专题15.3机械波的传播-80个物理易错疑难考点模拟题精选训练.docx
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(完整版)机械波习题及答案波的形式传播波的图象认识机械波及其形成条件,理解机械波的概念,实质及特点,以及与机械振动的关系;理解波的图像的含义,知道波的图像的横、纵坐标各表示的物理量.能在简谐波的图像中指出波长和质点振动的振幅,会画出某时刻波的图像一、机械波⑴机械振动在介质中的传播形成机械波.⑵机械波产生的条件:①波源,②介质.二、机械波的分类⑴)横波:质点振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波.横波有波峰和波谷.⑵纵波:质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波.纵波有疏部和密部.三、机械波的特点(1)机械波传播的是振动形式和能量,质点只在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移.⑵介质中各质点的振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同⑶离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动⑷所有质点开始振动的方向与波源开始振动的方向相同。
四、波长、波速和频率的关系⑴波长:两个相邻的且在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长.振动在一个周期里在介质中传播的距离等于一个波长,对于横波:相邻的两个波峰或相邻的两个波谷之间的距离等于一个波长.对于纵波:相邻的两个密部中央或相邻的两个疏部中央之间的距离等于一个波长.⑵波速:波的传播速率叫波速.机械波的传播速率只与介质有关,在同一种均匀介质中,波速是一个定值,与波源无关.⑶频率:波的频率始终等于波源的振动频率.⑷波长、波速和频率的关系:v=λf=λ/T五、波动图像波动图象是表示在波的传播方向上,介质中各个质点在同一时刻相对平衡位置的位移,当波源做简谐运动时,它在介质中形成简谐波,其波动图象为正弦或余弦曲线.六、由波的图象可获取的信息⑴该时刻各质点的位移.⑵质点振动的振幅A.⑶波长.⑷若知道波的传播方向,可判断各质点的运动方向.如图7-32-1所示,设波向右传播,则1、4质点沿-y方向运动;2、3质点沿+y方向运动.⑸若知道该时刻某质点的运动方向,可判断波的传播方向.如图7-32-1中若质点4向上运动,则可判定该波向左传播.⑹若知波速v的大小。
高考物理新力学知识点之机械振动与机械波易错题汇编含解析(1)一、选择题1.如图甲所示,同一均匀介质中的一条直线上有相距6m的两个振幅相等的振源A、B。
从t=0时刻起,振源A、B同时开始振动。
A、B的振动图像均如图乙所示。
若振源A形成的向右传播的波与振源B形成的向左传播的波在t1=0.3s时相遇,则下列说法正确的是()A.两列波的波长都是0.2mB.两列波在A、B间的传播速度均为20m/sC.在两列波相遇后,A、B连线的中点C为振动加强的点D.在t2 =0.9s时,A、B连线的中点C经过平衡位置且振动方向向上2.目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz~1000 MHz的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是()A.真空中,上述频率范围的电磁波的波长在30m~150m之间B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C.波长越短的电磁波,越容易绕过障碍物,便于远距离传播D.测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间,就可以确定障碍物的距离3.如图所示是一弹簧振子在水平面做简谐运动的图像,那么振动系统在( )A.t3 和t5具有相同的动能和动量B.t3 和t4具有相同的动能和不同的动量C.t2 和t5时刻振子所受的回复力大小之比为 2:1D.t1 和t4时刻具有相同的加速度和速度4.如图所示,一列简谐横波向右传播,P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。
当P运动到上方最大位移处时,Q刚好运动到下方最大位移处,则这列波的波长可能是()A.0.60 mB.0.20 mC.0.15 mD.0.10 m5.一列简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形如图所示,质点a、b均处于平衡位置,质点a正向上运动.则下列说法正确的是A.波沿x 轴负方向传播B.该时刻质点b正向上运动C.该时刻质点a、b的速度相同D.质点a、b的振动周期相同6.在平静的水面上激起一列水波,使漂浮在水面上相距6.0m的小树叶a和b发生振动,当树叶a运动到上方最大位移处时,树叶b刚好运动到下方最大位移处,经过1.0s后,树叶a的位移第一次变为零。
机械波一、基本要求1、掌握描述平面简谐波的各物理量及各量之间的关系。
2、理解机械波产生的条件,掌握由已知质点的简谐振动方程得出平面简谐波的波动方程的方法及波动方程的物理意义。
理解波形图,了解波的能量、能流、能量密度。
3、理解惠更斯原理,波的相干条件,能应用相位差和波程差分析、确定相干波叠加后振幅加强和减弱的条件。
4、了解驻波及其形成条件,了解半波损失。
5、了解多普勒效应及其产生的原因。
二、主要内容1、波长、频率与波速的关系 /u T λ= u λν=2、平面简谐波的波动方程])(2cos[ϕλπ+-=xT t A y 或 ])(cos[ϕω+-=ux t A y 当0ϕ=时上式变为)(2cos λπx T t A y -= 或 )(cos uxt A y -=ω3、波的能量、能量密度,波的吸收(1)平均能量密度:2212A ϖρω= (2)平均能流密度:2212I A u u ρωϖ==(3)波的吸收:0x I I e α-=4、惠更斯原理介质中波动传播到的各点都可以看作是发射子波的波源,而在其后任意时刻,这些子波的包络就是新的波前。
5、波的叠加原理(1)几列波相遇之后,仍然保持它们各自原有的特征(频率、波长、振幅、振动方向等)不变, 并按照原来的方向继续前进, 好象没有遇到过其他波一样.(独立性) (2)在相遇区域内任一点的振动,为各列波单独存在时在该点所引起的振动位移的矢量和.(叠加性)6、波的干涉121220,1,221)0,1,2k k A A A k k A A A ϕπϕπ∆=±==+⎧⎪⎨∆=±+==-⎪⎩,… (干涉相长)(,… (干涉相消) 12120,1,2(21)0,1,22k k A A A k k A A A δλλδ=±==+⎧⎪⎨=±+==-⎪⎩,… (干涉相长),… (干涉相消) 7、驻波两列频率、振动方向和振幅都相同而传播方向相反的简谐波叠加形成驻波,其表达式为22coscos xY A t πωλ=8、多普勒效应(1)波源静止,观测者运动 00(1)V u υυ=+ (2)观测者静止,波源运动 0'suuu V υυλ==- (3)观测者和波源都运动 000'xu V u V u V υυλ++==- 三、习题与解答1、振动和波动有什么区别和联系?平面简谐波动方程和简谐振动方程有什么不同?又有什么联系?振动曲线和波形曲线有什么不同?