机械波练习题及参考答案
机械波练习题和答案
机械波练习题班级: 姓名:1.一列波由一种介质进入另一种介质中继续传播,则()A.传播方向一定改变B.其频率不变C.如波速增大,频率也会增大D.如波长变小,频率也会变小2.关于波长,下列说法正确的是()A.波长等于一个周期内振动在介质中传播的距离B.波长等于一个周期内振动质点通过的距离C.两个振动情况完全相同的质点间的距离等于一个波长D.同一时刻两个波峰间的距离等于一个波长3.一列横波沿直线传播,某时刻的波形如图所示,质点A 距坐标原点0.2m ,此时A 点向y 轴正方向移动,再经0.1s 第一次达最大位移.A.这列波频率是10Hz B.这列波向左传播C.这列波波长为0.8mD.这列波的波速为2m/s4.一列简谐波沿x 轴的正方向传播,在t=0时刻的波形图如图所示,已知这列波的P 点至少再经过0.3s 才能到达波峰处,则以下说法正确的是()A.这列波的波长是5mB.这列波的波速是10m/sC.质点Q 要经过0.7s 才能第一次到达波峰处D.质点Q 到达波峰处时质点P 也恰好到达波峰处5.如图所示,S 是x 轴上的上下振动的波源,振动频率为10Hz ,激起的横波沿x轴向左右传播,波速为20m/s.质点a 、b 与S 的距离分别为36.8m 和17.2m ,已知a 和b 已经振动,若某时刻波源S 正通过平衡位置向上振动,则该时刻下列判断中正确的是()A.b 位于x 轴上方,运动方向向下B.b 位于x 轴下方,运动方向向上C.a 位于x 轴上方,运动方向向上D.a 位于x 轴下方,运动方向向下6.一列简谐横波在t=0时波形如图所示,此时A 点由平衡位置向下振动.P 、Q 两点的坐标分别为(-1,0),(-7,0).已知t=0.7s 时,P 点第二次出现波峰,则()A.t=1.2s 时,Q 点第一次出现波峰B.t=0.9s 时,Q 点第一次出现波峰C.波源的起振方向一定向上D.质点Q 位于波峰时,质点P 位于波谷x • a b S• v•7.如图所示,实线为一列简谐横波在t 1=1.0s 时的波形,虚线为t 2=1.5s 时的波形,由此可以判断()A .此波的波长是4mB .此波的频率可能是3Hz 和5HzC .此波的波速至少是4m/sD .此波波峰右侧至波谷的各点,运动方向一定向上8.下列关于波的衍射的说法正确的是()A.衍射是一切机械波的特有的现象B.对同一列波,缝、孔的宽度越小,障碍物越小衍射现象越明显C.只有横波才能发生衍射现象,纵波不能发生衍射现象D.声波容易发生衍射现象是由于声波波长较大9.在水波槽的衍射实验中,若打击水面的振子振动的频率是5 Hz ,水波在水波槽中的传播速度为0.05 m/s ,为观察到显著的衍射现象,小孔直径d 应为()A.10 cmB.5 mC.d >1 cmD.d <1 cm10.关于两列波的稳定干涉现象,下列说法正确的是()A.任意两列波都能产生稳定干涉现象B.发生稳定干涉现象的两列波,它们的频率一定相同C.在振动减弱的区域,各质点都处于波谷D.在振动加强的区域,有时质点的位移等于零11.如图所示,S 1、S 2是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同.实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷.关于图中所标的a 、b 、c 、d 四点,下列说法中正确的有() A.该时刻a 质点振动最弱,b 、c 质点振动最强,d 质点振动既不是最强也不是最弱 B.该时刻a 质点振动最弱,b 、c 、d 质点振动都最强C.a 质点的振动始终是最弱的, b 、c 、d 质点的振动始终是最强的D.再过T /4后的时刻a 、b 、c 三个质点都将处于各自的平衡位置,因此振动最弱12.下图是不同频率的水波通过相同的小孔所能到达区域的示意图, 情况中水波的频率最大, 情况中水波的频率最小.c S 1 S 2 a b d13.绳中有一列正弦横波沿x 轴传播,a 、b 是绳上两点(如图所示),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 点恰好经平衡位置向上运动,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①和②.14.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 、I 、J的距离都是0.5m.质点A 从t =0时刻开始沿y 轴方向振动,开始时的运动方向是指向y 轴的正方向,振幅为5cm ,经过0.1s 时间,A 第一次到达最大位移处,此时波恰好传到C 点,求:(1)波长和波速.