机械波试题(含答案)(1)
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机械波试题(含答案)(1)
一、机械波 选择题
1.如图所示,S1和S2是两个相干波源,其振幅均为A,周期均为T.实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷.此刻,c是波谷与波谷的相遇点,下列说法中正确的是( )
A.a处质点始终处于离平衡位置2A处
B.随着时间的推移,c处的质点将向右移动
C.从该时刻起,经过14T,c处的质点将通过平衡位置
D.若S2不动,S1沿S1b连线向b运动,则b处质点仍然始终处于平衡位置
2.一列简谐横波沿直线由A向B传播,A、B相距0.45m,右图是A处质点的震动图像.当A处质点运动到波峰位置时,B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动,这列波的波速可能是
A.4.5m/s B.3.0m/s C.1.5m/s D.0.7m/s
3.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
4.一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速v=4m/s,已知坐标原点(x=0)处质点的振动图象如图所示,在下列幅图中能够正确表示t=0.15s时波形的图是
A. B.
C. D.
5.如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播。已知两波源分别位于0.2mx和1.0mx处,振幅均为0.5cmA,波速均为0.2m/sv。0t时刻,平衡位置处于0.2mx和0.6mx的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于0.4mx处,以下说法正确的是( )
A.0t时,质点P、Q振动方向分别是向下和向上
B.01s内,质点P的运动路程为0.2m
C.1.5st时,平衡位置处于0.3m0.5m之间的质点位移均为0
D.2st时,0.3mx处质点的位移为0.5cm
E.两列波相遇分开后,各自的振幅、周期均保持不变
6.由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播.波源振动的频率为20Hz,波速为16m/s.已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧,且P、Q和S的平衡位置在一条直线上,P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15. 8 m,14.6m.P、Q开始振动后,下列判断正确的是( )
A.P、Q两质点运动的方向始终相同
B.P 、Q两质点运动的方向始终相反
C.当S恰好通过平衡位置时,P、Q两点也正好通过平衡位置
D.当S恰好通过平衡位置向上运动时,P在波峰
E.当S恰好通过平衡位置向下运动时,Q在波峰
7.一列简谐横波沿x轴的正向传播,振幅为2cm,周期为T.已知为t=0时刻波上相距40cm的两质点a、b的位移都是1cm,但运动方向相反,其中质点a沿y轴负向运动,如图所示,下列说法正确的是( )
A.该列简谐横波波长可能为150cm
B.该列简谐横波波长可能为12cm
C.当质点b的位移为+2cm时,质点a的位移为负
D.在t=512T时刻质点b速度最大
8.一列简谐横波,在t=0.6s时刻的图像如图甲所示,此时,P、Q两质点的位移均为-1cm,波上A质点的振动图像如图乙所示,则以下说法正确的是( )
A.这列波沿x轴正方向传播
B.这列波的波速是16.67 m/s
C.从t=0.6s开始,紧接着的∆t=0.6s时间内,A质点通过的路程是10m
D.从t=0.6s开始,质点P比质点Q早0.6s回到平衡位置
9.图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.03s时刻的波形图,x=1.2m处的质点在t=0.03s时向y轴正方向运动,则( )
A.该波的频率可能是125Hz
B.该波的波速可能是10m/s
C.t=0时x=1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向
D.从t=0时起,平衡位置在0.9m处的质点再经过112周期时的位移为-2.5cm
10.如图甲所示为一列简谐横波在t=0.2s时的波形图,P为平衡位置在x=2m处的质点,图乙所示为质点P的振动图象,则下列关于该波的说法中正确的是________
A.该波的周期是0.4s
B.该波沿x轴正方向传播
C.该波的传播速度为10m/s
D.t=0.3s时,质点P的速度为零,加速度最大
E.从t=0.2s到t=0.5s,质点P通过的路程为40cm
11.如图,S1、S2是振幅均为A的两个水波波源,某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则
A.两列波在相遇区域发生干涉
B.a处质点振动始终减弱,b、c处质点振动始终加强
C.此时a、b、c处各质点的位移是:xa=0,xb=-2A,xc=2A
D.a、b、c处各质点随着水波飘向远处
12.一列简谐横波沿直线由A向B传播,A、B相距0.45m,如图所示为A处质点的振动图像。当A处质点运动到波峰位置时,B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动,这列波的波速可能是(
)
A.1.5m/s B.3.0m/s C.0.7m/s D.0.9m/s
13.如图所示,图甲为一简谐横波在t=0.10s时的波形图,P是平衡位置在x= 0.5m处的质点,Q是平衡位置在x =2m处的质点;图乙为质点Q的振动图象。下列说法正确的是(
)
A.这列波沿x轴正方向传播 B.这列波的传播速度为2m/s
C.t=0.15s,P的加速度方向与速度方向相同 D.从t=0.10s到t=0.15s,P通过的路程为10cm
14.如图所示,一简谐横渡在某区域沿x轴传播,实线a为t =0时刻的波形图线,虚线 b为t = 0.5s时刻的波形图线,虚线b与x轴交点P的坐标为x=1m,下列说法正确的是
A.t =0时刻P质点的位移为5cm
B.这列波的传播速度大小可能为32m/s
C.这列波的波源振动频率可能为2.25Hz
D.t =1.5s时刻P点可能处于波谷位置
E.若该波遇到宽度为7m的障碍物能发生明显的衍射现象
15.在波的传播方向上相距S的M、N两点之间只有一个波谷的四种可能情况如图所示,设这四列波的波速均为v,且均向右传播,从图示时刻开始计时,M点出现波峰时刻最早的是( )