解: (1)振动是指一个孤立的系统(也可是介质中的一个质元)在某固定平衡位置附近所做的往复运动,系统离开平衡位置的位移是时间的周期性函数,即可表示为)(t f y =;波动是振动在连续介质中的传播过程,此时介质中所有质元都在各自的平衡位置附近作振动,因此介质中任一质元离开平衡位置的位移既是坐标位置x ,又是时间t 的函数,即),(t x f y =. (2)在谐振动方程)(t f y =中只有一个独立的变量时间t,它描述的是介质中一个质元偏离平衡位置的位移随时间变化的规律;平面谐波方程),(t x f y =中有两个独立变量,即坐标位置x 和时间t ,它描述的是介质中所有质元偏离平衡位置的位移随坐标和时间变化的规律. 当谐波方程)(cos ux t A y -=ω中的坐标位置给定后,即可得到该点的振动方程,而波源持续不断地振动又是产生波动的必要条件之一.(3)振动曲线)(t f y =描述的是一个质点的位移随时间变化的规律,因此,其纵轴为y ,横轴为t ;波动曲线),(t x f y =描述的是介质中所有质元的位移随位置,随时间变化的规律,其纵轴为y ,横轴为x .每一幅图只能给出某一时刻质元的位移随坐标位置x 变化的规律,即只能给出某一时刻的波形图,不同时刻的波动曲线就是不同时刻的波形图.2、波动方程0cos x y A t u ωϕ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦中的xu表示什么?如果改写为0cos x y A t u ωωϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,x u ω又是什么意思?如果t 和x 均增加,但相应的0x t u ωϕ⎡⎤⎛⎫-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦的值不变,由此能从波动方程说明什么?解: 波动方程中的u x /表示了介质中坐标位置为x 的质元的振动落后于原点的时间;uxω则表示x 处质元比原点落后的振动位相;设t 时刻的波动方程为)cos(0ϕωω+-=ux t A y t 则t t ∆+时刻的波动方程为])()(cos[0ϕωω+∆+-∆+=∆+ux x t t A y t t其表示在时刻t ,位置x 处的振动状态,经过t ∆后传播到t u x ∆+处.所以在)(uxt ωω-中,当t ,x 均增加时,)(uxt ωω-的值不会变化,而这正好说明了经过时间t ∆,波形即向前传播了t u x ∆=∆的距离,说明)cos(0ϕωω+-=uxt A y 描述的是一列行进中的波,故谓之行波方程.3、在驻波的两相邻波节间的同一半波长上,描述各质点振动的什么物理量不同,什么物理量相同?解: 取驻波方程为vt x A y απλπcos 2cos2=,则可知,在相邻两波节中的同一半波长上,描述各质点的振幅是不相同的,各质点的振幅是随位置按余弦规律变化的,即振幅变化规律可表示为x A λπ2cos2.而在这同一半波长上,各质点的振动位相则是相同的,即以相邻两波节的介质为一段,同一段介质内各质点都有相同的振动位相,而相邻两段介质内的质点振动位相则相反.4、已知波源在原点的一列平面简谐波,波动方程为y =A cos (Bt -Cx ),其中A ,B ,C 为正值恒量.求:(1)波的振幅、波速、频率、周期与波长;(2)写出传播方向上距离波源为l 处一点的振动方程;(3)任一时刻,在波的传播方向上相距为d 的两点的位相差. 解: (1)已知平面简谐波的波动方程)cos(Cx Bt A y -= (0≥x )将上式与波动方程的标准形式)22cos(λππυxt A y -=比较,可知: 波振幅为A ,频率πυ2B =, 波长C πλ2=,波速CB u ==λυ, 波动周期BT πυ21==.(2)将l x =代入波动方程即可得到该点的振动方程)cos(Cl Bt A y -=(3)因任一时刻t 同一波线上两点之间的位相差为 )(212x x -=∆λπϕ将d x x =-12,及Cπλ2=代入上式,即得 Cd =∆ϕ.5、图示为一平面简谐波在t =0时的波形图,求:(1)该波的波函数;(2)P 处质点的振动方程。
高考物理新力学知识点之机械振动与机械波易错题汇编含解析(5)一、选择题1.已知在某时刻的波的图像如图所示,且M点的振动方向向上,下述说法正确的是:()A.A点振动落后于M点,波向右传播B.A点振动落后于M点,波向左传播C.B点振动落后于M点,波向右传播D.B点振动落后于M点,波向左传播2.如图是一弹簧振子做简谐运动的图像,下列说法中正确的是()A.质点振动的振幅为2cmB.质点振动的频率为4HzC.在2s末,质点的加速度最大D.在2s末,质点的速度最大3.一洗衣机在正常工作时非常平稳,当切断电源后,发现洗衣机先是振动越来越剧烈,然后振动再逐渐减弱,对这一现象,下列说法正确的是()①正常工作时,洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大;②正常工作时,洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小;③正常工作时,洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率;④当洗衣机振动最剧烈时,波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率.A.①B.③C.①④D.②④4.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t1=0时的波形图。
经过t2=0.1s,Q点振动状态传到P点,则()A .这列波的波速为40cm/sB .t 2时刻Q 点加速度沿y 轴的正方向C .t 2时刻P 点正在平衡位置且向y 轴的负方向运动D .t 2时刻Q 点正在波谷位置,速度沿y 轴的正方向5.一列简谐横波沿x 轴传播,t=0时刻的波形如图所示.则从图中可以看出( )A .这列波的波长为5mB .波中的每个质点的振动周期为4sC .若已知波沿x 轴正向传播,则此时质点a 向下振动D .若已知质点b 此时向上振动,则波是沿x 轴负向传播的6.如图所示,为一列沿x 轴正方向传播的机械波在某一时刻的图像,由图可知,这列波的振幅A 、波长λ和x =l 米处质点的速度方向分别为:( )A .A =0.4 m λ=1m 向上B .A =1m λ=0.4m 向下C .A =0.4m λ=2m 向下D .A =2 m λ=3m 向上7.如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波,实线为0t =时刻的波形图,虚线为0.6s t =时的波形图,波的周期0.6s T >,则:( )A .波的周期为2.4sB .波的速度为10 m/s 3C .在0.5 s =t 时,Q 点到达平衡位置D .在0.5 s t 时,Q 点到达波峰位置8.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,t =0时刻的波形如图中实线所示,t =0.2 s 时刻的波形如图中的虚线所示,则A .质点P 的运动方向向右B .波的周期可能为0.27 sC .波的频率可能为1.25 HzD .波的传播速度可能为20 m/s9.一列简谐横波沿 x 轴传播,a 、b 为 x 轴上的两质点,平衡位置分别为 x=0,x=x b (x b >0).a 点的振动规律如图所示。
高考物理新力学知识点之机械振动与机械波易错题汇编附答案(1)一、选择题1.一列简谐横波某时刻的波形如图所示,该时刻a、b两质点均到达波峰位置,c质点加速度正在增大。