(2)在图中画出t =0.45s 时刻的波形图.15.一列横波的波形如图所示,实线表示t 1=0时刻的波形图,虚线表示t2=0.005s 时刻的波形图,求:(1)若2T> t 2-t 1>T,波速可能为多大?(2)若T< t 2-t 1,并且波速为3600m/s ,则波向哪个方向传播?x y --16.P 、Q 是一列简谐横波中的两点,它们的平衡位置相距1.5m ,各自的振动图象如图所示,如果P 比Q 离波源近,那么波速为多少?最大值是多少?17.如图中实线和虚线所示,振幅、周期、起振方向都相同的两列正弦波(都只有一个完整波形)沿同一条直线向相反方向传播,在相遇阶段(一个周期内),试画出每隔T /4后的波形图.并分析相遇后T /2时刻叠加区域内各质点的运动情况.y/cm t/s -5 2 4 5 O PQ答案1.B2.A3.BCD4.BCD5.AD6.BCD7.ABC8.BD9.D 10.BD 11.BC 12.C ,A 13.图略14.(1)λ=4m,v=10m/s (2)图略15.(1)2000m/s,2800m/s (2)(向右)16.v=368n(m/s)(n=0、1、2……);v max0.5m/s17.根据波的独立传播原理和叠加原理可作出每隔T/4后的波形图如①②③④所示.相遇后T/2时刻叠加区域内abcde各质点的位移都是零,但速度各不相同,其中a、c、e三质点速度最大,方向如图所示,而b、d两质点速度为零.这说明在叠加区域内,a、c、e三质点的振动是最强的,b、d两质点振动是最弱的.①②③④。
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。
(完整版)机械波练习题及参考答案
机械波练习题一、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=50Hz 5.一列沿x 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,A图1图3图26.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。
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.。
(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。
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.。
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,图甲为一简谐横波在t =0.10s 时的波形图,P 是平衡位置在x = 0.5m 处的质点,Q 是平衡位置在x =2m 处的质点;图乙为质点Q 的振动图象。
下列说法正确的是( )A .这列波沿x 轴正方向传播B .这列波的传播速度为2m/sC .t =0.15s ,P 的加速度方向与速度方向相同D .从t =0.10s 到t =0.15s ,P 通过的路程为10cm2.一列横波沿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3.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12m x =处重合,平衡位置正好在216m x =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A B :11:7f f =C .在0x >的区间,t =0时刻两列波另一波峰重合处的最近坐标为(586),D .2m x =处质点的振动始终加强4.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 =。
物理-机械波习题库(含答案)
y (m)机械波一、选择题:1.横波以波速u 沿x 轴负方向传播。
t 时刻波形曲线如图。
则该时刻 (A) A 点振动速度大于零 (B) B 点静止不动 (C) C 点向下运动 (D) D 点振动速度小于零 [ D ]2.频率为 100 Hz ,传播速度为300 m/s 的平面简谐波,波线上距离小于波长的两点振动的相位差为π31,则此两点相距(A) 2.86 m (B) 2.19 m (C) 0.5 m (D) 0.25 m [ C ]3.图中画出一平面简谐波在t = 2 s 时刻的波形图,则平衡位置在P 点的质点的振动方程是 (A)]31)2(cos[01.0π+-π=t y P (SI) (B)]31)2(cos[01.0π++π=t y P (SI) (C) ]31)2(2cos[01.0π+-π=t y P(SI) (D)]31)2(2cos[01.0π--π=t y P (SI) C ]4中:(A) 它的势能转换成动能 (B) 它的动能转换成势能(C) 它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加(D) 它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其能量逐渐减小 [ C ]5.如图所示,两列波长为λ 的相干波在P 点相遇。
