振动振幅为A ＝A 1－A 2＝(2－1)cm ＝1 cm. 答案：1 cm8. 如图1－2－31所示为波源O 振动1.5 s 时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图．已知波源O 在t ＝0时开始沿y 轴负方向振动，t ＝1.5 s 时它正好第二次到达波谷．问：图1－2－31(1)再经过多长时间x ＝5.4 m 处的质点第一次到达波峰？(2)从t ＝0开始至x ＝5.4 m 处的质点第一次到达波峰这段时间内，波源通过的路程是多少？解析：(1)从图象可知λ＝60 cm ＝0.6 m ，t ＝114T 所以T ＝45t ＝1.2 s ，又因为x t ＝λT ，所以x ＝λt T＝0.75 m 所以t ＝1.5 s 时波刚好传至距波源0.75 m 的质点处，最前面的波峰位于x ＝0.3 m 的质点．又因为Δx Δt ＝λT，所以Δt ＝ΔxT λ＝(5.4－0.3)×1.20.6s ＝10.2 s (2)从t ＝0至x ＝5.4 m 处的质点第一次到达波峰时所用总时间t ′＝t ＋Δt ＝1.5 s ＋10.2 s ＝11.7 s所以波源通过的总路程x 路＝4A ·t ′T ＝1.95 m 答案：(1)10.2 s (2)1.95 m。

高考物理专题力学知识点之机械振动与机械波难题汇编及解析

高考物理专题力学知识点之机械振动与机械波难题汇编及解析一、选择题1．一弹簧振子做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知：（）A．质点的振动频率是4HzB．t=2s时，质点的加速度最大C．质点的振幅为5cmD．t=3s时，质点所受合力为正向最大2．下列关于单摆运动过程中的受力说法，正确的是（）A．单摆运动的回复力是重力和摆线拉力的合力B．单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的一个分力C．单摆过平衡位置时，所受的合力为零D．单摆运动的回复力是摆线拉力的一个分力3．如图所示，A、B两物体组成弹簧振子，在振动过程中，A、B始终保持相对静止，下列给定的四幅图中能正确反映振动过程中物体A所受摩擦力F f与振子对平衡位置位移x关系的图线为A．B．C．D．4．在简谐运动中，振子每次经过同一位置时，下列各组描述振动的物理量总是相同的是A．速度、加速度、动能B．动能、冋复力、对平衡位置的位移C．加速度、速度、势能D．速度、动能、回复力5．如图所示是一弹簧振子在水平面做简谐运动的图像，那么振动系统在( )A．t3 和t5具有相同的动能和动量B．t3 和t4具有相同的动能和不同的动量C．t2 和t5时刻振子所受的回复力大小之比为 2:1D．t1 和t4时刻具有相同的加速度和速度6．如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。

当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是（）A．0.60 mB．0.20 mC．0.15 mD．0.10 m7．在平静的水面上激起一列水波，使漂浮在水面上相距6.0m的小树叶a和b发生振动，当树叶a运动到上方最大位移处时，树叶b刚好运动到下方最大位移处，经过1.0s后，树叶a的位移第一次变为零。