下列判断正确的是A.a、b两质点之间的距离为半个波长B.a、b两质点振动开始时刻相差半个周期C.a质点完成全振动的次数比b多一次D.a质点完成全振动的次数比b少一次2.下列关于单摆运动过程中的受力说法,正确的是()A.单摆运动的回复力是重力和摆线拉力的合力B.单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的一个分力C.单摆过平衡位置时,所受的合力为零D.单摆运动的回复力是摆线拉力的一个分力3.如图所示,A、B两物体组成弹簧振子,在振动过程中,A、B始终保持相对静止,下列给定的四幅图中能正确反映振动过程中物体A所受摩擦力F f与振子对平衡位置位移x关系的图线为A.B.C.D.4.在简谐运动中,振子每次经过同一位置时,下列各组描述振动的物理量总是相同的是A.速度、加速度、动能B.动能、冋复力、对平衡位置的位移C.加速度、速度、势能D.速度、动能、回复力5.一洗衣机在正常工作时非常平稳,当切断电源后,发现洗衣机先是振动越来越剧烈,然后振动再逐渐减弱,对这一现象,下列说法正确的是()①正常工作时,洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大;②正常工作时,洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小;③正常工作时,洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率;④当洗衣机振动最剧烈时,波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率.A.①B.③C.①④D.②④6.下列说法正确的是()A.物体做受迫振动时,驱动力频率越高,受迫振动的物体振幅越大B.医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C.两列波发生干涉,振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D.遥控器发出的红外线波长比医院“CT”中的X射线波长短7.在天花板O点处通过细长轻绳栓一小球构成单摆,在O点正下方A点有一个能挡住摆线的钉子,OA的距离是单摆摆长的一半,如图所示。
高考物理新力学知识点之机械振动与机械波易错题汇编含解析(4)一、选择题1.一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图甲所示,P是介质中的一个质点,图乙是质点P 的振动图像。
下列说法正确的是A.该波的波速为4m/sB.该波沿x轴负方向传播C.t=1s时,质点P的速度最小,加速度最大D.在t=0到t=1s的时间内,质点P沿传播方向移动了2m2.做简谐运动的物体,下列说法正确的是A.当它每次经过同一位置时,位移可能不同B.当它每次经过同一位置时,速度可能不同C.在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍D.在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅3.已知在单摆a完成10次全振动的时间内,单摆b完成6次全振动,两摆长之差为1.6 m.则两单摆摆长l a与l b分别为( )A.l a=2.5 m,l b=0.9 m B.l a=0.9 m,l b=2.5 mC.l a=2.4 m,l b=4.0 m D.l a=4.0 m,l b=2.4 m4.目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz~1000 MHz的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是()A.真空中,上述频率范围的电磁波的波长在30m~150m之间B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C.波长越短的电磁波,越容易绕过障碍物,便于远距离传播D.测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间,就可以确定障碍物的距离5.如图所示是一弹簧振子在水平面做简谐运动的图像,那么振动系统在( )A.t3 和t5具有相同的动能和动量B.t3 和t4具有相同的动能和不同的动量C.t2 和t5时刻振子所受的回复力大小之比为 2:1D.t1 和t4时刻具有相同的加速度和速度6.如图所示,质量为m 的物块放置在质量为M 的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,周期为T ,振动过程中m 、M 之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k 、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ,A .若t 时刻和()t t +∆时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则t ∆一定等于2T 的整数倍B .若2T t ∆=,则在t 时刻和()t t +∆时刻弹簧的长度一定相同 C .研究木板的运动,弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力 D .当整体离开平衡位置的位移为x 时,物块与木板间的摩擦力大小等于m kx m M+ 7.一列简谐横波沿x 轴传播,某时刻的波形如图所示,质点a 、b 均处于平衡位置,质点a 正向上运动.则下列说法正确的是A .波沿x 轴负方向传播B .该时刻质点b 正向上运动C .该时刻质点a 、b 的速度相同D .质点a 、b 的振动周期相同8.如图是观察水面波衍射的实验装置,AC 和 BD 是两块挡板,AB 是一个孔,O 是波源。
《机械波》测试题(含答案)一、机械波 选择题1.一列简谐横波在均匀介质中沿x 轴负方向传播,已知54x λ=处质点的振动方程为2πcos()y A t T =,则34t T =时刻的波形图正确的是( ) A . B .C .D .2.声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物,这是因为A .声波是纵波,光波是横波B .声波振幅大,光波振幅小C .声波波长较长,光波波长很短D .声波波速较小,光波波速很大3.一列波长大于3m 的横波沿着x 轴正方向传播,处在和的两质点A 、B 的振动图象如图所示,由此可知( )A .波长为4mB .波速为2m/sC .3s 末A 、B 两质点的位移相同D .1s 末A 点的速度大于B 点的速度4.一根长20m 的软绳拉直后放置在光滑水平地板上,以绳中点为坐标原点,以绳上各质点的平衡位置为x 轴建立图示坐标系。
两人在绳端P 、Q 沿y 轴方向不断有节奏地抖动,形成两列振幅分别为10cm 、20cm 的相向传播的机械波。
已知P 的波速为2m/s ,t =0时刻的波形如图所示。
下列判断正确的有( )A.两波源的起振方向相反B.两列波的频率均为2Hz,叠加区域有稳定干涉图样C.t=6s时,两波源间(不含波源)有5个质点的位移为-10cmD.叠加稳定时两波源间(不含波源)有10个质点的振幅为30cm5.一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=2m处的质点的振动图象如图1所示,在x=8m 处的质点的振动图象如图2所示,下列说法正确的是()A.该波的传播速度可能为2m/sB.x=2m处的质点在平衡位置向+y方向振动时,x=8m处的质点在波峰C.该波的波长可能为8mD.在0~4s内x=2m处和x=8m处的质点通过的路程均为6cm6.一列简谐横波沿直线传播,该直线上的a、b两点相距4.42m。
图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线。
