机械振动机械波练习题

1、机械振动、机械波练习题1.如图甲所示为一列简谐横波在t=0时刻波动图象，图乙为介质中M点的振动图象。下列说法正确的是图甲图乙A.这列波沿x轴负方向传播B.这列机械波的频率为2 HzC.这列机械波的波速为4 m/sy/cm a10D.经过2s, M点通过的路程是0.4cm2.( 4分)一列简谐横波在t=0时的波形-104 56 Jt/my=10sin(5n t) cmo关于这列简谐波，下列说法正确的是图所示。介质中x=2m处的质点P沿y轴正方向做简谐运动的表达式为a.周期为4.0s b.传播方向沿x轴正c.振幅为20cm d.传播速度为10m/s3.空间中有相距为2m的两质点a、b,当a处于波峰

2、时，b质点恰处于平衡位置且向上振动，已知振动周期为2s，该波的波速可能是.2m/sA. 4m/s B . 1m/sC. 4/3m/sA B、C三个质4.一列横波沿绳子向右传播，某时刻波形如图所示，此时绳上点，下列说法正确的是A.它们的位移相同B.它们的振幅相同C.质点A和C的速度方向相同D.从此时刻算起，质点 B比质点C先回到平衡位置5.F列关于机械波说法正确的是A.有机械振动必有机械波B.沿竖直方向振动的波必是横波C.波的传播过程一定有能量传递D.质点随波的传播而迁移6.一列机械波从空气传入水中A.速度不变 B .频率不变 C .波长不变D .波长变短7.如图所示的是水面上两列频率相同的波在

3、某时刻以叠加情况。以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），S1的振幅为 A1=2cm S2的振幅为 A2=3cm则下列说法正确的是A.质点D是振动减弱点B.质点A、D在该时刻的高度差为10cmC.再过半个周期，质点 B C是振动加强点D.质点C此刻以后将向下振动8.如图表示两列同频率相干水波在t =0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2cm （且在图中所示范围内振幅不变），波速为2m/s，波长为0.4m，连线的交点。下列叙述正确的是（连线和ACA. A、C两点都是振动加强的B.振动加强的点只有 B、E、DC.直线

4、BD上的所有点都是振动加强的D.B、D两点在该时刻的竖直高度差为 8cm9.A.周期为4s B.振幅为10cmC.P时刻位移为x正方向 D . Q时刻加速度为x负方向10.如图是单摆做阻尼振动的振动图线，说确的是A.振动过程中周期变小S）法正B.振动过程中周期不变C.摆球A时刻的势能等于B时刻的势能D.摆球A时刻的动能等于B时刻的动能11如图所示一根张紧的绳上悬挂三个相同小球A B、如图所示是一质点做简谐运动的振动图线，下列说法正确的是A.振动稳定后B的周期大于C的周期B.振动稳定后B、C周期相同C.振动稳定后BC振幅一样大D.振动稳定后C的振幅比B大12.（ 5分）下列说法中正确的是。（选对

5、一个给3分，选对两个给4 分,C, A的摆长等于C的摆长，当A摆动后带动B和aO动，下列说法正确的是选对三个给5分。选错一个扣3分，最低得分为0分）A. 弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运B.若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的C.速度减为原来的1/2，则单摆振动的频率将不变，振幅变小做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不一定相同D.单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大,单摆的振幅越E.机械波在介质中传播时，各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置 附近振动13. 一列横波在X轴上传播，在t1 = 0时刻波形

6、如图中实线所示，t2= 0.05 s时刻波形如图中虚线所示.求:(1)这列波的振幅和波长;(2)这列波的最小波速的大小和方向。14.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，在它的左边质点 A位于正的最大位移处，在t=0.6s时，质点A第二次出现在负的最大位移处。求:(1)该波的周期T(2)该波的波速v(3)从t=0时幵始到质点E第一次到达正向最大位移经历的时间及在该段时间内质点E通过的路程。15.( 9分)机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿X轴负方向传播，质点P的坐标X =0.3m .从此时刻幵始计时.(1)若每间隔最小时间0.4 s重复出现波形图，求波速

7、;(2)若P点经0.4 s第一次达到正向最大位移，求波速;(3)若P点经0.4 s到达平衡位置，求波速。参考答案x轴正方向1. C【解析】根据“前一质点带动后一质点”振动的原理，这列波沿传播，选项A错误；根据图乙，这列波的周期为1s，所以频率为1HZ,选项B错误；根据图甲，这列波的波长为4m所以波速v = ¥=4m/s，选项C正确；经过2s，M点通过的路程是1.6cm，选项D错误。2. bd【解析】质点P 的振动方程 y=10sin (5n t) cm,贝U w =5n rad/s，周期为:2兀T =0.4s，a错误；由波的图象得：振幅 A=10cm波长入=4m故波速为v=f =10

8、m/s ，c错误，d正确；根据振动方程 y=10sin (5 n t ) cm, t=0时刻位移为零，此后先变为正，说明t=0时刻P点在平衡位置且向+y方向运动；再结合波形微微平移方法得到波向正x方向传播，b正确。3. AC【解析】试题分析：当a处于波峰时，b质点恰处于平衡位置且向上振动；若波由 a向b传播，贝y (n 中一 )=m (n=0 、4)；则波速(n +丄)咒24m/s = m/s，当 n=0 时，v=4m/s，4n +1选项A正确；若波由b)；则波速向 a 传播，贝y (n +3 ) =(n=0、44n+3V = =2 m/s=4m/s，当 n=0 时，v=4m/s，选项 C正确