波在S 1点振动的初相是φ 1,S 1到P 点的距离是r 1;波在S 2点的初相是φ 2,S 2到P 点的距离是r 2,以k 代表零或正、负整数,则P 点是干涉极大的条件为: (A) λk r r =-12 (B) π=-k 212φφ (C) π=-π+-k r r 2/)(21212λφφ(D) π=-π+-k r r 2/)(22112λφφ [ D ]6.一机车汽笛频率为750 Hz ,机车以时速90公里远离静止的观察者.观察者听到的声音的频率是(设空气中声速为340 m/s ).(A) 810 Hz (B) 699 Hz (C) 805 Hz (D) 695 Hz [ B ]二、填空题:1.一平面简谐波的表达式为 )37.0125cos(025.0x t y -= (SI),其角频率ω =125 rad/s ,波速u = 338m/s ,波长λ = 17.0m 。
机械波作业及参考参考答案
一. 选择题[C]1.(基础训练1)图14-10为一平面简谐波在t =2s 时刻的波形图,则平衡位置在P 点的质点的振动方程是(A)]31)2(cos[01.0π+-π=t y P (SI).(B)]31)2(cos[01.0π++π=t y P (SI).(C)]31)2(2cos[01.0π+-π=t y P (SI).(D)]31)2(2cos[01.0π--π=t y P (SI).【提示】由t=2s 波形,及波向X 轴负向传播,波动方程})2[(cos{0ϕω+-+-=ux x t A y ,ϕ为P 点初相。
以0x x =代入。
[C]2.(基础训练4)一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,媒质中某质元正处于平衡位置,此时它的能量是()(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】在波动的传播过程中,任意时刻的动能和势能不仅大小相等而且相位相同,在平衡位置,动能最大,势能最大。
[D]3.(基础训练7)在长为L ,一端固定,一端自由的悬空细杆上形成驻波,则此驻波的基频波(波长最长的波)的波长为(A)L .(B)2L . (C)3L .(D)4L . 【提示】形成驻波,固定端为波节,自由端为波腹。
波长最长,4L λ=。
[D]4.(自测提高3)一平面简谐波以速度u 沿x 轴正方向传播,在t =t '时波形曲线如图14-24所示.则坐标原点O的振动方程为(A)]2)(cos[π+'-=t t b u a y . (B)2)(2cos[π-'-π=t t b u a y .图14-10图14-24(C)]2)(cos[π+'+π=t t b u a y . (D)]2)(cos[π-'-π=t t bua y .【提示】由图可知,波长为2b ,周期2=,b T u 频率=u b ωπ,在t =t ',o 点的相位为-2π。
《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.某一列沿x 轴传播的简谱横波,在4T t =时刻的波形图如图所示,P 、Q 为介质中的两质点,质点P 正在向动能增大的方向运动。
下列说法正确的是( )A .波沿x 轴正方向传播B .4T t =时刻,Q 比P 的速度大C .34T t =时刻,Q 到达平衡位置D .34T t =时刻,P 向y 轴正方向运动 2.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 .再经过3s 时,平衡位置在x =7m 处的质点振动方向向上D .再经过3s 时,平衡位置在x =2m 处的质点将向右运动到x =8m 处的位置。
E.再经过3s 时,平衡位置在x =1m 处的质点将第二次出现在波峰3.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4.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 。
