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注册土木工程师考试密押资料基础考试分类模拟9注册土木工程师考试密押资料基础考试分类模拟9基础考试分类模拟9单项选择题问题:1. 一平面简谐波的波动方程为y0.01cos10(25t-x)(SI)，则在t=0.1s时刻，x=2m处质元的振动位移是：A.0.01cmB.0.01mC.-0.01mD.0.01mm答案:C解析 按题意，y=0.01cos10(250.1-2)=0.01cos5=0.01m。问题:2. 对于机械横波而言，下面说法正确的是：A.质元处于平衡位置时，其动能最大，势能为零B.质元处于平衡位置时，其动能为零，势能最大C.质元处于波谷处时，动能为零，势能最大D.质元处于波峰处时，动能与势能均为零答案:D解析 质元在最大位移处，速度为零，“形变”为零。问题:3. 在波的传播方向上，有相距为3m的两质元，两者的相位差为若波的周期为4s，则此波的波长和波速分别为：A.36m和6m/sB.36m和9m/sC.12m和6m/sD.12m和9m/s答案:B解析问题:4. 在波长为的驻波中，两个相邻的波腹之间的距离为： A B C D 答案:A解析 波腹的位置由公式(是为整数)决定。相邻两波腹之间距离即问题:5. 一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻在传播方向上一质元恰好处在负的最大位移处，则它的：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，势能为零答案:B解析 质元在最大位移处，速度为零，“形变”为零，故质元的动能为零，势能也为零。问题:6. 一声波波源相对媒质不动，发出的声波频率是v0。设一观察者的运动速度为波速的当观察者迎着波源运动时，他接收到的声波频率是： A2v0 B Cv0 D 答案:D解析 按多普勒效应公式问题:7. 已知平面简谐波的方程为y=Acos(Bt-Cx)，式中A、B、C为正常数，此波的波长和波速为： A B C D 答案:B解析 比较平面谐波的波动方程 故周期频率 问题:8. 一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬间，某质元正处于其平衡位置，此时它的：A.动能为零，势能最大B.动能为零，热能为零C.动能最大，势能最大D.动能最大，势能为零答案:C解析 质元经过平衡位置时，速度最大。故动能最大，根据机械波动特征，质元动能最大，势能也最大。问题:9. 通常声波的频率范围是：A.20200HzB.202000HZC.2020000HzD.20200000Hz答案:C解析 声学常识。问题:10. 频率4Hz沿X轴正向传播的简谐波，波线上有两点a和b，若它们开始振动的时间差为0.25s，则它们的相位差为： A B C D2 答案:D解析 对同一列波，振动频率为4Hz，周期即为1/40.25s，a、b两点时间差正好是一周期，那么它们的相位差为2。问题:11. 一平面谐波的表达式为y=0.002cos(400t-20z)(SI)，取k=0，1，2，则t=1s时各波谷所在的位置为：(单位：m) A B C D 答案:C解析 波谷位置应满足y0.002，得出cos(400t-20x)1，即400t-20x=(2k+1)，推出 令t=1s，得 问题:12. 一列火车驶过车站时，站台边上观察者测得火车鸣笛声频率的变化情况(与火车固有的鸣笛声频率相比)为：A.始终变高B.始终变低C.先升高，后降低D.先降低，后升高答案:C解析 考虑多普勒效应：观察者和波源相互靠近，接收到的频率就高于原来波源的频率。反之，两者相互远离，则接收到的频率就低于原波源频率。问题:13. 一平面谐波的表达式为y=0.03cos(8t+3x+/4)(SI)，则该波的频率v(Hz)，波长(m)和波速u(m/s)依次为： A B C D 答案:A解析 比较波动方程 问题:14. 频率为100Hz，传播速度为300m/s的平面简谐波，波线上两点振动的相位差为则此两点相距：A.2mB.2.19mC.0.5mD.28.6m答案:C解析问题:15. 若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选择哪一种最好?A.1.010-1mmB.5.010-1mmC.1.010-2mmD.1.010-3mm答案:D解析 选光栅常数小的。问题:16. 在下面几种说法中，哪一个说法是正确的?A.