从图示可知()A.此列波的频率一定是10HzB.此列波的波长一定是0.1mC.此列波的传播速度可能是34m/sD.a点一定比b点距波源近7.一列简谐横波沿x轴传播,在x=0和x=0.6m处的两个质点A、B的振动图象如图所示。
初三物理机械波练习题及答案一、选择题1、关于机械波,下列说法正确的是()A 质点振动的方向总是垂直于波传播的方向B 机械波在介质中传播的速度由介质本身决定C 在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离D 机械波在传播过程中,介质中的质点做匀变速运动答案:C解析:横波中质点振动的方向垂直于波传播的方向,纵波中质点振动的方向与波传播的方向在同一直线上,A 错误;机械波在介质中传播的速度由介质本身的性质决定,B 正确;在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离,C 正确;机械波在传播过程中,介质中的质点做简谐运动,不是匀变速运动,D 错误。
2、一列横波沿水平方向传播,某一时刻的波形如图所示,则图中a、b、c、d 四点在此时刻具有相同运动方向的是()A a 和 cB a 和 dC b 和 cD b 和 d答案:B解析:根据“上坡下,下坡上”的方法,可判断 a 点向上运动,b 点向下运动,c 点向下运动,d 点向上运动,所以 a 和 d 具有相同的运动方向,B 正确。
3、一列简谐波在两时刻的波形如图中实线和虚线所示,由图可确定这列波的()A 周期B 波速C 波长D 频率答案:C解析:从波形图中可以直接看出波长,C 正确;由于不知道波的传播方向和传播时间,无法确定周期、波速和频率,A、B、D 错误。
4、一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,t = 0 时刻的波形如图所示,介质中质点 P、Q 分别位于 x = 2m、x = 4m 处。
从 t = 0 时刻开始计时,当 t = 15s 时质点 Q 刚好第 4 次到达波峰。
下列说法正确的是()A 波速为 1m/sB 波长为 4mC 质点 P 的振动周期为 06sD t = 3s 时质点 P 沿 y 轴正方向运动答案:C解析:由图象可知波长λ = 4m,根据 Q 点第 4 次到达波峰的时间,可求出周期 T = 2s,波速 v =λ/T = 2m/s,A 错误,B 错误,C 正确;t = 0 时刻质点 P 沿 y 轴负方向运动,经过 3s 即 15 个周期,质点 P 沿y 轴负方向运动,D 错误。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波易错题汇编含解析(1)一、选择题1.一简谐横波沿水平绳向右传播,波速为v ,传播周期为T ,介质中质点的振幅为A 。
绳上两质点M 、N 的平衡位置相距34波长,N 位于M 右方。
设向上为正,在t =0时刻M 位移为2A +,且向上运动;经时间t (t <T ),M 位移仍为2A +,但向下运动,则( ) A .在t 时刻,N 位移为负,速度向下B .在t 时刻,N 位移为负,速度向上C .在t 时刻,N 恰好在波谷位置D .在t 时刻,N 恰好在波峰位置 2.目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz ~1000 MHz 的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是 ( )A .真空中,上述频率范围的电磁波的波长在30m ~150m 之间B .电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C .波长越短的电磁波,越容易绕过障碍物,便于远距离传播D .测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间,就可以确定障碍物的距离3.如图所示,弹簧振子以O 点为平衡位置,在M 、N 两点之间做简谐运动.下列判断正确的是( )A .振子从O 向N 运动的过程中位移不断减小B .振子从O 向N 运动的过程中回复力不断减小C .振子经过O 时动能最大D .振子经过O 时加速度最大4.在天花板O 点处通过细长轻绳栓一小球构成单摆,在O 点正下方A 点有一个能挡住摆线的钉子,OA 的距离是单摆摆长的一半,如图所示。
现将单摆向左方拉开一个小角度θ(θ<5°),然后无初速度地释放,关于单摆以后的运动,下列说法正确的是( )A .摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小B .摆球在平衡位置右侧上升的最大高度大于在平衡位置左侧上 升的最大高度C .摆球在平衡位置左、右两侧走过的最大弧长相等D .摆球向左经过最低点的速度大于向右经过最低点的速度5.一列简谐横波沿x 轴传播,t=0时刻的波形如图所示.则从图中可以看出( )A .这列波的波长为5mB .波中的每个质点的振动周期为4sC .若已知波沿x 轴正向传播,则此时质点a 向下振动D .若已知质点b 此时向上振动,则波是沿x 轴负向传播的6.若单摆的摆长不变,摆球的质量由20g 增加为40g ,摆球离开平衡位置的最大角度由4°减为2°,则单摆振动的( )A .频率不变,振幅不变B .频率不变,振幅改变C .频率改变,振幅不变D .频率改变,振幅改变7.如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波,实线为0t =时刻的波形图,虚线为0.6s t =时的波形图,波的周期0.6s T >,则:( )A .波的周期为2.4sB .波的速度为10 m/s 3C .在0.5 s =t 时,Q 点到达平衡位置D .在0.5 s =t 时,Q 点到达波峰位置8.如图所示两个频率、相位、振幅均相同的波的干涉图样,实线表示波峰,虚线表示波谷,对叠加的结果正确的描述是( )A .在A 点出现波峰后,经过半个周期该点还是波峰B .B 点在干涉过程中振幅始终为零C .两波在B 点路程差是波长的整数倍D.当C点为波谷时,经过一个周期此点出现波峰9.如图所示,MN为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分,把小球A放在MN的圆心处,再把另一小球B放在MN上离最低点C很近的B处,今使两球同时自由释放,则在不计空气阻力时有()A.A球先到达C点B.B球先到达C点C.两球同时到达C点D.无法确定哪一个球先到达C点10.一列简谐横波沿x轴传播,a、b为x轴上的两质点,平衡位置分别为 x=0,x=x b(x b>0).a 点的振动规律如图所示。
欢迎阅读机械波检测题(含答案)一、选择题(每小题有一个或多个正确选项,每小题4 分,共40 分)1.关于机械振动和机械波下列叙述正确的是()A.有机械振动必有机械波B.有机械波必有机械振动C.在波的传播中,振动质点并不随波的传播方向发生迁移D.在波的传播中,如振源停止振动,波的传播并不会立即停止2.波长指的是( )A.振动在一个周期内在介质中传播的距离B.横波中两个波峰之间的距离C.纵波中两个密部之间的距离D.波的传播方向上, 两个相邻的任意时刻位移都相同的质点间的距离3.关于波速公式v=λf,下面哪几句话是正确的( )A.适用于一切波B.对同一机械波来说,通过不同的介质时,只有频率f不变C.一列机械波通过不同介质时,波长λ和频率f 都会发生变化D.波长2 m的声音比波长1 m的声音的传播速度大一倍4.一列波从空气传入水中,保持不变的物理量是( )A.波速B.波长C.频率D.振幅5.一列波沿直线传播,在某一时刻的波形图如图1所示,质点A的位置与坐标原点相距0.5 m,此时质点A沿y轴正方向运动,再经过0.02 s将第一次达到最大位移,由此可见( )A.这列波波长是2 mB.这列波频率是50 HzC.