则该波的波速可能是A．1.5m/sB．2m/sC．3m/sD．6m/s8．关于下列四幅图的说法中，正确的是（）A．图甲中C摆开始振动后，A、B、D三个摆中B摆的振幅最大B．图乙为两列水波产生的干涉图样，这两列水波的频率可以不同C．图丙是波的衍射现象，左图的衍射更明显D．图丁是声波的多普勒效应，该现象说明，当观察者与声源相互靠近时，他听到的声音频率变低了9．弹簧振子以O点为平衡位置，在水平方向上的A、B两点间做简谐运动，以下说法正确的是 ( )A．振子在A、B两点时的速度和加速度均为零B ．振子在通过O 点时速度的方向将发生改变C ．振子的加速度方向总跟速度方向相反D ．振子离开O 点运动总是减速运动，靠近O 点的运动总是加速运动10．若单摆的摆长不变，摆球的质量由20g 增加为40g ，摆球离开平衡位置的最大角度由4°减为2°，则单摆振动的( ) A ．频率不变，振幅不变 B ．频率不变，振幅改变 C ．频率改变，振幅不变 D ．频率改变，振幅改变11．如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波，实线为0t =时刻的波形图，虚线为0.6s t =时的波形图，波的周期0.6s T >，则：（）A ．波的周期为2.4sB ．波的速度为10m/s 3C ．在0.5 s =t 时，Q 点到达平衡位置D ．在0.5 s =t 时，Q 点到达波峰位置12．已知在单摆a 完成10次全振动的时间内，单摆b 完成6次全振动，两摆长之差为1.6 m ．则两单摆摆长l a 与l b 分别为( ) A ．l a ＝2.5 m ，l b ＝0.9 m B ．l a ＝0.9 m ，l b ＝2.5 m C ．l a ＝2.4 m ，l b ＝4.0 mD ．l a ＝4.0 m ，l b ＝2.4 m13．一列横波某时刻的波形图如图甲所示，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图象．下列说法正确的是（）A ．若波沿x 轴正方向传播，则图乙表示的是质点N 的振动图象B ．若波沿x 轴负方向传播，则图乙表示的是质点K 的振动图象C ．若图乙表示的是质点L 的振动图象，则波沿x 轴正方向传播D ．若图乙表示的是质点M 的振动图象，则波沿x 轴负方向传播14．一列沿x 轴正方向传播的间谐机械横波，波速为4m/s ．某时刻波形如图所示，下列说法正确的是A ．这列波的振幅为4cmB ．这列波的周期为1sC ．此时x =4m 处质点沿y 轴负方向运动D ．此时x =4m 处质点的加速度为015．某质点做简谐运动的振幅为A,周期为T ,则质点在6T时间内的最大路程是 A ．1.5AB ．AC ．0.5AD ．0.2A16．如图所示，在一条张紧的绳子上悬挂A 、B 、C 三个单摆，摆长分别为L 1、L 2、L 3，且L 1＜L 2＜L 3，现将A 拉起一较小角度后释放，已知当地重力加速度为g ，对释放A 之后较短时间内的运动，以下说法正确的是（）A ．C 的振幅比B 的大 B ．B 和C 的振幅相等 C ．B 的周期为2π2L g D ．C 的周期为2π1L g17．物理学原理在现代科技中有许多重要应用．例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航．如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝．两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波．飞机降落过程中，当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道．下列说法正确的是( )A ．天线发出的两种无线电波必须一样强B ．导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉C ．两种无线电波在空间的强弱分布稳定D ．两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合18．如图所示，大小相同的摆球a 和b 的质量分别为m 和3m ，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球a 向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是弹性的，下列判断中正确的是( )A ．第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小不相等B ．第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等C ．第一次碰撞后，两球的最大摆角不相同D ．发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置19．在弹性绳左右两端垂直绳轻摇一下，产生两个振动方向、振幅和波长都相同的正弦形“孤波”，t =0时刻两孤波传播至如图所示位置，已知左侧孤波向右传播速度大小为1v =1m/s ，下列说法正确的是（）A ．t =0时坐标在x =－2m 处的质点，在t =2s 时运动到了O 点B ．右侧孤波向左传播的速度大小2v 与1v 不一定相等C ．t =2.5s 时，O 点处的质点位于波峰D ．t =3s 时，O 点处的质点加速度最大20．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在t 秒与(t +0.2)秒两个时刻，在x 轴上(–3m ，3m)区间的波形完全相同，如图所示。

高中物理选修一第三章《机械波》测试题(含答案解析)(29)

一、选择题1．小明和小华利用照相机记录绳子上由a向b传播的机械波并研究机械波的传播规律。

某时刻拍照记录的波形如图甲所示（图中数据为已知），其中a、b两点平衡位置的横坐标的距离为6m，b点的振动图像如图乙，则a点的振动图像为（）A．B．C．D．2．周期为T的一列简谐横波沿水平方向传播，（某时刻开始作为计时的零时刻），经过时间t∆，质点A正处于平衡位置且正在向上振动，已知34T t T<∆<。

