机械波专项训练
机械振动、机械波练习题(答案)
机械振动、机械波练习题（参考答案）3． 【答案】B【解析】由单摆周期公式知，T 1＝2πL 1g ＝0.6π s ，T 2＝2π L 2g ＝π s ，摆球从左到右的时间为t ＝T 1＋T 24＝0.4π s 。
4． 【答案】 BD5． 【答案】A6． 【答案】AC9． 【答案】AB10．【答案】C11．【答案】A【解析】 由题意得知，该波的周期为T=4s ，则波长λ=vT=1×4m=4mA 、ac 间距离等于一个波长，则波由a 传到c 的时间为4s ，c 起振方向向上，则在4秒＜t ＜5秒这段时间内，c 点从平衡位置向上运动，加速度逐渐增大．故A 正确．B 、由于周期为4s ，所以在4秒＜t ＜5秒这段时间内，质点a 从平衡位置向上运动，速度逐渐减小．故B 错误．C 、ad 间距离等于3/4 波长，则波由a 传到d 的时间为3s ，d 起振方向向上，则在4秒＜t ＜5秒这段时间内，d 点从波峰向平衡位置运动，即向下运动．故C 错误．D 、af 间距离等于1.25个波长，波传到f 点需要5s 时间，所以在4秒＜t ＜5秒这段时间内，f 还没有振动．故D 错误．12．【答案】ABE【解析】两列波相遇后不改变波的性质，所以振幅不变，振幅仍然为2cm ，A 正确；由图知波长λ＝0.4m ，由v ＝λT 得，波的周期为T ＝λv ＝1s ，两质点传到M 的时间为34T ，当t ＝1s 时刻，两波的波谷恰好传到质点M ，所以位移为－4cm ，B 正确，C 错误；质点不随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动，所以质点P 、Q 都不会运动到M 点，C 错误；由波的传播方向根据波形平移法可判断出质点的振动方向：两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播，则质点P 、Q 均沿y 轴负方向运动，故E 正确。
13．【答案】AB【解析】图示时质点a 处是波峰与波谷相遇，两列波引起的位移正负叠加的结果是总位移为零，A 正确，质点b 是波峰与波峰相遇，c 点是波谷与波谷相遇，振动都增强，振幅最大，振幅是一列波振幅的两倍，振动最强 ，B 正确。
机械波 专题训练
专题（一）机械波的形成于传播1．关于机械振动和机械波的关系是（）A．有振动必有波B．有波必有振动C．有振动不一定有波D．有波不一定有振动2．关于横波和纵波，下列说法中正确的是（）A．横波和纵波都存在波峰和波谷B．横波和纵波的质点振动方向不同，因此，这两种波不可能沿同一方向传播C．地震中形成的彼，既有横波，也有纵波D．横渡与纵波都能在固体．液体．气体中传播3．在以下各种波中，属于机械波的有（）A．水波B．光波C．无线电波D．地震波4．波在传播的过程中，正确的说法是（）A．介质中的质点是随波迁移B．波源的振动能量随波迁移C．波源的能量靠振动质点的迁移随波传递D．介质的质点每完成一次全振动，波向前传播一个波长的距离5．下列说法中，正确的是（）A．打开香水瓶盖，较远处的人也能闻到香水味，是由于香水随声波传播的原因B．掉到池塘中心的皮球，不能通过搅动水来使它靠岸C．地震波中有横波，也有纵波，是一段时间只有根波，另一段时间只有纵波D．纵波中的疏部和密部是介质中的质点原来就分布好的，是固定不动的6．在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况，以下正确的是（）A．因为“随波逐流”木块将被推至远处B．因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况C．无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动D．木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关7．关于振动和波的关系，说法正确的是（）A．有机械振动就一定有机械波B．波动的频率等于介质中备质点的振动频率C．质点的振动方向总跟波的传播方向相同D．波的传播速度一定跟质点的振动速度相同8．下列说法正确的是（）A．质点振动方向总是垂直于波传播方向B．只有横波的波形图才能作成正余弦曲线的形状，纵波则不能C．波动过程是运动形式和质点由近及远的传播过程D．如果振源停止振动，在介质中传播的波动不立即停止运动9．下列说法中不妥的是（）A．在纵波中，质点的疏部中心位移和密部中心位移均为零B．横波中，质点在波谷时动能最小C．纵波中，疏部中心质点动能最小D．机械波是波的一种形式参考答案：1．BC 2．C 3．AD 4．BD 5．B6．C 7．B 8．D 9．C二．填空题1．质点的振动方向与波的传播方向______的波叫横波，质点的振动方向与波的传播方向______上的波叫纵波，不管横波还是纵波，传播时均需要．2．_______________叫做机械波，机械波传播的只是____________，质点并不随波迁移．3．传播形成机械波，它是传递的一种形式．在波的传播过程中，质点作，波形在同一均匀介质中在波的传播方向上作运动．4．是常见的横波；是常见的纵波．5．A、B、C、D、E、F、G是一条绳上的七个点，当绳子的A端振动时，向右形成如图所示的绳波．（1）在图上标出各点位移和加速度方向；（2）波刚传到G，则波源A已振动了T，绳上的C点已振动了T．6．如图所示，是沿绳向右传播的一列横波．（1）在图上标出B、D两点的振动速度方向．（2）点正处于波峰，它此时具有最（填“大”与“小”）的位移，最．（填“大”与“小”）的加速度，最（填“大”与“小”）的速度．（3）再经T，A第一次回到平衡位置．7．AB为一弹性绳．设法在绳上传播一个脉冲的波，如图所示，当波从A向B传播时，绳上质点开始起振的速度方向是向，若波从B向A传播，绳上质点开始起振时，质点振动的速度方向是向．专题（二）机械波的图像和性质1．如图所示是一列横渡某一时刻的波动图象，下列关于各质点位移的说法，哪些正确（图中O为波源）（）A．B、I有相同位移B．A、B有相同位移C．A、C、H有相同位移D．E、F有相同位移2．上题图中，关于各质点振幅的说法正确的是（）A．只有B、I有相同振幅B．只有D、H有相同振幅C．只有A、C、H有相同的振幅D．所有各质点的振幅都相同3．上题图中，哪些质点与C点有相同的速度方向（）A．D点、E点B．A点、H点C．B点、I点D．D点、C点4．如图为一列横波在某时刻的波形图，已知f质点此时刻的运动方向向下，则下列说法中正确的是（）A．波向左传播，质点h运动方向向下B ．波向右传播，质点c 的速度为零C ．波向左传，质点b 运动方向向上D ．无法判断波的传播方向及质点的运动方向5．如图所示为一列横波在某一时刻的波形图，已知波向右传播．则下列叙述正确的是（ ）A ．经过一定时刻，C 点将运动到E 点处B ．M 点和P 点的振动情况时刻相同C ．O 点比M 点先到达最低位置D ．B ．D 两点的振动步调相反6．如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图，传播方向向左．则此时刻有（ ）A ．各质点的位移都为5cmB ．x ＝2m 处的质点速度沿y 轴正方向C ．x ＝4m 处的质点加速度方向为正方向D ．x ＝8m 处质点速度为正的最大值7．一列横波在某时刻的波形图如图所示．若质点O 此时向上运动，则波的传播方向 ．若波向左传播，则此时振动方向向下的质点有 。
机械波典型题练习