这列波波速是25 m/s图1D.这列波的传播方向是沿x轴的负方向6.如图2所示,为一列沿x轴正方向传播的机械波在某一时刻的图像,由图可知,这列波的振幅A和波长λ分别为( )A.A=0.4 m,λ=1 mB.A=1 m,λ=0.4 mC.A=0.4 m,λ=2 mD.A=2 m,λ=3 m7.一列沿x 轴传播的简谐波,波速为4 m/s,某时刻图 2的波形图象如图3 所示.此时x=8 m 处的质点具有正向最大速度,则再过4.5 s()A.x=4 m 处质点具有正向最大加速度0 y/cmx/m 2 4 6 8 10 12B. x =2 m 处质点具有负向最大速度C. x =0 处质点一定有负向最大加速度D. x =6 m 处质点通过的路程为 20 cm8.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 9.一位学生在教室里朗读课文, 一位在楼道里走动的人虽不见读书人, 却听到了读书声, 这是因 为 ( )A. 教室的墙壁能传播声波B .教室的墙壁能反射声波C .发生了声波的衍射现象D .发生了声波的干涉现象 10. 一列波正沿X 轴正方向传播, 波长为λ, 波的振幅为A ,波速为v . 某时刻波形如图3所示,经过t = 5 ,下面说法正确的是 ( )时 4 A 5.波前进了 λ 4 B. 质点P 5完成了 次全振动4 C. 质点P 此时正向y 轴负方向运动D .质点P 运动的路程为5A二、填空题(每小题6分,共36分)图 511. 每秒做 100 次全振动的波源产生的波, 以 10 m/s 的速度传播, 其波长为 m .(保留 1 位小数) 12. 声音在空气中的传播速度为 340 m/s, 在水中的传播速度为 1 450 m/s, 一列在空气中的波长为05.m 的声波,当它传入水中后的波长应为 m .(保留 2 位小数) 13. 如图5所示为一列正弦波的一部分, 已知a 点将向上运动,则该波应向 方向传播. 14. 每秒钟做50次全振动的波源,它激起的波的周 期是 s ,如果波速是10 m/s ,波长是 m .(用小数表示) 15.抖动绳子的一端,每秒做两次全振动.产生了 如图6所示的横波,则绳上横波的波长为 cm ,波速为 m/s . 16. 某一声纳(水声测位仪)发出 105 Hz 的超声 波,每次共发出图 6 去80 个全波,每秒发射20 次,则在1 min 内,发射超声波的时 间共有 s .(保留两位小数)图 4图 8三、计算题(每小题 8 分,共 24 分)17. 一列简谐横波沿直线传播,在波的传播方向上有相距 20 m 的 A 、B 两点.当 A 完成了 8 次全振动时,B 完成了 3 次全振动,已知波速为 12 m/s ,试求波源的振动周期. (保留两位小数) 18. 一列横波的波源在图7中的坐标原点O 处,经过0.4 s ,振动从O 点向右传播20 cm ,P 点离O 点的距离是80 cm .求:(1) P 点起振时的速度方向如何? (2) 该波从原点向右传播时开始计时,经多长时间质点P 第一次到达波峰?(保留一位小 数)19. 横波如图8 所示,t 1时刻波形为图中实线所示;t 2时刻波形如图中虚线所示.已知Δt=t 2-t 1=0.5s ,图 7 且3T <t 2-t 1<4T ,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?参考答案:1.BCD 2.AD 3.AB 4.C 5.ACD 6.C 7.AC 8.B 9.C 10.ABC11.0.1 12.2.13 13.X 轴负 14.0.02 0.2 15.50 1 16.0.9617 .0.33s18.(1)向下 (2)1.9s 19.(1)52m/s (2)60m/s。
1.(2021安徽江南十校联考)如图所示,为甲乙两物体在同一直线上运动的位置坐标x随时间t变化的图象,已知甲对应的是图象中的直线,乙对应的是图象中的曲线,则下列说法正确的是( )A.甲做匀减速直线运动B.乙做变速直线运动C.0﹣t1时间内两物体平均速度大小相等D.0~t2时间内甲的平均速度小于乙的平均速度【参考答案】:B2.(2016北京朝阳区统考)某质点做直线运动,其位移x与时间t的关系图象如图所示。
则A.在t=12 s时质点开始做反向的直线运动B.在0~20 s时间内质点的速度不断增大C.在0~20 s时间内质点的平均速度大小为0.8 m/sD.在0~20 s时间内质点的瞬时速度等于它在这段时间内平均速度的时刻只有一处【参考答案】:C【名师解析】x-t图象的斜率等于速度,0~20 s时间内图象的斜率一直为正,说明质点的速度方向没有改变,选项A错误;图象的斜率先增大后减小,则质点的速度先增大后减小,选项B错误;在0~20 s时间内质点的位移为Δx=16 m,平均速度大小v=xt∆∆=0.8 m/s,选项C正确;由斜率可知,在0~20 s时间内质点的瞬时速度等于它在这段时间内平均速度的时刻有两处,选项D错误。
3.【宁夏银川一中2016届高三第三次模拟考试理科综合试题】如图,s-t图像反映了甲、乙两车在同一条直道上行驶的位置随时间变化的关系,己知乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10s处,下列说法正确的是A.5s时两车速度相等B.甲车的速度为4m/sC.乙车的加速度大小为1.6m/s2D.乙车的初位置在s0=80m处【参考答案】BCD【名师解析】【名师点睛】对于位移时间图象,要知道位移-时间图象的斜率等于速度,倾斜的直线表示匀速直线运动.位移等于x的变化量,即△x=x2-x1,来分析图象的物理意义。
4. (2016·肇庆联考)四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如下图所示,下列说法正确的是( )A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动B.这四辆车均从静止开始运动C.在0~t2时间内,丙、丁两车在时刻t2相距最远D.在0~t2时间内,丙、丁两车间的距离先增大后减小【参考答案】:C 【名师解析】5. (多选)一质点沿一条直线运动,其位移随时间t 的变化关系如图3所示,Oa 段和cd 段为直线、ac 段为曲线,Oa 段的平均速度为v 1,ac 段的平均速度为v 2,cd 段的平均速度为v 3,Od 段平均速度为v 4,则( )A.Oa 段的加速度小于cd 段的加速度B.v 2可能等于v 4C.v 1、v 2、v 3和v 4中v 3最大D.在ac 段一定存在一个时刻,此时刻的瞬时速度等于v 4 【参考答案】CD6.(2016合肥二模)图示时一做匀变速直线运动的质点的位置—时间图象(x —t 图象),P (t 1, x 1)为图象上一点。
粤教版(2019)选择性必修一 3.1 机械波的产生和传播一、单选题1.已知一列机械波在一水平绳上匀速传播,则以下说法中正确的是( ) A .绳子上任意一点做受迫振动的周期相同B .绳子上任意一点在四分之一周期内通过的路程为一个振幅C .绳子上相距为一个波长的两点振动情况是异步的D .绳子上质点随波发生迁移 2.下列说法正确的是( )A .纵波传播时,其振动方向与传播方向相互垂直B .做简谐运动的物体,在其平衡位置加速度一定为0C .两列波发生干涉时,其振动减弱的点,位移不一定为0D .要使波发生明显的衍射,障碍物的尺寸比波的波长大得多3.某同学研究绳波的形成,取一条较长的软绳,用手握住一端水平拉直后,沿竖直方向抖动即可观察到绳波的形成。
该同学先后两次抖动后,观察到如图中所示的甲、乙两个绳波情形。
