机械波练习题.doc

说明：本套试题供基础较好的学生使用，是一套要求较高的提高性测试题。机械波（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）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 图1AP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图22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图34一列沿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 A=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图4B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 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，2m图7D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图8C.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？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：t=（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：t=（0.4n+0.1）高二物理复习题2振动与机械波(非物理班)2003 12 23一、单选题1、机械波从空气传入水中后 A频率变小，波长变大B波长变小，频率变大C频率不变，波长变大D频变不变，波长变小2、关于波长的说法中，正确的是 A在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播的距离B在波动过程中，加速度始终相等的质点间的距离C在一个周期内，任一介质质点通过的路程D两个波谷之间的距离3、关于机械振动和机械波的关系，以下说法中正确的是 A有机械振动必有机械波B波源振动时的运动速度和波的传播速度始终相同C由某波源激起机械波，机械波和波源的频率始终相同D一旦波源停止振动，由它激起的机械波也立即停止波动4、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5、海啸引起的海浪传播速度为800km/h，海面振动周期是12min，则海浪的波长是 A0.31mB67mC9.6104mD1.6105m6、试判断下列说法哪个是错误的 A 在波的传播方向上的任意两个质点，如果它们之间的距离等于半个波长，这两个质点在振动过程中的任一时刻的运动方向始终相反B 在波的传播方向上，凡是运动方向始终相同的任意两个质点，它们之间的距离一定等于一个波长C 仅根据振动图象无法判断振动在介质中传播的波的波长，只凭某一时刻波的图象也无法得知质点振动的周期和频率D 在波的图象中，如果不给定波源的位置或波的传播方向，就无法推断在该时刻各个质点的运动方向，而某一质点的振动图象能告诉我们该质点在任一时刻的运动方向7、石子投入湖水中激起水波，使浮在水面上的木片在6s内全振动了3次，当木片开始第6次振动的时候，沿传播方向与木片相距10m的叶片恰好开始振动，则水波的波长和波速分别为 8、一列振幅为0.1cm，波速为4m/s的横波沿某直线传播在某时刻传至该直线上相距4m的S、P两点中的一点，然后又传至另一点已知波在传播过程中的某段时间内，S质点通过的路程为8cm，P质点通过的路程为4cm，该波的传播方向及频率为 A由S向P，f=10HzB由S向P，f=20HzC由P向S，f=10HzD由P向S，f=20Hz9、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质点运动到负最大位移时，距波源8cm的B质点恰在平衡位置且正向上运动，由此可知该波的波长和频率分别为 A12cm，50HzB4cm，150HzC12cm，150HzD4cm，50Hz10、甲物体完成15次全振动的时间内，乙物体恰好完成了3次全振动，则两个物体的周期之比为A1:1B2:1C1:5D5:1 