机械波习题及答案.doc

机械波习题 一、选择题1、关于机械波的概念，下列说法中正确的是：A、质点振动的方向总是垂直于波传播的方向；B、简谐波沿长绳传播，绳上相距半个波长的两质点振动位移的大小相等；C、任一个振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长；D、相隔一个周期的两时刻，简谐波的图象相同。2、关于波速，下列说法中正确的是：A、反映了振动在介质中传播的快慢；B、反映了介质中质点的振动快慢；C、波速由介质决定与波源无关；D、反映了介质中质点迁移的快慢。OXyPQRS3、声波在钢轨中传播的速度远大于在空气中传播的速度，则当声音由空气传到钢轨中时：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、频率不变，波长变小。4、如图所示，为一波的图象，波沿X轴负方向传播，就表明的质点而言，速度为正，加速度为负的质点是：A、P ； B、Q ； C、R ； D、S 。5、一列波在介质中向某一方向传播，如图所示为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动还只发生在M、N之间，已知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是：A、波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T；B、波源是N，由波源起振开始计时，P点已经开始振动时间3T/4 ；C、波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4 ；D、波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4 。甲vvxy乙6、如图所示，两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波（如图甲），在相遇的某一时刻（如图乙所示），两列波“消失”，此时介质中x、y两质点的运动方向是：A、x向下，y向上； B、x向上，y向下； C、x、y都向上； D、x、y都向下。Xyab7、图中为某时刻一列简谐波的波动图线，a、b为波上的两个质点。则下列说法中正确的是：A、若质点a该时刻沿y轴正方向运动，则波沿X轴正方向传播；B、若质点a该时刻沿y轴正方向运动，则波沿X轴负方向传播；C、若质点b该时刻沿y轴正方向运动，则b点比a先回到平衡位置；D、若质点b该时刻沿y轴正方向运动，则b点比a后回到平衡位置。8、一列水波由深水区进入浅水区，入射线与界面夹角30，反射线与界面夹角45，则下列说法中正确的是：A、波在深水区与浅水区的波速相同，频率不同，波长不同；B、波在深水区和浅水区中传播时，波速、频率、波长都相同；C、深水区中的波速比浅水区中大，波长比浅水区中小；XYavbD、深水区中的波速、波长都比浅水区中大。9、如图所示，a、b是一列横波上的两个质点，它们的平衡位置相距30m ，波沿x正方向传播，当质点a到达最高点时，质点b恰好经过平衡位置，经过3 s，波向前传播30 m ，这时a经过平衡位置，b恰好到达最高点。下列说法中正确的是：A、这列波的周期可能是2.4 s ；B、这列波的波长可能是24 m；C、这列波的周期可能是3 s ； D、这列波的速度一定是10 m/s 。10、 如图所示，一列沿x方向传播的横波，其振幅是A，波长，某一时刻波的图象如所示，在该时刻，某一质点的坐标为（，0），经过四分之一周期之后，该质点的坐标为：A、，0 ； B、，-A ； C、，A ； D、，A 。11、一列波源的振动频率为10Hz，它位于x轴上的O点，同时向左向右传播横波，其传播速度为4m/s，当t=0时，O点在平衡位置向上振动，那么在t=0.1s时，x轴上波的波形图象为图中的：12、已知水面波传播的速度为v，振动周期为T，如果有一只小船逆着水面波传播的方向前进的速度为2v，那么相邻两个波峰到达船头的最短时间是：A、 ； B、 ； C、T ； D、 。13、一列横波在直线AB上传播，t=0时的波形图如图所示，t=3.23s时，B点正好连续第5次处于波峰位置，该波的周期可能是：A、0.646 s ； B、 0.680 s ； C、 0.760 s ； D、 0.808 s 。14、（06北京）某同学看到一只鸟落在树枝上的P处，树枝在10 s内上下振动了6次，鸟飞走后，他把50 g的砝码挂在P处，发现树枝在10 s内上下振动了12次.将50 g的砝码换成500 g砝码后，他发现树枝在15 s内上下振动了6次，你估计鸟的质量最接近 A.50 g B.200 g C.500 g D.550 g15、（06上海）在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图(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，经过时间t第一次出现如图（b）所示的波形则该波的（A）周期为t，波长为8L （B）周期为t，波长为8L（C）周期为t，波速为12L /t （D）周期为t，波速为8L/t16、图甲所示为一列简谐横波在t=1s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是A，向左传播B，向右传播C，向左传播D，向右传播图2甲 乙17、如图2所示，一列简谐波向右以80m/s的速度传播，某一时刻沿 波的传播方向上有a、b两质点，位移大小相等，方向相同以下说法正确的是（ B ）A无论再经过多长时间，a、b两质点位移不可能大小相等、方向相反B再经过0.25s，a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反C再经过1.0s，a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反D再经过1.5s，a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反18、如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播。