机械波典型习题训练1．一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点在平衡位置的间距为3m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（）A．B．3m/s C．13m/s D．27m/s2．一列简谐横波沿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=时刻质点b速度最大3．一列简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔L=0．1m选取一个质点，如图甲所示，t=0时刻波恰传到质点1，并立即开始向上振动，经过时间0.3∆=，所选取的1-9号质点间t s第一次出现如图乙所示的波形，则下列判断正确的是____________．A．t=0．3s时刻，质点1向上运动B．t=0．3s时刻，质点8向下运动C．t=0至t=0．3s内，质点5运动的时间只有0．2sD．该波的周期为0．2s，波速为4m/s E．该波的周期为0．3s，波速为2．67m/s 4．一个质点在平衡位置O点附近作简谐运动，若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点（如图所示）．再继续运动，又经过2s它第二次经过M点，则该质点第三次经过M点所需的时间是（）A．14 s B．8 s C．4 s D．10/3 s5．A．此列波的频率可能是30Hz B．此列波的波长可能是0.1 mC．此列波的传播速度可能是34m/s D．a点一定比b点距波源近6．一列简谐横波沿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．0.16s7．一列横波沿x轴传播，t1时刻波形图为实线，t2时刻的波形图为虚线．已知t2=t1，振动周期为0.5s，则波的传播方向和传播距离为（）A．向右，9m B．向左，3m C．向右，3m D．向左，9m8．图1是一列沿x轴传播的简谐横波在t=0.4s时刻的波形图。
《机械波》单元测试题(含答案)
《机械波》单元测试题(含答案)一、机械波选择题1．图1是一列简谐横波在t=1.25s时的波形图，已知c位置的质点比a位置的晚0.5s起振，则图2所示振动图像对应的质点可能位于（）A．a<x<b B．b <x <c C．c<x<d D．d<x <e2．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/s3．一列简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示，t=0.02s时刻的波形如图中虚线所示．若该波的周期T大于0.02s，则该波的传播速度可能是（）A．2m/s B．3m/s C．4m./s D．5m/s、、、是均匀媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为4．如图，a b c d、和6m。
一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在02m4mt=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5．一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42m。
图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线。
从图示可知（）A．此列波的频率一定是10HzB．此列波的波长一定是0.1mC．此列波的传播速度可能是34m/sD．a点一定比b点距波源近x=m 6．一列沿x轴传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示，从此时刻开始计时，1 1.5 x=m的质点P早回到平衡位置0.3s，下列说法正确的（）的质点Q比23A．这列简谐横波沿x轴正方向传播B．P质点简谐运动的频率为2HzC．简谐横波波速为5m/sD．再过0.8s，x=4.0m处的质点向前移动到x=8.0m处E.再过0.6s，x=6.5m处的质点正在远离平衡位置7．在O点有一波源，t＝0时刻开始向＋y方向振动，形成沿x轴正方向传播的一列简谐横波。
高考物理《机械振动和机械波》真题练习含答案
高考物理《机械振动和机械波》真题练习含答案1．[2023·新课标卷]船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声．声波在空气中和在水中传播时的()A．波速和波长均不同B．频率和波速均不同C．波长和周期均不同D．周期和频率均不同答案：A解析：声波的周期和频率由振源决定，故声波在空气中和在水中传播的周期和频率均相同，但声波在空气和水中传播的波速不同，根据波速与波长关系v＝λf可知，波长也不同，故A正确，B、C、D错误．故选A.2．[2024·浙江1月]如图1所示，质量相等的小球和点光源，分别用相同的弹簧竖直悬挂于同一水平杆上，间距为l，竖直悬挂的观测屏与小球水平间距为2l，小球和光源做小振幅运动时，在观测屏上可观测小球影子的运动．以竖直向上为正方向，小球和光源的振动图像如图2所示，则()A．t1时刻小球向上运动B．t2时刻光源的加速度向上C．t2时刻小球与影子相位差为πD．t3时刻影子的位移为5A答案：D解析：以竖直向上为正方向，根据图2可知，t1时刻，小球位于平衡位置，随后位移为负值，且位移增大，可知，t1时刻小球向下运动，A错误；t2时刻，光源的位移为正值，光源振动图像为正弦式，表明其做简谐运动，根据F回＝－kx＝ma可知，其加速度方向与位移方向相反，位移方向向上，则加速度方向向下，B错误；根据图2可知，小球与光源的振动步调总是相反，由于影子是光源发出的光被小球遮挡后，在屏上留下的阴影，可知，影子与小球的振动步调总是相同，即t2时刻小球与影子相位差为0，C错误；根据图2可知，t3时刻，光源位于最低点，小球位于最高点，根据光沿直线传播，光源能够在屏上留下影子的位置也处于最高点，影子位于正向最大位移处，根据几何关系有ll＋2l ＝A＋AA＋x影子，解得x影子＝5A，即t3时刻影子的位移为5A，D正确．3．[2024·吉林卷]某同学自制双缝干涉实验装置：在纸板上割出一条窄缝，于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝，将该纸板与墙面平行放置，如图所示．用绿色激光照双缝，能够在墙面上观察到干涉条纹．下列做法可以使相邻两条亮条纹中央间距变小的是()A．换用更粗的头发丝B．换用红色激光照射双缝C．增大纸板与墙面的距离D．减小光源与纸板的距离答案：A解析：由于干涉条纹间距Δx＝ldλ可知，换用更粗的头发丝，双缝间距d变大，则相邻两条亮条纹中央间距Δx变小，故A正确；换用红色激光照双缝，波长变长，则相邻两条亮条纹中央间距Δx变大，故B错误；增大纸板与墙面的距离l，则相邻两条亮条纹中央间距Δx 变大，故C错误；减小光源与纸板的距离，不会影响相邻两条亮条纹中央间距Δx，故D错误．故选A.4．[2024·浙江1月](多选)在如图所示的直角坐标系中，xOz平面为介质Ⅰ和Ⅱ的分界面(z轴垂直纸面向外).在介质Ⅰ中的P(0，4λ)处有一点波源，产生波长为λ、速度为v的波．波传到介质Ⅱ中，其速度为2v.图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰，与x轴和y轴分别交于R 和S点，此时波源也恰好位于波峰．M为O、R连线的中点，入射波与反射波在O点相干加强，则()A ．介质Ⅱ中波的频率为2v λB. S 点的坐标为(0，－2 λ)C ．入射波与反射波在M 点相干减弱D. 折射角α的正弦值sin α＝352 答案：BD解析：波从一种介质到另一种介质，频率不变，故介质Ⅱ中波的频率为f ＝v λ，A 错误；在介质Ⅱ中波长为λ′＝2v f＝2 λ，由于图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰，与x 轴和y 轴分别交于R 和S 点，故S 点的坐标为(0，－2 λ)，B 正确；由于S 为波峰，且波传到介质Ⅱ中，其速度为2 v .