关于两次形成的绳波,下列判断正确的是( )A .波形甲的振幅比波形乙大B .波形甲的周期比波形乙大C .波形甲的形成时间比波形乙早D .波形甲的起振方向与波形乙相同4.关于横波和纵波,下列说法正确的是( )A .对于纵波,质点的振动方向和波的传播方向有时相同,有时相反B .对于纵波,质点的振动方向与波的传播方向一定相同C .形成纵波的质点随波一起迁移D .波源上下振动形成的波是横波5.下图是某绳波形成过程的示意图。
质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动质点2,3,4,…各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端,相邻编号的质点间距离为2cm 。
已知0=t 时,质点1开始向上运动;0.4s t =时,质点1到达上方最大位移处,质点5开始向上运动。
则( )A.这列波传播的速度为0.25m/st=时,振动传到质点15B. 1.2st=时,质点12正在向下运动C. 1.2st=时,质点9处于上方最大位移处D. 1.2s6.一张骨牌倒下时引起的相邻骨牌依次倒下的骨牌效应,一阵风吹过麦地形成的麦浪滚滚的景象。
高考物理新力学知识点之机械振动与机械波易错题汇编及答案解析一、选择题1.沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示,A, B、C三个质点的平衡位置分别为x A=1.5m、x B=2m、x C=3m,t=0.9s时质点A恰好第二次到达波峰,下列说法正确中的是A.波传播的速度为10m/sB.t=0.1s时质点A运动到质点B的位置C.质点C在t=0.9s时沿y轴负方向振动D.质点B的振动表达式为y=5sin(2.5πt)cm2.如图所示,从入口S处送入某一频率的声音。
通过左右两条管道路径SAT和SBT,声音传到了出口T处,并可以从T处监听声音。
右侧的B管可以拉出或推入以改变B管的长度,开始时左右两侧管道关于S、T对称,从S处送入某一频率的声音后,将B管逐渐拉出,当拉出的长度为l时,第一次听到最弱的声音。
设声速为v,则该声音的频率()A.B.C.D.3.如图为一弹簧振子做简谐运动的位移﹣时间图象,在如图所示的时间范围内,下列判断正确的是()A.0.2s时的位移与0.4s时的位移相同B.0.4s时的速度与0.6s时的速度相同C.弹簧振子的振动周期为0.9s,振幅为4cmD.0.2s时的回复力与0.6s时的回复力方向相反4.如图所示,一单摆在做简谐运动,下列说法正确的是A.单摆的幅度越大,振动周期越大B.摆球质量越大,振动周期越大C.若将摆线变短,振动周期将变大D.若将单摆拿到月球上去,振动周期将变大5.如图所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在M、N两点之间做简谐运动.下列判断正确的是()A.振子从O向N运动的过程中位移不断减小B.振子从O向N运动的过程中回复力不断减小C.振子经过O时动能最大D.振子经过O时加速度最大6.下列说法中正确的是()A.只有横波才能发生干涉,纵波不能发生干涉B.“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射C.在受迫振动中,物体振动的频率一定等于自身的固有频率D.发生多普勒效应时,观察者接收的频率发生了变化,是波源的频率变化的缘故7.在天花板O点处通过细长轻绳栓一小球构成单摆,在O点正下方A点有一个能挡住摆线的钉子,OA的距离是单摆摆长的一半,如图所示。
80个易错疑难点最新模拟题(选修3—4)分类解析3第十五部分选修3-4三、机械波1.(2016·河北保定调研)(1)(5分)一列简谐机械横波沿x轴正方向传播,波速为2 m/s。
某时刻波形如图所示,a、b两质点的平衡位置的横坐标分别为x a=2.5 m,x b=4.5 m,则下列说法中正确的是________。
(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.质点b振动的周期为4 sB.平衡位置x=10。
5 m处的质点(图中未画出)与质点a的振动情况总相同C.此时质点a的速度比质点b的速度大D.质点a从图示时刻开始在经过1/4个周期的时间内通过的路程为2 cmE.如果该波在传播过程中遇到尺寸小于8 m的障碍物,该波可发生明显的衍射现象2.(2016·湖南十三校联考)一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4 m/s。
某时刻波形如图所示,下列说法正确的是()A.这列波的振幅为4 cmB.这列波的周期为1 sC.此时x=4 m处质点沿y轴负方向运动D.此时x=4 m处质点的加速度为03.(2016·河南豫北六校联考)在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形如图,其波速为5 m/s,则下列说法正确的是( )A.此时P(-2 m,0 cm)、Q(2 m,0 cm)两点运动方向相同B.再经过0.5 s质点N刚好在(-5 m,20 cm)位置C.能与该波发生干涉的横波的频率一定为3 Hz D.波的频率与波源的振动频率无关4.(2016·山东泰安一模)一列横波沿直线传播,在波的传播方向上有A、B两点。
在t时刻A、B两点间形成的波形如图甲所示,在(t+3 s)时刻A、B两点间形成的波形如图乙所示,已知A、B两点间的距离s=9 m,则以下说法中正确的是( )A.若周期为4 s,波一定向右传播B.若周期大于4 s,波可能向右传播C.若波速为8。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波易错题汇编(2)一、选择题1.一条绳子可以分成一个个小段,每小段都可以看做一个质点,这些质点之间存在着相互作用。
如图所示,1、2、3、4……为绳上的一系列等间距的质点,绳处于水平方向。
质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,会带动2、3、4……各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传向右端。
质点1的振动周期为T 。
t = 0时质点1开始竖直向上运动,经过四分之一周期,质点5开始运动。
下列判断正确的是A .质点1与质点20间相距一个波长B .质点20开始振动时运动方向向下C .2T t =时质点5的加速度方向向上 D .34T t =时质点12的运动方向向上 2.一质点做简谐运动,则下列说法中正确的是( )A .若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值B .质点通过平衡位置时,速度为零,加速度最大C .质点每次通过平衡位置时,加速度不一定相同,速度也不一定相同D .质点每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同3.做简谐运动的物体,下列说法正确的是A .当它每次经过同一位置时,位移可能不同B .当它每次经过同一位置时,速度可能不同C .在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍D .在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅4.下列关于单摆运动过程中的受力说法,正确的是( )A .单摆运动的回复力是重力和摆线拉力的合力B .单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的一个分力C .单摆过平衡位置时,所受的合力为零D .单摆运动的回复力是摆线拉力的一个分力5.如图所示,一单摆在做简谐运动,下列说法正确的是A .单摆的幅度越大,振动周期越大B.摆球质量越大,振动周期越大C.若将摆线变短,振动周期将变大D.若将单摆拿到月球上去,振动周期将变大6.