A .0.5s t =时,这列波一定刚好传到8cm x =处B .这列波的周期可能为0.25s T =C .这列波的波速可能为0.2m/s v =D .0.5s t =时,3cm x =处的质点一定是第二次位于波谷E.若此波传入另一介质中其波速变为0.4m/s ,则它在该介质中的波长一定为8cm5.两列简谐波的振幅都是20cm ,传播速度大小相同,实线波的频率为2Hz ,沿x 轴正方向传播,虚线波沿x 轴负方向传播,某时刻两列波在如图所示区域相遇,则( ).A .平衡位置为x =6cm 的质点此刻速度为零B .平衡位置为x =8.5cm 处的质点此刻位移y >20cmC .从图示时刻起再经过0.25s ,平衡位置为x =4cm 处的质点的位移y =0D .随着波的传播,在相遇区域会出现某质点的振动位移达到y =40cm6.位于x =0m 、x =18m 的波源P 、Q 在同一介质中分别产生两列横波甲、乙,传播方向相反,某时刻两列波的波形图如图所示,此时x =1m 处的质点振动了5s 时间。
机械波测试题(含答案)
机械波检测题(含答案)一、选择题(每小题有一个或多个正确选项,每小题4分,共40分)1.关于机械振动和机械波下列叙述正确的是()A.有机械振动必有机械波B.有机械波必有机械振动C.在波的传播中,振动质点并不随波的传播方向发生迁移D.在波的传播中,如振源停止振动,波的传播并不会立即停止2.波长指的是( )A.振动在一个周期内在介质中传播的距离B.横波中两个波峰之间的距离C.纵波中两个密部之间的距离D.波的传播方向上, 两个相邻的任意时刻位移都相同的质点间的距离3.关于波速公式v=λf,下面哪几句话是正确的( )A.适用于一切波B.对同一机械波来说,通过不同的介质时,只有频率f不变C.一列机械波通过不同介质时,波长λ和频率f 都会发生变化D.波长2 m的声音比波长1 m的声音的传播速度大一倍4.一列波从空气传入水中,保持不变的物理量是( ) A.波速B.波长C.频率D.振幅5.一列波沿直线传播,在某一时刻的波形图如图1所示,质点A 的位置与坐标原点相距0.5 m ,此时质点A 沿y 轴正方向运动,再经过0.02 s 将第一次达到最大位移,由此可见 ( ) A .这列波波长是2 m B .这列波频率是50 Hz C .这列波波速是25 m/sD .这列波的传播方向是沿x 轴的负方向 6.如图2所示,为一列沿x 轴正方向传播的机械波在某一时刻的图像,由图可知,这列波的振幅A 和波长λ分别为( ) A .A =0.4 m ,λ=1 mB .A =1 m , λ=0.4 mC .A =0.4 m ,λ=2 mD .A =2 m , λ=3 m7.一列沿x 轴传播的简谐波,波速为4 m/s ,某时刻的波形图象如图3所示.此时x =8 m 处的质点具有正向最大速度,则再过4.5 s ( ) A .x =4 m 处质点具有正向最大加速度 B .x =2 m 处质点具有负向最大速度图1图 2图3C .x =0处质点一定有负向最大加速度D .x =6 m 处质点通过的路程为20 cm 8.以下关于波的说法中正确的是 ( )A .干涉现象是波的特征,因此任何两列波相遇时都会产生干涉现象B .因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相比,所以声波很容易产生衍射现象C .声波是横波D .纵波传播时,媒质中的各质点将随波的传播一直向前移动9.一位学生在教室里朗读课文, 一位在楼道里走动的人虽不见读书人, 却听到了读书声, 这是因为 ( ) A .教室的墙壁能传播声波 B .教室的墙壁能反射声波C .发生了声波的衍射现象D .发生了声波的干涉现象10.一列波正沿X 轴正方向传播, 波长为λ, 波的振幅为A ,波速为v . 某时刻波形如图3所示,经过t =υλ45时,下面说法正确的是 ( ) A .波前进了45λB .质点P 完成了45次全振动C .质点P 此时正向y 轴负方向运动D .质点P 运动的路程为5A图4二、填空题(每小题6分,共36分)11.每秒做100次全振动的波源产生的波, 以10 m/s 的速度传播, 其波长为_____ m .(保留1位小数)12.声音在空气中的传播速度为340 m/s, 在水中的传播速度为1 450 m/s, 一列在空气中的波长为0.5 m 的声波,当它传入水中后的波长应为____m .(保留2位小数) 13.如图5所示为一列正弦波的一部分, 已知a 点将向上运动,则该波应向_______方向传播. 14.每秒钟做50次全振动的波源,它激起的波的周期是______s ,如果波速是10 m/s ,波长是_______m .(用小数表示)15.抖动绳子的一端,每秒做两次全振动.