图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰，与x 轴和y 轴分别交于R 和S 点，则R 也为波峰，故P 到R 比P 到O 多一个波峰，则PR ＝5λ，则OR ＝3λ，由于||MO －PM≠2n ·λ2 或(2n ＋1)λ2 (n ＝0，1，2，…)，故M 点不是减弱点，C 错误；根据n ＝λ′λ＝2 ，则n ＝sin αOR PR，解得sin α＝352 ，D 正确． 5．[2021·天津卷]一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，传播速度v ＝10 m/s ，t ＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y 轴正方向运动，下列图形中哪个是t ＝0.6 s 时的波形( )答案：B解析：由图中可以看出该波的波长为λ＝4 m ，根据v ＝λT可知该列波的周期为T ＝0.4 s ，又因为t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，当t＝0.6 s时经历了1.5 T，所以此时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴负方向运动，结合图像可知B正确．6．[2023·湖南卷]如图(a)，在均匀介质中有A、B、C和D四点，其中A、B、C三点位于同一直线上，AC＝BC＝4 m，DC＝3 m，DC垂直AB.t＝0时，位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图(b)所示，振动方向与平面ABD垂直，已知波长为4 m．下列说法正确的是()A．这三列波的波速均为2 m/sB．t＝2 s时，D处的质点开始振动C．t＝4.5 s时，D处的质点向y轴负方向运动D．t＝6 s时，D处的质点与平衡位置的距离是6 cm答案：C解析：由图(b)的振动图像可知，振动的周期为4 s，故三列波的波速为v＝λT＝4 m4 s＝1m/s，A错误；由图(a)可知，D处距离波源C最近的距离为3 m，故开始振动后波源C处的横波传播到D处所需的时间为t C＝DC v＝3 m1 m/s＝3 s故t＝2 s时，D处的质点还未开始振动，B错误；由几何关系可知AD＝BD＝5 m，波源A、B产生的横波传播到D处所需的时间为t AB＝ADv＝5 m1 m/s＝5 s故t＝4.5 s时，仅波源C处的横波传播到D处，此时D处的质点振动时间为t1＝t－t C ＝1.5 s由振动图像可知此时D处的质点向y轴负方向运动，C正确；t＝6 s时，波源C处的横波传播到D处后振动时间为t2＝t－t C＝3 s由振动图像可知此时D处为波源C处传播横波的波谷；t＝6 s时，波源A、B处的横波传播到D处后振动时间为t3＝t－t AB＝1 s由振动图像可知此时D处为波源A、B处传播横波的波峰．根据波的叠加原理可知此时D处质点的位移为y＝2A－A＝2 cm故t＝6 s时，D处的质点与平衡位置的距离是2 cm，D错误．故选C.。
机械波试题(含答案)
机械波试题(含答案)一、机械波 选择题1．1S 为振源，由平衡位置开始上下振动，产生一列简谐横波沿12S S 直线传播，1S 、2S 两点之间的距离为9m ．2S 点的左侧为一种介质，右一侧为另一种介质，波在这两种介质中传播的速度之比为3：4．某时刻波正好传到2S 右侧7m 处，且1S 、2S 均在波峰位置．则（ ）A ．2S 开始振动时方向可能向下也可能向上B ．波在2S 左侧的周期比在右侧时大C ．右侧的波长为()228=m 012341n n λ=+，，，，… D ．左侧的波长为()13=m 0123421n n λ=+，，，，… 2．一列波长大于3.6m 的简谐横波沿直线方向由a 向b 传播，a 、b 相距6m ， a 、b 两质点的振动图象如图所示．由此可知A ．3 s 末a 、b 两质点的位移相同B ．该波的波速为2 m/sC ．该波的波长为4mD ．该波由a 传播到b 历时1.5s3．一列简谐横波沿直线由A 向B 传播，A 、B 相距0.45m ，右图是A 处质点的震动图像．当A 处质点运动到波峰位置时，B 处质点刚好到达平衡位置且向y 轴正方向运动，这列波的波速可能是A ．4.5m/sB ．3.0m/sC ．1.5m/sD ．0.7m/s4．声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为A．声波是纵波，光波是横波B．声波振幅大，光波振幅小C．声波波长较长，光波波长很短D．声波波速较小，光波波速很大5．如图所示，质点0在垂直x轴方向上做简谐运动，形成了沿x轴传播的横波．在t＝0时刻，质点0从平衡位置开始向上运动，经0.2s第一次形成图示波形，则下列判断正确的是()A．t＝0.4 s时，质点A第一次到达波峰B．t＝1.2 s时，质点A在平衡位置，速度沿y轴正方向C．t＝2 s时，质点B第一次到达波谷D．t＝2.6 s时，质点B的加速度达到最大6．如图，一列简谐横波沿x轴传播，P、Q是x轴上相距2m的两点，均沿y轴做简谐运动，t=0时刻，P点处于波峰，Q点在平衡位置且速度方向向上；已知波的周期为T=4s，振幅为A=l0cm。
物理机械波试题及答案
物理机械波试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 机械波的传播速度取决于：A. 波源的振动速度B. 介质的密度C. 介质的弹性模量D. 波源的振动频率答案：C2. 以下哪种波不属于机械波？A. 声波B. 光波C. 地震波D. 电磁波答案：D3. 机械波的波长与频率的关系是：A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率的乘积为常数答案：B4. 波的干涉现象中，两个波源发出的波在空间某点相遇时，若该点的振动加强，则该点的振动幅度：A. 增加B. 减小C. 保持不变D. 无法确定答案：A5. 波的衍射现象发生在：A. 波遇到障碍物时B. 波遇到比波长大得多的障碍物时C. 波遇到比波长小得多的障碍物时D. 波遇到与波长相近的障碍物时答案：D二、填空题（每题2分，共10分）1. 机械波的传播需要______，而电磁波的传播不需要。
答案：介质2. 波的反射现象中，反射波的频率与入射波的频率______。
答案：相同3. 波的折射现象中，折射角与入射角的关系取决于______。
答案：介质的折射率4. 波的多普勒效应是指波源与观察者之间存在相对运动时，观察者接收到的波的频率与波源发出的频率______。
答案：不同5. 波的干涉现象中，当两个波的相位差为______时，会发生相长干涉。
答案：0度或整数倍的360度三、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述机械波的传播过程。
答案：机械波的传播过程是指波源振动时，通过介质中的分子或原子的相互作用，使振动能量从一个分子传递到另一个分子，从而形成波动。
波源的振动使得介质中的分子或原子产生周期性的位移，这些位移又通过介质中的弹性力和惯性力传递给相邻的分子或原子，形成连续的波动。
波的传播速度取决于介质的性质，如密度和弹性模量。
2. 什么是波的衍射现象？请举例说明。
答案：波的衍射现象是指波在遇到障碍物或通过狭缝时，波的传播方向发生偏离直线传播的现象。
《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. 一简谐横波沿水平绳向右传播，波速为v, 周期为T, 振幅为A. 绳上两质点M、N 的平衡位置相距四分之三波长，N 位于M 右方. 设向上为正，在t=0 时刻M 位移)且向上运动；经时间t(t<T),M 位移仍；,但向下运动，则()A. 在t 时刻，N 恰好在波谷位置B. 在t 时刻， N 位移为负，速度向上C. 在t 时刻，N 位移为负，速度向下D. 在 2t 时刻，N 位移,速度向下2. 一列简谐波某时刻的波形如图中实线所示。
经过0.5s后的波形如图中的虚线所示。
