2014届机械波能力提高题a
机械波习题答案
机械波习题答案(总8页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第十一章 机械波一. 选择题[ C ]1. 一沿x 轴负方向传播的平面简谐波在t = 2 s 时的波形曲线如图所示，则原点O的振动方程为(A) )21(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)．(B) )2121(cos 50.0ππ-=t y ， (SI)．(C) )2121(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)．(D) )2141(cos 50.0ππ+=t y ，(SI)．提示：设O 点的振动方程为O 0()cos()y t A t ωϕ=+。
由图知，当t=2s 时，O 点的振动状态为：O 0(2)cos(2)=0 0y A v ωϕ=+>，且，∴0322πωϕ+=，0322πϕω=-，将0ϕ代入振动方程得：O 3()cos(2)2y t A t πωω=+-。
由题中所给的四种选择，ω取值有三种：,,24πππ，将ω的三种取值分别代入O 3()cos(2)2y t A t πωω=+-中，发现只有答案（C ）是正确的。
[ B ]2. 图中画出一向右传播的简谐波在t 时刻的波形图，BC 为波密介质的反射面，波由P 点反射，则反射波在t 时刻的波形图为提示： 由题中所给波形图可知，入射波在P点的振动方向向下；而BC 为波密介质反射面，故在P 点反射波存在“半波损失”，即反射波与入射波反相，所以，反射波在P 点的振动方向向上，又P 点为波节，因而得答案B 。
[ A ]3. 一平面简谐波沿x 轴正方向传播，t = 0 时刻的波形图如图所示，则P 处质点的振动在t = 0时刻的旋转矢量图是时的状态为：[ B ]4. 一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻媒质中某质元在负的最大位移处，则它的能量是 (A) 动能为零，势能最大． (B) 动能为零，势能为零． (C) 动能最大，势能最大． (D) 动能最大，势能为零．提示：动能=势能，在负的最大位移处时，速度=0，所以动能为零，势能也为零。
高二物理机械波练习题及答案
高二物理机械波练习题及答案一、选择题1.下列哪个不是机械波的特点？A.能量传播B.只有振动的物体才能产生C.能在真空中传播D.需要介质传播2.下列哪个不是横波的特点？A.振动方向与波的传播方向垂直B.声波是横波C.不能穿透真空D.具有波峰和波谷3.下列哪个不是纵波的特点？A.振动方向与波的传播方向平行B.声波是纵波C.能穿透真空D.没有波峰和波谷4.当有两个同频率、同振幅的正弦波相遇时，如果相位差为0，其合成波的振幅为原波的多少？A.2倍B.1/2倍C.1倍D.无穷大5.在气温一定的情况下，声音在海拔较高的地方的传播速度会发生什么变化？A.增大B.减小C.不变D.没有固定规律二、计算题1.一根绳子上有一横波，波长为2m，频率为50Hz。
当波通过一个固定点需要0.1s时，该固定点处的速度是多少？解：速度=频率*波长=50Hz*2m=100m/s。
2.一根铁棒长度为20cm，悬挂一端后，其自由振动的最低频率为20Hz。
求声速。
解：声速=频率*波长。
最低频率对应的波长是最长波长，即铁棒的长度，所以波长为20cm=0.2m。
声速=20Hz * 0.2m=4m/s。
三、简答题1.什么是机械波？机械波是一种通过物质中的振动传播的波动形式。
机械波传播的物质称为介质，可以是固体、液体或气体。
机械波的振动传播是通过介质中的分子、离子或分子团的相互作用而实现的。
2.什么是横波和纵波？横波是指波动方向垂直于波的传播方向的波。
波峰和波谷是横波的特点。
典型的横波有水波和光波。
纵波是指波动方向与波的传播方向平行的波。
纵波没有波峰和波谷这种振动形态，采用方向性箭头表示。
典型的纵波有声波和地震波。
3.什么是波的干涉？波的干涉是指两个或多个波在空间中相遇、叠加产生干涉现象的过程。
干涉可以是构成波峰叠加而增强的叫做构成干涉峰，叠加而减弱或完全抵消的叫做构成干涉谷。
四、答案1.选C。
机械波能在介质中传播，但不能在真空中传播。
2.选C。
机械波的基础知识测试题
机械波的基础知识测试题一、选择题1. 机械波是指（）。
A. 电磁波B. 声波C. 光波D. 压力波2. 以下哪个不是机械波的传播方式？A. 纵波B. 横波C. 表面波D. 极化波3. 机械波传播的基本要素包括（）。
A. 波源和波速B. 频率和波速C. 周期和振幅D. 波源和波长4. 波长的定义是指（）。
A. 波峰与波峰的距离B. 波谷与波谷的距离C. 波峰与波谷的距离D. 波源与最远波峰的距离5. 下面哪个现象与机械波的传播无关？A. 多普勒效应B. 折射现象C. 干涉现象D. 吸收现象二、填空题1. 振动体在整个振动周期内完成的正向和反向的振动次数称为______。
2. 振幅是指波峰或波谷到平衡位置的最大________。
3. 声音是一种______波。
4. 横波中，波的传播方向垂直于_____的方向。
5. 波长是连续两个_______之间的最小距离。
三、简答题1. 什么是机械波？机械波的传播方式有哪些？机械波是指需要介质才能传播的波动，其能量以机械形式传递。
机械波的传播方式有纵波、横波和表面波。
2. 请解释波长和频率之间的关系。
波长和频率是机械波的基本特征参数。
波长是指连续两个相邻点之间的最小距离，频率是指单位时间内通过观察点的波动次数。
两者之间有着反比关系，即波长越短，频率越高；波长越长，频率越低。
3. 举例说明机械波在介质传播中的衍射现象。
当机械波遇到障碍物或通过孔洞时，会发生衍射现象。
例如，当水波遇到一堵墙壁时，波动会向墙壁上下扩散，并在墙壁后方形成半圆形波纹。
这是因为波峰和波谷会绕过墙壁扩散，产生弯曲的现象。
四、计算题1. 一辆汽车以60 km/h的速度行驶，向前行驶时发出的声音频率为1000 Hz，求该声波的波长。
已知车速v = 60 km/h = 16.67 m/s（换算）已知声波频率f = 1000 Hz波长λ = v/f = 16.67 m/s / 1000 Hz = 0.01667 m2. 被测物体在水中产生的声波传播速度为1500 m/s，频率为500 Hz，求波长。
机械波试题(含答案)(1)
机械波试题(含答案)(1)一、机械波选择题1．一列简谐横波沿x轴的正向传播，振幅为2cm，周期为T.已知为t=0时刻波上相距40cm的两质点a、b的位移都是1cm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，下列说法正确的是( )A．该列简谐横波波长可能为150cmB．该列简谐横波波长可能为12cmC．当质点b的位移为+2cm时，质点a的位移为负D．在t=512T时刻质点b速度最大2．如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图。
已知该波的波速是0.8m/s，则下列说法正确的是（）A．t=0时，x=4cm处的质点速度沿y轴负方向B．t=0时，x=4cm处的质点速度为零C．这列波的周期是0.125sD．这列波的波长是14cm3．如图所示分别为一列横波在某一时刻的图像和在x=6m 处的质点从该时刻开始计时的振动图像，则这列波（）A．沿x 轴的正方向传播，波速为2.5m/sB．沿x 轴的负方向传播，波速为2.5m/sC．沿x 轴的正方向传播，波速为100m/sD．沿x轴的负方向传播，波速为100m/s4．一列简谐横波沿x轴负方向传播，如甲图是1st 时的波形图，乙图是波中某质点从t ＝0开始的振动图象，则乙图可能是甲图中哪个质点的振动图象（）A ．x ＝0m 处的质点B ．x ＝1m 处的质点C ．x ＝2m 处的质点D ．x ＝3m 处的质点5．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，频率为5Hz ，某时刻的波形如图所示，介质中质点A 在距原点8cm 处，质点B 在距原点16cm 处，从图象对应时刻算起，质点A 的运动状态与图示时刻质点B 的运动状态相同需要的最短时间为（ ）A ．0.08sB ．0.12sC ．0.14sD ．0.16s6．一列简谐横波沿x 轴传播，在x =0和x =0.6m 处的两个质点A 、B 的振动图象如图所示。
下列说法正确的是（ ）A ．t =0.15s 时A 、B 的加速度相同 B ．该波的波速可能为1.2m/sC ．若该波向x 轴负方向传播，波长可能为2.4mD ．若该波的波长大于0.6m ，则其波速一定为2m/s7．如图所示，坐标原点处的波源0t =时开始从平衡位置沿y 轴做简谐运动，0.5s t =时在0cm x =和7cm x =之间第一次出现了如图所示的波形，7cm x >部分的波形图没有画出，则下列说法正确的是 。