产生了如图6所示的横波,则绳上横波的波长为 cm ,波速为____ m/s .16.某一声纳(水声测位仪)发出105 Hz 的超声波,每次共发出去80个全波,每秒发射20次,则在1 min 内,发射超声波的时间共有_______s .(保留两位小数) 三、计算题(每小题8分,共24分)17.一列简谐横波沿直线传播,在波的传播方向上有相距20 m 的A 、B 两点.当A 完成了8次全振动时,B 完成了3次全振动,已知波速为12 m/s ,试求波源的振动周期. (保留两位小数)18.一列横波的波源在图7中的坐标原点O 处,经过0.4 s ,振动从O 点向右传播20 cm ,P 点离O 点的距离是80 cm .求:图6(1)P 点起振时的速度方向如何?(2)该波从原点向右传播时开始计时,经多长时间质点P 第一次到达波峰?(保留一位小 数)19.横波如图8所示,t 1时刻波形为图中实线所示;t 2时刻波形如图中虚线所示.已知Δt=t 2-t 1=0.5s ,且3T <t 2-t 1<4T ,问:(1)如果波向右传播,波速多大? (2)如果波向左传播,波速多大?图7图8参考答案:1.BCD 2.AD 3.AB 4.C 5.ACD 6.C 7.AC 8.B 9.C 10.ABC 11.0.1 12.2.13 13.X轴负14.0.02 0.2 15.50 1 16.0.9617 .0.33s18.(1)向下(2)1.9s19.(1)52m/s (2)60m/sWelcome To Download !!!欢迎您的下载,资料仅供参考!。
初三物理机械波练习题及答案
初三物理机械波练习题及答案一、选择题1、关于机械波,下列说法正确的是()A 质点振动的方向总是垂直于波传播的方向B 机械波在介质中传播的速度由介质本身决定C 在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离D 机械波在传播过程中,介质中的质点做匀变速运动答案:C解析:横波中质点振动的方向垂直于波传播的方向,纵波中质点振动的方向与波传播的方向在同一直线上,A 错误;机械波在介质中传播的速度由介质本身的性质决定,B 正确;在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离,C 正确;机械波在传播过程中,介质中的质点做简谐运动,不是匀变速运动,D 错误。
2、一列横波沿水平方向传播,某一时刻的波形如图所示,则图中a、b、c、d 四点在此时刻具有相同运动方向的是()A a 和 cB a 和 dC b 和 cD b 和 d答案:B解析:根据“上坡下,下坡上”的方法,可判断 a 点向上运动,b 点向下运动,c 点向下运动,d 点向上运动,所以 a 和 d 具有相同的运动方向,B 正确。
3、一列简谐波在两时刻的波形如图中实线和虚线所示,由图可确定这列波的()A 周期B 波速C 波长D 频率答案:C解析:从波形图中可以直接看出波长,C 正确;由于不知道波的传播方向和传播时间,无法确定周期、波速和频率,A、B、D 错误。
4、一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,t = 0 时刻的波形如图所示,介质中质点 P、Q 分别位于 x = 2m、x = 4m 处。
从 t = 0 时刻开始计时,当 t = 15s 时质点 Q 刚好第 4 次到达波峰。
下列说法正确的是()A 波速为 1m/sB 波长为 4mC 质点 P 的振动周期为 06sD t = 3s 时质点 P 沿 y 轴正方向运动答案:C解析:由图象可知波长λ = 4m,根据 Q 点第 4 次到达波峰的时间,可求出周期 T = 2s,波速 v =λ/T = 2m/s,A 错误,B 错误,C 正确;t = 0 时刻质点 P 沿 y 轴负方向运动,经过 3s 即 15 个周期,质点 P 沿y 轴负方向运动,D 错误。
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。
机械波练习题及答案