则在2t∆时刻，该机械波的波形可能为（）A．B．C．D．3．一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速4m/sv=。

已知坐标原点处质点的振动图像如t 时波形的是（）图所示，在选项的四幅图中，能够正确表示0.35sA．B．C．D．4．图甲为一列简谐横波在t=4s时刻的波形图a、b两质点的横坐标分别为x a=2m和x b=6m，质点b从t=0时刻开始计时的振动图像为图乙。

下列说法正确的是（）A．该波沿+x方向传播，波速为1m/s B．t=4s时该质点b的速度沿+y方向C．质点a经4s振动的路程为2m D．质点a在t=2s时速度为最大5．质点M、N是沿x轴正方向传播的简谐横波上的两点，平衡位置的横坐标x M=2m，x N=5.5m，图甲、图乙分别是M、N两质点的振动图像（开始计时的时刻相同），波传播的速度v的大小范围为0.4m/s<v<1m/s，则波传播的速度为（）A．0.25m/s B．0.5m/s C．0.75m/s D．0.85m/s6．如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，从振源O起振时开始计时，经t=0.9s，x轴上0至12m范围第一次出现图示波形，则（）A．波的波速可能是1409m/sB．t=0.9s时，x轴上2m处的质点振动方向沿y轴向下C．波的周期可能为0.5sD．上图所示波形图中12m处的质点已经振动14周期7．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t=1s时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象（两图用同一时间起点），则乙图可能是甲图中哪个质点的振动图象（）A．x=0处的质点B．x＝lm处的质点C．x＝2m处的质点D．x＝3m处的质点8．下列说法正确的是（）A．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D．因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象9．位于坐标原点O的波源开始向上振动，形成的简谐波沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s，周期为0.4s，波源振动0.3s后立即停止振动。

高中物理机械振动机械波习题含答案解析

资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载高中物理机械振动机械波习题含答案解析地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容机械振动、机械波第一部分五年高考题荟萃2009年高考新题一、选择题1.（09·全国Ⅰ·20）一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5m和x=4.5m。

P点的振动图像如图2所示。

在下列四幅图中，Q点的振动图像可能是（ BC ）解析：本题考查波的传播.该波的波长为4m.,PQ两点间的距离为3m..当波沿x轴正方向传播时当P在平衡位置向上振动时而Q点此时应处于波峰,B正确.当沿x轴负方向传播时,P点处于向上振动时Q点应处于波谷,C对。

2.（09·全国卷Ⅱ·14）下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是（ AD ）A．媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等B．媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等C．波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致D．横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍解析：本题考查机械波和机械振动.介质中的质点的振动周期和相应的波传播周期一致A正确.而各质点做简谐运动速度随时间作周期性的变化,但波在介质中是匀速向前传播的,所以不相等,B错.对于横波而言传播方向和振动方向是垂直的,C错.根据波的特点D正确。

3.（09·北京·15）类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。

在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。

某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是（ D ）A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波解析：波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的，对电磁波当然成立，故A选项正确；干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，故B项正确；机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，故C项正确；机械波既有横波又有纵波，但是电磁波只能是横波，其证据就是电磁波能够发生偏振现象，而偏振现象是横波才有的， D项错误。

(完整word版)高三物理专题复习题——机械波(含答案),推荐文档

2000-2008年高考试题分类汇编：机械振动机械波选择题1、（08全国卷1） 16.一列简谐横波沿x 轴传播，周期为T , t=0时刻的波形如图所示此时平衡位置位于 x=3 m 处的质点正在向上运动，若a 、b 两质点平衡位置的坐标分别为x a =2.5 m, x b =5.5 m,则A. 当a 质点处在波峰时，b 质点恰在波谷B. t=T/4时，a 质点正在向y 轴负方向运动C. t=3T/4时，b 质点正在向y 轴负方向运动D. 在某一时刻，a 、b 两质点的位移和速度可能相同答案：C解析：由图可看出波长为 4m, t=0时刻x=3m 处的质点向上振动，可得该波向左传播。