高中物理选择性必修一第三章机械波复习与提高A组习题答案
高中物理选择性必修一第三章机械波章末复习与提高A组答案1.向水面上扔一个石块，形成如图所示的波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，试大致画出水波通过图甲的孔A和孔B，以及遇到图乙中障碍物C和D之后的传播情况。
解析：由题图可知，孔A和障碍物D跟波长相比相差不多，因此，从孔A传出的波和遇障碍物D之后的波均有明显的衍射现象；孔B和障碍物C 跟波长相比相差较大，因此，从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波无明显的衍射现象，在画通过孔A的衍射波时要强调画出的同心半圆都是以孔A为圆心的；遇障碍物D之后波的传播并没有受影响；而从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波只沿直线传播，所以从孔A、B 传出的波和遇障碍物C、D之后的波如图所示。
2.第一次测定声音在水中的传播速度是1827年在日内瓦湖上进行的，两只船相距14km，在一只船上的实验员向水里放一口钟，当他敲响钟的时候，船上的火药同时发光，在另一只船上的实验员向水里放一个听音器，他看到火药发光，10s后听到水下的钟声，计算一下声音在水中的传播速度是多少？解析：3.如图的横波正在沿x轴的正方向传播，波速为0.5m/s，分别画出1s和4s后的两个波形图。
解析：4.一列简谐横波在t=0时波形图如图所示。
介质中x=2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin5πt cm。
（1）由图确定这列波的波长λ与振幅。
（2）求出这列波的波速。
（3）试判定这列波的传播方向。
解析：（1）由图我们可以直接读出这列波的波长为4米。
振幅为10cm。
（2）这列波波速v=λf，由表达式y=10sin5πt 可知ω=5π，所以v=λf=λω/2π,带入数据为v=10m/s。
（3）由介质中x=2m处的质点P沿y轴方向，其位移有正向增大的趋势，所以可以判断出这列波向右传播。
5.某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图象如图所示．在波的传播方向上有A、B两点，他们到S的距离分别为45m和55m．测得A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s。
2014高考物理最后冲刺经典试题 机械振动 机械波(选考试题,含2014模拟试题).pdf
2014高考物理三轮冲刺经典试题 机械振动 机械波（选考试题,含2014模拟试题） 1.（2014天津蓟县第二中学高三第一次模拟考试理科综合试题，3）一列沿x轴正方向传播的横波，t=0时刻的波形如图1中实线所示，t=0.2s时刻的波形如图1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0.27s C、波的频率可能为1.25Hz D、波的传播速度可能为20m/s 2.（2014天津蓟县邦均中学高三模拟理科综合能力测试，2）如图所示，为某一沿X轴正向传播的一列简谐波在某一时刻的波形图，若其波速为200m/s，则下列说法中不正确的是（ ? ?） A．从图示时刻开始，经0.01s后，质点a通过的路程为0.4m B．从图示时刻后的一小段时间里质点b的加速度将减小 C．若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50Hz D．若该波传播中遇到宽约4m的障碍物，能发生明显的衍射现象 3.（2013四川成都高三第二次诊断性检测理科综合试题，5）—列简谐机械横波沿x轴负方向传播，波速v=lm/s。
若在x=0.5 m处质点的振动图像如图甲所示，则该波在t=0.5 s时刻的波形图线为图乙中的（ ?） 4.（桂林中学2014届三年级2月月考）P、Q、M是某弹性绳上的三个质点，沿绳建立x坐标轴。
一简谐横波正在沿x轴的正方向传播，振源的周期为0.4s。
在t=0时刻的波形如图所示，则在t=0.2s时： A．质点P处于波谷 B．质点P处于平衡位置且向上运动 C．质点Q处于波峰 D．质点M处于平衡位置且向上运动 5.(2014年福州市高中毕业班质量检测) 一列简谐波沿直线水平向右传播，某时刻该直线上a、b两质点的位置如图所示。
若用实线表示a质点的振动图线，虚线表示b质点的振动图线，则正确的振动图象是 6.（东城区2013-2014学年度第二学期教学检测）如图甲所示，O点为振源，OP=s，t=0时刻O点由平衡位置开始振动，产生向右沿直线传播的简谐横波。
高考物理巩固练习 机械波及波的图像(提高) 专题复习资料含答案
【巩固练习】一、选择题1、(2014 天津卷)平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100m/s.平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为x P＝3.5m、x Q＝－3m．当S位移为负且向－y方向运动时，P、Q两质点的( )A．位移方向相同、速度方向相反B．位移方向相同、速度方向相同C．位移方向相反、速度方向相反D．位移方向相反、速度方向相同2、介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点（）A．它的振动速度等于波的传播速度B．它的振动方向一定垂直于波的传播方向C．它在一个周期内走过的路程等于一个波长D．它的振动频率等于波源的振动频率3、（2014 福建卷）在均匀介质中，一列沿x轴正向传播的横波，其波源O在第一个周期内的振动图像如图所示，则该波在第一个周期末的波形图是( )4、（2014 四川卷）如图所示，甲为t＝1s时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点Δx＝0.5m处质点的振动图像可能是( )5、一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为( )A．A=1m f=5Hz B．A=0.5m f=5HzC．A=1m f=2.5Hz D．A=0.5m f=2.5Hz6、在O点有一波源，t＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波。
t1=4s时，距离O 点为3m的A点第一次达到波峰；t2=7s时，距离O点为4m的B点第一次达到波谷。
则以下说法正确的是（）A．该横波的波长为2mB．该横波的周期为4sC．该横波的波速为1m/sD．距离O点为1m的质点第一次开始向上振动的时刻为6s末7、一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。
介质中x=2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin（5πt）cm。
关于这列简谐波，下列说法正确的是（）A．周期为4.0s B．振幅为20cmC．传播方向沿x轴正向D．传播速度为10m/s8、用手握住较长软绳的一端连续上下抖动，形成一列简谐横波。
【新课标版】2014届高三上学期第十二次月考物理Word版含答案
2013—2014学年度上学期高三一轮复习物理单元验收试题（12）【新课标】单元十一选修3-4机械波一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分）1．[2013·北京卷] 一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4 m/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4 cmB．这列波的周期为1 sC．此时x＝4 m处质点沿y轴负方向运动D．此时x＝4 m处质点的加速度为02．[2013·重庆卷]一列简谐横波沿直线传播，某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6 m，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐波可能的波长为()A．4 m、6 m和8 m B．6 m、8 m和12 mC．4 m、6 m和12 m D．4 m、8 m和12 m3．一质点沿直线以O为平衡位置做简谐运动，A、B两点分别为正最大位移处与负最大位移处的点，A、B相距10 cm，质点从A到B的时间为0.1 s，从质点到O点时开始计时，经0.5 s，则下述说法正确的是（）A．