波源不动时，波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的B.波源振动的速度与波速相同C.在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后D.在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位超前答案:C解析 复习机械波的产生过程。问题:17. 一横波沿绳子传播时的波动方程为y=0.05cos(4x-10t)(SI)则下面关于其波长、波速的叙述，哪个是正确的?A.波长为0.5mB.波长为0.05mC.波速为25m/sD.波速为5m/s答案:A解析 将波动方程化为标准形式，再比较计算。注意到coscos(-) 由此知=10=2v，v=5Hz，波速u=2.5m/s，波长 问题:18. 机械波的表达式为y=0.03cos6(t+0.01x)(SI)，则： A其振幅为3m B其周期为 C其波速为10m/s D波沿x轴正向传播 答案:B解析 与波动方程标准式比较：波沿x轴负向传播。问题:19. 沿波的传播方向(X轴)上，有A、B两点相距1/3m(1/3m)，B点的振动比A点滞后1/24s，相位比A点落后/6，此波的频率v为：A.2HzB.4HzC.6HzD.8Hz答案:A解析问题:20. 一平面简谐波沿X轴正向传播，已知x=L(L)处质点的振动方程为y=Acos(t+0)，波速为u，那么x=0处质点的振动方程为：A.y=Acos(t+L/u)+0B.y=Acos(t-L/u)+0C.y=Acost+L/u+0D.y=Acost-L/u+0答案:A解析 以L为原点写出波动方程 令x-L，即得x=0处振动方程： 问题:21. 下列函数f(x，t)表示弹性介质中的一维波动，式中A、a和b是正常数。其中哪个函数表示沿x轴负向传播的行波?A.f(x，t)=Acos(ax+bt)B.f(x，t)=Acos(ax-bt)C.f(x，t)=AcosaxcosbtD.f(x，t)=Asinaxsinbt答案:A解析 注意沿x轴正方向传播的平面简谐波的波动方程与沿x轴负方向传播的平面简谐波的波动方程有何不同。问题:22. 一振幅为A、周期为T、波长为平面简谐波沿x负向传播，在处，t=T/4时振动相位为，则此平面简谐波的波动方程为： A B C D 答案:C解析 简谐波沿x负向传播，波动方程的表达式为： 此时振动相位 由此得 问题:23. 横波以波速u沿x轴负方向传播，t时刻波形曲线如图。则关于该时刻各点的运动状态，下列哪一个叙述是正确的? 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点振动速度小于零答案:D解析 横波虽然沿x轴负方向传播，但质点沿y轴方向上下振动，所谓“振动速度大于零”指质点向y轴正方向运动，”振动速度小于零”即质点向y轴负方向运动。 画t+t时波形图，即t+t时刻各质点位置，(将波形曲线沿x轴负方向平移，见题解图)，看ABCD四点移动方向。 可见A向下移动，速度小于零；B向下移动，C向上移动，D向下移动即速度小于零。 问题:24. 一平面简谐波表达式为y=-0.05sin(t-2x)(SI)，则该波的频率(Hz)、波速u(m/s)及波线上各点振动的振幅A(m)依次为： A B C D2，2，0.05 答案:C解析 由此知2v，解得：振幅A0.05。 问题:25. 一平面简谐波的波动方程为y=0.1cos(3t-x+)(SI)，t=0时的波形曲线如图所示，则下列叙述中哪个正确? A.O点的振幅为-0.1mB.频率=3HzC.波长为2mD.波速为9m/s答案:C解析 比较波动方程标准形式 得：振幅A=0.1m，频率波长=2m，波速u=3m/s 问题:26. 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，此时它的动、势能情况分别是：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，势能为零答案:C解析 在波动中，质元的动能和势能变化是同相位的，它们同时达到最大值，又同时达到最小值。本题中“质元正处于平衡位置”，此时速度最大。问题:27. 如图示两相干波源S1和S2相距/4(为波长)，S1的位相比S2的相位超前在S1、S2的连线上，S1外侧各点(例如P点)两波引起的简谐振动的相位差是： A0 B C D 答案:B解析 如解图所示，S1外侧任取P点 由图知 又由题意，S1的相位比Sz的相位超前 即 故 问题:28. 