将整个波形图向左平移 1.5m 时，a 质点到达波峰，此时 b 质点正好在平衡位置，与 t=0时刻平衡位置在 7m 处的质点振动状态一样，故 a 质点到达波峰时，b 质点正在平衡位置并向上振动，A 错；将图像整体向左平移1m ，即波传播T/4时，a 的振动状态与与t=0时刻平衡位置在3.5m 处的质点振动状态一样，即处在平衡位置上方并向y 轴正方向运动，B 错；将图像整体向左平移 3m ，即波传播3T74时，a 的振动状态与与t=0时刻平衡位置在9.5m 处和1.5m 的质点振动状态一样，即处在平衡位置下方并向y 轴负方向运动，C 对；a 、b 质点相隔3m ，即相差3T/4，速度相同的质点应该在半周期内才会出现，故D 错。

2、（08全国卷2）17. —列简谐横波沿x 轴正方向传播，振幅为 A 。

t=0时，平衡位置在x=0处的质元位于y=0处，且向y 轴负方向运动；此时，平衡位置在 x=0.15m 处的质元位于y=A 处•该波的波长可能等于A. 0.60mB. 0.20mC. 0.12mD. 0.086m 答案：AC解析：因为波沿正方向传播，且x=0处质点经平衡位置向 y 轴负方向运动，故此时波1形图为正弦函数图像，则 x=0.15m = （n —），当n=0时， 0.60m ，A 项正确；当4n=1时， 0.12m ，C 项正确；当n 3时， 0.066m ，D 项错。

高中物理选修一第三章《机械波》测试题(包含答案解析)

一、选择题1．下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法中正确的有（）A．粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动B．单摆的摆长为l，摆球的质量为m、位移为x，此时回复力约为mgF x=-l、之间的距离等于简谐波的一个波长C．质点A CD．实线为某时刻的波形图，若此时质点M向上运动，则经一短时间后波动图如虚线所示t=时的波形如图所示，已知图中质点P振动的2．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在0周期为2s，下列说法正确的是（）A．这列波的波速为6m/st=时，质点P的速度沿x轴正方向B．0~时间内，质点P经过的路程为10cmC．01st=时，质点P的加速度沿y轴负方向D．1s3．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t=1s时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象（两图用同一时间起点），则乙图可能是甲图中哪个质点的振动图象（）A．x=0处的质点B．x＝lm处的质点C．x＝2m处的质点D．x＝3m处的质点4．一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为2 m/s，振幅A=2 cm，M、N是平衡位置相距3 m的两个质点，如图所示，在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，已知该波的周期大于1 s，下列说法正确的是（）A．在t=0.5 s时，质点N正通过平衡位置沿y轴正方向运动B．从t=0到t=1 s，质点M运动的路程为2 cmC．在t=5.5 s时刻，质点M到达波谷D．t=0.5 s时刻，处于M、N正中央的质点加速度与速度反向5．如图所示是一列横波在某一时刻的波形图，已知D点此时的运动方向如图所示，则（）A．波向左传播B．质点F和H的运动方向相同C．质点B和D的加速度方向相同D．质点G比H后回到平衡位置6．下列说法正确的是（）A．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D ．因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象7．一简谐横波以4 m/s 的波速沿x 轴正方向传播。