如图所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在M、N两点之间做简谐运动.下列判断正确的是()A.振子从O向N运动的过程中位移不断减小B.振子从O向N运动的过程中回复力不断减小C.振子经过O时动能最大D.振子经过O时加速度最大7.两个弹簧振子,甲的固有频率是100Hz,乙的固有频率是400Hz,若它们均在频率是300Hz的驱动力作用下做受迫振动,则()A.甲的振幅较大,振动频率是100HzB.乙的振幅较大,振动频率是300HzC.甲的振幅较大,振动频率是300HzD.乙的振幅较大,振动频率是400Hz8.一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示,已知图中的质点b比质点a晚0. 5s起振,质点b和质点c平衡位置之间的距离为5m,则该波的波速为A.1m/s B.3m/s C.5m/s D.8m/s9.一质点做简谐运动的图象如图所示,该质点在t=3.5s时刻( )A.速度为正、加速度为正B.速度为负、加速度为负C.速度为负、加速度为正D.速度为正、加速度为负10.一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图所示.则从图中可以看出()A.这列波的波长为5mB.波中的每个质点的振动周期为4sC.若已知波沿x轴正向传播,则此时质点a向下振动D.若已知质点b此时向上振动,则波是沿x轴负向传播的11.若单摆的摆长不变,摆球的质量由20g增加为40g,摆球离开平衡位置的最大角度由4°减为2°,则单摆振动的( )A.频率不变,振幅不变B.频率不变,振幅改变C.频率改变,振幅不变D.频率改变,振幅改变12.下列关于简谐振动和简谐机械波的说法正确的是()A.简谐振动的平衡位置一定是物体所受合外力为零的位置。
(每日一练)(文末附答案)人教版2022年高中物理机械振动与机械波重点易错题单选题1、一列沿x轴传播的简谐横波在t=0.5s时的波动图像如图甲所示,P、Q分别是平衡位置在1m和0.5m处的质点,图乙为质点P的振动图像,则下列说法错误的是()A.再经过0.25s,质点Q运动的路程小于2cmB.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象C.该波的传播速率为4m/sD.t=0.5s质点Q的位移为1cm2、下列说法正确的是()A.由质点简谐运动的图像可知质点振动的振幅和频率B.两列水波在水面上相遇叠加时,必然能形成干涉图样C.单摆的振动周期与摆球质量和振幅有关D.机械波从一种介质传播到另一种介质时,频率变化,速度变化3、波在传播过程中,下列说法正确的是()A.介质中的质点随波的传播而迁移B.波源的能量随波传递C.振动质点的频率随着波的传播而减小D.波源的能量靠振动质点的迁移来传播4、有一个弹簧振子,振幅为0.8cm,周期为0.5s,初始时具有负方向的最大加速度,则它的振动方程是()A.x=8×10−3sin(4πt+π2)m B.x=8×10−3sin(4πt−π2)mC.x=8×10−3sin(4πt+3π2)m D.x=8×10−3sin(π4t+π2)m5、如图所示,已知一列横波沿x轴传播,实线和虚线分别是t1时刻和t2时刻的图像,已知t2=t1+18s,振动周期为0.5s,则波的传播方向与传播距离是()A.沿x轴正方向,6 mB.沿x轴正方向,2 mC.沿x轴负方向,6 mD.沿x轴负方向,2 m6、关于图片中的物理现象,描述不正确的是()A.甲图,水波由深水区传播至浅水区,波速方向改变,属于波的反射现象B.乙图,水波穿过障碍物的小孔后,能传播至两侧区域,属于波的衍射现象C.丙图,两列同频率的水波在空间叠加,部分区域振动加强,属于波的干涉现象D.丁图,竹竿举起蜂鸣器快速转动,听到蜂鸣器频率发生变化,属于波的多普勒效应7、如图所示,一列简谐横波沿x轴负方向传播,实线为t1=0时刻的波形图,虚线为t2=0.25s时刻的波形图,则该波传播速度的大小可能为()A.18m/sB.20m/sC.22m/sD.24m/s多选题8、一列简谐横波某时刻的波形如图所示,则关于质点A的受力,下列说法正确的是()A.如果波向右传播,则质点A受到向上的作用力B.如果波向右传播,则质点A受到向下的作用力C.如果波向左传播,则质点A受到向上的作用力D.如果波向左传播,则质点A受到向下的作用力9、一列简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形图如图所示,a、b、c为三个质点,a正向上运动。
0个易错疑难点最新模拟题(选修34)分类解析3第十五部分选修3d三、机械波1.(2016-河北保定调研)(1)(5分)一列简谐机械横波沿x轴正方向传播,波速为2 m/s。
某时刻波形如图所示,a、b两质点的平衡位置的横坐标分别为氐=2.5m, 心=4.5m,则卜•列说法中止确的是_______________________________ o(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.质点b振动的周期为4 sB.平衡位置x=10.5 m处的质点(图中未画出)与质点a的振动情况总相同C.此时质点d的速度比质点b的速度大D.质点a从图示时刻开始在经过1/4个周期的时间内通过的路程为2 cmE.如果该波在传播过程中遇到尺寸小于8 m的障碍物,该波口J发生明显的衍射现象【参考答案】ABE【名师解析】由波动图象可知波长心叫概 W可知口「选项A对;x二10.5 m与甌吊彌・正好是T波长’振动情况总相同”选项E对;质点&的位移比质点b的大■质点。
速度小”选项C错误;质点a从图示时刻开始缽过占个周期的时间内”通过的路程小于2 cm,选项D错;发生明显衍射的条件为障碍物尺寸小于波长或相差不大,选项E 对。
位置的距离为Ax = 8 mXAAAA2.(2016-湖南十三校联考)一列沿x轴止方向传播的简谐机械横波,波速为4m/s。
某时刻波形如图所示,下列说法正确的是()A.这列波的振幅为4 cmB・这列波的周期为1 sC.此时x=4m处质点沿尹轴负方向运动D.此时x=4 m处质点的加速度为0【参考答案】D质点沿y轴正方向运动”其加速度为0「则C项错误,D项正确°3.(2016•河南豫北六校联考)在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形如图,其波速为5 m/s,则下列说法正确的是()/・此时P(—2 m, 0 cm)> Q(2 m, 0 两点运动方向相同B・再经过0.5 s质点N刚好在(一5加,20伽)位置C.能与该波发生干涉的横波的频率一定为3居D・波的频率与波源的振动频率无关【参考答案】AB【名师解析】由同侧法可得F、0两点振动方向均为y轴负方向,所以A正确;由题图知人二【名师解析】由题图可知■这列波的振幅为2 cm,波长z = 8 m .而波速。
二4 m/s .知周期T 8-4--久一 2--B项错误;根据振动方向与波传播方向的关系,可知此时x二4 m处的-202m j由。
二令导T€二0.4 s「所以£二0 5 s二1”时/由平移法可得波再传播卓少处于波峰,B项正确;因该波的频率/二£二2 5 Hz「所以硕率为3 Hz的横波不满足干涉条件.C错误;因波源振可LT周期波传播一个波长的距离「故波的频率必与波源的振对濒率相同,D错误。
4.(2016-山东泰安一模)一列横波沿直线传播,在波的传播方向上有/、B两点。