已知波的周期为T, 且0.25s<T<0.5s, 则( )A. 不论波向x轴哪一方向传播，在这0.5s 内，x=1m 处的质点M 通过的路程都相等B. 当波向+x方向传播时，波速等于10m/sC. 当波沿+x方向传播时，x=1m 处的质点M 和x=2.5m 处的质点N 在这0.5s 内通过的路程相等D. 当波沿-x方向传播时，经过0. 1s 时，质点M 的位移一定为零3. 一列波长大于3m 的横波沿着x轴正方向传播，处在x₁=1m 和x₂=4 m 的两质点A、B 的振动图象如图所示，由此可知()A. 波长为4mB. 波速为2m/sC. 3s 末A 、B 两质点的位移相同D. 1s 末A 点的速度大于B 点的速度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2m 、4m 和 6m 。
一列简谐横波以2m/s 的波速沿x轴正向传播，在t=0 时刻到达质点a 处，质点由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s 时 a 第一次到达最高点。
下列说法正确的是( )A. 在 t=6s 时刻波恰好传到质点d 处B. 在 t=5s 时刻质点 C 恰好到达最高点C. 质点b 开始振动后，其振动周期为4sD. 在 4s<t<6s 的时间间隔内质点 C 向上运动E.当质点d 向下运动时，质点b 一定向上运动5. 如图甲，介质中两个质点A 和 B 的平衡位置距波源O 的距离分别为 1m 和 5m 。
高考物理《机械波》真题练习含答案
高考物理《机械波》真题练习含答案1．[2024·辽宁省大连市八中阶段性考试](多选)下列说法正确的是()A．夏日雷声有时轰鸣不绝，这是声波的衍射现象B．闻其声而不见其人，是声波的干涉现象C．围绕正在发声的音叉走一圈，就会听到声音忽强忽弱，是声波的干涉现象D．在较大的空房子里讲话，有时会余音缭绕，是声波的反射现象答案：CD解析：夏日雷声有时轰鸣不绝，这是回声，是声波的反射现象，A错误；闻其声而不见其人，是声波的衍射现象，B错误；围绕正在发声的音叉走一圈，就会听到声音忽强忽弱，是声波的干涉现象，C正确；在较大的空房子里讲话，有时会余音缭绕，是声波的反射现象，D正确．2.[2024·新课标卷](多选)位于坐标原点O的波源在t＝0时开始振动，振动图像如图所示，所形成的简谐横波沿x轴正方向传播．平衡位置在x＝3.5 m处的质点P开始振动时，波源恰好第2次处于波谷位置，则()A．波的周期是0.1 sB．波的振幅是0.2 mC．波的传播速度是10 m/sD．平衡位置在x＝4.5 m处的质点Q开始振动时，质点P处于波峰位置答案：BC解析：根据题图可知，该波的周期T＝0.2 s，振幅为0.2 m，A错误，B正确；由题意可知波源第2次处于波谷位置，即波源振动了Δt＝134T时质点P开始振动，所以该波的传播速度v＝ΔxΔt＝10 m/s，C正确；结合C项分析可知，t＝0.45 s时质点Q开始振动，此时质点P已经运动了0.1 s，结合题图可知此时质点P处于平衡位置，D错误．3．[2024·江苏省常州市质检]两列机械波在同种介质中相向而行，P、Q为两列波的波源，以P、Q的连线和中垂线为轴建立坐标系，P、Q的坐标如图所示．某时刻的波形如图所示．已知P波的传播速度为10 m/s，O点有一个观察者，下列判断正确的是()A．两波源P、Q的起振方向相同B．这两列波不可能发生干涉现象C．经过足够长的时间，－2 m处的振幅为45 cmD．波源Q产生的波比波源P产生的波更容易发生衍射答案：C解析：两波源P、Q的起振方向与波最前头质点的起振方向相同，由波形平移法可知，波源P的起振方向沿y轴负方向，波源Q的起振方向沿y轴正方向，即两波源P、Q的起振方向相反，A错误；两列机械波在同种介质中相向而行，故波速相同，由于两波的波长相等，则两列机械波的频率相同，故这两列波发生干涉现象，B错误；根据图像可知，P、Q 波源，在此时刻形成的波的波前分别在(－6 m，0)与(4 m，0)，根据同侧法可知，波前振动方向相反，即P、Q波源振动方向相反，由于同种介质中波传播速度相等，根据图像可知，波长均为λ＝4 m，根据波速、波长、周期与频率的关系有v＝λT＝λf可知，P、Q波源振动的频率相等，又由于振动步调相反，则当空间位置到两波源的间距的差值的绝对值为半波长的奇数倍时，该位置为振动加强点，由于－2 m处有(4＋2)m－4 m＝2 m＝12λ可知，－2 m 处为振动加强点，故－2 m处的振幅为15 cm＋30 cm＝45 cm，C正确；两波的波长相等，波源Q产生的波与波源P产生的波发生衍射现象的难易程度相同，D错误．4．[2024·上海市进才中学期中考试]如图所示，波Ⅰ和波Ⅱ的振动方向相同，在同一介质中传播．t＝0时，波Ⅰ传至A点，其振动图像如图2所示，波Ⅱ传至B点，其振动图像如图3所示．已知AC间距为2 m，BC间距为1.5 m；t＝4 s时，波Ⅰ传至C，则()A ．波Ⅰ的频率f ＝13HzB ．波Ⅱ的波速v ＝0.378 m/sC ．两列波都传到C 点后，C 点的振幅为15 cmD ．5 s 内C 点的路程为30 cm 答案：D解析：由图2可知，波Ⅰ的频率为f ＝1T ＝0.5 Hz ，A 错误；波速由介质决定，所以两列波的传播速度相同，即v ＝x t ＝0.5 m/s ，B 错误；根据v ＝λT ，两波的周期相同，其波长也相同为λ＝v T ＝1 m ，因为AC －BC ＝0.5 m ＝λ2 ，所以C 点为振动减弱点，其振幅为A ＝A 2－A 1＝5 cm ，C 错误；依题意，波Ⅱ先传播到C 点，所需时间为t 1＝BCv ＝3 s ，波Ⅰ后传播到C 点，所需时间为t 2＝ACv ＝4 s ，可知3～4 s 内C 点的路程为s 1＝ΔtT ×4A 2＝20 cm ，4～5 s 内两波叠加，振动减弱，路程为s 2＝ΔtT ×4A ＝10 cm ，5 s 内C 点的路程为s ＝s 1＋s 2＝30 cm ，D 正确．5．[2024·江苏省盐城市八校联考]在某介质中形成一列简谐波，t ＝0时刻的波形如图中的实线所示．若波向右传播，零时刻刚好传到A 点，且再经过0.6 s P 点也开始起振，求：(1)该列波的波速为多大？(2)从t ＝0时刻开始，A 点的振动方程；(3)从t ＝0时起到P 点第一次达到波峰时止，0点所经过的路程s 0为多少？ 答案：(1)10 m/s (2)y A ＝－2sin 10πt (cm) (3)30 cm解析：(1)由题意可知波从A传播到P所用时间为t AP＝x APv＝0.6 s其中x AP＝7 m－1 m＝6 m解得波速为v＝x APt AP＝10 m/s(2)t＝0时刻A点正位于沿波传播方向波形的上坡，所以A点此时沿y轴负方向起振，则A点的振动方程为y A＝－A sin 2πT t＝－2sin 10πt(cm)(3)根据前面分析可得波速为v＝λT＝10 m/s当t＝0时刻x＝－0.5 m处的波峰第一次传播到P点时，P点第一次达到波峰，所以从t＝0时起到P点第一次达到波峰所经历的时间为Δt＝Δxv＝0.75 s＝(3＋34)T且Δt时间内O点经过的路程为s0＝(3＋34)·4A＝30 cm.。
2023届新高考物理二轮专题训练13：机械振动与机械波(含答案解析)
专题训练13 机械振动与机械波一、选择题（第1～6题为单选题，第7～10题为多选题）1．一个弹簧振子，在光滑水平面上做简谐运动，如图所示，当它从左向右恰好经过平衡位置时，与一个向左运动的钢球发生正碰，已知碰后钢球沿原路返回，并且振子和钢球不再发生第二次碰撞。
则下面的情况中不可能出现的是（）A．振子继续作简谐振动，振幅和周期都不改变B．振子继续作简谐振动，振幅不变而周期改变C．振子继续作简谐振动，振幅改变而周期不变D．振子停止运动2．如图所示为同一地点的两个单摆甲、乙的振动图象，下列说法正确的是（）A．甲单摆的摆长大于乙单摆的摆长B．甲摆的机械能比乙摆的大C．在t＝1 s时有正向最大加速度的是乙摆D．由图象可以求出当地的重力加速度3．如图是某横波的波形图，实线表示某时刻的波形，虚线表示0.2 s后的波形图，以下说法正确的是（）A．若波向左传播，则它传播的距离可能是5 mB．若波向右传播，则它的最大周期是0.8 sC．若波向左传播，则它的波速可能是45 m/sD．若波速为35 m/s，则波的传播方向向右4．飞力士棒（Flexi－bar）是德国物理治疗师发明的一种物理康复器材，也是一种有效加强躯干肌肉功能的训练器材。