t=0时，波传播到x轴上的质点B，质点A位于正最大位移处，从t=0时开始，在t=0.6s时，质点A第二次出现在负的最大位移处，则以下说法正确的是A该波的速度等于5m/sBt1= 0.6s时，质点C在平衡位置处且向上运动Ct1= 0.6s时，质点C在平衡位置处且向下运动D当E质点第一次出现在最大位移处时，质点A恰好在平衡位置且向下运动19、一列向右传播的横波在某一时刻的波形如图所示，其中质点P、Q到平衡位置的距离相等，波的周期为T。关于P、Q两质点，英才苑以下说法正确的是AP较Q先回到平衡位置B再经过T/4两质点到平衡位置的距离相等C两质点的动量相等D两质点的加速度相同20、A、B两列波在某时刻的波形如图所示，经过t=TA时间（TA为波A的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比vAvB可能是A11B21C31D3221、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O为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的运动状态相同所需的最短时间为： A0.08s B0.12s C0.14s D0.16s22一质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做简谐运动，其振动图象如图41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10 ms03 s后，此质点立即停止运动，再经过01 s后的波形图是图41 乙中的 23一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻的波形如图中的实线所示，此时波刚好传到P点。t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，该时刻波刚好传到Q点，a、b、c、d、P、Q是介质中的质点，以下说法正确的是A这列波的波速可能为116.7m/sB质点a在这段时间内通过的路程小于30cmC质点c在这段时间内通过的路程为20cm D在t+0.1s时刻，质点b、P的位移相同24一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间后产生的波形如图，机械波的传播速度由介质决定，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的A波源Q产生的波将先到达中点MB波源Q的起振方向是向上的C中点M的振动始终是加强的DM点的位移大小在某时刻可能为零25有一个在y方向上做简谐运动的物体，其振动曲线如图甲所示。关于图乙的下列判断正确的是图甲图乙A图（1）可作为该物体的速度vt图象 B图（2）可作为该物体的回复力Ft图象C图（3）可作为的物体的回复力Ft图象 D图（4）可作为的物体的回复加速度at图象二、计算题26、如图所示，甲图为某横波上一点的振动图象，乙为该横波在某时刻的波动图象，由此两图求波的振幅、波长、频率和波速。27、有一频率为0.5Hz的简谐横波沿X正方向传播，在传播方向上有平衡位置相距为2 m的两个质点，它们相继到达正向最大位移的时间差为0.5 s ，则该简谐波的波速为多大？28、 从甲地向乙地发出频率为50Hz的声波，恰好在甲乙两地间形成一列有若干个完整的波形的波；若将声波的频率提高到70Hz，则两地间完整的波形的个数增加了4个。已知声波的波速为340m/s，求甲、乙两地间的距离？29、如图所示是简谐横波在某一时刻的波形图线，若质点C经过0.01s（小于一个周期T）时间，恰好运动到C（4，3）的位置，试问：形成这一列波的振源的振幅、振动周期及波的速度各是多少？ 机械波习题答案1、BD ；2、AC ；3、C 。4、D ； 5、C ； 根据波形图以及Q点的振动方向，可知波的传播方向为从右到左，即波源为N ， 另外经过一个周期之后，波传到M点，M点距P点/4 ，所以从振源起振开始，P点已经振动了T/4 。6、A ， 析：因为两列波相遇时，相遇部分质点的位移为两列波位移的矢量和部分，我们可以根据向左的波判断出两端的振动方向，并根据向右的波形，判断出两端的振动方向，故而本题中可得A。7、BD；8、D；9、ABD；10、B；11、B；12、B；13、ACD；14、B;15、BC; 16、D ; 17、B；18、AC；19、B；20、ACD；21、B；22、C；23、BCD；24、BD；25、C；26、根据甲图（振动图象）可知波的周期T = 0.5s ；频率为2Hz；振幅为20cm ；根据乙图可知波长为1.0m ；计算得知v=f = 21.0 =2 (m/s)。27、m/s （n=0、1、2） 28、 S = 68 （m）设两地的距离为S ，声波的频率为50Hz时，波长为，声波的频率为70Hz时，波长为 ， = = = = S = n = n 即：n= ， n= 。4 = nn= = S（）S = 174 = 68 （m）29、3