在/时刻/、B两点间形成的波形如图甲所示,在(汁3 s)吋刻/、B两点间形成的波形如图乙所示,已知/、B两点间的距离5=9m,则以下说法中正确的是()甲乙A.若周期为4 s,波一定向右传播B.若周期大于4 s,波可能向右传播C.若波速为8.5 m/s,波一定向左传播D.该波波速可能的最小值为0.5 m/s【参考答案】ACD9【名师解析】根据题图可知,波长A = yX2 m = 6 m o若波向右传播,则3 s =(力+312"T(其中/? = 0、1、2、3…),周期"乔刁s(其中斤=0、1、2、3…),波速P =)JT=(2n + 1.5) m/s,可见,当巾=0时,周期最大为4 s,波速最小为1.5 m/s,刃取任何自然数,波速都不等于8.5 m/s;若波向左传播,则3 s = (n + *)T(其中/7 = 0、1、122、3…),周期丁= 4〃 + ] s(其中n = 0> 1、2、3…),波速 e =久/丁= (2〃+ 0.5)m/s, 可见,当〃=0时,周期最大为12 s,波速最小为0.5 m/s, /? = 4时,波速v = 8.5 m/s; 可见,选项A、C、D正确。
5.(2015-山东济宁一模)如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,实线为/=0时刻的波形图,虚线为Z=0.6s吋的波形图,波的周期7>0.6s,贝IJ()A.波的周期为0.8 sB.在f=0.9s时,P点沿y轴正方向运动C.经过0.4 s,卩点经过的路程为0.4 mD.在1=0.2 s时,0点到达平衡位置【参考答案】AC【名师解析】3 3 7 4根据题意应用平移法可知由竣得到瞬需要仁3十7)7 ’即3十二0.6 s解得T=—444« + 3其中”二0、1、2、3、4…,当用二0时『解得丁二0&『当比二1时■解得T二0.34「因QO6s「故波的周期为0.8 s「A正确;由于波沿x轴负方向传播「故(二0.9 s时F点沿》轴负方向运动起错误;在一^周期内尸点完成一4^振动「即其运动路程为4.4 •而04 5 = 0.57,故卩点的运动路程为2A二0-4m「C正确;由题图可知£二0时期为0.8「显然.在(二0.2 s时©点没有到达平衡位置『D错误.6.(2016-辽宁抚顺高三期末)在处标原点的波源产牛一列沿兀轴正方向传播的简谐横波,波速v=10m/s,已知在f=0时刻的波形如图所示,此时波刚好传播到x=5 m处。
下列说法中正确的是()A.这列波的波长为4 mB.这列波的振幅为20 cmC.这列波的频率为2.5 Hz/ 0点向,轴负方向振动.而波的周D.波源起振方向沿y轴止方向E.再经过0.2 s的时间,质点d到达质点b现在所处的位置【参考答案】ACD【名师解析】7? 由简谐横波的图象可知■波长为4]振幅为10 cm『故A正确.B错误;由。
二空可知,§二\二罟血二2.5 Hs故C正确;由“同侧法”可知在x二5 m处的质点向上振动,则波源横方向沿》轴正方向■故DIBS;质点只在自己的平衡位置两侧上下振动,不会沿兀轴运动■故a 不能到达b现在的位置,故E错误。
7.(2016-云南高三统一检测)一洌沿x轴传播的简谐横波,f=0时刻的波形如图所示,此时质点P恰在波峰,质点0恰在平衡位置口向上振动。
再过0.2 s,质点0 第一次到达波峰,则正确的是()A.波沿x轴正方向传播B.波的传播速度为30 m/sC.Is末质点尸的位移为零D.质点P的振动位移随吋间变化的关系式为x=0.2sin(27U+号mE.0至0.9 s时间内P点通过的路程为0.9 m【参考答案】ABC【名师解析】由题意质点Q恰好在平衙位置且向上振动,知波形向右平移,波沿x轴正方向传播■故A正确;由题得该波的周期为7=0.8 一波长为Q24 m ,则波速为:。
二*二30 故B正确;f1 s = 1.25T,可知1 s末质点P到达平衡位實,位移为零■故C正确;2 0时刻质点P的报动位移为尸0.2 m .根据数学知识可知其振动方程是余弦方程,即为:j = 0.2cos(y/j m二0.2sinri^/ + zj m = O.2sin(2.5M+期m,故D 错误;将£= 0.9 s 代入y = O.2sin(2.5n/ +另m 得:^20 9 9晋m川二幾二%所以0-0.9 s时间内P点通过的路程为$二4/8.(2016-云南名校统考)一列简谐橫波,沿工轴正方向传播,传播速度为10m/s, 在t=0吋的波形图如图所示,则下列说法正确的是()A.此时兀=1.25m处的质点正在做加速度减小的加速运动B.x=0.7 m处的质点比x=0.6 m处的质点先运动到波峰的位置C.x=0处的质点再经过0.05 s吋间可运动到波峰位置D.x=0.3 m处的质点再经过0.08 s可运动至波峰位置E.x=l m处的质点在做简谐运动,其振动方程为尹=0.4 sin(10M)(m)【参考答案】ACD.8y - 0.2sinl 2.5K X 0.9 + I m 二+ m =(4X0.2 + 渤mX19m ■故E離。
【名师解析】的礎正在减小「所以质点正在做加速度减小的加速运动「故A正确;由同侧法可知x = 0.7m处的质点与工二0.6 m处的质点都正在向下运动「x二0.6 m的质点先到达波谷「又先到达波峰的位置「故B错误;根据图象可知波长2二2 m「则丁二?二寻zO-2 s ,由同侧法可知工二Om 处的质点/正向上振动「经过”二0.2 s二0.05 s时间可运动到波峰位置■故C正确;波沿兀轴向传播,x = 0.3m处的甌点到左侧相邻的波司的为x二扌2 + 0.3 m = |x2 m +YA O0.3m二0.8 m .再经过f二方二而s二0.0肌可运动至波峰位置■故D正确;由图可知,振幅/2兀2ic __二0.4m「角速度®二亍二刁二冗関厂从此时开始计时*二lm处质点先向下振动「则兀二lm9.(2016-景德镇市二检)一列简谐横波从左向右以。
=2 m/s的速度传播,某时刻的波形图如图所示,下列说法正确的是()A./质点再经过一个周期将传播到D点B.E点正在向上运动C.B点再经过£卩冋到平衡位置D.该波的周期r=0.05 s3E.C点再经过亍卩将到达波峰的位置【参考答案】BDE波沿兀轴正方向传播,由同侧法可知此时工二1-25 m处的质点振动的方向向下,离开平衡位置处质点的振动甬数表达式为T二一° 4趣瑟m)「故E错误。
【名师解析】质点不随波传播,故A错误;由波向右传播可知B点向上振动,故B正确冷点向上振动靠近论■平均速度大.所用时间小于心之-周期「故C勰;由丁諾可知周期为0.05 S ,故D正确;C点向下运动f所西过四分之三周期到波峰「故E正确』10.(2016-邯郸市质检)图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在Pl.Os吋刻的波形图,图乙为参与波动的某一质点的振动图象,则下列说法正确的是()A.该简谐横波的传播速度为4 m/sB.从此时刻起,经过2 s, P质点运动了8 m的路程C.从此时刻起,卩质点比0质点先回到平衡位置D.乙图口J能是甲图x=2 m处质点的振动图象E.此吋刻M质点的振动速度小于Q质点的振动速度【参考答案】ACD【名师解析】质点振动了2个周期「由图甲盛乙惰虫二0.2 m丿斤以运动的路程为2 X生4二L6 m「故B错误;由题知波沿十X方向传播7此时刻。
点振动方向向上『而P在波峰,则图示时刻起Q质点比P 质点后回到平衡位置故C正确根据图乙可知£二1 s时刻质点从平衡位置沿》轴负方向振动,而甲图中X二2 m处质点f二1 S时刻(图示时刻脹动方向沿尹轴负方向乙图可能是甲图兀二2 m 处质点的振动图象「故D正确;此时刻M点在平衡位置「速度最大,故E错误°11・(2016-西工大附中测试)(1)(5分)如图甲所示,在某一均匀介质中,4、B是振动情况完全相同的两个波源,其简谐运动表达式为x=0.17rsin (20nt) m,介质屮F点与/、〃两波源间距离分别为4 m和5 im两波源形成的简谐横波分别沿如\ 方向传播,波速都是10m/so由图甲彳寻波长人二4m ,由图乙得周期T二1 s AX则波速0二务4 mA「故A正确;经过2 s , P图甲①简谐横波的波长为_______ m。