振幅为5 cmB．振幅为10 cmC．通过的路程为50 cmD．质点位移为50 cm4．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（u<v），f表示接收器接收到的频率，若u增大，则（）A．f增大，v增大B．f增大，v不变C．f不变，v增大D．f减小，v不变5．一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图所示，a、b、c为介质中的三个质点，a正向上运动．由此可知（）A．该波沿x轴正方向传播B．c正向上运动C．该时刻以后，b比c先到达平衡位置D．该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处6．一列横波在x轴上传播，在x=0与x=1 cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示．由此可以得出（）A．波长一定是4 cmB．波的周期一定是4 sC．波的振幅一定是2 cmD．波的传播速度一定是1 cm/s7．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时的波形．当R点在t=0时的振动状态传到S点时，PR范围内（含P、R）有一些质点正在向y轴负方向运动，这些质点的x坐标取值范围是（）A．2 cm≤x≤4 cm B．2 cm<x<4 cmC．2 cm≤x<3 cm D．2 cm<x≤3 cm8．在波的传播方向上，距离一定的P与Q点之间只有一个波谷的四种情况，如图A、B、C、D所示．已知这四列波在同一种介质中均向右传播，则质点P能首先达到波谷的是（）9．[2013·福建卷] 如图，t＝0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正向开始振动，振动周期为0.4 s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波．下图中能够正确表示t＝0.6 s时波形的图是()10．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．从该时刻起（）A．经过0.35 s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离B．经过0.25 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度C．经过0.15 s，波沿x轴的正方向传播了3 mD．经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向二、实验题（本大题共2小题，共15分．把答案填在相应的横线上或按题目要求作答）11．（6分）[2013·新课标全国卷Ⅱ34(1)]如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的．物块在光滑水平面上左右振动，振幅为A0，周期为T0.当物块向右通过平衡位置时，a、b之间的粘胶脱开；以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T，则A________A0(填“>”“<”或“＝”)，T________T0(填“>”“<”或“＝”)．12．（9分）在“利用单摆测重力加速度”的实验中，测得单摆的摆角小于5°，完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得的摆线长为L，用螺旋测微器测得摆球的直径为d.（1）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=________.（2）如图所示，摆球直径d的读数为________．（3）实验中有个同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的______．A．悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了B．单摆所用的摆球质量太大C．把n次全振动的时间误作为（n＋1）次全振动的时间D．以摆线长作为摆长来计算三、计算题（本大题共4小题，共45分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13．（10分）如图甲为一列简谐横波在t=10 s时的波形图象，图乙为x=10 cm处P点的振动图象．根据图示信息回答下列问题：（1）该波的振幅、波长、周期、频率分别是多少？（2）波向哪个方向传播？速度是多少？（3）画出x=20 cm处Q点的振动图象．14．（10分）一列简谐横波在x轴上传播，在t1=0和t2=0.05 s时，其波形图分别用如图所示的实线、虚线表示，求：（1）这列波可能的波速；（2）当波速为280 m/s时，波传播的方向．15．（11分）（密码改编）如图甲所示为一简谐横波在t=1.0 s时的图象，图乙所示为x=4 m处的质点P的振动图象．试求：（1）该波的波速；（2）波的传播方向；（3）再经过3.5 s时，质点P的位移；在此3.5 s内质点P通过的路程．16．（14分）（密码原创）取一根柔软的弹性绳，将绳的右端固定在竖直墙壁上，绳的左端自由，使绳处于水平伸直状态．从绳的端点开始用彩笔每隔0.50 m标记一个点，依次记为A、B、C、D……如图所示．现用振动装置拉着绳子的端点A沿竖直方向做简谐运动，若A点起振方向向上，经0.1 s第一次达正向最大位移，此时C点恰好开始起振，则（1）绳子形成的波是横波还是纵波？简要说明判断依据，并求波速为多大；（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？（3）画出当J 点第一次向下达到最大位移时的波形图象．参考答案1．D [解析] 由图像可知，这列波的振幅为2 cm ，A 项错误．波长λ＝8 m ，故周期T ＝λv ＝84 s ＝2 s ，B 项错误．波向右传播，左边的质点带动右边的质点振动，故x ＝4 m 处质点沿y 轴正方向运动，C 项错误．此时x ＝4 m 处质点处于平衡位置，回复力为零，加速度为零，D 项正确．答案：D2．C [解析] 本题主要考查对波的图像的识别和波长的理解．如图可知，满足题意的两点可能有以下情况：①O 点和A 点：此时λ＝2OA ＝2×6 m ＝12 m. ②O 点和B 点：此时λ＝OB ＝6 m.③A 点和D 点：此时λ＝23AD ＝23×6 m ＝4 m.故选项C 正确．答案：C3．解析：A 、B 间的距离为2个振幅，故振幅为5 cm ，质点从A 到B 的时间为半个周期，故周期为0.2 s ，经0.5 s 是2.5个周期，通过的路程为10个振幅，即50 cm.答案：AC4．解析：声源向着空气中静止的接收器匀速运动，产生多普勒效应，即接收器接收到的频率不再等于声源的频率．由于两者靠近，接收器单位时间内接收到的完整波的个数变多了，接收频率变大了，而声波的速度不变，变化的是相对速度，所以B 项正确．答案：B5．解析：由波传播的规律知，该波沿x 轴正方向传播，A 项正确；质点c 和质点a 之间有一波谷，质点c 振动方向与质点a 振动方向相反，质点c 向下运动，B 项错误．b 质点正向着平衡位置运动，故b 比c 先到达平衡位置，C 项正确．c 比b 先到达偏离平衡位置的最远处，D 项错误．答案：AC6．解析：根据振动图象可知周期是4 s ，振幅是2 cm ，B 、C 两项正确；由于波的周期性，不能确定波长，因此也无法确定波速，A 、D 两项错误．答案：BC7．解析：首先将波向传播方向平移直到R 的波形移到S 点，此时可截取P 、R 之间的波形图如图，以便于研究此时P 、R 之间各质点的振动方向；然后再次使用 “平移法”，假设再经过一小段时间，那么波将再向右传播少许，如图中虚线波形，可以看出向下运动的质点坐标包括2 cm ≤x<3 cm ，C 项正确．答案：C8．解析：四列波在同一种介质中传播，则波速v 应相同．由T=λ/v 得：T D >T A =T B >T C ；再结合波动方向和振动方向的关系得B 图中的P 点首先达到波谷． 答案：B9．解析：由λ＝vT 可知，波在一个周期内传播的路程为一个波长，由于t ＝0.6 s ＝1.5T ，所以波向左、向右传播的距离均为1.5λ，即波向右传播到(1.5λ，0)，向左传播到(－1.5λ，0)．由于波中任何质点的起振方向都相同，故此时(－1.5λ，0)、(1.5λ，0)两质点都应从平衡位置开始向上振动，由“上下坡”法可知C 正确．答案：C10．