标准型飞力士棒整体结构由中间的握柄，两端负重头，用一根PVC软杆连接，质量为508 g，长度为1.525 m，棒的固有频率为4.5 Hz，如图所示，可以使用双手进行驱动，则下列关于飞力士棒的认识正确的是（）A．使用者用力越大飞力士棒振动越快B．随着手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度一定越来越大C．双手驱动该飞力士棒每分钟振动270次全振动，会产生共振D．负重头质量相同，同样材料的PVC杆缩短，飞力士棒的固有频率不变5．如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中x ＝2 m 处的质点P 以此时刻为计时起点的振动图像。
下列说法不正确的是（ ）A ．这列波沿x 轴正方向传播B ．这列波的传播速度是20 m/sC ．经过0.1 s ，质点Q 的运动方向沿y 轴负方向D ．经过0.35 s ，质点Q 距平衡位置的距离大于质点P 距平衡位置的距离 6．如图甲所示，在同一介质中，波源为1S 与2S 频率相同的两列机械波在0t =时刻同时起振，波源1S 的振动图像如图乙所示；波源为2S 的机械波在0.25s t =时波的图像如图丙所示。
高中物理选修1机械波计算题专项训练
高中物理选修1机械波计算题专项训练姓名：__________ 班级：__________考号：__________一、计算题（共10题）1、如图所示，沿x轴方向的一条弹性细绳上有O、A、B、C四个点，已知OA＝AB＝60cm，BC＝5AB，质点O在垂直于x轴的方向上做简谐运动，绳上形成沿x方向的简谐横波。
若t＝0时刻，O点开始向上运动，经0．2s的时间O点第一次到达最大位移30cm处，这时A点开始向上运动，求：(1)该波的波速；(2)求t=0到t＝2．4s时间内，质点C通过的总路程s。
2、湖面上一点O上下震动，振幅为0.2m，以O点为圆心形成圆形水波，如图所示，A、B、O 三点在一条直线上，OA间距离为4.0m，OB间距离为2.4m。
某时刻O点处在波峰位置。
观察发现2s后此波峰传到A点，此时，O点正通过平衡位置向下运动，OA间还有一个波峰。
将水波近似为简谐波。
（1）求此水波的传播速度、周期和波长。
（2）以O点处在波峰位置为O时刻，某同学打算根据OB间距离与波长的关系确定B点在O 时刻的振动情况。
画出B点振动图象；若不可行，请给出正确思路并画出B点的振动图象。
3、如图2－23所示，一横波的波源在坐标原点，x轴为波的传播方向，y轴为振动方向。
当波源开始振动1 s时，形成了如图所示的波形(波刚传到图中P点)。
试求：图2－23(1)从图示位置再经多长时间波传到Q点？(2)波传到Q点时质点P的位移。
4、如图所示，一列向右传播的简谐横波，波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标为 x= 0.96m。
从图示时刻开始计时，求：（1）P质点刚开始振动时的振动方向如何？（2）P质点开始振动后，其振动周期为多少？（3）经过多长时间P质点第二次到达波峰？5、如图为一列简谐波在t1=0时刻的图象，此时波中质点M 的运动方向沿y负方向，且到t=0.55s质点M恰好第3次到达y正方向最大位移处．试此波向什么方向传播？波速多大？26、如图A所示，0、1、2、3……表示一均匀弹性绳上等间距的点，相邻两点间的距离均为5cm。
机械波高考题训练
机械波高考题训练一、多选题1．一简谐横波沿x 轴正方向传播，在t =2T时刻，该波的波形图如图（a ）所示，P 、Q 是介质中的两个质点．图（b ）表示介质中某质点的振动图像．下列说法正确的是（填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分）A ．质点Q 的振动图像与图（b ）相同B ．在t =0时刻，质点P 的速率比质点Q 的大C ．在t =0时刻，质点P 的加速度的大小比质点Q 的大D ．平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图（b ）所示 E.在t =0时刻，质点P 与其平衡位置的距离比质点Q 的大2．某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8m/s 的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s ．下列说法正确的是（ ） A ．水面波是一种机械波 B ．该水面波的频率为6Hz C ．该水面波的波长为3mD ．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去 E.水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移3．由波源S 形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播．波源振动的频率为20Hz ，波速为16m/s ．已知介质中P 、Q 两质点位于波源S 的两侧，且P 、Q 和S 的平衡位置在一条直线上，P 、Q 的平衡位置到S 的平衡位置之间的距离分别为15. 8 m ，14.6m ．P 、Q 开始振动后，下列判断正确的是( ) A ．P 、Q 两质点运动的方向始终相同 B ．P 、Q 两质点运动的方向始终相反C ．当S 恰好通过平衡位置时，P 、Q 两点也正好通过平衡位置D ．当S 恰好通过平衡位置向上运动时，P 在波峰 E.当S 恰好通过平衡位置向下运动时，Q 在波峰4．在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有__________。
A ．雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声B ．超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化C．观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低D．同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同E.天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）光谱随时间的周期性变化5．一振动周期为T，振幅为A，位于x=0点的被波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动，该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失，一段时间后，该震动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是（）A．振幅一定为aB．周期一定为tC．速度的最大值一定为vD．开始振动的方向沿y轴向上或向下取决去它离波源的距离E.若P点与波源距离s vT，则质点P的位移与波源的相同6．如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5 s时的波形图。
高中物理-机械振动与机械波专题强化训练(解析版)
