高中物理-机械波同步练习

高中物理-机械波同步练习作业1波的形成和传播一、选择题(每小题8分,共56分)1.A下列关于机械波的说法中,正确的是()A.有机械振动一定有机械波B.有机械波一定有机械振动C.波源一旦停止振动,波就立即停止传播D.机械波是机械振动在介质中的传播过程,是传递能量和信息的一种方式答案:BD2.A下列关于机械波的说法中正确的是()A.介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动B.传播波的过程中相邻质点间必有相互作用力C.随着波的传播,介质中的各质点也将由近及远地迁移出去D.将相邻的两个质点比较,离波源近的质点带动离波源远的质点振动答案:ABD3.A下列关于横波和纵波的说法中正确的是()A.沿水平方向传播的叫横波B.纵波在介质中可沿任意方向传播C.纵波和横波不可以同时在同一介质中传播D.凡是振动方向和波的传播方向在同一直线上的波都是纵波答案:BD4.A下列关于横波的说法中正确的是()A.横波中,波的传播方向就是波中质点的振动方向B.横波中,质点的振动方向一定与波的传播方向垂直C.横波中,质点的振动方向一定与波的传播方向在一条直线上D.横波有波峰和波谷答案:BD5.B把闹钟放在密闭的钟罩内,在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声.但如果将玻璃罩内的空气用抽气机抽出去,就听不到闹钟的铃声,这说明()A.声波是纵波B.抽去罩内的空气后,闹钟不再运转了C.气体和固体都能传播声音D.声波不能在真空中传播答案:CD6.B一个小石子投向平静的湖水中,会激起一圈圈波纹向外传播,如果此时水面上有一片树叶,下列对树叶运动情况的叙述中正确的是()A.渐渐飘向湖心B.渐渐飘向湖边C.在原处上下振动D.沿着波纹做圆周运动答案:C7.B如图所示,为沿水平方向的介质中的部分质点,每相邻两质点间距离相等,其中O是波源.设波源的振动周期为T,自波源通过平衡位置竖直向下振动开始计时,经过4T,质点1开始起振,则下列关于各质点的振动和介质中波的说法中正确的是()A.介质中所有质点的超振方向都是竖直向下的,但图中质点9起振最晚B.图中所画出的质点起振时间都是相同的,起振位置和起振方向是不同的C.图中质点8的振动完全重复质点7的振动,只是质点8振动时,通过平衡位置或最大位移的时间总是比质点7通过相同位置时落后4TD.只要图中所有质点都已振动了,质点1与质点9的振动步调就完全一致,但如果质点1发生的是第100次振动,那么质点9发生的就是第98次振动答案:ACD二、填空题(每空8分,共32分)8.BA、B、C、D、E、F、G是一条绳上的七个点,当绳子的A端振动时,向右形成如图所示的绳波,波刚传到G,则波源A已振动了______T,绳上的C点已振动了______T.答案:1;239.BAB为一弹性绳,设法在绳上传播一个脉冲的波,如图所示,当波从A向B传播时,绳上质点开始起振的速度方向是向______；若波从B向A传播,绳上质点开始起振时,质点振动的速度方向是向______.答案:下；上三、作图题(12分)10.C如图所示,a图中有一条均匀的绳,1、2、3、4…是绳上一系列等间隔的点.现有一列简谐横波沿此绳传播.某时刻,绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图b所示(其他点的运动情况未画出),其中点12的位移为零,向上运动,点9的位移达到最大值.试在图c中画出再经过43周期时点3、4、5、6的位置和速度方向答案:略作业2波的图象一、选择题(每小题5分,共48分)1.A如图所示为一列简谐波的图象,下列说法中正确的是()A.波一定沿x轴正方向传播B.波一定沿x轴负方向传播C.如果质点a正沿y轴正方向运动,则波沿x轴正方向传播D.如果质点a正沿y轴正方向运动,则波沿x轴负方向传播答案:C2.A如图所示是一列简谐波的图象,下列关于该图象的说法中,正确的是()A.这一定是一列横波的图象B.这可能是一列纵波的图象C.