1、.?機械波?單元檢測題一、單項選擇題 1.如下圖為一列簡諧橫波t時刻的圖象，波速為0.2 m/s.以下結論正確的選項是A 經過0.5 s，質點a、b、c通過的路程均為75 cmB 假設從t時刻起質點a比質點b先回到平衡位置，那么波沿x軸正方向傳播C 圖示時刻質點a、b、c所受的回復力大小之比為213D 振源的振動頻率為0.4 Hz2.一質點做簡諧運動質點的位移隨時間變化的規律如下圖，那么從圖中可以看出A 質點做簡諧運動的周期為5 sB 質點做簡諧運動的振幅為4 cmCt3 s時，質點的速度為零Dt3 s時，質點沿y軸正向運動3.簡諧橫波a沿x軸正方向傳播，簡諧橫波b沿x軸負方向傳播，波速都是1

2、0 m/s，振動方向都平行于y軸，t0時刻，這兩列波的波形如下圖選項中的圖是平衡位置在x2 m處的質點從t0開場在一個周期內的振動圖象，其中正確的選項是A B C D4.如下圖，實線為簡諧波在時刻t的圖象，虛線為簡諧波經t時間后的圖象，那么以下說法中正確的選項是A 這列簡諧波一定沿x軸正向傳播B 這列簡諧波一定沿x軸負向傳播C 實線上的質點a經過t時間后位于虛線上a1位置D 實線上的質點a經過t時間后位于虛線上a2的位置5.如圖為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t0時的波形圖，當Q點在t0時的振動狀態傳到P點時，那么A 1 cm<x<3 cm范圍內的質點正在向y軸的負方向運動BQ處

3、的質點此時的加速度沿y軸的正方向CQ處的質點此時正在波峰位置DQ處的質點此時運動到P處6.一列橫波沿x軸正向傳播，某時刻的圖象如以下圖所示，坐標為3,0的質點，經過周期后該質點的坐標是A 3,2 B 4,2 C 4，2 D 3,07.一列簡諧橫波以1 m/s的速度沿繩子由A向B傳播，質點A、B間的程度間隔 x3 m，如圖甲所示假設t0時質點A剛從平衡位置開場向上振動，其振動圖象如圖乙所示，那么B點的振動圖象為A BC D8.如下圖，實線與虛線分別表示振幅、頻率均一樣的兩列波的波峰和波谷此刻M點處波峰與波峰相遇，以下說法中正確的選項是A 該時刻質點O正處于平衡位置BP、N兩質點始終處在平衡位置C

4、 從該時刻起，經過二分之一周期，質點M處于振動減弱區D 從該時刻起，經過二分之一周期，質點M到達平衡位置9.如下圖，在均勻介質中S1和S2是同時起振起振方向一樣、頻率一樣的兩個機械波源，它們發出的簡諧波相向傳播在介質中S1和S2平衡位置的連線上有a、b、c三點，S1aabbccS2為波長，那么以下說法中正確的選項是Ab點的振動總是最強，a、c兩點的振動總是最弱Bb點的振動總是最弱，a、c兩點的振動總是最強Ca、b、c三點的振動都總是最強Da、b、c、三點的振動都是有時最強有時最弱10.一列波遇到障礙物，發生反射，反射后它的A 只有波長不變B 只有波速不變C 只有頻率不變D 波長、波速、頻率均不

5、發生變化11.關于機械波，以下說法中正確的選項是A 機械波的振幅與波源振動的振幅不相等B 在波的傳播過程中，介質中質點的振動頻率等于波源的振動頻率C 在波的傳播過程中，介質中質點的振動速度等于波的傳播速度D 在機械波的傳播過程中，離波源越遠的質點振動的周期越大12.沿x軸正向傳播的一列簡諧橫波在t0時刻的波形如下圖，M為介質中的一個質點，該波的傳播速度為40 m/s，那么ts時A 質點M對平衡位置的位移一定為負值B 質點M的速度方向與對平衡位置的位移方向一樣C 質點M的加速度方向與速度方向一定一樣D 質點M的加速度方向與對平衡位置的位移方向一樣二、多項選擇題 13. 兩列振動方向一樣、振幅分別

6、為A1和A2的相干簡諧橫波相遇以下說法正確的選項是A 波峰與波谷相遇處質點的振幅為|A1A2|B 波峰與波峰相遇處質點分開平衡位置的位移始終為A1A2C 波峰與波谷相遇處質點的位移總是小于波峰與波峰相遇處質點的位移D 波峰與波峰相遇處質點的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質點的振幅14. 在同一地點有兩個靜止的聲源，發出聲波1和聲波2.在同一空間的介質中沿同一方向傳播，如下圖為某時刻這兩列波的圖象，那么以下說法中正確的選項是A 波1速度比波2速度大B 這兩列波的頻率一樣C 在這兩列波傳播方向上，不會產生穩定的干預現象D 相對于同一障礙物，波1比波2發生衍射現象更明顯15. 一列簡諧橫波沿x軸傳播，