高中物理-机械振动与机械波专题强化训练学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．机械振动中，下列各组物理量中其大小变化始终一致的是A．回复力与速度B．位移与速度C．加速度与速度D．位移与加速度2．关于机械波，下列说法中正确的是A．机械波的振幅与波源振动的振幅不相等B．在波的传播过程中，介质中质点的振动频率等于波源的振动频率C．在波的传播过程中，介质中质点的振动速度等于波的传播速度D．在机械波的传播过程中，离波源越远的质点振动的周期越大t时刻的波形图，a、b、c三个质点从图示时刻3．图示为一列向右传播的横波在0起第一次回到平衡位置的先后次序是（）A．b，c，a B．c，b，a C．a，b，c D．a，c，b 4．下列说法正确的是（）A．在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动，是共振现象B．受迫振动的振幅由驱动力的大小决定，与系统的固有频率无关C．医生利用超声波测定病人血管中的血流速度，这是利用了超声波的多普勒效应D．寺庙里的大钟被撞击后我们会感觉到余音不绝，这属于声波的衍射5．在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况，以下正确的是（）A．因为“随波逐流”木块将被推至远处B．因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况C．无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动D．木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关6．如图甲所示，弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其振动图像如图乙所示。
已知弹簧的劲度系数为0.5 N/cm。
则（）A．在t＝2.75 s时，振子的位移和速度方向相同B．在t0时，振子所受的回复力大小为0.5 NC．在t＝1.5 s时，弹簧振子的弹性势能最大D．振子的振动方程为x＝5sin（2πt）cm7．如图甲所示是用沙摆演示振动图像的实验装置，此装置可视为摆长为L的单摆，沙摆的运动可看作简谐运动，实验时在木板上留下图甲所示的结果．若用手拉木板做匀速运动，速度大小是v，图乙所示的一段木板的长度是s，下列说法正确的是（）A．可估算出这次实验所用沙摆对应的摆长B．若增大手拉木板的速度，则沙摆的周期将变大C．若减小沙摆摆动时的最大摆角，则沙摆的周期将变小D．若增大沙摆的摆长，保持拉动木板的速度不变，则仍将得到与图乙完全相同的图样8．如图所示，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、Q都在波峰C．P在波峰，Q在波谷D．P通过平衡位置向上运动，Q通过平衡位置向下运动9．一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球振动的固有频率为2Hz ，现在长绳两端分别有一振源P 、Q 同时开始以相同振幅A 。
高中物理选修1机械波多项选择题专项训练
高中物理选修1机械波多项选择题专项训练姓名：__________ 班级：__________考号：__________一、多项选择（共22题）1、关于机械波，下列说法正确的是A．在传播过程中能传递能量 B．频率由波源决定C．能产生干涉，衍射现象 D．能在真空中传播2、对机械波的下面几种说法中，正确的是A．在简谐波中，各质点的振动步调完全相同B．简谐横波向右传播时，介质中的各个质点也在向右移动C．在同一介质中，机械波的传播速度与波的频率成正比D．简谐横波向左传播时，左边介质质点的振动总比相邻的右边的质点的振动滞后些3、下列关于波的说法正确的是( )A.人通常讲话产生的声波，经过尺寸为1m左右的障碍物时会发生明显衍射现象B.当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，则P点的位移始终最大C.只要波源与观察者发生相对运动，观察者接收到的波的频率就会发生变化D.在波的传播中，与波面垂直的那些线代表了波的传播方向，叫做波线4、下列说法中不正确的是( )A．只有平面波的波面才与波线垂直B．任何波的波线与波面都相互垂直C．任何波的波线表示波的传播方向D．有些波的波面表示波的传播方向5、对声波的各种现象，以下说法中正确的是[ ]A．在空房子里讲话，声音特别响，这是声音的共鸣现象B．绕正在发音的音叉走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，这是声音的干涉现象C．古代某和尚房里挂着的磐常自鸣自响，属于声波的共鸣现象D．把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声，属于声波的衍射现象6、下列关于波的说法正确的是( )A．波在任何情况下都能发生明显的衍射现象B．多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的C．不同频率的两列波，能形成稳定的干涉图样D．机械波的传播必须依赖介质，电磁波的传播不依赖介质7、如图甲所示，两列相同的波相向传播，当它们相遇时，图乙中可能的波形是A．图（a）和图（b） B．图（b）和图（c）C．图（c）和图（d） D．图（a）和图（d）8、下列说法中，正确的是A．有经验的战士可以从炮弹飞行时的尖叫声判断飞行的炮弹是接近还是远离他，他的经验应用了多普勒效应B．医院做“B超”检查，就是利用超声波的反射来探查人的内脏、组织有无异常C．两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，则P点的位移始终最大D．插在池塘中的细竹杆对水波的传播没有影响，这是波的衍射现象9、如图所示是一列简谐波在某一时刻t的波形曲线，已知波速为0.5m/s，波沿着x轴的正方向传播。
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。
机械波试题(含答案)
机械波试题(含答案)一、机械波选择题1．在波的传播方向上相距S的M、N两点之间只有一个波谷的四种可能情况如图所示，设这四列波的波速均为v，且均向右传播，从图示时刻开始计时，M点出现波峰时刻最早的是( )A．B．C．D．2．有一列沿x 轴传播的简谐橫波，从某时刻开始，介质中位置在x=0 处的质点a和在x=6m处的质点b的振动图线分别如图1图 2所示．则下列说法正确的是( )A．若波沿x轴负方向传播，这列波的最大波长为24mB．若波沿x 轴正方向传播，这列波的最大传播速度为 3m/sC．若波的传播速度为0.2m/s，则这列波沿x 轴正方向传播D．质点a处在波谷时，质点定b一定处在平衡位置且向 y 轴正方向振动3．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。
则。
A．甲、乙两波的起振方向相同B．甲、乙两波的频率之比为3:2C．甲、乙两波在相遇区域会发生干涉D．再经过3s，平衡位置在x=6m处的质点处于平衡位置E.再经过3s，平衡位置在x=7m处的质点加速度方向向上4．如图，一列简谐横波沿x轴传播，P、Q是x轴上相距2m的两点，均沿y轴做简谐运动，t=0时刻，P点处于波峰，Q点在平衡位置且速度方向向上；已知波的周期为T=4s，振幅为A=l0cm。
下列说法正确的是______。
A．若该波沿x轴正方向传播，则波长的最大值为4mB．若该波沿x轴负方向传播，则波速可能为211m/sC．在t=4.5s时，P点离开平衡位置的位移为5cmD．在t=4.5s时，Q点的速度方向为沿y轴正方向E.在1~2s时间内，P、Q两点的振动方向相同5．一列简谐波沿x正方向传播，振幅为2cm，周期为T，如图所示，在t=0时刻波上相距50cm的两质点a、b的位移大小都是3cm，但运动方向相同，其中质点a沿y轴负方向运动，下列说法正确的是（）A．该列波的波长可能为75cmB．该列波的波长可能为45cmC．当质点b的位移为+2cm时，质点a的位移为负D．在23t T时刻，质点b的速度最大6．如图甲，介质中两个质点A和B的平衡位置距波源O的距离分别为1m和5m。
《机械波》单元测试题（含答案）
