机械波单元测试

机械波单元测试（共100分 90分钟）一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题4分，共40分）图11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 AP在波谷，Q在波峰BP在波峰，Q在波谷CP、Q都在波峰DP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 图2A这列波波长为16mB这列波传播8m需2s时间Cx=4m处质点的振幅为0Dx=6m处质点将向y轴正向运动3a、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，频率f分别为 图3A=12cm，f=50HzB=4cm，f=150HzC=12cm，f=150HzD=4cm，f=50Hz5一列沿x方向传播的横波，其振幅为A，波长为，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(，0)，经过四分之一周期后，该质点的坐标为A(5/4)，0 B ，AC，A D(5/4)，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，衍射现象明显图47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 Ay=4cm，速度方向向下By=0cm，速度方向向下Cy=0cm，速度方向向上Dy=-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 图5AA在波谷，B在波峰BA、B都在波峰CA在波峰，B在波谷DA、B都在波谷9如图6所示，已知一列横波沿x轴传播，实线和虚线分别是图6方向与传播距离是 A沿x轴正方向，6mB沿x轴负方向，6mC沿x轴正方向，2mD沿x轴负方向，2m10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，则图7A.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8二、填空题（每小题6分，共24分）图911图8所示是一列横波在某一时刻的波形图线，则这列波的波长是_米，质点振动的振幅是_米。如果波的传播速度是4米秒，这列波的周期是_秒。12如图9所示，一列简谐横波在x轴上传播着，在t1=0和t2=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_。图1013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。图1114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）图1215横波如图12所示，t1时刻波形为图中实线所示；t2时刻波形如图中虚线所示已知t=t2-t1=0.5s，且3Tt2-t14T，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1316一横波在某一时刻的波形如图13所示，P点经t=0.2s第一次到达波峰，波速多大？图1417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？64如图所示，从人入S处送入某一颇率的声音，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1次听到最低的声音，设声速为v,则该声音的频率为（ ）A. B. C. D. 答案：B65如图所示，让小球P一边贴水面每秒振动5次，一边沿x轴正方向匀速移动，O点是它的初始位置图示为观察到的某一时刻的水面波，图中的实线表示水面波的波峰位置，此时小球P处于波峰位置，激起的第一个波峰刚好传到40 cm处那么水面波的传播速度及小球P匀速移动的速度分别是 （ ）A. 0.05 m/s，0.025 m/sB.0.1 m/s，0.1 m/sC.0.15 m/s，0.125 m/sD. 0.2 m/s，0.1 m/s答案：D66如图所示，S1 、S2为水波槽中的两个波源，它们分别激起两列水波，图中实线表示波峰、虚线表示波谷已知两列波的波长，该时刻在P点为两列波的波峰与波峰相遇，则以下叙述正确的是（ ）A.P点有时在波峰，有时在波谷，振动始终加强B.P点始终在波峰C.P点的振动不遵守波的叠加原理，P点的运动也不始终加强D. P点的振动遵守波的叠加原理，但并不始终加强答案：D67. a为声源，发出声波，b为接收者，接收a发出的声波a、b若运动，只限于沿两者连线方向上下列说法中正确的是（ ）A. a静止，b向a运动，则b收到的声频比a发出的高B.a、b向同一方向运动，则b收到的声频一定比a发出的高C. a、b向同一方向运动，则b收到的声频一定比a发出的低D.a、b都向相互背离的方向运动，则b收到的声频比a发出的高答案：A59.质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做简谐运动，其振动图象如图甲所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1. 0 m/s。0. 3 s后，此质点立即停止运动，再经过0. 1 s后的波形图是图乙中的（ 答案：C答案一、选择题1A 2D 3C 4B 5B 6D 7C 8C 9C 10A二、填空题112 0.1 0.5 12v右=80(4n+1)ms或v左=80(4n+3)ms13180m14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/s17解 （1）P点