解析：由图乙知周期T=0.2 s ，t=0时刻，质点P 向下运动，则由图甲知波向x 轴的正方向传播，此时质点Q 向上运动，经过0.35 s=134T ，质点P 在正向最大位移处，质点Q 一定不在最大位移处，A 项正确；经过0.25 s=14T 时，质点P 在负向最大位移处，具有最大加速度，B 项错误；经过0.15 s=34T ，波沿x 轴的正方向传播34λ=3 m ，C 项正确；经过0.1 s=12T ，质点Q 的振动状态与0时刻相反，运动沿y 轴负方向，D 项错误．答案：AC 11．答案：< <12．解析：结合单摆的周期公式T=2πl g ，其中l=L ＋d 2，T=tn 得g=4π2n 2＋d2t2. 由重力加速度的表达式可知，若悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了，会使测量值偏大，所以A 项对；g 的测量值与摆球质量无关，B 项错；若以摆线长作为摆长来计算，会使测量值偏小，所以D 项错．答案：（1）4π2n 2＋d2t 2（2）5.980 （3）AC13．解析：（1）由题图可知该波的振幅A=15 cm ，波长λ=40 cm ，周期T=20 s ，频率f=0.05 Hz.（2）由振动图象可知 t=10 s 时质点 P 在平衡位置且向y 轴负方向运动．再结合波形图可知波向x 轴正方向传播．波速v=λT=2 cm/s.（3）由题图可知t=10 s 时，质点Q 在正向最大位移处，又知其振动周期T=20 s ，振幅A=15 cm ，可画出它的振动图象如图所示．答案：（1）15 cm 40 cm 20 s 0.05 Hz （2）向x 轴正方向传播 2 cm/s （3）如解析图所示14．解析：（1）若波沿x 轴正向传播，则Δx=（n ＋14）λ波速v=ΔxΔt =（160n ＋40） m/s ，n=0,1,2,3…；若波沿x 轴负向传播，则Δx=（n ＋34）λ波速v=ΔxΔt=（160n ＋120） m/s ，n=0,1,2,3….（2）波速为280 m/s 时，Δx=vΔt=14 m=（1＋34）λ，可知波沿x 轴负向传播．答案：（1）波沿x 轴正向传播时，v=（160n ＋40） m/s ，n=0,1,2,3…；波沿x 轴负向传播时，v=（160n ＋120） m/s ，n=0,1,2,3… （2）沿x 轴负向传播 15．解析：（1）由题图甲知波长λ=4 m ，由图乙知周期T=2 s.所以，波速v=λT=2 m/s.（2）由题图乙知t=1.0 s 时，质点P 经过平衡位置向上运动，由波形图可知波向x 轴正向传播． （3）再经过3.5 s=134T 时，质点P 到达负的最大位移处，位移为x=－0.2 m.3．5 s 内质点 P 通过的路程为 s=7A=1.4 m. 答案：（1）2 m/s （2）向x 轴正向传播 （3）－0.2 m 1.4 m 16．解析：（1）横波．因为质点振动方向与波的传播方向垂直．由题意知，波的周期T=0.4 s ，波长为λ=4 m ，所以波速v=λT =10 m/s.（2）从A 开始振动，设经过时间t 1, J 点开始起振 t 1=x AJ v =4.510s=0.45 s 设J 点向上起振后经t 2时间第一次到负向最大位移，则 t 2=34T=0.3 s ，所以，所求时间t=t 1＋t 2=0.75 s. （3）波形图象如图所示．答案：（1）横波 质点振动方向与波的传播方向垂直 10 m/s（2）0.75 s（3）如解析图所示。
大学物理学机械波练习题
《大学物理学》机械波部分自主学习材料（解答）一、选择题10-1．图（a ）表示0t =时的简谐波的波形图，波沿x 轴正方向传播，图（b ）为一质点的振动曲线，则图（a ）中所表示的0x =处质点振动的初相位与图（b ）所表示的振动的初相位分别为（ C ） （A ）均为2π； （B ）均为π-； （C ）π与π-； （D ）2π-与2π。
【提示：图（b ）为振动曲线，用旋转矢量考虑初相角为2π-，图（a ）为波形图，可画出过一点时间的辅助波形，可见0x =处质点的振动为由平衡位置跑向负方向，则初相角为2π】10-2．机械波的表达式为0.05cos(60.06)y t x ππ=+，式中使用国际单位制，则（ C ） （A ）波长为5m ； （B ）波速为110m s -⋅；（C ）周期为13秒； （D ）波沿x 正方向传播。
【提示：利用2k πλ=知波长为1003λ=m ，利用u k ω=知波速为1100u m s -=⋅，利用2T πω=知周期为13T =秒，机械波的表达式中的“+”号知波沿x 负方向传播】10-3．一平面简谐波沿x 轴负方向传播，角频率为ω，波速为u ，设4Tt =时刻的波形如图所示，则该波的表达式为（ D ）（A ）cos[()]xy A t uωπ=-+； （B ）cos[()]2x y A t u πω=--；（C ）cos[()]2x y A t u πω=+-；（D ）cos[()]xy A t uωπ=++。
【提示：可画出过一点时间的辅助波形，可见在4Tt =时刻，0x =处质点的振动为由平衡位置向正方向振动，相位为2π-，那么回溯在0t =的时刻，相位应为π】OO10-4．如图所示，波长为λ的两相干平面简谐波在P 点相遇，波在点1S 振动的初相是1ϕ，到P 点的距离是1r 。
波在点2S 振动的初相是2ϕ，到P 点的距离是2r 。
以k 代表零或正、负整数，则点P 是干涉极大的条件为（ D ） （A ）21r r k π-=； （B ）212k ϕϕπ-=； （C ）212122r r k ϕϕππλ--+=； （D ）122122r r k ϕϕππλ--+=。
2014年高考物理(高考真题 模拟新题)分类汇编：G单元 机械振动和机械波
G 单元 机械振动和机械波机械振动17．[2018·浙江卷] 一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动．可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20 cm ，周期为3.0 s ．当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐．地面与甲板的高度差不超过10 cm 时，游客能舒服地登船．在一个周期内，游客能舒服登船的时间是( )A ．0.5 sB ．0.75 sC ．1.0 sD ．1.5 s17．C [解析] 本题考查简谐运动的知识点和建模能力．从平衡位置开始计时，游船的振动方程x ＝20sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3t cm ，游客要舒服地登船需满足的条件Δx ＝20－x≤10，解得0.25 s≤t≤1.25 s，故游客能舒服地登船的时间Δt ＝1.0 s ，选项C 正确．5． [2018·四川卷] 如图所示，甲为t ＝1 s 时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点Δx ＝0.5 m 处质点的振动图像可能是( )甲 乙A BC D5．A [解析] 从甲图可以得到波长为2 m ，从乙图可以得到周期为2 s ，即波速为1 m/s ；由乙图的振动图像可以找到t ＝1 s 时，该质点位移为负，并且向下运动，距该质点Δx ＝0.5 m 处的质点与该质点的振动情况相差T 4，即将乙图中的图像向左或右平移14周期即可得到距该质点Δx ＝0.5 m 处质点的振动图像，故只有A 正确． 3．（2018·上海13校联考）一个做简谐振动的弹簧振子，周期为T ，振幅为A ，已知振子从平衡位置第一次运动到x ＝A 2处所用的最短时间为t 1，从最大的正位移处第一次运动到x ＝A 2处所用的最短时间为t 2，那么t 1与t 2的大小关系是( )A ．t 1＝t 2B ．t 1＜t 2C ．t 1＞t 2D ．无法判断3．B [解析] 振子从平衡位置到最大位移处，速度减小，振子从平衡位置第一次运动到x ＝A 2处的平均速度大于从最大的正位移处第一次运动到x ＝A 2处的平均速度，由t ＝x v可知，t 1＜t 2，选项B 正确． 9. （2018·贵州六校联考）如图X278所示，质量M ＝0.5 kg 的框架B 放在水平地面上．劲度系数k ＝100 N/m 的轻弹簧竖直放在框架B 中，轻弹簧的上端和质量m ＝0.2 kg 的物体C 连在一起，轻弹簧的下端连在框架B 的底部，物体C 在轻弹簧的上方静止不动．现将物体C 竖直向下缓慢压下距离x ＝0.03 m 后释放，物体C 就在框架B 中沿竖直方向做简谐运动．在运动的过程中，框架B 始终不离开地面，物体C 始终不碰撞框架B 的顶部，已知重力加速度g 取10 m/s 2.求当物体C 运动到最低点时，物体C 的加速度和此时物体B 对地面的压力．图X2789．15 m/s 210 N[解析] 物体C 在轻弹簧上静止时，设弹簧的压缩量为x 0，对物体C 有mg ＝kx 0解得x 0＝0.02 m当将物体C 从静止压下距离x 后释放，物体C 就以原来的静止位置为中心上下做简谐运动，振幅A ＝x ＝0.03 m.