专题14.2　机械波（练）

一、多选题

1. 难度：简单

如图所示是两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是（　　）

A.A点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动减弱

B.B点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动减弱

C.C点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动仍加强

D.D点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强

E.若这两列波遇到尺寸为该波波长的障碍物，这两列波都能发生明显衍射现象

2. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，设t＝0时刻波传播到x轴上的B质点，波形如图所示。从图示位置开始，A质点在t＝0.6 s时第二次出现在波峰位置，则下列说法正确的是(  )

A.该简谐横波的周期为0.3 s

B.该简谐横波的波速等于5 m/s

C.t＝0.6 s时，质点C在平衡位置处且向上运动

D.经t＝1.2 s，该波传播到x轴上的质点D

E.当质点E第一次出现在波峰位置时，质点B恰好出现在波谷位置

3. 难度：简单

A、B两列简谐横波均沿x轴正方向传播，在某时刻的波形分别如图中甲、乙所示，经过时间t（t小于A波的周期T_A），这两列简谐横波的波形分别变为图中丙、丁所示，则A、B两列波的波速v_A、v_B之比可能是________

A.1:1 B.2:1 C.1:2 D.3:1 E.1:3

4. 难度：中等

如图所示，当波源和障碍物都静止不动时，波源发出的波在障碍物处不能发生明显衍射．下列措施可能使波发生较为明显衍射的是(　　)

A.增大波源的振动频率

B.减小波源的振动频率

C.增大障碍物的长度

D.减小障碍物的长度

E.波源远离障碍物运动

5. 难度：中等

设x轴方向的一条细绳上有O、A、B、C、D、E、F、G八个点，OA=AB=BC=CD=DE=EF=FG=1 m，质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，沿x轴方向传播形成横波．t=0时刻，O点开始向上运动，经t=0.2 s，O点第一次到达上方最大位移处，这时A点刚好开始运动．那么在t=2.5 s时刻，以下说法中正确的是         

A.B点位于x轴下方

B.A点与E点的位移相同

C.D点的速度最大

D.C点正向上运动

E.这列波的波速为5 m/s

二、单选题

6. 难度：中等

周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波（   ）

A.沿x轴正方向传播，波速v=20m/s B.沿x轴正方向传播，波速v=10m/s

C.沿x轴负方向传播，波速v=20m/s D.沿x轴负方向传播，波速v=10m/s

三、多选题

7. 难度：中等

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＝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

四、单选题

8. 难度：简单

简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v．若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四副波形中质点a最早到达波谷的是（ ）

A. B. C. D.

五、多选题

9. 难度：中等

如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中x＝2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图像．下列说法正确的是（      ）

A.这列波的传播方向是沿x轴正方向

B.这列波的传播速度是20 m/s

C.经过0.15 s，质点P沿x轴的正方向传播了3 m

D.经过0.1 s，质点Q的运动方向沿y轴正方向

E.经过0.35 s，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离

10. 难度：中等

一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3m.已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s.下列说法正确的是(　　)

A.波速为4m/s

B.波的频率为1.25Hz

C.x坐标为15m的质点在t＝0.6s时恰好位于波谷

D.x坐标为22m的质点在t＝0.2s时恰好位于波峰

E.当质点P位于波峰时，x坐标为17m的质点恰好位于波谷

11. 难度：中等

质点O振动形成的简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻的波形图如图甲所示，当波传到x＝3m处的质点P时开始计时，质点P的振动图象如图乙所示，则（ ）

A.该波的频率为25Hz

B.该波的传播速度为2m/s

C.质点O开始振动时沿y轴正方向

D.从t时刻起，经过0.015s，质点P将回到平衡位置

12. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.1 s时刻的波形如图8中的虚线所示．波源不在坐标原点O，P是传播介质中离坐标原点2.5 m处的一个质点．则以下说法正确的是(  )．

A.波的频率可能为7.5 Hz

B.波的传播速度可能为50 m/s

C.质点P的振幅为0.1 m

D.在t＝0.1 s时刻与P相距5 m处的质点也一定向上振动

六、单选题

13. 难度：中等

如图所示，波源P从平衡位置y＝0开始振动，方向竖直向上(y轴的正方向)，振动周期T＝0.01 s．产生的简谐波向右传播，波速为v＝80 m/s.经过一段时间后，S、Q两点开始振动，已知距离SP＝0.4 m、SQ＝1.0 m．若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，则下列说法正确的是(  )．

A.图乙能正确描述Q点的振动情况

B.图甲能正确描述S点的振动情况

C.图丙能正确描述t＝0时刻的波形图

D.若在Q点也存在一个波源，振动情况同波源P，则S为振动加强点

14. 难度：简单

一列简谐横波以1m/s的速度沿绳子由A向B传播，A、B间的距离为3m，如图甲所示，若质点B的振动图象如图乙所示，则质点A的振动图象为（  ）

A. B. C. D.

15. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，O为波源且t=0开始沿y轴负方向起振，如图所示是t=0.3s末x=0至4m范围内的波形图，虚线右侧的波形未画出．已知图示时刻x=2m处的质点第一次到达波峰，则下列判断中正确的是（ ）