波中各个质点都一定在竖直方向振动D.波中各个质点可能在水平面内振动答案:BD3.A如图为一列横波在某一时刻的波形图象,若已知这列波向右传播,在这一时刻有()A.质点F正在沿y轴正方向运动B.质点C的速度为零,加速度也为零C.质点D和F的运动方向相同D.质点E和I的速度相同答案:AC4.A关于简谐波,下列说法正确的是()A.各质点振动的振幅都相同B.简谐波是振动质点在介质中的传播过程C.各质点振动的周期都与振源的振动周期相同D.简谐波是最基本最简单的波,其波形图象是一条正弦或余弦曲线答案:ACD5.A如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐波在某一时刻的图象下列说法中正确的是()A.该时刻a点和d点处的质点位移相同,速度方向相反B.该时刻b点和c点处的质点位移相同,速度方向也相同C.质点b比质点c先回到平衡位置D.质点a比质点d先回到平衡位置答案:AD6.B如图所示为一简谐波在某时刻的图象,已知质点a将比质点b先回到平衡位置,则下列说法中正确的是()A.波沿x轴正方向传播B.波沿x轴负方向传播C.质点a的速度正在增大D.质点b的速度正在增大答案:BC7.B如图所示,实线为简谐波在时刻t的图象,虚线为简谐波经△t时间后的图象,则下列说法中正确的是()A.这列简谐波一定沿x轴正向传播B.这列简谐波一定沿x轴负向传播C.实线上的质点a经△t时间后位于虚线上的a1,位置D.实线上的质点a经△t时间后位于虚线上的a2位置答案:C8.B如图所示为一列横波在某一时刻的波形图,已知波向右传播,则下列叙述正确的是()A.经过一定时间,C点将运动到E点处B.M点和P点的振动情况时刻相同C.P点比M点先到达最低位置D.B、D两点的振动步调相反答案:D二、填空题(每空6分,共12分)9.B一列横波在某时刻的波形图如图所示若质点.此时向上运动,则波的传播方向______,若波向左传播,则此时振动方向向下的质点有______答案:-x方向；b和c三、作图与计算题(10～12题各8分,13题16分,共40分)10.B如图所示为-列简谐横波在某时刻的波形图,作出2T前、后两个时刻的波的图象答案:图略11.C一列简谐波在t时刻的波形图如图所示若波沿x轴正方向传播,且波速为2m／s,做出(t+3)s和(t-3)s两个时刻的波的图象答案:分别将波形向+x方向和-x方向平移6m,并将空缺部分的波形补上12.C一列水波由M点向N点传播,某时刻观察到M点处在波峰,N点处在平衡位置向上运动,且M、N之间只有一个波谷,请在图中做出M、N两点之间的波形图答案:图略13.C如图所示,实线为简谐波在t时刻的图线,虚线为波在(t+0.01)s时刻的图线,若波速为100m／s.(1)指出简谐波的传播方向(2)x=1m处的质点在此0.01s内的位移多大?方向如何?(3)x=1m处的质点在此0.01s内的平均速度多大?方向如何?答案:(1)△x=vt=1m,41x∴波向右传播(2)0.05m,方向向上(3)方向向上,s/5mtAu作业3波长、频率和波速一、选择题(每小题4分.共40分)1.A关于波长的说法中正确的是()A.在一个周期内振动在介质中向前传播一个波长B.在一个周期内介质中的振动质点通过的路程为一个波长C.在波的传播方向上,波长等于两个相邻且振动完全相同的质点平衡位置间的距离D.波长等于横波中波峰与波峰间的距离答案:AC2.A关于波的频率,下列说法中正确的是()A.波的频率由波源决定,与介质无关B.波的频率等于各质点的振动频率C.波从一种介质进入另一种介质时频率可能改变D.波的频率由波长和波速决定答案:AB3.A关于波速的正确说法是()A.反映了振动在介质中传播的快慢B.反映了介质中质点振动的快慢C.波速由介质决定与波源无关D.反映了介质中质点迁移的快慢答案:AC4.A沿波的传播方向上,在任意时刻位移都相同的两质点是()A.相距41波长的两个质点B.相距43波长的两个质点C.相距半波长奇数倍的两个质点D.相距半波长偶数倍的两个质点答案:D5.B一列简谐横波沿直线传播,A和B是该直线上的两点,相距1.2m.