高二物理机械波练习题.doc

说明：本套试题供基础较好的学生使用，是一套要求较高的提高性测试题。
机械波
（共100分 90分钟）
一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题4分，共40分）
图1
1．如图1所示，S点为振源，其频率为100Hz，所产生的横波向右传播，波速为80m/s，P、Q是波传播途中的两点，已知SP=4.2m，SQ=5.4m．当S通过平衡位置向上运动时 [　　　 ]
A．P在波谷，Q在波峰
B．P在波峰，Q在波谷
C．P、Q都在波峰
D．P通过平衡位置向上运动，Q通过平衡位置向下运动．
2．如图2所示，一列机械波沿x轴传播，波速为16m/s，某时刻的图象如图，由图象可知　　 [　　　 ]
图2
A．这列波波长为16m
B．这列波传播8m需2s时间
C．x=4m处质点的振幅为0
D．x=6m处质点将向y轴正向运动
3．a、b是一条水平绳上相距为L的两点，一列简谐横波沿绳传播，其波长等于2L/3，当a点经过平衡位置向上运动时，b点 [　　　 ]
A．经过平衡位置，向上运动
B．处于平衡位置上方位移最大处
C．经过平衡位置，向下运动
D．处于平衡位置下方位移最大处
4．一列沿x轴正方向传播的波，波速为6m/s，振幅为2cm，在某一时刻距波源5cm的A点运动到负最大位移时，距波源8cm的B点恰在平衡位置且向上运动．可知该波的波长λ，频率f分别为　 [　　　 ]
图3
A．λ=12cm，f=50Hz
B．λ=4cm，f=150Hz
C．λ=12cm，f=150Hz
D．λ=4cm，f=50Hz
5．一列沿x方向传播的横波，其振幅为A，波长为λ，某一时刻波的图象如图3所示。在该时刻，某一质点的坐标为(λ，0)，经过四分之一周期后，该质点的坐标为
A．(5/4)λ，0    　 　B．λ ，－A　　
C．λ，A 　　 D．(5/4)λ，A
6．以下对波的说法中正确的是　　 [　　　 ]
A．频率相同的波叠加，一定可以发生稳定的干涉现象
B．横波可以在固体、液体和气体中传播
C．纵波不能用波的图象描述
D．波长和障碍物尺寸相近时，衍射现象明显
图4
7．图4所示为一列简谐波在t=7/4s时的波动图象。已知波速为v=20m/s．在t=0时刻，x=10m的质点的位置和速度可能是 [　　　 ]
A．y=4cm，速度方向向下
B．y=0cm，速度方向向下
C．y=0cm，速度方向向上
D．y=-4cm，速度方向向上
8．图5中有一为上下振动的波源S，频率为100Hz．所激起的波向左右传播，波速为8.0m/s．其振动先后传到A、B两个质点，当S通过平衡位置向上振动时，A、B质点的位置是　 [　　　 ]
图5
A．A在波谷，B在波峰
B．A、B都在波峰
C．A在波峰，B在波谷
D．A、B都在波谷．
9．如图6所示，已知一列横波沿x轴传播，实线和虚线分别是
图6
方向与传播距离是　　 [　　　 ]
A．沿x轴正方向，6m
B．沿x轴负方向，6m
C．沿x轴正方向，2m
D．沿x轴负方向，2m
10．图7为一列横波的某时刻的图象a、b、c、d为介质的几个质点，则
图7
A.a、c两质点有相同的振幅
B.a质点此时的加速度为正方向最大
C.b质点此时向正方向运动
D.b质点此时速度为零，b、d的距离为波长
图8
二、填空题（每小题6分，共24分）
图9
11．图8所示是一列横波在某一时刻的波形图线，则这列波的波长是______米，质点振动的振幅是______米。如果波的传播速度是4米／秒，这列波的周期是_____秒。
12．如图9所示，一列简谐横波在x轴上传播着，在t1=0和t2=0.05s的时刻，波的图像分别如图中的实线和虚线所示。这列波的波速可能是______。
图10
13．如图10所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播着，各质点的振幅都是2cm。某时刻P、Q两质点的位移都是1cm，质点P的速度方向沿y轴负方向，质点Q与之相反。已知P、Q两质点相距60m，则这列波的波长最长可能是______m。
图11
14．图11是一列简谐波在某一时刻的图像。质点P在此时刻的速度为v。若已知经过0.2s质点P的速度仍为v(大小和方向)，再经过0.2s，质点P的速度大小为v，但方向反向。由此可知这列波是沿x轴______方向传播的，波速大小为______m/s(已知周期大于0.2s)。
三、计算题（每题12分，共36分）
图12
15．横波如图12所示，t1时刻波形为图中实线所示；t2时刻波形如图中虚线所示．已知Δt=t2-t1=0.5s，且3T＜t2-t1＜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？

图13
16．一横波在某一时刻的波形如图13所示，P点经Δt=0.2s第一次到达波峰，波速多大？

图14
17．在一列横波的传播方向上有两点P和Q，两点间距离30m，它们的振动图象如图14所示．问：
（1）若P点距波源近，波速多大？
（2）若Q点距波源近，波速多大？

答案
一、选择题
1．A．　　 2．D．　　 3．C．　 4．B． 5．B．　 6．D．　　 7．C．　 8．C．　 9．C．　 10．A．
二、填空题
11．2 0.1 0.5
12．v右=80(4n+1)m／s或v左=80(4n+3)m／s
13．180m
14．负 5
三、计算题
15．（1）52m/s （2）60m/s
16．波向右传播：10m/s；波向左传播：30m/s
17解　 （1）P点距波源近，表明P点先于Q点振动．由图可知，P点的振动状态传到Q点需要时间：
Δt=（0.4n+0.3）

（2）若Q点距波源近，表明Q先于波源振动，如图可知，Q点的振动状态传到P点需要时间：
Δt=（0.4n+0.1）