当物体C 运动到最低点时，对物体C 有k(x ＋x 0)－mg ＝ma解得a ＝15 m/s 2.当物体C 运动到最低点时，设地面对框架B 的支持力为F ，对框架B 有F ＝Mg ＋k(x ＋x 0)解得F ＝10 N所以框架B 对地面的压力为10 N.机械波14．[2018·浙江卷] 下列说法正确的是( )A ．机械波的振幅与波源无关B ．机械波的传播速度由介质本身的性质决定C ．物体受到的静摩擦力方向与其运动方向相反D．动摩擦因数的数值跟相互接触的两个物体的材料无关14．B [解析] 本题考查机械波、静摩擦力、动摩擦因数等知识．机械波的振幅与波源有关，选项A错误；传播速度由介质决定，选项B正确；静摩擦力的方向可以与运动方向相同，也可以相反，也可以互成一定的夹角，选项C错误；动摩擦因数描述相互接触物体间的粗糙程度，与材料有关，选项D错误．5． [2018·四川卷] 如图所示，甲为t＝1 s时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点Δx＝0.5 m处质点的振动图像可能是( )甲乙A BC D5．A [解析] 从甲图可以得到波长为2 m，从乙图可以得到周期为2 s，即波速为1 m/s；由乙图的振动图像可以找到t＝1 s时，该质点位移为负，并且向下运动，距该质点Δx＝0.5 m处的质点与该质点的振动情况相差T4，即将乙图中的图像向左或右平移14周期即可得到距该质点Δx＝0.5 m处质点的振动图像，故只有A正确．18．[2018·全国卷] 两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇．下列说法正确的是( ) A．波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1－A2|B．波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1＋A2C．波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D．波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅18．AD [解析]本题考查波的叠加．波峰与波谷相遇，振动方向相反，振幅等于两列波振幅之差，A正确；波峰与波峰相遇，振动方向相同，振幅等于两列波振幅之和，质点仍在振动而不会停在最大位移处，B错误；无论波峰与波谷相遇处还是波峰与波峰相遇处，质点都在自己的平衡位置附近做简谐运动，只是波峰与波峰相遇处质点振幅大于波峰与波谷相遇处质点振幅，C错误，D正确．图X2712．（2018·北京通州期末）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图X271所示．P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，质点P的速度和加速度的大小变化情况是( ) A．v变小，a变大B．v变小，a变小C．v变大，a变大D．v变大，a变小2．A [解析] 沿x轴正方向传播的简谐横波，质点P向上振动，速度变小，加速度变大，选项A 正确．图X2778．（2018·江西九校联合）如图X277所示，实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷．此刻，M是波峰与波峰的相遇点，下列说法中正确的是( )A．该时刻位于O处的质点正处于平衡位置B．P、N两处的质点始终处在平衡位置C．随着时间的推移，M处的质点将向O处移动D．从该时刻起，经过四分之一周期，M处的质点到达平衡位置，此时位移为零E．O、M连线的中点是振动加强的点，其振幅为2A8. BDE [解析] 该时刻位于O处的质点正处于波谷与波谷的相遇点，非平衡位置，选项A错误；P、N两处的质点处于波峰和波谷的相遇点，二者运动的步调始终相反，合位移为0，选项B正确；质点并不随波迁移，选项C错误；从该时刻起，经过四分之一周期，两列波在M点的振动均达到平衡位置，合位移为零，选项D正确；O、M连线的中点是振动加强区的点，其振幅为2A，选项E正确.实验：用单摆测定重力加速度机械振动与机械波综合5．[2018·天津卷] 平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50 Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100 m/s.平衡位置在x轴上的P、 Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为x P＝3.5 m、x Q＝－3 m．当S位移为负且向－y方向运动时，P、Q两质点的( ) A．位移方向相同、速度方向相反B．位移方向相同、速度方向相同C．位移方向相反、速度方向相反D．位移方向相反、速度方向相同5．D [解析] 本题是对机械振动和机械波的综合考查，根据波速和频率之间的关系v＝fλ得该波的波长为2 m．可知，当S经过平衡位置向负方向运动时，距离S为1.75个波长的P点从最大的负位移处向平衡位置运动，距离S为1.5个波长的Q点经平衡位置向正方向运动，所以两质点的位移方向相反，速度方向相同，D正确．34．[物理——选修3－4][2018·新课标全国卷Ⅰ] (1)图(a)为一列简谐横波在t＝2 s时的波形图．图(b)为媒质中平衡位置在x＝1.5 m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x＝2 m的质点．下列说法正确的是________．图(a) 图(b)A．波速为0.5 m/sB．波的传播方向向右C．0～2 s时间内，P运动的路程为8 cmD．0～2 s时间内，P向y轴正方向运动E．当t＝7 s时，P恰好回到平衡位置34．ACE [解析] 本题考查了机械振动与机械波．v＝λT＝24m/s＝0.5 m/s，A正确．x＝1.5 m处的质点在t＝2 s时正在向下振动，根据“上坡下”法可判断机械波向左传播，B错误；0～2 s是半个周期，P点运动的路程为2×4 cm＝8 cm，C正确，D错误；7 s是此时刻再经过5 s，即114T，这时P点刚好回到平衡位置，E正确．17．[2018·福建卷Ⅰ] 在均匀介质中，一列沿x轴正向传播的横波，其波源O在第一个周期内的振动图像如图所示，则该波在第一个周期末的波形图是(A BC D17．D [解析] 由振动图像可知，波源的起振方向是沿y轴负方向的，由题干可知该波沿x轴正方向传播，由质点的振动方向与波的传播方向的关系可知，该波在第一个周期末的波形图如图D所示．17．[2018·北京卷] 一简谐机械横波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T.t＝0时刻的波形如图1所示，a、b是波上的两个质点．图2是波上某一质点的振动图像．下列说法中正确的是( )图1 图2A．t＝0时质点a的速度比质点b的大B．t＝0时质点a的加速度比质点b的小C．图2可以表示质点a的振动D．图2可以表示质点b的振动17．D 本题考查简谐运动的振动和波动图像．图1为波动图像，图2为振动图像．t＝0时刻，a在波峰位置，速度为零，加速度最大，b在平衡位置，加速度为零，速度最大，A、B错误．在波动图像中，根据同侧法由波传播方向可以判断出质点的振动方向，所以t＝0时刻，b点在平衡位置且向下振动，故图2可以表示质点b的振动，C错误，D正确．10．（2018·吉林九校摸底）如图X279甲所示，在某介质中波源A、B相距d＝20 m，t＝0时二者开始上下振动，A只振动了半个周期，B连续振动，所形成的波的传播速度均为v＝1.0 m/s，开始阶段两波源的振动图像如图乙所示．求：(1)距A点1 m处的质点在t＝0到t＝22 s内所经过的路程；(2)在t＝0到t＝16 s时间内从A发出的半个波在前进的过程中所遇到的波峰的个数．乙图X27910．(1)128 cm (2)6个[解析] (1) 距A点1 m处的质点随 A点振动经过的路程s1＝2×4 cm＝8 cm从B发出的波在22 s内传播的距离x＝vt＝22 m故从B发出的波可以传播到距A点1 m处的质点，且该质点又振动了1.5个周期，故此质点又振动的路程为s2＝6×20 cm＝120 cm总路程s＝s1＋s2＝128 cm.(2)16 s内两列波相对运动的长度Δl＝l A＋l B－d＝2vt－d＝12 m从A 发出的波的宽度a ＝λA 2＝v T A 2＝0.2 m 从B 发出的波的波长λB ＝vT B ＝2 m n ＝Δl λB＝6 即从A 发出的波经过了6个波峰．。
机械波试题(含答案)
