《机械波》单元测试题(含答案)一、机械波 选择题1．物理学原理在现代科技中有许多重要应用．例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航．如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝．两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波．飞机降落过程中，当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道．下列说法正确的是( )A ．天线发出的两种无线电波必须一样强B ．导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉C ．两种无线电波在空间的强弱分布稳定D ．两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合2．如图所示，某一均匀介质中有两列简谐横波A 和B 同时沿x 轴正方向传播了足够长的时间，在t =0时刻两列波的波峰正好在12m x =处重合，平衡位置正好在216m x =处重合，则下列说法中正确的是（ ）A ．横波A 的波速比横波B 的波速小 B ．两列波的频率之比为A B :11:7f f =C ．在0x >的区间，t =0时刻两列波另一波峰重合处的最近坐标为(586)，D ．2m x =处质点的振动始终加强3．如图所示，质点0在垂直x 轴方向上做简谐运动，形成了沿x 轴传播的横波．在t ＝0时刻，质点0从平衡位置开始向上运动，经0.2s 第一次形成图示波形，则下列判断正确的是( )A ．t ＝0.4 s 时，质点A 第一次到达波峰B ．t ＝1.2 s 时，质点A 在平衡位置，速度沿y 轴正方向C ．t ＝2 s 时，质点B 第一次到达波谷D ．t ＝2.6 s 时，质点B 的加速度达到最大4．一列简谐横波沿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6cm5．一振动周期为T，振幅为A，位于x=0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动，该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失，一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是______．A．振幅一定为AB．周期一定为TC．速度的最大值一定为vD．开始振动的方向沿y轴向上E.开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离6．一列简谐波沿x正方向传播，振幅为2cm，周期为T，如图所示，在t=0时刻波上相距50cm的两质点a、b的位移大小都是3cm，但运动方向相同，其中质点a沿y轴负方向运动，下列说法正确的是（）A．该列波的波长可能为75cmB．该列波的波长可能为45cmC．当质点b的位移为+2cm时，质点a的位移为负D．在23t T时刻，质点b的速度最大7．一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T。

在t＝0时的波形如图所示，波上有P、Q 两点，其纵坐标分别为y P＝2cm，y Q＝－2cm，下列说法正确的是____A．P点的速度正在增大B．P点的振动形式传到Q点需要2T C．P、Q在振动过程中，位移的大小总相等D．在54T内，P点通过的路程为20cmE.经过512T，Q点回到平衡位置8．在O点有一波源，t＝0时刻开始向＋y方向振动，形成沿x轴正方向传播的一列简谐横波。

距离O点为x1＝3m的质点A的振动图像如图甲所示；距离O点为x2＝4m的质点B 的振动图像如图乙所示；距离O点为x3＝5m的质点C的振动图像如图丙所示。

由此可知（）A．该波的波长为6m B．该波的周期为12sC．该波的波速为1m/s D．10s末A点的振动速度大于B点的振动速度9．一列横波沿x轴传播，图中实线表示t=0时刻的波形，虚线表示从该时刻起经0.005s 后的波形______．A．该横波周期为0.02秒B．t=0时刻，x=4m处的质点的振动方向一定与x=8m处的质点振动方向相反C．t=0时刻，x=4m处的质点向上运动D．如果周期大于0.005s，波向右传播时，波速为400m/sE.如果周期小于0.005s，则当波速为6000m/s时，该波向左传播10．图1是一列沿x轴传播的简谐横波在t=0.4s时刻的波形图．若d位置的质点比a位置的质点晚0.6s起振，图2表示位置在a、d之间的某质点P的振动图象，且图1、图2的计时起点相同．则( )A．该波沿x轴负方向传播B ．该波的周期为0.8sC ．质点P 位于b 、c 之间D ．质点P 位于a 、b 之间11．如图，S 1、S 2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：x a ＝0，x b =－2A ，x c =2AD ．a 、b 、c 处各质点随着水波飘向远处12．一列横波沿x 轴正向传播，a 、b 、c 、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置．某时刻的波形如图1所示，此后，若经过34周期开始计时，则图2描述的是A ．a 处质点的振动图像B ．b 处质点的振动图像C ．c 处质点的振动图像D ．d 处质点的振动图像13．某一列沿x 轴传播的简谱横波，在4Tt =时刻的波形图如图所示，P 、Q 为介质中的两质点，质点P 正在向动能增大的方向运动。