在一根很长的弦线上形成的驻波，下列对其形成的叙述，哪个是正确的?A.由两列振幅相等的相干波，沿着相同方向传播叠加而形成的B.由两列振幅不相等的相干波，沿着相同方向传播叠加而形成的C.由两列振幅相等的相干波，沿着反方向传播叠加而形成的D.由两列波，沿着反方向传播叠加而形成的答案:C解析 复习驻波形成的条件。问题:29. 一平面谐波以u的速率沿z轴正向传播，角频率为。那么，距原点x处(x0)质点的振动相位与原点处质点的振动相位相比，有下列哪种关系?A.滞后x/uB.滞后x/uC.超前x/uD.超前x/u答案:A解析 复习机械波(行波)的发生。问题:30. 一平面简谐波沿z轴正向传播，已知x=-5m处质点的振动方程为y=Acost，波速为甜u=4m/s，则波动方程为：A.y=Acost-(x-5)/4B.y=Acost-(x+5)/4C.y=Acost+(x+5)/4D.y=Acost+(x-5)/4答案:B解析 先以x=-5m处为原点写出波动方程再令x=5，得x=0处振动方程于是波动方程为 问题:31. 在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为(为波长)的两点的振动速度必定有下列中哪种关系?A.大小相同，而方向相反B.大小和方向均相同C.大小不同，方向相同D.大小不同，而方向相反答案:A解析 复习机械波(行波)的发生及行波的特点。问题:32. 一简谐横波沿Ox轴传播，若Ox轴上P1和P2两点相距/8(其中为该波的波长)，则在波的传播过程中，这两点振动速度有下列中哪种关系?A.方向总是相同B.方向总是相反C.方向有时相同，有时相反D.大小总是不相等答案:C解析 复习机械波的发生。问题:33. 一平面简谐波沿x轴正向传播，已知波长，频率v，角频率，周期T，初相0，则下列表示波动方程的式子中，哪几个是正确的? A.B.、C.、D.、答案:D解析 2v，v=1/T，三个表达式均正确。注意判断表达式的对错可以通过量纲来判断，注意余弦函数括号中的单位应为弧度。问题:34. 机械波在媒质中传播过程中，当一媒质质元的振动动能的相位是/2时，它的弹性势能的相位是： A B C2 D无法确定 答案:A解析 WK=WP。问题:35. 一平面简谐机械波在媒质中传播时，若一媒质质元在t时刻的波的能量是10J，则在(t+T)(T为波的周期)时刻该媒质质元的振动动能是：A.10JB.5JC.2.5JD.0答案:B解析 WWk+WP。问题:36. 两列相干的平面简谐波振幅都是4cm，两波源相距30cm，相位差为，在两波源连线的中垂线上任意一点P，两列波叠加后合振幅为：A.8cmB.16cmC.30cmD.0答案:D解析 见解图，根据简谐振动合成理论，为2的整数倍时，合振幅最大，为的奇数倍时，合振幅最小。 本题中，02-01，r2-r1=0， 所以=，合振幅A=|A1-A2|=0。 问题:37. 在驻波中，关于两个相邻波节间各质点振动振幅和相位的关系，下列哪个叙述正确?A.振幅相同，相位相同B.振幅不同，相位相同C.振幅相同，相位不同D.振幅不同，相位不同答案:B解析 此题需对驻波现象的基本规律正确理解。问题:38. 有两列沿相反方向传播的相干波，其波动方程分别为y1=Acos2(vt-x/)和y2=Acos2(vt+x/)叠加后形成驻波，其波腹位置的坐标为： (其中k=0，1，2，) Ax=k B C Dx=(2k+1)/4 答案:C解析 记住驻波波幅位置公式。问题:39. 一警车以vS=25m/s的速度在静止的空气中追赶一辆速度vR=15m/s的客车，若警车警笛的频率为800Hz，空气中声速u=330m/s，则客车上人听到的警笛声波的频率是：A.710HzB.777HZC.905HZD.826Hz答案:D解析 v=(330-15)v/(330-25)。问题:40. 在双缝干涉实验中，入射光的波长为，用透明玻璃纸遮住双缝中的一条缝(靠近屏一侧)，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5，则屏上原来的明纹处：A.仍为明条纹B.变为暗条纹C.既非明纹也非暗纹D.无法确定是明纹还是暗纹答案:B解析问题:41. 在真空中，可见光的波长范围是：A.400760nmB.400760mmC.400760cmD.400760m答案:A解析 光学常识，注意1nm=10-9m。问题:42. 有一玻璃劈尖，置于空气中，劈尖角为，用波长为的单色光垂直照射时，测得相邻明纹间距为l，若玻