机械波试题(含答案)一、机械波选择题1．如图所示，S1和S2是两个相干波源，其振幅均为A，周期均为T．实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷．此刻，c是波谷与波谷的相遇点，下列说法中正确的是( )A．a处质点始终处于离平衡位置2A处B．随着时间的推移，c处的质点将向右移动C．从该时刻起，经过14T，c处的质点将通过平衡位置D．若S2不动，S1沿S1b连线向b运动，则b处质点仍然始终处于平衡位置2．振源以原点O为平衡位置，沿y轴方向做简谐运动，它激发的简谐波在x轴上沿正负两个方向传播，在某一时刻沿x轴正向传播的波形如图所示．图中所示的各个质点中，振动情况始终与原点的左方的质点P的振动情况相同的是 ( )A．a点B．b点C．c点D．d点3．一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速v=4m/s，已知坐标原点（x=0）处质点的振动图象如图所示，在下列幅图中能够正确表示t=0.15s时波形的图是A．B．C．D．4．如图，a b c d、、、是均匀媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m4m、和6m。
一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在0t=时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，3st=时a第一次到达最高点。
下列说法正确的是（）t=时刻波恰好传到质点d处A．在6st=时刻质点c恰好到达最高点B．在5sC．质点b开始振动后，其振动周期为4st<<的时间间隔内质点c向上运动D．在4s6sE.当质点d向下运动时，质点b一定向上运动5．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=2m处的质点的振动图象如图1所示，在x=8m 处的质点的振动图象如图2所示，下列说法正确的是（）A．该波的传播速度可能为2m/sB．x=2m处的质点在平衡位置向+y方向振动时，x=8m处的质点在波峰C．该波的波长可能为8mD．在0～4s内x=2m处和x=8m处的质点通过的路程均为6cm6．一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42m。
机械波 单元目标检测题(A卷)
机械波 单元目标检测题（A 卷）一．选择题（只有一个答案是正确的）1．关于机械波的以下说法中，正确的是A 机械波是振动质点在介质中传播的过程B 机械波是传播能量的一种方式C 机械波不是传播能量的一种方式D 机械波在真空中也能形成2．一个小石子投向平静的湖水中，圆形波纹一圈圈向外传播，如果此时湖畔树上的一张树叶落在水面上，则树叶A 渐渐飘向湖心B 渐渐飘向湖畔C 在落下处上下振荡D 沿着波纹做圆周运动3．有两个波源，在甲波源振动50次的时间内，乙波源振动了60次，它们发出的机械波在同一介质中传播时，甲、乙两波长之比为A 6：5B 5；6C 12：60D 6：14．一列波从一种介质进入另一种介质时，A 只有频率发生变化B 只有波长发生变化C 频率和波长都发生变化D 波长和传播速度都发生变化5．如图为一列波在某一时刻的波形图，以下说法中不．正确的是 A A 、B 两质点振动的振幅相等 B A 、C 两质点的平衡位置间的距离为半个波长 C A 、C 两质点此时的位移相同 D 波在C 、D 两质点间传播的时间为41周期 6．一列沿x 轴正方向传播的横波，其振幅为A ，波长为λ，某一时刻波的图象如图所示，在该时刻，某质点的坐标为（λ、0），经过41周期后，该质点的坐标为 A λ45、0 B λ、-A C λ、A D λ45、A 7．海豚有完善的声纳系统，它们能在黑暗的海水中准确而快速地捕捉食物，避开敌害，远远优于现代的无线电定位系统，它利用了自身发出的A 电磁波动B 红外线C 次声波D 超声波8．下列说法正确的是A 衍射是一切波特有的现象B 对同一列波，障碍物或小孔越小，衍射越明显C 只有频率很高的波才能有明显的衍射现象D 只有频率很低的波才能有明显的衍射现象二．填空题9．某机械波在A 介质中的波长是0.25m ，传播的速度是140m/s ，当它传入B 介质中时，波长变为1.25m ，则它在B 介质中传播的速度是 m/s 。
机械波练习题及参考答案
机械波练习题【1】一、选择题1．如图1所示，S 点为振源，其频率为100Hz ，所产生的横波向右传播，波速为80m/s ，P 、Q 是波传播途中的两点，已知SP=4.2m ，SQ=5.4m ．当S 通过平衡位置向上运动时 [ ]A ．P 在波谷，Q 在波峰B ．P 在波峰，Q 在波谷C ．P 、Q 都在波峰D ．P 通过平衡位置向上运动，Q 通过平衡位置向下运动．2．如图2所示，一列机械波沿x 轴传播，波速为16m/s ，某时刻的图象如图，由图象可知A ．这列波波长为16mB ．这列波传播8m 需2s 时间C ．x=4m 处质点的振幅为0D ．x=6m 处质点将向y 轴正向运动3．a 、b 是一条水平绳上相距为L 的两点，一列简谐横波沿绳传播，其波长等于2L/3，当a 点经过平衡位置向上运动时，b 点[ ]A ．经过平衡位置，向上运动B ．处于平衡位置上方位移最大处C ．经过平衡位置，向下运动D ．处于平衡位置下方位移最大处4．一列沿x 轴正方向传播的波，波速为6m/s ，振幅为2cm ，在某一时刻距波源5cm 的A 点运动到负最大位移时，距波源8cm 的B 点恰在平衡位置且向上运动．可知该波的波长λ，频率f 分别为A ．λ=12cm，f=50HzB ．λ=4cm，f=150HzC ．λ=12cm，f=150HzD ．λ=4cm，f=50Hz5．一列沿x 方向传播的横波，其振幅为A ，波长为图1图3图2λ，某一时刻波的图象如图3所示。
在该时刻，某一质点的坐标为(λ，0)，经过四分之一周期后，该质点的坐标为A ．(5/4)λ，0B ．λ ，－AC ．λ，AD ．(5/4)λ，A6．以下对波的说法中正确的是[ ]A ．频率相同的波叠加，一定可以发生稳定的干涉现象B ．横波可以在固体、液体和气体中传播C ．纵波不能用波的图象描述D ．波长和障碍物尺寸相近时，衍射现象明显7．图4所示为一列简谐波在t=7/4s 时的波动图象。
机械波-高考真题精选
3、2014 年浙江卷第 14 题 下列说法正确的是( )
A. 机械波的振幅与波源无关 B. 机械波的传播速度由介质本身的性质 决定 C. 物体受到的静摩擦力方向与其运动方 向相反 D. 动摩擦因数的数值跟相互接触的两个 物体的材料无关 答案：B 解析：本题考查了机械波的形成和传播的 基本性质，以及摩擦力的基本性质．机械波的 振幅由波源决定，不考虑损耗的情况下，机械 波的振幅等于振源的振幅，A 错误．机械波的 传播速度由介质决定，B 正确．物体所受的静
答案：AC 解析：本题考查了波动和振动的图象，考 查了学生分析问题及识别图象的能力，解答关 键是明确波的图象和振动图象的物理意义。若 3 波由 a 向 b 传播，b 比 a 晚振动4个周期，a、b 3 间的距离满足 xa、 1 ， 2 ， 3 ， …) ， b＝nλ1＋ λ1(n＝0， 4 4xa、b 36 λ1＝ ＝ (n＝0，1，2，3…)；若波由 4n＋3 4n＋3
点讲解．
5、2014 年北京卷第 17 题 一简谐机械波沿 x 轴正方向传播， 波长为 λ，周期为 T.t＝0 时刻的波形如图甲所示，a、b 是波上的两个质点．图乙是波上某一质点的振 动图象．下列说法中正确的是( )
A. t＝0 时质点 a 的速度比质点 b 的大 B. t＝0 时质点 a 的加速度比质点 b 的小 C. 图乙可以表示质点 a 的振动 D. 图乙可以表示质点 b 的振动 答案： D 解析：该题考查波动图象和振动图象的关 系，解题的关键要明确波的传播方向与质点振 动方向的关系． t＝0 时刻 a 在波峰， 速度为零， 加速度最大，b 在平衡位置，加速度为零，速 度最大，A、B 错．根据“上下坡”法可以判断， t＝0 时刻 b 点在平衡位置且向下运动， C、 错D 对．
《机械波》测试题(含答案)
《机械波》测试题(含答案)一、机械波选择题1．如图所示是利用水波槽观察到的水波衍射图样，从图样可知（）A．B侧波是衍射波B．A侧波速与B侧波速相等C．减小挡板间距离，衍射波的波长将减小D．增大挡板间距离，衍射现象将更明显2．一列简谐横波沿x轴正方向传播，频率为5Hz，某时刻的波形如图所示，介质中质点A 在距原点8cm处，质点B在距原点16cm处，从图象对应时刻算起，质点A的运动状态与图示时刻质点B的运动状态相同需要的最短时间为（）A．0.08s B．0.12s C．0.14s D．0.16s3．一列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置．某时刻的波形如图1所示，此后，若经过34周期开始计时，则图2描述的是A．a处质点的振动图像B．b处质点的振动图像C．c处质点的振动图像D．d处质点的振动图像4．一列简谐横波在t=13s时的波形图如图a所示，P、Q是介质中的两个质点，图b是质点Q的振动图象。