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—机械波

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—机械波1．(2023·江苏南京市高三月考)超声波是一种频率高于20000Hz的声波，波长很短，广泛应用于生活与生产实践．关于超声波及应用，下列说法正确的是()A．在同种介质中，超声波的速度大于次声波的速度B．超声波的频率越高，衍射本领越强C．高速公路上的测速仪发出超声波波长大于所接收波的波长，说明此时车正在靠近测速仪D．“彩超”检查身体时，超声波迎着血液流动方向发射，仪器接收到的反射回来的波的频率低于其发射的超声波的频率2．A、B为同一波源发出的两列波，某时刻在不同介质、相同距离上的波形如图所示，则两列波的波速大小之比v A∶v B是()A．1∶3B．1∶2C．2∶1D．3∶13.(多选)如图所示，蟾蜍在池塘边平静的水面上鸣叫，形成了水波．已知水波的传播速度与水的深度成正相关，蟾蜍的鸣叫频率f＝1451Hz.下列说法正确的是()A．水波从浅水区传入深水区，频率变大B．在深水区，水波更容易发生衍射现象C．池塘水面上的落叶会被水波推向岸边D．若水波两个相邻波峰间距离为0.5cm，则此处水波的波速约为7.3m/s4．(2022·辽宁卷·3)一列简谐横波沿x 轴正方向传播，某时刻的波形如图所示，关于质点P 的说法正确的是()A ．该时刻速度沿y 轴正方向B ．该时刻加速度沿y 轴正方向C ．此后14周期内通过的路程为AD ．此后12周期内沿x 轴正方向迁移为12λ5．(多选)(2022·浙江1月选考·15)两列振幅相等、波长均为λ、周期均为T 的简谐横波沿同一绳子相向传播，若两列波均由一次全振动产生，t ＝0时刻的波形如图所示，此时两列波相距λ，则()A ．t ＝T4时，波形如图甲所示B ．t ＝T2时，波形如图乙所示C ．t ＝3T4时，波形如图丙所示D ．t ＝T 时，波形如图丁所示6.(2023·江苏徐州市模拟)两辆汽车甲与乙，在t ＝0时刻，分别距十字路O 处的距离为x 甲和x 乙．两车分别以速率v 甲和v 乙沿水平的、相互正交的公路匀速前进，如图所示．汽车甲持续地以固定的频率f 0鸣笛，则在任意时刻t 汽车乙的司机所检测到的笛声频率将如何变化(已知声速为u，且有u>v甲、u>v乙)()A．当两车均向O运动(在到达O之前)时，汽车乙的司机接收到的频率一定比波源发出的频率低B．当两车均向O运动(在到达O之前)时，汽车乙的司机接收到的频率可能等于波源发出的频率C．当两车均向远离O的方向运动时，汽车乙的司机接收到的频率一定比波源发出的频率低D．当两车均向远离O的方向运动时，汽车乙的司机接收到的频率一定比波源发出的频率高7．(2023·辽宁大连市二十四中模拟)如图甲所示，在xOy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(－2,0)和S2(4,0)．两波源的振动图像分别如图乙和图丙所示，两列波的波速均为0.50 m/s.0时刻两波源产生的波均已到达质点A(－2,8)和B(1,4)处，则()A．质点A位于振动加强区B．质点A比质点B振动得快C．0～4s内，质点A的最小位移为－2mD．0～4s内，质点B的最大位移为2m8．(2022·全国乙卷·34(1))介质中平衡位置在同一水平面上的两个点波源S1和S2，二者做简谐运动的振幅相等，周期均为0.8s．当S1过平衡位置向上运动时，S2也过平衡位置向上运动．若波速为5m/s，则由S1和S2发出的简谐横波的波长均为_________m．P为波源平衡位置所在水平面上的一点，与S1、S2平衡位置的距离均为10m，则两波在P点引起的振动总是相互____________(填“加强”或“削弱”)的；当S1恰好在平衡位置向上运动时，平衡位置在P 处的质点____________(填“向上”或“向下”)运动．9．(2023·江苏省镇江第一中学检测)两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x轴上－0.2m和1.2m处，两波的波速均为0.4m/s，波源的振幅均为2cm.如图为t ＝0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x轴上0.2m和0.8m的P、Q两质点开始振动．质点M、N的平衡位置分别处于x轴上0.5m和0.6m处．求：(1)M点开始振动的时刻；(2)0～3.0s内质点N运动的路程．s时的波形图如图甲所示，P、Q是介质中的两个质点，图乙是质10．一列简谐横波在t＝13点Q的振动图像．关于该简谐波下列说法中正确的是()A．波速为9cm/sB．沿x轴正方向传播C．质点Q的平衡位置坐标x＝9cmD ．在t ＝12s 时质点P 移动到O 点11．(2020·山东卷·4)一列简谐横波在均匀介质中沿x 轴负方向传播，已知x ＝54λ处质点的振动方程为y ＝A cos (2πT t )，则t ＝34T 时刻的波形图正确的是()12．