(完整版)机械波单元测试题一、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．振源以原点O为平衡位置，沿y轴方向做简谐运动，它激发的简谐波在x轴上沿正负两个方向传播，在某一时刻沿x轴正向传播的波形如图所示．图中所示的各个质点中，振动情况始终与原点的左方的质点P的振动情况相同的是 ( )A．a点B．b点C．c点D．d点3．利用发波水槽得到的水面波形如图所示，则()A．图a、b均显示了波的干涉现象B．图a、b均显示了波的衍射现象C．图a显示了波的干涉现象，图b显示了波的衍射现象D．图a显示了波的衍射现象，图b显示了波的干涉现象4．一列横波沿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5．一列简谐波沿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 6．如图所示，坐标原点处的波源0t =时开始从平衡位置沿y 轴做简谐运动，0.5s t =时在0cm x =和7cm x =之间第一次出现了如图所示的波形，7cm x >部分的波形图没有画出，则下列说法正确的是 。
A ．0.5s t =时，这列波一定刚好传到8cm x =处B ．这列波的周期可能为0.25s T =C ．这列波的波速可能为0.2m/s v =D ．0.5s t =时，3cm x =处的质点一定是第二次位于波谷E.若此波传入另一介质中其波速变为0.4m/s ，则它在该介质中的波长一定为8cm7．如图所示，一列简谐波向右以4 m/s 的速度传播，振幅为A 。
某一时刻沿波的传播方向上有 a 、b 两质点，位移大小相等，方向相同.以下说法正确的是（ ）A．a、b两个质点在振动过程中位移总是相同B．再经过 0.25 s，a质点回到平衡位置且向下振动C．再经过 0.5 s，a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反D．在接下来的 0.5s 内 a质点的路程为2A8．如图所示，沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200 m/s，下列说法中正确的是（）A．从图示时刻开始，质点b比质点a先到平衡位置B．从图示时刻开始，经过0.01s质点a通过的路程为0.4mC．若该波波源从O点沿x轴正向运动，则在x=2000m处接收到的波的频率将小于50Hz D．若该波传播中遇到宽3m的障碍物能发生明显的衍射现象9．两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．平衡位置为x=6cm的质点此刻速度为零B．平衡位置为x=8.5cm处的质点此刻位移y>20cmC．从图示时刻起再经过0.25s，平衡位置为x=4cm处的质点的位移y=0D．随着波的传播，在相遇区域会出现某质点的振动位移达到y=40cm10．一列简谐横波沿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150cmB ．该列简谐横波波长可能为12cmC ．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 11．甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x 轴正向和负向传播波速均为40cm/s ，两列波在t =0时的部分波形如图所示．关于这两列波，下列说法正确的是___________A ．甲波的波长λ甲=40cmB ．乙波的周期为T 乙=1.2sC ．t =0时刻，介质中偏离平衡位置位移为24cm 的相邻质点的距离为480cmD ．两列波可以形成稳定的干涉E.从t =0时刻计时在图示的区域内，经过0.45s 才再次出现有质点偏离平衡位置的距离为24cm12．一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/sB ．3.0m/sC ．0.7m/sD ．0.9m/s13．某一列沿x 轴传播的简谱横波，在4T t 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 ．4T t =时刻，Q 比P 的速度大C ．34T t =时刻，Q 到达平衡位置 D ．34T t =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．如图，甲为t =1s 时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点0.5x m ∆=处质点的振动图像可能是( )A ．B．C．D．16．一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比_________．A．