则（）A ．该列波沿x 轴负方向传播B ．该列波的波速是1.8m/sC ．在t =13s 时质点Q 的位移为32A D ．质点P 的平衡位置的坐标x =3cm 5．如图所示，两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播。
已知两波源分别位于0.2m x =-和 1.0m x =处，振幅均为0.5cm A =，波速均为0.2m/s v =。
0t =时刻，平衡位置处于0.2m x =和0.6m x =的P 、Q 两质点刚开始振动。
质点M 的平衡位置处于0.4m x =处，以下说法正确的是（ ）A ．0t =时，质点P 、Q 振动方向分别是向下和向上B ．01s ~内，质点P 的运动路程为0.2mC ． 1.5s t =时，平衡位置处于0.3m 0.5m ~之间的质点位移均为0D ．2s t =时，0.3m x =处质点的位移为0.5cm -E.两列波相遇分开后，各自的振幅、周期均保持不变6．甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M 、N 两点沿x 轴相向传播，波速为2m/s ，振幅相同；某时刻的图像如图所示。
2014年高考物理机械振动和机械波试题汇编
2014年高考物理机械振动和机械波试题汇编G单元机械振动和机械波G1机械振动17．2014•浙江卷]一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动．可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm，周期为 3.0s．当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐．地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船．在一个周期内，游客能舒服登船的时间是()A．0.5sB．0.75sC．1.0sD．1.5s17．C解析]本题考查简谐运动的知识点和建模能力．从平衡位置开始计时，游船的振动方程x＝20sin2π3tcm，游客要舒服地登船需满足的条件Δx＝20－x≤10，解得0.25s≤t≤1.25s，故游客能舒服地登船的时间Δt ＝1.0s，选项C正确．5．2014•四川卷]如图所示，甲为t＝1s时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点Δx＝0.5m处质点的振动图像可能是()CD5．A解析]从甲图可以得到波长为2m，从乙图可以得到周期为2s，即波速为1m/s；由乙图的振动图像可以找到t＝1s时，该质点位移为负，并且向下运动，距该质点Δx＝0.5m处的质点与该质点的振动情况相差T4，即将乙图中的图像向左或右平移14周期即可得到距该质点Δx＝0.5m处质点的振动图像，故只有A正确．G2机械波14．2014•浙江卷]下列说法正确的是()A．机械波的振幅与波源无关B．机械波的传播速度由介质本身的性质决定C．物体受到的静摩擦力方向与其运动方向相反D．动摩擦因数的数值跟相互接触的两个物体的材料无关14．B解析]本题考查机械波、静摩擦力、动摩擦因数等知识．机械波的振幅与波源有关，选项A错误；传播速度由介质决定，选项B正确；静摩擦力的方向可以与运动方向相同，也可以相反，也可以互成一定的夹角，选项C错误；动摩擦因数描述相互接触物体间的粗糙程度，与材料有关，选项D错误．5．2014•四川卷]如图所示，甲为t＝1s时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点Δx＝0.5m处质点的振动图像可能是()CD5．A解析]从甲图可以得到波长为2m，从乙图可以得到周期为2s，即波速为1m/s；由乙图的振动图像可以找到t＝1s时，该质点位移为负，并且向下运动，距该质点Δx＝0.5m处的质点与该质点的振动情况相差T4，即将乙图中的图像向左或右平移14周期即可得到距该质点Δx＝0.5m处质点的振动图像，故只有A正确．18．2014•全国卷]两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇．下列说法正确的是()A．波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1－A2|B．波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1＋A2C．波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D．波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅18．AD解析]本题考查波的叠加．波峰与波谷相遇，振动方向相反，振幅等于两列波振幅之差，A正确；波峰与波峰相遇，振动方向相同，振幅等于两列波振幅之和，质点仍在振动而不会停在最大位移处，B错误；无论波峰与波谷相遇处还是波峰与波峰相遇处，质点都在自己的平衡位置附近做简谐运动，只是波峰与波峰相遇处质点振幅大于波峰与波谷相遇处质点振幅，C错误，D正确．G3实验：用单摆测定重力加速度G4机械振动与机械波综合5．2014•天津卷]平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100m/s.平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为xP＝3.5m、xQ＝－3m．当S位移为负且向－y方向运动时，P、Q两质点的()A．位移方向相同、速度方向相反B．位移方向相同、速度方向相同C．位移方向相反、速度方向相反D．位移方向相反、速度方向相同5．D解析]本题是对机械振动和机械波的综合考查，根据波速和频率之间的关系v＝fλ得该波的波长为2m．可知，当S经过平衡位置向负方向运动时，距离S为1.75个波长的P点从最大的负位移处向平衡位置运动，距离S为1.5个波长的Q点经平衡位置向正方向运动，所以两质点的位移方向相反，速度方向相同，D正确．34．物理——选修3－4]2014•新课标全国卷Ⅰ](1)图(a)为一列简谐横波在t＝2s时的波形图．图(b)为媒质中平衡位置在x＝1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x＝2m的质点．下列说法正确的是________．图(a)图(b)A．波速为0.5m/sB．波的传播方向向右C．0～2s时间内，P运动的路程为8cmD．0～2s时间内，P向y轴正方向运动E．当t＝7s时，P恰好回到平衡位置34．ACE解析]本题考查了机械振动与机械波．v＝λT＝24m/s＝0.5m/s，A正确．x＝1.5m处的质点在t＝2s时正在向下振动，根据“上坡下”法可判断机械波向左传播，B错误；0～2s是半个周期，P点运动的路程为2×4cm＝8cm，C正确，D错误；7s是此时刻再经过5s，即114T，这时P点刚好回到平衡位置，E正确．17．2014•福建卷Ⅰ]在均匀介质中，一列沿x轴正向传播的横波，其波源O在第一个周期内的振动图像如图所示，则该波在第一个周期末的波形图是()CD17．D解析]由振动图像可知，波源的起振方向是沿y轴负方向的，由题干可知该波沿x轴正方向传播，由质点的振动方向与波的传播方向的关系可知，该波在第一个周期末的波形图如图D所示．17．2014•北京卷]一简谐机械横波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T.t＝0时刻的波形如图1所示，a、b是波上的两个质点．图2是波上某一质点的振动图像．下列说法中正确的是()图1图2A．t＝0时质点a的速度比质点b的大B．t＝0时质点a的加速度比质点b的小C．图2可以表示质点a的振动D．图2可以表示质点b的振动17．D本题考查简谐运动的振动和波动图像．图1为波动图像，图2为振动图像．t＝0时刻，a在波峰位置，速度为零，加速度最大，b在平衡位置，加速度为零，速度最大，A、B错误．在波动图像中，根据同侧法由波传播方向可以判断出质点的振动方向，所以t＝0时刻，b点在平衡位置且向下振动，故图2可以表示质点b的振动，C错误，D 正确．。
高考物理二轮复习 第十四章 波与相对论 提能增分练(一)机械波的三类典型问题 选修34