(2021·辽宁卷·7)一列沿x 轴负方向传播的简谐横波，t ＝2s 时的波形如图(a)所示，x ＝2m 处质点的振动图像如图(b)所示，则波速可能是()A.15m/s B.25m/s C.35m/s D.45m/s 13.(多选)如图所示，一列振幅为10cm 的简谐横波，其传播方向上有两个质点P 和Q ，两者的平衡位置相距3m ．某时刻两质点均在平衡位置且二者之间只有一个波谷，再经过0.3s ，Q 第一次到达波峰．则下列说法正确的是()A ．波长可能为2mB ．周期可能为0.24sC ．波速可能为15m/sD．0.3s内质点P的位移大小为10cm14．在一列沿水平直线传播的简谐横波上有相距4m的A、B两点，如图甲、乙分别是A、B 两质点的振动图像．已知该波波长大于2m，求这列波可能的波速．答案及解析1．C 2.C 3.BD4.A5.BD6.C7．D 8．4加强向下解析因周期T ＝0.8s ，波速为v ＝5m/s ，则波长为λ＝v T ＝4m ；因两波源到P 点的距离之差为零，且两振源振动方向相同，则P 点的振动是加强的；因S 1P ＝10m ＝2.5λ，则当S 1恰好在平衡位置向上运动时，平衡位置在P 处的质点向下振动．9．(1)0.75s (2)4cm解析(1)由题图可知，两列波经时间t ＝xPM v＝0.75s 同时到达M 点．(2)由题图可知，λ＝0.4m ，T ＝λv ＝1s右波传到质点N 处的时间t 1＝xQN v＝0.5s左波传到质点N 处的时间t 2＝xPN v＝1.0s1．0s 后，质点N 始终处于振动减弱状态，静止不动，质点N 实际振动时间为0.5s ，即半个周期，质点N 的路程s ＝2A ＝4cm.10．C[由题图甲可以看出，该波的波长为λ＝36cm ，由题图乙可以看出周期为T ＝2s ，波速为v ＝λT ＝18cm/s ，A 错误；当t ＝13s 时，Q 点向上运动，结合题图甲根据“上下坡”法可得波沿x 轴负方向传播，B 错误；由题图甲可知，x ＝0处，y ＝－A2＝A sin(－30°)，则x P ＝30°360λ＝3cm ，由题图乙可知，t ＝0时，质点Q 处于平衡位置，经过Δt ＝13s ，其振动状态向x 轴负方向传播到P 点处，则x Q －x P ＝v Δt ＝18×13cm ＝6cm ，x Q ＝9cm ，C 正确；波沿x 轴负方向传播，而质点P 只会上下振动，D 错误．]11．D[t ＝0时，代入振动方程可得x ＝54λ处的质点位于波峰(y ＝A )，则x ＝0处质点恰好位于y ＝0的平衡位置，其波形如图中实线所示．t ＝34T 时，x ＝0处质点恰好振动到最低点，t＝34T 时的波形如图中虚线所示，选项D 正确．]12．A[根据题图(b)可知，t ＝2s 时x ＝2m 处的质点正经过平衡位置向下振动；又因为该波沿x 轴负方向传播，结合题图(a)，利用“上下坡”法可知x ＝2m 为半波长的奇数倍，即有(2n －1)λ2＝2m(n ＝1,2,3，…)，由题图(b)可知该波的周期为T ＝4s ；所以该波的波速为v ＝λT ＝12n －1m/s(n ＝1,2,3，…)当n ＝3时，可得波速为v ＝15m/s ，故选A.]13．ACD [某时刻P 、Q 两质点均在平衡位置且二者之间只有一个波谷，故存在以下四种情况当P 、Q 之间的波的形式如图(c)所示时，则有32λ＝3m ，则有λ＝2m ，A 正确；由图可知，质点Q 第一次到达波峰经历的时间可能为14T 1＝0.3s 或34T 2＝0.3s ，解得周期可能为1.2s 或0.4s ，B 错误；图(a)、(b)、(c)、(d)的波长分别为λa ＝λb ＝3m ，λc ＝2m ，λd ＝6m ，当周期为1.2s 时，波速为v a ＝v b ＝2.5m/s ，v c ＝53m/s ，v d ＝5m/s ，当周期为0.4s 时，波速为v a ′＝v b ′＝7.5m/s ，v c ′＝5m/s ，v d ′＝15m/s ，C 正确；经过0.3s ，当质点Q 到达波峰时，图(a)、(b)中质点P 到达波峰，图(c)质点P 到达波谷，图(d)质点P 到达波谷，故0.3s 内质点P 的位移大小为10cm ，D 正确．]14．见解析解析由振动图像得质点振动周期T ＝0.4s ，若波由A 向B 传播，B 点比A 点晚振动的时间Δt ＝nT ＋34T (n ＝0,1,2,3，…)，所以A 、B 间的距离为Δs ＝v Δt ＝λT Δt ＝nλ＋34λ(n ＝0,1,2,3，…)，则波长为λ＝4Δs 4n ＋3＝164n ＋3m(n ＝0,1,2,3，…)，因为λ>2m ，所以n ＝0,1当n ＝0时，λ1＝163m ，v 1＝λ1T ＝403m/s ，当n ＝1时，λ2＝167m ，v 2＝λ2T ＝407m/s.若波由B 向A 传播，A 点比B 点晚振动的时间Δt ′＝nT ＋14T (n ＝0,1,2,3，…)，所以A 、B 间的距离为Δs ′＝nλ＋14λ(n ＝0,1,2,3，…)，则波长为λ′＝4Δs 4n ＋1＝164n ＋1m(n ＝0,1,2,3，…)因为λ>2m ，所以n ＝0,1当n ＝0时，λ1′＝16m ，v 1′＝40m/s ，当n ＝1时，λ2′＝165m ，v 2′＝8m/s.。