A.这列波的周期为0.4s，振幅为10 cm

B.这列波的波长为8m，波速为20 m/s

C.t="0.4" s末，x＝8 m处的质点速度沿y轴正方向

D.t=3s末，x＝40 m处的质点沿x方向前进了80m

七、多选题

16. 难度：中等

如图所示，两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同，虚线波的频率为2Hz，沿x轴负方向传播；实线波沿x轴正方向传播，某时刻两列波在如图所示区域相遇，以下判断正确的是（  ）

A.实线波与虚线波的周期之比为1：2

B.两列波在相遇区域会发生干涉现象

C.平衡位置为x=6m处的质点此时刻速度为零

D.平衡位置为x=4.5m处的质点此刻位移y>20cm

17. 难度：中等

两列振动方向相同、振幅分别为A₁和A₂的相干简谐横波相遇。下列说法正确的是（ ）

A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A₁－A₂|

B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A₁＋A₂

C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移

D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅

18. 难度：中等

如图所示为某时刻从O点同时发出的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波最大位移处，下列说法中正确的是(  )

A.两列波具有相同的波速

B.两列波传播相同距离时，乙波所用的时间比甲波的短

C.P点比Q点先回到平衡位置

D.在P质点完成20次全振动的时间内Q质点可完成30次全振动

E.甲波和乙波在空间相遇处不会产生稳定的干涉图样

八、单选题

19. 难度：中等

一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距10.5 m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示,则以下说法正确的是（ ）

A.该波由a传播到b可能历时11 s B.该波的波长可能是8.4 m

C.该波的波速可能是3.5 m/s D.该波的振幅是20 cm

九、多选题

20. 难度：中等

图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=1.0s时刻的波形图，图乙为参与波动的某一质点的振动图象，则下列说法正确的是（  ）

 

A.该简谐横波的传播速度为4m/s

B.从此时刻起，经过2s，P质点运动了8m的路程

C.从此时刻起，P质点比Q质点先回到平衡位置

D.乙图可能是甲图x=2m处质点的振动图象

E.此时刻M质点的振动速度小于Q质点的振动速度

十、单选题

21. 难度：中等

如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15 m．当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是：

A.0.60 m B.0.30 m C.0.20 m D.0.15 m

十一、多选题

22. 难度：中等

一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t=0时振子的位移为-0.1 m，t=1 s时位移为0.1 m，则

A. 若振幅为0.1 m，振子的周期可能为

B. 若振幅为0.1 m，振子的周期可能为

C. 若振幅为0.2 m，振子的周期可能为4 s

D. 若振幅为0.2 m，振子的周期可能为6 s

十二、解答题

23. 难度：困难

一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=0 和x=0.6 m处的两个质点A、B的振动图象如图所示．已知该波的波长大于0.6 m，求其波速和波长

24. 难度：中等

一列简谐横波在t＝s时的波形图如图(a)所示，P、Q是介质中的两个质点．图(b)是质点Q的振动图象。求：

(ⅰ)波速及波的传播方向；

(ⅱ)质点Q的平衡位置的x坐标。

25. 难度：简单

声波在空气中的传播速度为，在钢铁中的传播速度为．一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为．桥的长度为______若该声波在空气中的波长为，则它在钢铁中的波长为的______倍．

十三、多选题

26. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t＝0和t＝0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示．已知该波的周期T>0.20 s．下列说法正确的是________．

A.波速为0.40 m/s

B.波长为0.08 m

C.x＝0.08 m的质点在t＝0.70 s时位于波谷

D.x＝0.08 m的质点在t＝0.12 s时位于波谷

E.若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s，则它在该介质中的波长为0.32 m

十四、单选题

27. 难度：困难

手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图．绳上有另一质点P，且O、P的平衡位置间距为L．t=0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是

A.该简谐波是纵波

B.该简谐波的最大波长为2L

C.时，P在平衡位置上方

D.时，P的速度方向竖直向上

28. 难度：中等

某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是（    ）

A.t =1 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值

B.t =2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值

C.t =3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零

D.t =4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值

十五、多选题

29. 难度：中等

如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为时的波形图，虚线为时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s。关于该简谐波，下列说法可能正确的是（　　）

A.波长为2m

B.波速为

C.频率为

D.时，处的质点处于波峰

E.时，处的质点经过平衡位置

十六、填空题

30. 难度：中等

野生大象群也有自己的“语言”．研究人员录下象群“语言”交流时发出的声音,发现以2倍速度快速播放时,能听到比正常播放时更多的声音．播放速度变为原来的2倍时,播出声波的___________(选填“周期”或“频率”)也变为原来的2倍,声波的传播速度____________(选填“变大”、“变小”或“不变”)．

十七、解答题

31. 难度：中等

如图（a），在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S₁(0，4)和S₂(0，–2)．两波源的振动图线分别如图（b）和图（c）所示，两列波的波速均为1.00 m/s．两列波从波源传播到点A(8，–2)的路程差为________m，两列波引起的点B(4，1)处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”），点C(0，0.5)处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”）．