11、做简谐运动的物体每次通过同一位置时，可能不相同的物理量有 A速度B加速度C回复力D动能12、水平弹簧振子沿x轴振动，o为其平衡位置，a、b是左、右极端位置，c是ob的中点当振子振动过程中经过c向右到b再回到c所需时间为t，则t的大小应是 13、质点在x轴上做简谐运动的振动图像如图，那么（ ） A在t=0.4s时，质点速度最大，加速度为零；B在t=0.1s时，质点速度和加速度都为最大；C在00.1s内质点速度和加速度方向相同；D在0.10.2s内，质点加速度沿x轴负方向14、一个弹簧振子的周期是02s，它在1s内通过80cm的路程，它的振幅为A20cm B16cm C8cm D4cm 15、一质点做简谐振动，先后以相同的动量依次通过A、B两点，历时1s，质点通过B点后经过1s又第二次通过B点，在这2s内质点通过的总路程为12cm，则质点的振动周期和振幅为（ ）A.3s，6cm ； B.4s，6cm ；C.4s，9cm ； D.2s ，8cm.16、一个单摆从甲地挪到乙地，发现振动变慢了，为了调节到原来的快慢程度，以下分析和采取的措施中正确的是 A因为g甲g乙，所以应缩短摆长 B因为g甲g乙，所为应加大摆长C因为g甲g乙，所以应缩短摆长 D因为g甲g乙，所以应加大摆长17、乙两个单摆，摆线的长度相等，甲球质量为乙球的2倍，现在把两球分别向两边拉开30和50，如图所示此后同时释放，则两球相遇在（ ）AO点左侧； B. O点右侧；CO点； D. 无法确定18、摆动着的单摆，振幅会越来越小对此所作的下列描述中，哪一个正确? A单摆的机械能守恒B单摆的机械能减少C单摆的机械能可能增加 D单摆的机械能没有转化为内能 19、两个弹簧振子，甲的固有频率为2f，乙的固有频率为3f，当它们均在频率为4f的策动力作用下做受迫振动，则 A甲的振幅较大，振动频率为2f B乙的振幅较大，振动频率为3fC甲的振幅较大，振动频率为4f D乙的振幅较大，振动频率为4f20、水面上有两个振动情况完全相同的波源A、B，在A、B连线的中垂线上有a、b、c三点，已知某时刻a是两波峰相遇的点，c是最相近的两波谷的相遇点，b界于a、c之间，如图所示，则下列说法中正确的是（ ）A.a是振动加强点，c是振动减弱点；B.a、c都是振动加强点，b是振动减弱点；C.a、b、c三点都是振动加强点；D.a、c此时是振动加强点，经过一段时间后变为振动减弱点；b此时是振动减弱点，经过一段时间后变为振动加强点.21、由音叉振动发出的声音，正确的是 它的波是纵波 它的频率是由音叉的固有频率决定的当它由空气进入水中后，波长和波速都将发生变化当它由空气进入水中后，音调和音色都将发生变化A只有 B只有 C只有D只有二、填空题1、 声音在空气中的传播速度为340m/s，在水中的传播速度为1450m/s，一列在空气中的波长为0.5m的声波当它传入水中后的波长应为_m2、质点振动方向与波的传播方向（ ）的波叫纵波.在纵波中，质点分布较密的部分叫（ ），质点分布较稀的部分叫（ ）.3、一个质量m=0.1kg的振子，拴在劲度系数k=10N/m的轻弹簧上作简谐运动时的图像如图所示则振子的振幅A=（ ），频率f=（ ），振动中最大加速度amax=（ ），出现在t=（ ）时刻；振动中最大速度出现在t=（ ）时刻4、甲、乙两个物体做简谐运动，甲振动20次时，乙振动40次，则甲、乙振动的周期之比是（ ），若甲的振幅增大了2倍而乙的振幅不变，则甲乙的振动周期之比是（ ）.5、发生共振的条件是（ ）等于（ ），其特征是（ ）为了减少由于共振造成的危害，可设法使（ ）与（ ）不相等，且差值越大越好6、如图所示，一个偏心轮的圆心为O，重心为C，它们所组成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f当偏心轮以角速度绕O轴匀速转动时，则当=（ ）时振动最为剧烈，这个现象称为（ ）7、支持车厢的弹簧固有频率为2Hz，当列车行驶在轨长_m的铁路上，运行速度为30m/s时，车厢振动最强烈8、“隔墙有耳”反映了声波 性质；天坛回音壁利用了声音的 原理；钟鸣罄响是声音的 现象。围绕振动的音叉走一圈，听到声音忽强忽弱，这是声音的 现象。9、从甲地向乙地发出频率为50Hz的声波，当波速为330m/s时，刚好在甲、乙两地间形成一列有若干完整波形的波，当波速为340m/s时，完整的波形的个数减少了两个，则甲、乙两地的距离为_m。