高考物理专题力学知识点之机械振动与机械波单元汇编附答案解析

高考物理专题力学知识点之机械振动与机械波单元汇编附答案解析一、选择题1．已知在某时刻的波的图像如图所示，且M点的振动方向向上，下述说法正确的是：（）A．A点振动落后于M点，波向右传播B．A点振动落后于M点，波向左传播C．B点振动落后于M点，波向右传播D．B点振动落后于M点，波向左传播2．做简谐运动的物体，下列说法正确的是A．当它每次经过同一位置时，位移可能不同B．当它每次经过同一位置时，速度可能不同C．在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍D．在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅3．关于机械振动和机械波，以下说法正确的是（）A．要产生机械波，有波源就可以B．要产生机械波，必须要有波源和介质C．要产生机械波，有介质就可以D．要产生机械波，不需要有波源和介质4．一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是（）①正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大；②正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小；③正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率；④当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率．A．①B．③C．①④D．②④5．下列说法正确的是（）A．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D．遥控器发出的红外线波长比医院“CT”中的X射线波长短6．两个弹簧振子，甲的固有频率是100Hz，乙的固有频率是400Hz，若它们均在频率是300Hz的驱动力作用下做受迫振动，则（）A ．甲的振幅较大，振动频率是100HzB ．乙的振幅较大，振动频率是300HzC ．甲的振幅较大，振动频率是300HzD ．乙的振幅较大，振动频率是400Hz7．如图所示，质量为m 的物块放置在质量为M 的木板上，木板与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，周期为T ，振动过程中m 、M 之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k 、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ，A ．若t 时刻和()t t +∆时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则t ∆一定等于2T 的整数倍B ．若2T t ∆=，则在t 时刻和()t t +∆时刻弹簧的长度一定相同 C ．研究木板的运动，弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力 D ．当整体离开平衡位置的位移为x 时，物块与木板间的摩擦力大小等于m kx m M+ 8．如图是观察水面波衍射的实验装置，AC 和 BD 是两块挡板，AB 是一个孔，O 是波源。