7、某時刻t0的圖象如下圖，經過t1.2 s的時間，這列波恰好第三次重復出現圖示的波形根據以上信息，可以確定的是A 該列波的傳播速度B t1.2 s時間內質點P經過的路程Ct0.6 s時刻質點P的速度方向Dt0.6 s時刻的波形16.一列橫波沿一直線在空間傳播，在某一時刻直線上相距s的A、B兩點均處于平衡位置，在A、B間僅有一個波峰假設經過時間t，B質點恰好第一次到達波峰位置，那么該波的波速大小可能是A B C D17.多項選擇簡諧橫波在均勻介質中沿直線傳播，P、Q是傳播方向上相距10 m的兩質點，波先傳到P，當波傳到Q開場計時，P、Q兩質點的振動圖象如下圖那么A 質點Q開場振動的方向沿y軸正方向

8、B 該波從P傳到Q的時間可能為7 sC 該波的傳播速度可能為2 m/sD 該波的波長可能為6 m三、計算題 18.如下圖是一列簡諧橫波某時刻的波形圖，圖中P點為介質中的一質點，此時刻恰好過平衡位置，其振動周期T0.4 s求至少過多長時間P質點到達波峰？19.某雷達站正在跟蹤一架飛機，此時飛機正朝著雷達站方向勻速飛來；某一時刻雷達發出一個無線電脈沖，經200 s后收到反射波；隔0.8 s后再發出一個脈沖，經198 s收到反射波，無線電波傳播的速度為c3×108m/s，求飛機的飛行速度v.20.甲、乙兩人分乘兩只小船在湖中釣魚，兩船相距24 m有一列水波在湖面上傳播，使每只船每分鐘上下浮

9、動20次，當甲船位于波峰時，乙船位于波谷，這時兩船之間還有5個波峰1此水波的波長為多少？波速為多少？2假設此波在傳播過程中遇到一根豎立的電線桿，是否會發生明顯的衍射現象？3假設該波經過一跨度為30 m的橋洞，橋墩直徑為3 m，橋墩處能否看到明顯衍射？4假設該橋為一3 m寬的涵洞，洞后能否發生明顯衍射？答案解析1.【答案】C【解析】由圖知，8 cm0.08 m，那么該波的周期Ts0.4 s，時間t0.5 s1T.質點在一個周期內通過的路程是4A，那么知質點c通過的路程為5A5×15 cm75 cm.因為a、b此刻不在平衡位置或者最大位移處，經過T個周期路程不等于一個振幅，故A錯誤假如質

10、點a比質點b先回到平衡位置，說明此刻a、b向下運動，由波形平移法可知，波沿x軸負方向傳播，故B錯誤由圖知a、b、c的位移大小分別為10 cm、5 cm和15 cm，三個質點都做簡諧運動，由Fkx，k一樣，那么得回復力大小之比等于位移大小之比，為：213，故C正確振源的振動頻率為fHz2.5 Hz，故D錯誤2.【答案】D【解析】由圖知，該質點的周期為4 s，該質點的振幅為2 cm，故A、B錯誤；t3 s時，質點處于平衡位置，加速度為零，速度最大，故C錯誤；根據圖象可知，t3 s時，質點處于平衡位置，下個時刻位移為正，那么質點沿y軸正向運動，故D正確3.【答案】B【解析】兩列波的波速相等，波長相等

11、，那么頻率相等，能發生干預過周期后，兩列波的波峰同時到達x2 m處的質點，所以x2 m處的質點是振動加強點，振幅為兩列波振幅之和，即為3 cm.t0時刻，x2 m處的質點從平衡位置沿y軸正方向開場振動，所以圖象B正確4.【答案】D【解析】經t時間后的波形可能是t時刻的波形向右平移向右傳播得到的，也可能是向左平移向左傳播得到的，根據題意無法判斷，A、B錯誤；波上質點在平衡位置上下兩側振動，并不隨波遷移，故C錯誤，D正確5.【答案】B【解析】畫出將Q點的振動狀態傳到P點，即tT時的波形圖如圖虛線所示，由波的傳播方向知，1 cm<x<2 cm范圍內的質點沿y軸正方向運動，A錯誤；此時Q處

12、的質點在波谷，具有沿y軸正向的加速度，所以B正確，C、D錯誤6.【答案】A【解析】由題意可知，波沿x軸正向傳播，那么質點3,0的振動方向沿y軸正向，經周期后到達正向最大位移，即坐標為3,27.【答案】B【解析】由質點A的振動圖象得到T4 s，那么波長vT4 m，A點開場振動方向向上而AB間間隔 x3 m，波從A傳到B時間為T3 s，即B在A振動3 s后開場振動，故A、C錯誤B點的起振動方向與A點一樣，均向上，故B正確，D錯誤8.【答案】B【解析】由圖知O點是波谷和波谷疊加，該時刻在波谷，故A錯誤；圖示時刻，P、N兩點是波谷和波峰疊加，位移始終為零，即處于平衡位置，兩列波單獨傳播引起的位移的矢量