A. B.
C. D.
16.如图所示,位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S,产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波.若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2,则
A.f1=2f2,v1=v2
B.f1=f2,v1=2v2
C.f1=f2,v1=0.5v2
D.f1=0.5f2,v1=v2
17.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,介质中质点A、B、C分别位于x1=2m、x2=3m、x3=6m处.当t=9s时质点A刚好第3次到达波峰.下列说法正确的是
A.该波的波速一定为1 m/s
B.如果该波在传播过程中与频率为0. 5Hz的横波相遇,一定发生干涉现象
C.质点C起振方向沿y轴负向
D.如果质点C到达波峰,则质点B一定在平衡位置
E.质点A的振动方程可表示为y= sin(0.25πt)m
18.一列简谐横波沿x轴传播,图甲为在1ts时刻的波形图象,P、Q为介质中2xm和3xm处的两质点,图乙为某质点的振动图象,由图象可知,下列说法中正确的是( )
A.该简谐横波一定沿x轴正向传播,速度大小为lm/s
B.图乙不可能是质点P的振动图象
C.2ts时刻,质点P的速度一定最大,且一定沿y轴负方向
D.3ts时刻,质点Q的速度一定最大,且一定沿y轴负方向
19.一列简谐横波沿x轴的正向传播,振幅为2 cm,周期为T.已知为t=0时刻波上相距50 cm的两质点a、b的位移都是1 cm,但运动方向相反,其中质点a沿y轴负向运动,如图所示,下列说法正确的是( )
A.该列简谐横波波长可能为150 cm
B.该列简谐横波波长可能为12 cm
C.当质点b的位移为+2 cm时,质点a的位移为负
D.在t=512T时刻质点b速度最大
E.质点a、质点b的速度始终大小相等,方向相反
20.一简谐横波沿x轴正方向传播,在t=2T时刻,该波的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点.图(b)表示介质中某质点的振动图像.下列说法正确的是
A.质点Q的振动图像与图(b)相同
B.在t=0时刻,质点P的速率比质点Q的大
C.在t=0时刻,质点P的加速度的大小比质点Q的大
D.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示
21.图(a)为一列简谐横波在t=0.20 s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0 m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0 m处的质点;图(b)为质点Q的振动图像.下列说法正确的是( )
A.在t=0.10 s时,质点Q向y轴负方向运动
B.在t=0.25 s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同
C.从t=0.10 s到t=0.25 s,该波沿x轴负方向传播了6 m
D.从t=0.10 s到t=0.25 s,质点P通过的路程为30 cm
E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin 10πt(国际单位制)
22.如图所示,在xOy坐标系的x轴上x=0和x=16cm两点有频率都为2.5Hz的两个波源产生的两列简谐横波在同一介质中分别朝着x轴正、负方向传播,在t=0时刻,两列波刚好传播到x=4cm和x=12cm两点,M、N、P分别为x轴上坐标为x=3.5cm、x=7cm、x=8cm的三个质点,关于这两列波,下列说法正确的是
A.P点是振动加强点,其位移始终为20cm
B.N点开始振动的方向朝着y轴负方向
C.在t=0.8s时,两列波都刚好传播到P点
D.在0~0.05s时间内,质点M朝着y轴负方向振动,振动的加速度在增大
23.两列简谐波的振幅都是20cm,传播速度大小相同,实线波的频率为2Hz,沿x轴正方向传播,虚线波沿x轴负方向传播,某时刻两列波在如图所示区域相遇,则_____________。
A.虚线波的频率为2Hz3