机械波单元练习题一、选择题1.关于公式ν=λf,正确的说法是[ ]A.ν=λf适用于一切波B.由ν=λf知,f增大,则波速ν也增大C.由ν、λ、f三个量中,对同一列波来说,在不同介质中传播时保持不变的只有fD.由ν=λf知,波长是2m的声波比波长是4m 的声波传播速度小2倍2.图1所示是一列波的波形图,波沿x轴正向传播,就a、b、c、d、e五个质点而言,速度为正,加速度为负的点是[ ]A.b B.a C.d D.c E.e3.图2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,而速度方向相反D.质点G比H先回到平衡位置4.图3所示是一列向右传播的横波在t=0时刻的波形图,已知此波的波速为2.4m/s,则此波传播的过程中,坐标为(0.9,0)的质点到t=1s时,所通过的路程为[ ]A.2.56m B.2.4m C.0.16m D.0.02m5.有一列向左传播的横波,某一时刻的波形如图4所示,可知这一时刻P点的运动方向是[ ]A.y的正向B.y的负向C.x的负向D.沿曲线向左上方6.在波的传播方向上,两质点a、b相距1.05m,已知当a达到最大位移时,b恰好在平衡位置,若波的频率是200Hz,则波的传播速度可能是[ ]A.120m/s B.140m/s C.280m/s D.420m /s7.图5所示是某质点的振动图像及由此质点振动而激起的波的某时刻的波形图,下述说法中正确的是[ ]A.乙是振动图像,甲是波动图像B.由图像可知,振幅是2cm,周期是0.4,波长是0.4mC.P质点在此时刻的速度方向为正,而波源质点在0.2s时速度方向为负D.这列波的速度是1m/s8.一质点作简谐振动,图象如图6所示,由图可知[ ]A.4s末速度为零,加速度负向、最大B.4s末振子的位移为-0.02mC.振动周期是5s,振幅是0.02mD.1s末,振动物体的速度为正向最大9.一列波以速率v传播,如图7所示,t1时刻的波形的实线,t2时刻的波形为虚线,两时刻之差t1-t2=0.03s,且小于一个周期T,有下列各组判断中,可能正确的是:[ ]A.T=0.12s,v=100m/sB.T=0.04s,v=300m/sC.T=0.12s,v=300m/sD.T=0.04s,v=100m/s10.一个人在高处用望远镜注视地面的木工以每s 一次的频率打击铁钉,他每次听到声音时,恰好看到锤都击在钉子上,当木工停止击钉后,他又听到两次击钉声,声音在空气中的传播速度为340m/s,则[ ]A.木工离他340mB.木工离他680mC.他听到第一次声音时,看到木工第三次击在钉子上D.他听到第一次声音时,看到木工第四次击在钉子上11.一艘固有频率为50Hz的渔船,停泊天海岸边,若此时海浪两相邻波谷间的距离为10m,海浪的传播速度为5m/s,则渔船摇晃周期应是[ ]A.2s B.0.02s C.0.5s D.0.1s12.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二、填空题13.以4m/s速度正对海岸(海岸为一山崖)驶来的轮船,鸣笛后7.5s听到回声.若声凌晨在空气中的传播速度是340m/s,听到回声时,船离岸还有____m远.14.某声波在空气中的波长为2m,传播速度为340m /s,空气中某质点从离开平衡位置起至少经过____才能重新回到平衡位置.15.一列横波在向右传播过程中,a和b两个质点在某一时刻处于如图8所示的位置,其中b在平衡位置,a 在最大位移处,在波的传播方向上,a、b两质点相距35cm,且大于一个波长而小于两个波长,则该波波长可能为____,画出相应波形图.16.空气中的声速为340m/s,要听到回声,障碍物离我们至少____m.17.一列向右传播的横波在某一时刻的波形如图9所示,波速为24m/s,在传播过程中,从该时刻起,质点P在1s内,经过的路程为____.18.一列波的波速为0.5m/s,某时刻的波形图如图10所示,经过一段时间(小于一个周期)后波形如细线所示,这段时间可能是____s或____s.19.波绕过____的现象,叫做波的衍射,发生明显衍射的条件是____比波长小,或者跟____相差不多.20.在张紧的两端固定的弦上,满足弦长等于______,就能形成驻波.弦上的波被分成几段,每段两端的点始终是静止不动的,称为____,每段中各质点以相同的步调上、下振动,中间点振幅最大,称为____.三、计算题21.一列波沿+x轴方向传播,当x1=10m的A点位于波峰时,x2=140m的B点位于波谷,在A、B之间有6个波峰,振源的振动周期为0.2s,求:(1)波的速度;(2)B点从波谷开始经多少时间位于波峰?22.如图11所示,实线为t1=0时刻的图象,虚线为t2=0.1s时刻的波形,求:(1)若波的传播方向为+x方向,波速多大;(2)若波的传播方向为-x方向,波速多大;(3)若波速为450m/s,波沿什么方向传播.单元练习题答案一、选择题1、AC2、D3、CD4、C5、B6、AC7、ABCD 8、A 9、AB 19、BC 11、A 12、BC二、填空题18、1,3 19、障碍物,障碍物或孔尺寸,波长20、半波长的整数倍,波节、波腹三、计算题21、(1)100m/s (2)0.1s+0.2ns(n=0,1……)22、(1)(50+20n)m/s(n=0,1……)(2)(150+120n)m/s(n=0,1,……)(3)x轴正向月里,窝瓜的种子被勤劳的乡亲埋在自家的墙角屋檐下,埋在菜园农田边,还有离家不远的小路旁、水塘畔、树林里……总之,只要乡间有空闲的地方,你总会看到窝瓜。