波速变大B．波速不变C．频率变高D．频率不变17．在图中坐标系的原点处有一波源，图中a、b、c、d、e五点的横坐标分别为5 cm、15 cm、18 cm、21 cm、27 cm．该波源在介质中形成了一列沿x轴正方向传播的简谐横波，从该简谐波第一次传到c点开始计时，此时c点的振动方向沿y轴的正方向，经时间Δt＝0.6 s时该简谐波第一次传到e点，此时c点第一次到达x轴下方的最大位移处，已知该简谐波的振幅为A．则以下说法正确的是________．(填正确答案标号)A．该简谐波的速度大小为20 cm/sB．该简谐波的周期为0.8 sC．在Δt＝0.6 s时间内，质点d通过的路程为3AD．在t＝13s时质点a应处于平衡位置且沿y轴的负方向振动E.在t＝0.5 s时质点b、c的位移相同18．波源O在t=0时刻开始做简谐运动，形成沿x轴正向传播的简谐横波，当t=3s时波刚好传到x=27m处的质点，波形图如图所示，质点P、Q 的横坐标分别为4.5m、18m，下列说法正确的是（）A ．质点P 的起振方向沿y 轴正方向B ．波速为6m/sC ．0~3s 时间内，P 点运动的路程为5cmD ．t =3.6s 时刻开始的一段极短时间内，Q 点加速度变大E.t =6s 时P 点恰好位于波谷19．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20cmB ．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20．一列简谐横波沿直线传播，在传播方向上相距2.1 m 的a 、b 两处的质点振动图像如图中a 、b 所示。
若波从a 向b 传播，则 。
A ．该波中各质点振动的振幅均为10 cmB ．该波与一列频率为4 Hz 的波相遇时可能会形成稳定的干涉图样C ．该波的波长一定是2.8 mD ．该波由a 传播到b 可能历时11 sE.该波中质点b 的振动方程为10sin()cm 2y t ππ=+ 21．如图，a 、b 、c 、d 是均匀媒质中x 轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m 、4m和6m。
一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t＝0时刻到达质点a处，质点a 由平衡位置开始竖直向下运动，t＝3s时a第一次到达最高点。
下列说法正确的是（）A．在t＝6s时刻波恰好传到质点d处B．在t＝5s时刻质点c恰好到达最高点C．当质点d向下运动时，质点b一定向上运动D．在4s<t<6s的时间间隔内质点c向上运动22．一列简谐横波沿x轴负方向传播，t=0时的波的图像如图所示，质点P的平衡位置在x=8m处，该波的周期T=0.2s，下列说法正确的是A．该列波的传播速度为20m/sB．在0~1.0s内质点P经过的路程2mC．t=0.3s时质点P的速度方向沿y轴正方向D．x=4m处质点的振动方程是y=10sin5πt（cm）E.该波与频率f=5Hz的另一列简谐横波相遇，一定会发生干涉23．如图为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则下列说法正确的是_______ ．A．这列波的波长是8m，周期是0.2s，振幅是10cmB．在t=0时，质点Q向y轴负方向运动C．从t=0.1到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6mD．从t=0.1到t=0.25s，质点P通过的路程为30cmE.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt（国际单位）24．如图所示，a、b两列沿x轴传播的简谐横波，0时刻的波形如图所示，两列波传播的速度大小均为v=2m/s．a波的振幅为2cm，沿x轴正向传播，b波的振幅为1cm，沿x轴负向传播，下列说法中正确的是（）A ．横波a 的周期为2sB ．x =1m 处的质点的振幅为1cmC ．t =0.5s 时刻，x =2m 处的质点位移为﹣3cmD ．t =0.5s 时刻，x =1m 处的质点向y 轴负方向振动E.t =1.0s 时刻，x =2m 处的质点位移大小等于3cm25．图示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波，实线为t ＝0时刻的波形图，虚线为t ＝0.6 s 时的波形图，波的周期T ＞0.6 s ，则（ ）A ．波的周期为2.4 sB ．在t ＝0.9 s 时，P 点沿y 轴正方向运动C ．经过0.4 s ，P 点经过的路程为4 mD ．在t ＝0.5s 时，Q 点到达波峰位置二、机械波 解答题26．如图所示，一列沿x 轴传播的简谐横波，实线是在t ＝0时刻的波形图，虚线是这列波经Δt ＝0.2s 的波形图，2T t T <∆<(T 是波的周期)。