当横波刚好到达其中某一点时开始计时,已知4s内A点完成了8次全振动.B点完成了10次全振动,则该波的传播方向及其波速分别是()A.方向由B向A,v=1.5m／sB.方向由A向B,v=1.5m／sC.方向由A向B,v=0.3m／sD.方向由B向A,v=03m／s答案:A6.B一列简谐横波沿x轴传播,某时刻波上A、B两质点都在平衡位置,这时两点间相距3m,且在两点间只有一个波峰,则这列波的波长可能为()A.2mB.3mC.4mD.5m答案:ABD7.B一列简谐波在第一种介质中的波长为λ1,在第二种介质中传播时波长为λ2,且λ2=4λ1,那么波在这两种介质中的频率之比和波速之比分别为()A.4:1,1:1B.1:1,1:4C.1:1,4:1D.1:4,1:1答案:B8.B有一频率为0.5Hz的简谐波,波速为4m／s,沿波传播方向上有相距1m的两个质点,它们相继到达波峰的时间差为()A.2sB.1sC.0.5sD.025s答案:D9.B一列横波沿一直线传播,某时刻直线相距d的A、B两点均在平衡位置,且A、B间只有一个波峰,若传播方向是B→A,如图所示,经时间t,质点B恰好第一次到达波峰位置,该波的波速可能等于()①6td②4td③4t3d④2t3dA.只有①可能B.只有②可能C.只有③④可能D.①②③④都可能答案:D10.B一列简谐波在某一时刻的波形如图所示,质点M在该时刻的振动速度为v,经过0.2s,M点振动速度仍为v,再经过0.2s,M的速度为-v,则该波()A.向左传播,波速为10m／sB.向左传播,波速为5m／sC.向右传播,波速为10m／sD.向右传播,波速为5m／s答案:BC二、填空题(每空5分,共35分)11.C如图所示为一列简谐波在t=O时刻的波形图线,已知当t=1s时质点P第一次到达波峰,那么该波的波长为______m,频率为______Hz,波速为______m／s答案:2;4312.C如图所示是一列简谐波在t=0时的波形和已传播的距离,波沿x轴正方向传播,已知从t=0至t=1.1s内,质点P三次出现在波峰位置,且在t=1.1s时P点刚好处在波峰位置,则P点的振动周期是______s；经过______s,另一质点Q第一次到达波峰答案:0.4;113.C一列简谐横波,在某一时刻的波形图如图所示,已知波速为8m／s,自左向右传播,若从这一时刻起,经过1.75s,质点A的位移是______,通过的路程是______,在这段时间内,波的传播距离是______答案:-5cm;35cm;14m三、计算题(14题12分,15题13分,共25分)14.C一列频率为50Hz的横波在x轴上传播,某时刻,在x=2m的质点A正通过平衡位置向上运动时,在x=4m处的质点恰好处于上方最大位移处(1)设这列波的波长大于6m,若沿x轴正方向传播,则波速多大?若沿x轴负方向传播,则波速多大?(2)若这列波的波速为240m／s,求波的传播方向答案:(1)若向右传播6m43,λ=8m,v=λf=400m/s若向左传播s/1200mfv,24m,6m41(2)8m.4fv两点间距离等于411.∴波向左传播15.C如图所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度,图中p1、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2分别是由汽车反射回来的信号设测速仪匀速扫描,p1、p2之间的时间间隔△t=10s,超声波在空气中传播的速度是v=340m／s,若汽车是匀速行驶的,则根据图可知,汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是多少?汽车的速度多大?答案:由图可知,标尺每一小格对应时间为格/s301,设汽车接收到p1信号时距测速仪距离s1,信号反射回测速仪的时间t1,汽车在接收到p2信号时距测速仪距离s2,信号反射回测速仪时间t2,则汽车在p1,p2两个信号间前进距离17ms)3093012(21s/340m2tv2tvs21