9、； 故选T4n+33AC.考点：机械波的传播 .4BD解析】试题分析：因为振幅是质点离幵平衡位置的最大位移，故ABC三质点的位移不同，振幅相同，选项 A错误，B正确；质点A向下振动，质点C向上振动,故选项C错误；因为质点BC匀向上运动，到达波峰后再往下振动回到平衡位 置，故从此时刻算起，质点 B比质点C先回到平衡位置，故选项 D正确；故选 BD.考点：机械波的传播 .5C解析】B 错误；试题分析：有机械振动还必须有传播机械波的介质才能形成机械波，选项 错误；当质点的振动方向和波的传播方向垂直时才是横波，故选项波的传播过程一定有能量传递，选项C正确；质点只在自己平衡位置附近振动，但不随波迁移，选

10、项 D错误；故选C.考点：机械波的形成 .6B解析】 试题分析：机械波的波速是由介质决定的，故当一列机械波从空气传入水中时，波速变大；机械波的频率是由振源决定的，故机械波从空气传入水中时，频率不变，根据 A=f可知波长变大，故选 Bo考点：机械波的传播.7. B【解析】试题分析：质点D是波谷与波谷叠加，为振动加强点.故 A错误.质点A为波峰与波峰叠加，为振动加强点，此时的位移为5cm,质点D为波谷与波谷叠加，为振动加强点，此时的位移为 -5cm，贝y在该时刻质点A、D高度差为10cm.故B正确.C两质点是波峰与波谷叠加，为振动减弱点,振动减弱点始终为振动减弱点.故 C错误.质点C此时波源Si的

11、波峰与S2的波谷叠加,处于负的最大位置处，偏离平衡位置的位移为-伽，经过2个周期，波源$的波峰和波源S的波谷叠加，处于正的最大位移处，偏离平衡位置的位移为1cm,知质点C此时刻以后将向上振动.故 D错误.考点：考查了波的干涉8. CD【解析】试题分析：A、C两点都为波峰与波谷叠加，振动减弱，故选项 A错误；B、D两点波谷和波谷、波峰和波峰叠加点，为振动加强点，两点连线上所有点均为振动加强点，所以选项 B错误、C正确；该时刻，D点处于波峰，偏离平衡位置的位移大小为4cm, B点处于波谷，偏离平衡位置的位移大小为4cm,则BD两点此时刻竖直高度差为 8cm,所以选项D正确;考点：波的叠加9C解析】

12、 试题分析：振动周期为 T=4X 10-2s，选项A错误；振幅为5cm,选项B错误;P时刻位移为x正方向，选项C正确；Q时刻位移为x轴负向，故加速度为x正方向，选项D错误；故选C.考点：振动图像 .10BC解析】 试题分析：阻尼振动中，单摆的振幅逐渐减小，由于周期与振幅无关，故振 动过程中周期不变，选项 A错误，B正确；因AB两时刻的位移相同，故摆球A时刻的势能等于B时刻的势能，选项 C正确；由于振动的能量逐渐减小,故摆球A时刻的动能大于B时刻的动能，选项 D错误；故选BC.考点：单摆；阻尼振动 .11BD解析】试题分析：因为BC球在A球带动下做受迫振动，故振动稳定后B、C周期相同，都等于A的

13、周期，选项A错误，B正确；因为当受迫振动的频率等于固有频率时会产生共振现象，此时振幅最大，故振动稳定后C与A发生共振,此时的振幅最大，故 C的振幅比B大，选项D正确；故选BD.考点：受迫振动；共振.12. BCE【解析】试题分析：简谐运动不属于匀变速直线运动，故选项 A错误；据mgh=lmv22可知，选项B正确；做简谐运动的物体，经过同一位置时速度大小相同，但 方向不一定相同，故选项 C正确；只有在驱动力频率接近固有频率时，振幅才会越大，故选项 D错误；机械波在传播过程中，质点只会在平衡位置振动并不会随波迁移，故选项 E正确。考点：本题考查机械振动和机械波。13.(1) A="0.2

14、" m 入=8m (2) v=40 m/s 方向向右【解析】试题分析：（1）通过图像可知振幅 A=0.2m波长为入=8m（2 ）假设机械波向右传播，则机械波的波峰移动了 0.25入，即丄 r+ nT 0.050.05=0.25T，当然通式可以表示为4，根据 丁可知，2仝=非一 =40（4碎+1）加14w+l，当n=0时波速最小，为40m/s，向右传播。同理假设向左传播，则机械波的波峰移动了0.75入，即0.05=0.75T，当然彷+ nT 0.05通式可以表示为 4Ztu 根据 丁可知， = = h = 40(4n + 3)wsT U*4科+ 1,显然最小波速没有向右的小，所以机械波应该向右传播，波速最小。14.(1) 0.4s (2) 5m/s (3) 0.15m【解析】试题分析：t="0.6s=1.5T"所以T=0.4S(2)由图可以知道 入二"2m," v=入/T=5m/s(3)t ="0.8" S每个周期相当于四个振幅 所以：S=3A=0.15mx15.(1) 2旳几(