13、和應該一直為零，故P、N兩質點始終處在平衡位置，故B正確；圖示時刻，點M為波峰與波峰疊加，是振動加強點，經過二分之一周期，振動到波谷位置，故C、D錯誤9.【答案】C【解析】當兩波的路程差等于半波長的偶數倍時，振動加強，等于半波長的奇數倍時，振動減弱，由題知a、b、c三點xx2x12k·，那么三點的振動都是最強，C正確10.【答案】D【解析】波在發生反射時，入射波和反射波都在同一種介質中傳播，所以入射波和反射波的波速相等，由惠更斯原理可知子波源的頻率與波源的頻率是相等的，故入射波和反射波的頻率相等，從而二者的波長也是相等的11.【答案】B【解析】波在傳播過程中，機械波的振幅與波源振動的

14、振幅是相等的，故A錯誤；每個質點都在重復波源的振動，因此質點的振動頻率和波源的振動頻率是一樣的，故B正確；振動速度與波的傳播速度是不一樣的，故C錯誤；在波傳播中各點的振動周期均與波源的周期一樣，故D錯誤12.【答案】C【解析】由圖讀出波長為4 m，那么該波的周期為T0.1 s，ts時為周期，t0時刻質點M的速度方向向上，所以ts時M對平衡位置的位移為正值，速度方向向下，為負值，A、B錯；簡諧振動的質點加速度方向與位移方向始終相反，故ts時M的加速度方向向下，與速度方向一樣，C對，D錯13.【答案】AD【解析】波峰與波谷相遇時，振幅相消，故實際振幅為|A1A2|，應選項A正確；波峰與波峰相遇處，

15、質點的振幅最大，合振幅為A1A2，但此處質點仍處于振動狀態中，其位移隨時間按正弦規律變化，應選項B錯誤；振動減弱點和加強點的位移隨時間按正弦規律變化，選項C錯誤；波峰與波峰相遇時振動加強，波峰與波谷相遇時振動減弱，加強點的振幅大于減弱點的振幅，應選項D正確14.【答案】CD【解析】在同一種介質中，各種頻率的機械波傳播的速度一樣，選項A錯誤；從圖中可以看出波1的波長大于波2的波長，由公式vf可得，波1的頻率小于波2的頻率，選項B錯誤；由于兩列波的頻率不同，兩列波不能發生干預，選項C正確；對于同一障礙物，波長越大衍射越明顯，選項D正確15.【答案】ABD【解析】據題意，由于1.2 s時間內完成三次

16、波形的重復，那么該波周期為：T0.4 s, 波速為：v20 m/s，那么A選項正確；質點P在一個周期內走過的路程為4A40 cm，在三個周期內走過的路程為：120 cm，故B選項正確；由于該波傳播方向不知道，也就無法判斷質點P的速度方向，故C選項錯誤；時間為0.6 s剛好是傳播了一個周期零半個周期，那么0.6 s的波形與半個周期波形一致，那么主要畫出各質點經過半個周期的位置就可以確定0.6 s時的波形，故D選項正確16.【答案】ABD【解析】假設A、B間沒有波谷，那么波長2s；B向上運動時，有Tt，得到T4t，波速v；假設B向下運動時，有Tt，得T，v.假設A、B間有一個波谷，那么有s，B向下

17、運動時，有Tt，得到v；B向上運動時，有Tt，得到v.假設A、B間有兩個波谷，那么有s，B向上運動時，Tt，得到v；B向下運動時，Tt，那么v.17.【答案】AD【解析】由圖象知，質點Q的起振方向為y軸正方向，A正確；由圖象知周期T6 s，振動由P向Q傳播，故時間tnT46n4，n1、2、3.，故不可能為7 s，B錯誤；由xvt可得xv6n410 m，v，n1、2、3.，波速不可能為2 m/s，C錯誤；根據vT，當n1時，6 m，D正確應選A、D.18.【答案】0.1 s或0.3 s【解析】題中條件沒有給出P質點此時刻過平衡位置的振動方向，也沒有給定波的傳播方向，假定P質點此時正向上振動，波向右傳播，那么至少需要個周期的時間；但是質點也有可能此時刻剛好由平衡位置向下振動、波向左傳播，那么就至少需要個周期的時間P點才能到達波峰，所以此題應該有兩個解，即至少再過0.1 s或0.3 s，P質點到達波峰19.【答案】375 m/s【解