《机械波》单元测试题(含答案)一、机械波选择题1．甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播波速均为40cm/s，两列波在t=0时的部分波形如图所示．关于这两列波，下列说法正确的是___________A．甲波的波长λ甲=40cmB．乙波的周期为T乙=1.2sC．t=0时刻，介质中偏离平衡位置位移为24cm的相邻质点的距离为480cmD．两列波可以形成稳定的干涉E.从t=0时刻计时在图示的区域内，经过0.45s才再次出现有质点偏离平衡位置的距离为24cm2．一列简谐横波沿直线由A向B传播，A、B相距0.45m，右图是A处质点的震动图像．当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是A．4.5m/s B．3.0m/s C．1.5m/s D．0.7m/s3．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="=" 0.2 s时刻的波形图．已知该波的波速是0.8 m／s，则下列说法正确的是A．这列波的波长是14㎝B．这列波的周期是0.125 sC．这列波可能是沿x轴正方向传播的D．t =0时，x= 4㎝处的质点速度沿y轴负方向4．如图所示，某一均匀介质中有两列简谐横波A和B同时沿x轴正方向传播了足够长的时间，在t=0时刻两列波的波峰正好在x1=2m处重合，平衡位置正好在x2=16m处重合，则下列说法中正确的是（）A．横波A的波速比横波B的波速小B．两列波的频率之比为fA :fB=11:76)C．在x>0的区间，t=0时刻两列波另一波峰重合处的最近坐标为(58，D．x=2m处质点的振动始终加强5．如图所示，质点0在垂直x轴方向上做简谐运动，形成了沿x轴传播的横波．在t＝0时刻，质点0从平衡位置开始向上运动，经0.2s第一次形成图示波形，则下列判断正确的是()A．t＝0.4 s时，质点A第一次到达波峰B．t＝1.2 s时，质点A在平衡位置，速度沿y轴正方向C．t＝2 s时，质点B第一次到达波谷D．t＝2.6 s时，质点B的加速度达到最大6．一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42m。
机械波单元测试题及答案
机械波单元测试题及答案一、选择题1. 机械波传播过程中，介质的质点：A. 做匀速直线运动B. 做匀速圆周运动C. 做简谐振动D. 静止不动答案：C2. 以下哪个不是机械波的基本特性？A. 波长B. 频率C. 波速D. 振幅答案：D3. 机械波的传播速度由介质的哪种性质决定？A. 密度B. 弹性C. 温度D. 压力答案：B二、填空题1. 机械波的传播需要_______，而电磁波的传播不需要。
答案：介质2. 波长是指相邻两个波峰（或波谷）之间的_______。
答案：距离三、简答题1. 简述机械波的传播条件。
答案：机械波的传播需要介质，介质中的质点在平衡位置附近做简谐振动，并且相邻质点的振动会相互影响，形成波的传播。
2. 描述机械波的干涉现象。
答案：当两列频率相同的机械波在同一介质中相遇时，它们的振幅会相互叠加，形成干涉现象。
在某些区域，振幅相加导致振动加强，形成干涉加强点；而在另一些区域，振幅相互抵消，导致振动减弱，形成干涉减弱点。
四、计算题1. 已知一列机械波在空气中的传播速度为340 m/s，波长为1.5 m，求该波的频率。
答案：首先，根据波速公式v = fλ，其中 v 为波速，f 为频率，λ 为波长。
将已知数值代入公式，得到 f = v / λ = 340 m/s /1.5 m = 226.67 Hz。
2. 若某机械波的振幅为0.02 m，波长为2 m，求相邻两个波峰之间的距离。
答案：相邻两个波峰之间的距离即为波长，所以距离为 2 m。
五、论述题1. 论述机械波与电磁波的主要区别。
答案：机械波需要介质才能传播，而电磁波不需要介质，可以在真空中传播。
机械波是介质中质点的振动传播，而电磁波是由变化的电场和磁场相互激发产生的。
此外，机械波的传播速度依赖于介质的性质，而电磁波的传播速度在真空中是恒定的，约为光速。
2. 讨论机械波在不同介质中的传播特性。
答案：机械波在不同介质中的传播速度和波长会有所不同。
专题15 机械波-2024年高考真题和模拟题物理分类汇编(教师卷)
专题15机械波处的质点Q 开始振动时，质点P 处于波峰位置波的周期和振幅与波源相同，故可知波的周期为T B.13t C.2tx=处开始相遇处开始相遇 B.在10.0mx=处相遇处相遇 D.波峰在11.5m【解析】AB．由题意可知两列波的波速相同，所以相同时间内传播的的距离相同，故两列横波在AB错误；-B.0.1mC.0.1m0.2rad /s,1.25m C.1.26rad /s,1.0m 【解析】紫外光在纸上的投影做的是简谐振动，电动机的转速为0.4 1.26rad/sπ==振动减弱； 4.725mm d = B.振动加强； 4.725mm d =振动减弱；9.45mmd = D.振动加强；9.45mmd =B．波速为12m/st+时刻，A时刻，B点速度为0D．00.50s月卷考题)10.如图1所示，质量相等的小球和点光源，分别用相同的弹簧竖直悬挂于，竖直悬挂的观测屏与小球水平间距为2l，小球和光源做小振幅运动时，在观测屏B.2t时刻光源的加速度向上时刻小球与影子相位差为π D.3t时刻影子的位移为【解析】A．以竖直向上为正方向，根据图2可知，1t时刻，小球位于平衡位置，随后位移为负值，且和质点c的运动方向相反a向y轴负方向运动偏离平衡位置的位移为0-偏离平衡位置的位移为2cm 轴正方向运动轴负方向运动2vB.S点的坐标为（0，时，弹簧弹力为0时，手机位于平衡位置上方0.2s ，手机的动能增大变化的关系式为24sin(2.5)m/s a t π=【解析】A．由题图乙知，0=t 时，手机加速度为0，由牛顿第二定律得弹簧弹力大小为(1)制作单摆时，在图甲、图乙两种单摆的悬挂方式中，选择图甲方式的目的是要保持摆动中(2)用游标卡尺测量摆球直径，测得读数如图丙，则摆球直径为cm ；A ．振幅2cmB ．频率2.5HzC ．0.1s 时速度为0D ．0.2s 时加速度方向竖直向下【答案】B【解析】AB．根据图像可知，振幅为1cm ；周期为0.4s T =则频率为11Hz 2.5Hz 0.4f T ===，故A 错误，B 正确；C．根据图像可知，0.1s 时质点处于平衡位置，此时速度最大，故C 错误；D．根据图像可知，0.2s 时质点处于负向最大位置处，则此时加速度方向竖直向上，故D 错误。
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机械波专项训练【例题精选】：例1：一列简谐波在x轴上传播，波速为50米/秒。
已知t=0时刻的波形图像如图5-2（1）所示，图中M处的质点此时正经过平衡位置沿y轴正方向运动。
将秒时的波形图像画在图5-2（2）上（至少要画出一个波长）分析：本题通过画波形图考查对波动规律的掌握情况。
要解答好这类问题，必须全面掌握波动规律，简谐振动在介质中的传播叫简谐波，波在传播过程中可同时看到两个运动：就波上每个质点来看，各个质点在平衡位置附近做简谐振动；从质点对振动的传播来看，振动从波源向远处传播，这一运动在横波中表现为波峰或波谷沿传播方向运动。
在波的传播过程中，随着时间的推移，波上各质点的位移都随时间发生变化，由这些质点构成的波形也随时间发生变化。
质点对振动的传播运动，或说横波中波峰或波谷的运动、波形随时间的变化规律，可由下面两个基本关系反映出来。
（1）波的传播方向与质点振动方向的关系。
图5-3表示一列沿x轴传播的横波在t=0时刻的波形，图中标出了波的传播方向及部分质点在该时刻的运动方向。
为了简化表述，取水平向右为x轴正方向。
上图表示波沿x轴向右传播，下图表示波沿x轴向左传播。