提能增分练(一) 机械波的三类典型问题[A 级——夺高分]1．(2015·北京高考)周期为2.0 s 的简谐横波沿x 轴传播，该波在某时刻的图像如图所示，此时质点P 沿y 轴负方向运动，则该波( )A ．沿x 轴正方向传播，波速v ＝20 m/sB ．沿x 轴正方向传播，波速v ＝10 m/sC ．沿x 轴负方向传播，波速v ＝20 m/sD ．沿x 轴负方向传播，波速v ＝10 m/s解析：选B 质点P 沿y 轴负方向运动，根据振动方向与波的传播方向的关系，可判定该波沿x 轴正方向传播。
由波的图像可知λ＝20 m ，根据v ＝λT得波速v ＝10 m/s 。
选项B正确。
2．(多选)(2014·全国卷Ⅱ)图(a)为一列简谐横波在t ＝0.10 s 时刻的波形图，P 是平衡位置在x ＝1.0 m 处的质点，Q 是平衡位置在x ＝4.0 m 处的质点；图(b)为质点Q 的振动图像。
下列说法正确的是( )A ．在t ＝0.10 s 时，质点Q 向y 轴正方向运动B ．在t ＝0.25 s 时，质点P 的加速度方向与y 轴正方向相同C ．从t ＝0.10 s 到t ＝0.25 s ，该波沿x 轴负方向传播了6 mD ．从t ＝0.10 s 到t ＝0.25 s ，质点P 通过的路程为30 cmE ．质点Q 简谐运动的表达式为y ＝0.10sin 10πt (国际单位制)解析：选BCE 由振动图像可知，在t ＝0.10 s 时，质点Q 向y 轴负方向运动，A 项错误；结合波形图及质点运动方向与波的传播方向的“上坡下、下坡上”规律可知，波沿x 轴负方向传播，由题图(b)可知，波的周期T ＝0.2 s ，题图(a)中质点P 经Δt ＝0.25 s －0.10 s ＝0.15 s ＝34T 时间，位移变为负值，则此时质点P 的加速度方向沿y 轴正方向，B 项正确；由题图(a)知λ＝8 m ，波在0.15 s ＝34T 时间内沿x 轴负方向传播34λ＝6 m ，C 项正确；任意质点在半个周期内通过的路程为2倍振幅，即20 cm ，从平衡位置或最大位移处开始，14T时间内通过的路程等于振幅，而题图(a)中质点P 在半个周期后，已经过平衡位置并向负方向运动，再过14T 时间通过的路程小于振幅，所以D 项错误；由振动图像，质点Q 的振幅A＝10 cm ＝0.10 m ，周期为0.2 s ，ω＝2πT＝10π rad/s ，所以其运动表达式为y ＝A sin ωt＝0.10sin 10πt m ，E 项正确。
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江汉学校高二物理《机械波》单元检测
1.一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速v=4 m/s.已知坐标原点(x=0)处质点的振动图象如下图所示.在下列四幅图中能够正确表示t=0.15 s时波形图是 ( )
2.一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（）
3.如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形.当R点在t=0时的振动状态传到S点时,PR范围
内（含P、R）有一些质点正在向y轴负方向运动,这些质点的x坐标取值范围是（）
A.2 cm≤x≤4 cm
B.2 cm＜x＜4cm
C.2 cm≤x＜3 cm
D.2 cm＜x≤3 cm
4．波速均为v＝1.2 m/s的甲、乙两列简谐横波都沿x轴
正方向传播，某时刻波的图象分别如图8所示，其中P、
Q处的质点均处于波峰．关于这两列波，下列说法正确的
是 ( )
A．如果这两列波相遇可能发生稳定的干涉图样
B．甲波的周期大于乙波的周期
C．甲波中P处质点比M处质点先回到平衡位置
D．从图示的时刻开始，经过1.0 s，P、Q质点通过的路程均为1.2 m
5．图9甲所示为一列简谐横波在t＝0.10 s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9乙所示为质点Q的振动图象，则 ( )
A．t＝0.15 s时，质点Q的加速度达到正向最大
B．t＝0.15 s时，质点P的运动方向沿y轴正方向
C．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，该波沿x轴正方向传播了6
m
D．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cm
6. 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轴正方向运动
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不可能都相同
Ｅ.再经T/4， a质点通过的路程为2cm
7.一简谐机械波沿x轴正方向传播周期为T，波长为λ 若在x=0处质点的振
动图象如图所示，则该波在t= T/2时刻的波形曲线为（）
8.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，波源位于坐标原点，在t
＝0时刻波源开始振动，在t＝3 s时刻的波形如图7所示，此时x＝3 m处
的质点刚开始振动．则( )
A．波源开始振动时的方向沿y轴负方向
B．t＝7 s时，x＝5 m处的质点通过的路程为2 cm
C．t＝7 s时，x＝2 m处的质点在波谷
D．t＝7 s时，x＝6 m处的质点在波峰
9．如图7－3－15所示，均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上x1＝0、x2＝14 m处，质点P位于x轴上x P＝4 m处．t＝0时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动周期均为T＝0.1 s，传播速度均为v＝40 m/s，波源S1的振幅为A1＝2 cm，波源S2的振幅为A2＝3 cm，则从t＝0至t＝0.35 s内质点P 通过的路程为( )
A．12 cm B．32 cm
C．24 cm D．16 cm
10.如图所示，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=-0.2 m和x=1.2 m处，两列波的波速均为v=0.4 m/s，两波源的振幅均为A=2 cm 图示为t=0时刻两列波的图象，此刻处于x=0.2 m和x=0.8 m的P、Q两质点刚由平衡位置开始振动 质点M的平衡位置处于x=0.5 m处，关于各质点运动情况判断正确的是( )
A.质点P、Q都首先沿y轴正方向运动
B. t=0.75 s时刻，质点P、Q都运动到M点
C. t=1 s时刻，质点M的位移为4 cm
D. t=1 s时刻，质点M的位移为-4 cm
11.一质点以坐标原点为中心位置在y轴上做简谐运动，其振动图象如图所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1m/s，从t＝0时刻开始经过0.2s后此质点立即停止运动，则再经过0.3s
时的波形图是下图中的( )
12.如图甲所示，为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图。
图乙表示该波传播的介质中x=2m处的质点a从t=0时起的振动图象。
则下列说法正确的是（）
A．波传播的速度为20m/s
B．波沿x轴负方向传播
C．t=0.25s时，质点a的位移沿y轴负方向
D．t=0.25s时，x=4m处的质点b的加速度沿y轴负方向
E．从t=0开始，经0.3s，质点b通过的路程是6m.
13．一均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1 m，如图12(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t＝0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.2 m，经过时间0.3 s第一次出现如图(b)所示的波形．
(1)求该列横波传播的速度；
(2)在介质中还有一质点P，P点距质点1的
距离为10.0 m(P在质点1右侧)，求再经多
长时间P点处于波峰？
14．一列横波上有相距4 m的A、B两点，波的传播方向是由A向B，波长大于2 m，如图13所示的是A、B 两质点的振动图象，求这列波可能的波速．
15.一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1 s的简谐运动,
于是在绳上形成一列简谐波,求:
(1)若从波传到平衡位置在x=1 m处的M质点时开始计时,那么经过的时间Δt等于多少时,平衡位置在
x=4.5 m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置?
(2)从绳的左端点开始做简谐运动起,当它通过的总路程为88 cm时,N质点振动通过的总路程是多少?。