10、图中为某一时刻一简谐横波的部分波形，已知频率 f=2Hz，此时A的速度方向向上，则波长=( )，波速v=( )，向( )传播在时间内传播的距离s=( )三、多选题1、在机械振动中（ ）A各质点都在各自的平衡位置附近振动； B相邻质点间必有相互作用；C前一质点的振动带动相邻的后一质点振动，后一质点的振动必定落后于前一质点；D各质点也随着波的传播而迁移.2、一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的凹、凸形状对此时绳上A、B、C、D、E五个质点（ ）A它们的振幅相同B质点D和F的速度方向相同C质点A和C的速度方向相同D从此时算起，质点B比C先回到平衡位置3、S1和S2是同一媒质中两列相干波的波源，它们都由平衡位置同时同方向振动，P是S1和S2连线的中点，则 AP点永远是波峰BP点永远是波谷CP点的振动可能减弱DP点的振动可能加强4、做简谐运动的物体，向着平衡位置运动时，速度越来越大，这是由于 A物体运动的加速度越来越大B物体运动的加速度虽越来越小，但其方向与运动方向一致C物体所受的合力对其做正功，使得它的动能增加D振动物体的回复力越来越大5、关于简谐振动回复力的公式中F=-kx的各种说法中正确的是（ ）A.k就是弹簧的劲度系数； B.K是回复力的大小和位移大小的比例系数；C.负号表示回复力的方向和位移的方向总是相反； D.上面的说法都不正确6、单摆运动到平衡位置时，下列说法正确的是 A摆球所受合力为零 B摆球的速度为零C摆球所受回复力为零 D摆球的势能最小7、下列说法中正确的是 （ ）A. 衍射是一切波特有的现象.B. 对于同一列波，障碍物越小衍射越明显；C. 在空旷的山谷里叫喊，可以听到回声，这是声波的衍射现象；D. 在空旷的山谷里叫喊，可以听到回声，这是声波的反射现象8、以下对于波的干涉的认识错误的是 （ ）A任何两列水波相遇便会产生干涉现象；B在水波干涉中，振动总是加强和总是减弱的区域位置是确定的；C在水波干涉中，振动最强和最弱的位置互相间隔但不稳定；D在水波干涉中，振动加强的位置上始终是稳定的波峰9、两列波相叠加发生了稳定的干涉现象，得到了干涉图样，以下关于干涉的说法中不正确的是A两列波的频率一定相等B振动加强的区域与振动减弱的区域总是互相间隔的C振动加强的区域始终加强，振动减弱的区域始终减弱D振动加强的区域与振动减弱的区域交替变化 10、如图所示为某一时刻简谐横波的图像，波的传播方向沿x轴正方向，下列说法正确的是A质点A、D的振幅相等B在该时刻质点B、E的速度大小和方向相同C在该时刻质点C、F的加速度为零D在该时刻质点D正向下运动（ ）四、计算题1、一列波的频率是8Hz，传播速度是2.4ms，则在这列波的传播方向上相距75cm的A、B两个质点间有多少个波长？2、一列横波沿x轴传播，如图所示。实线和虚线分别表示t1=0和t2=0.01秒两个时刻的波形图。(1)若这列波的传播速度是700米/秒，该波向哪个方向传播？(2)若t2-t1小于一个周期，波向右传播的最小速度是多少？波向左传播的最小波速是多少？3、图所示，为一列波在传播方向上距波源1.8米的P点和3.0米的Q点的振动图象。试作出这列波在t=6秒时刻的波动图象五、作图题1、如图所示的弹簧振子，放在光滑水平桌面上，O是平衡位置，振幅A=2cm，周期T=0.4s(1)若以向右为位移的正方向，当振子运动到右方最大位移处开始计时，试画出其振动图像(2)若以向左为位移的正方向，当振子运动到平衡位置向右方运动时开始计时，试画出其振动图像六、实验题1、为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为 A20cm长的结实的细绳、小木球、秒表、米尺B100cm长的结实的细绳、小钢球、秒表、米尺C100cm长的结实的细绳、大木球、秒表、米尺D100cm长的结实的细绳、大木球、大挂钟、米尺2、某同学用单摆测量重力加速度，测得的结果比当地重力加速度的真实值偏小他在实验操作上可能出现的失误是 A测量悬线长度作为摆长，没有加上小球的半径 B选用摆球的质量偏大C在时间t内的n次全振动误记为n+1次 D在时间t内的n次全振动误记为n-1次机械波复习题（参考答案）一、单选题1、C2、A3、C4、B5、D6、B7、A8、A9、B10、C11、A12、C13、C；14、D15、B；16、A17、C；18、提示：从“单摆的振幅越来越小”，说明有阻力做功，因此机械能不守恒而减少故本题答案是(B)19、D20、C；21、B二、填空题1