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。
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机械波练习题
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16m
B .这列波传播8m 需2s 时间
C .x=4m 处质点的振幅为0
D .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=50Hz
B .λ=4cm ,f=150Hz
C .λ=12cm ,f=150Hz
D .λ=4cm ,f=50Hz
5.一列沿x 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,0
B .λ ,-A
C .λ,A
D .(5/4)λ, A 图1 图3
图2
6.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。
已知波速为v=20m/s .在t=0时刻,x=10m 的质点的位置和速度可能是 [ ]
A .y=4cm ,速度方向向下
B .y=0cm ,速度方向向下
C .y=0cm ,速度方向向上
D .y=-4cm ,速度方向向上 8.图5中有一为上下振动的波源S ,频率为100Hz .所激起的波向左右传播,波速为8.0m/s .其振动先后传到A 、B 两个质点,当S 通过平衡位置向上振动时,A 、B 质点的位置是 [ ]
A .A 在波谷,
B 在波峰
B .A 、B 都在波峰
C .A 在波峰,B 在波谷
D .A 、B 都在波谷. 9.如图6所示,已知一列横波沿x 轴传播,实线和虚线分别是
方向与传播距离是 [ ]
A .沿x 轴正方向,6m
B .沿x 轴负方向,6m
C .沿x 轴正方向,2m
D .沿x 轴负方向,2m
10.图7为一列横波的某时刻的图象a 、b 、c 、d 为介质的几个质点,则
A.a 、c 两质点有相同的振幅
B.a 质点此时的加速度为正方向最大
C.b 质点此时向正方向运动
D.b 质点此时速度为零,b 、d 的距离为波长 图7
图4
图5
图6
二、填空题
12.如图9所示,一列简谐横波在x 轴上传播着,在t 1=0和
t 2=0.05s 的时刻,波的图像分别如图中的实线和虚线所示。
这列波
的波速可能是______。
13.如图10所示,一列简谐横波沿x 轴正方向传播着,各质
点的振幅都是2cm 。
某时刻P 、Q 两质点的位移都是1cm ,质点P
的速度方向沿y 轴负方向,质点Q 与之相反。
已知P 、Q 两质点
相距60m ,则这列波的波长最长可能是______m 。
14.图11是一列简谐波在某一时刻的图像。
质点P 在此时刻
的速度为v 。
若已知经过0.2s 质点P 的速度仍为v(大小和方向),再经过
0.2s ,质点P 的速度大小为v ,但方向反向。
由此可知这列波是沿x 轴______
方向传播的,波速大小为______m/s(已知周期大于0.2s)。
三、计算题(每题12分,共36分)
15.横波如图12所示,t 1时刻波形为图中实线所示;t 2时刻波形如
图中虚线所示.已知Δt=t 2-t 1=0.5s ,且3T <t 2-t 1<4T ,问:
(1)如果波向右传播,波速多大?
(2)如果波向左传播,波速多大?
16.一横波在某一时刻的波形如图13所示,P 点经Δt=0.2s 第一次
到达波峰,波速多大?
17.在一列横波的传播方向上有两点P 和Q ,两点间距离30m ,它们的振动图象如图14所示.问:
(1)若P 点距波源近,波速多大?
(2)若Q 点距波源近,波速多大?
图9 图11 图10 图图13 图14
选修3-4第十二章机械波练习题参考答案
一、选择题
1.A.2.D.3.C.4.B.5.B.
6.D.7.C.8.C.9.C.10.A.
二、填空题
12.v右=80(4n+1)m/s或v左=80(4n+3)m/s
13.180m
14.负 5
三、计算题
15.(1)52m/s (2)60m/s
16.波向右传播:10m/s;波向左传播:30m/s
17解(1)P点距波源近,表明P点先于Q点振动.由图可知,P点的振动状态传到Q点需要时间:
Δt=(0.4n+0.3)
(2)若Q点距波源近,表明Q先于波源振动,如图可知,Q点的振动状态传到P点需要时间:Δt=(0.4n+0.1)。