下列说法正确的是（ ）A ．波沿x 轴正方向传播B ．4Tt =时刻，Q 比P 的速度大 C ．34Tt =时刻，Q 到达平衡位置 D ．34Tt =时刻，P 向y 轴正方向运动 14．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，周期为0.2s ，0t =时的波形图如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．平衡位置在1m x =处的质元的振幅为0.03mB ．该波的波速为10m/sC ．0.3s t =时，平衡位置在0.5m x =处的质元向y 轴正向运动D ．0.4s t =时，平衡位置在0.5m x =处的质元处于波谷位置 E.0.5s t =时，平衡位置在 1.0m x =处的质元加速度为零15．甲、乙两列完全相同的横波，分别从波源 A 、B 两点沿直线 Ox 相向传播，t =0 时的图象如图所示，若两列波的波速均为1m/s ，则（ ）A ．t =0.2s 时，CD 间 F 点的位移最大B ．t =0.2s 时，CD 间 E 、F 、G 三点的位移最大C ．t =0.5s 时，CD 间只有 F 点的位移最大 D ．t =0.5s 时，CD 间E 、G 两点的位移最大16．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，某时刻的波形如图所示，其波速为5m/s ，则下列说法正确的是_________．A ．此时P 、Q 两点运动方向相同B ．再经过0.5s 质点N 刚好在（-5m ，20cm ）位置C ．在1.5s<t<1.6s 时间间隔内，质点N 在x 轴上方向上运动D ．能与该波发生干涉的横波的频率一定为3Hz E.再经过0.5s 时间质点M 通过的路程大于100m17．一列简谐横波沿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x 1=2m 、x 2=3m 、x 3=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/sB ．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 ）m18．一列简谐横波沿x 轴传播，图甲为在1t s =时刻的波形图象，P 、Q 为介质中2x m =和3x m =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/sB ．图乙不可能是质点P 的振动图象C ．2t s =时刻，质点P 的速度一定最大，且一定沿y 轴负方向D ．3t s =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 cmB ．该列简谐横波波长可能为12 cmC ．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．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 mD．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cmE.质点Q简谐运动的表达式为y＝0.10sin 10πt(国际单位制)21．一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是t＝0时刻的波形图，图乙和图丙分别是x轴上某两处质点的振动图象．由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是（）A．13m B．23m C．1 m D．43m E.83m22．下列选项与多普勒效应有关的是()A．科学家用激光测量月球与地球间的距离B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速C．技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡D．交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度E.科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度23．在某均匀介质中，甲、乙两波源位于O点和Q点，分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波，某时刻两波波形如图中实线和虚线所示，此时，甲波传播到x=24m处，乙波传播到x=12m处，已知甲波波源的振动周期为0.4s，下列说法正确的是________．A ．甲波波源的起振方向为y 轴正方向B ．甲波的波速大小为20m/sC ．乙波的周期为0.6sD ．甲波波源比乙波波源早振动0.3sE.从图示时刻开始再经0.6s ，x=12m 处的质点再次到达平衡位置24．一列简谐机械横波沿x 轴正方向传播，波速为2m/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 ＝2.5m ，x b ＝4.5m ，则下列说法中正确的是（ ）A ．质点b 振动的周期为 4 sB ．平衡位置x ＝10.5m 处的质点 （图中未画出）与a 质点的振动情况总相同C ．此时质点a 的速度比质点 b 的速度大D ．质点a 从图示开始在经过14个周期的时间内通过的路程为 2cm E.如果该波在传播过程中遇到尺寸小于 8m 的障碍物，该波可发生明显的衍射现象 25．一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 ．二、机械波解答题26．两列简谐波沿x轴相向而行，波速均为v=0.4m/s，振幅均为A=2cm。