图示表明：当波沿x轴向右传播时，任意一个波峰与右侧相邻波谷之间的质点都沿y轴正方向运动，波峰与左侧相邻波谷之间的质点都沿y轴反方向运动，当波沿x轴向左传播时，任意一个波峰与左侧相邻波谷之间的质点都沿y轴正方向运动，波峰与右侧相邻波谷之间的质点都沿y轴反方向运动；无论波向哪个方向传播，在该时刻位于波峰或波谷上的质点速度都为零。
根据上述关系，再综合质点的振运规律，就可以确定波形随时间变化的规律，如图5-4甲所示，图中给出了横波t=0时刻的波形，要求画出时的波形。
由于已知波沿x轴正方向传播，所以波上各质点在t=0时刻的振动方向就可以确定，根据各质点此时刻的位置和运动方向，就可以确定经过时各质点所在位置，为了简单，只需考虑在t=0时刻y等于0，处的质点即可，如图5-4甲中质点A，B，……K，这些质点经过位移变化的大小等于振幅，时刻这些质点的位置如图5-4乙所示，根据这些质点的位置就可以画出时刻的波形如图5-4乙。
根据这种方法可以确定，从任意时刻t开始计时，经过一个周期，波上所有质点都完成一次全振动回到原来的位置，那么时刻的波形与t时刻波形相同。
还可进一步得出，（n为正整数）时刻的波形也与t时刻波形相同，总之，波上质点的周期性振动导致了波形的周期性变化。
（2）波的传播时间、传播距离与波速、周期、波长的关系设一列波的速度是v，经过一段时间传播了一段距离（在横波中表现为波峰或波谷移动的距离），则（1）把代入可得（2）根据式（1）或式（2），只要能求出波在时间传播的距离，再已知波的传播方向和波在时刻的波形，就可以求出t时刻的波形。
如图5-4，已知t0时刻的波形如图5-4甲，经过时间，由式（1）可得，将波峰沿传播方向移动，就可画出t时刻的波形如图5-4乙。
根据上述对波动规律的描述和画波形的方法，在本题中可用两种方法求解：解法1：波峰移动法根据式（1）求出波在时间传播的距离，由图中读出波长米，所以根据质点M在时刻的运动方向，可知波沿x轴反方向传播。
波传播一个波长后的波形与时刻的波形相同，再传，可将每个波峰、波谷沿x轴反方向移动米，，即可画出秒时的波形如图5-5所示。
解法2：质点移动法从图中读出波长米，根据求得周期，而，所以波上的所有质点经过一个周期完成一次全振动，各质点的位置与时刻的位置相同，再经过，处于平衡位置的质点将再移动2厘米。
已知时米处的质点M正经过平衡位置沿y轴正方向运动，那么经过0.5秒将位于x=15米、y=2厘米处，恰好位于秒时的波峰处，画出的波形与图5-5完全相同。
小结：上述两种解法的区别是，解法1用波峰（或波谷）的移动定位新时刻的波峰，解法2是用质点的移动定位新时刻的波峰。
选用哪种方法要根据已知条件，本题中用解法1比较简捷。
上述两种解法在思路上的共同点是，找不足一个周期的“零头”。
解法1找的零头，解法2找的零头，根据零头确定新波峰或波谷的位置，从而画出新波形。
比较两处解法可以看出即波传播的时间是几个周期，在这段时间波传播的距离就是几个波长，波上的质点就完成几次全振动，波的形状就完成几次周期性的变化。
这个结论在研究波动问题时将有重要用途。
例2：图5-6是一列简谐波在t=0时刻的波动图像，波的传播速度是5米/秒，则从t=0到t = 1.5秒的时间，质点M通过的路程是米，位移是米。
答案：路程是 3.75 米，位移是－0.05米。
分析：本题把波与质点的振动联系在一起，考查对波动规律与质点振动规律综合应用的能力。
质点做简谐振动时，每经过一个周期的时间，质点都回到初始位置，通过的路程是振幅的4倍。
因此要求出一段时间质点通过的路程，必须知道振幅、振动的时间和周期。
从图中可读出振幅米；经过的时间秒；已知波速v=5米/秒，从图中读出波长，所以周期。
根据与T的值可求出。
从图像中可看出，t=0时，质点M恰好位于平衡位置，那么经过18个周期，质点M仍位于平衡位置，通过的路程为18×4A，再经过个周期通过的路程为，所以总路程为。
由于质点做简谐振动时，每经过一个周期的时间都要回到初始位置。
位移不变，因此要确定质点在某时刻的位移，关键是找时间除去整周期数以外的“零头”。
前面已得出，零头是T。
已知t=0时质点位于平衡位置，波沿x轴正方向传播，所以M沿y轴正方向运动，再经过18个周期，质点M仍位于平衡位置且沿y轴正方向运动，再经过T，质点将位于负最大位移处，即位移为－0.05米。
小结：关于质点路程的计算，要注意质点的始末位置和时间的零头。
本题中，若经过的时间秒，则，质点M的末位置即不在平衡位置，也不在最大位移处，那么在时间通过的路程；若t=0时质点位于米处,则经过秒,质点通过的路程。
总之，当质点的始或末位置不在平衡位置或最大位移处，上述计算路程的方法不适用。
例3：图5-7中实线是一列简谐波在某一时刻的波形图线，虚线是0.2秒后它的波形图线。
这列可能的传播速度是。
答案：波沿x轴正方向传播，波沿x轴反方向传播，分析：求波速有两条思路：若已知传播时间t和这段时间传播的距离s，则；若已知波的周期T和波长，则，本题只给出了T和，欲用前式需先求s，用后式需先求T。
注意，本题没有给出波的传播方向，因此求波速时需考虑两种可能方向：波沿x轴正方向传播；波沿x轴反方向传播。
（1）波沿x轴正方向传播。
解法1：根据求波速，根据图像可以确定波在时间t传播的距离所以波速从图中读出波长米，已知秒，所以解法2：根据求波速。
根据图像可以确定波的传播时间t与周期的关系为所以波速n = 0，1，2……（2）波沿x轴反方向传播。
解法1：根据图像可确定波在时间t传播的距离所以波速n = 0，1，2，……解法2：根据图像可以确定波的传播时间t与周期的关系为所以波速n = 0，1，2，……小结：（1）本题与例2在已知和所求上恰好相反，属于同一类问题，遵守共同的规律，在分析问题的思路方法上有共同之处：“找零头”。
（2）在波动问题中涉及的物理量有波长、波速、周期、传播时间、传播距离，审题时应注意，无论哪个量只要没给定（直接或间接），都要讨论，考虑各种可能性，这是对全面考虑问题能力的考查。
【专项训练】：1、在xy平面有一沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为1米/秒，振幅为4厘米，频率为2.5赫。
在t=0时刻，P点位于其平衡位置上方最大位移处，则距P为0.2米的Q 点（见图5-8）A．在0.1秒的位移是4厘米。
B．在0.1秒时的速度最大。
C．在0.1秒时的速度向下。
D．在0到0.1秒时间的路程是4厘米。
2、如图5-9所示，一根紧的水平弹性长绳上的a，b两点相距14.0米，b点在a点的右方。
当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正极大时，b点的位移恰为零，且向下运动。
经过1.00秒后，a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负极大，则这简谐横波的波速可能等于A．4.67米/秒B．6米/秒C．10米/秒D．14米/秒3、一列横波沿x轴传播，在秒时的波形曲线如图5-10所示。
已知波速为6000米/秒，则波的传播方向是。
4、绳上有一列简谐横波向右传播，当绳上某点A向上运动到最大位移时，在其右方相距0.30米的质点刚好向下运动到最大位移，已知波长大于0.15米，则该波的波长等于米。
5、绳中有一列正弦横波沿x轴传播。
图5-11中，a，b是绳上两点，它们在x轴方向上的距离小于一个波长，当a点振动到最高点时，b点恰经过平衡位置向上运动，试在图上a，b之间画出两个波形分别表示：①沿x轴正方向传播的波；②沿x轴负方向传播的波。
在所画波形上要注明符号①和②。
6、如图5-12所示，a，b为x轴上的两个质点，相距3.5米。
一列简谐横波正沿x 轴正方向传播，速度为5米/秒，周期0.4秒，当波传到a点时，恰使a点垂直于x轴向上运动，试画出波传到b点时ab之间波形的示意图。
【答案】：1、B，D；2、A，C提示：设l t ln n===+=14010034012..,,,米，秒，先求出可能波长…∆λ，再求出可能周期，则可能的波速…，K=0,1,2,…,把的值代入，并对n，k取不同值代入即可得出波速的可能值。
3、沿x轴反方向；4、0.6米，0.2米；5、见图5-13；6、见图5-14；。