机械波常见题型巩固训练- - 副本

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1、机械波常见题型巩固训练一对机械波基本知识点的考查1如图所示，为一简谐横波在介质中沿x轴正方向传播的t=0时刻波形图，已知在t=0.25s时刻，x =1.5m处的质点P第一次出现波谷，那么下列说法正确的是At=0时刻，质点P的位移为10cmB该波波速为6m/sC在t时刻，x =2m处的质点L沿+y方向运动Dx =4m处的质点N的振动方程为y= 20sin5t（cm）2如图为一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图及传播的距离，已知该波的周期为，、为沿波传播方向上的四个质点，下列判断正确的是：A在时刻，质点的速度达到最大B从时刻起，质点比质点先回到平衡位置C在时刻，质点的速度向上且达到最大D从时

2、刻起，在一个周期内，、三个质点所通过的路程均为一个波长3如图是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度为160m/s，从此时起，图中的P质点比Q质点先经过平衡位置。那么下列说法中正确的是（ ）A这列波一定沿x轴正向传播B这列波的频率是32HzCt=025s时Q质点的速度和加速度都沿y轴负向Dt=025s时P质点的速度和加速度都沿y轴负向4S、P、Q是同一介质中的三个质点，SP=4.2m，PQ=1.2m，有一列沿X轴正方向传播的简谐横波，其波速为80米/秒，振动频率为100赫兹。当S通过平衡位置向下振动时，那么AP在波谷，Q在波峰BP在波峰，Q在波谷CP点通过平衡位置向下运

3、动DQ点通过平衡位置向上运动5如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是A这列波的波长是4mB这列波的传播速度是10m/sC质点Q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰DM点以后各质点开始振动时的方向都是向下2 波的多解问题1）波形图变化所需时间与周期的不确定关系造成的多解问题6一列简谐横波在时刻的波形如图中实线所示，在时刻的波形如图中虚线所示，由此可以判定此列波（ ）A. 波长一定是B. 周期可能是C. 一定向右传播D. 传播速度一定是7一列简谐横波某时刻的波形如图中实线所示， 经过0.1s的波

4、形如图中虚线所示，已知波的周期大于0.1s，波沿x轴正方向传播，则波的传播速度大小是A. 15cm/sB. 10cm/sC. 5cm/sD. 2.5cm/s8一列波以速率v传播，如图7示，t1时刻的波形为实线，t2时刻的波形为虚线，两时刻之差t1-t2=0.03s，且小于一个周期T，下列各组判断中正确的是（ ）A. T004s，v=100ms B. T0.04s，v300msC. T0.12s，v300ms D. T004s，v=100ms9一简谐横波在图中x轴上传播,实线和虚线分别为t1和t2时刻的波形图,已知t2-t1=1.0 s,由图判断下列哪一个波速是不可能的( )A.1 m/s B.

5、3 m/s C.5 m/sD.10 m/s10一列波长大于1m的横波沿着轴正方向传播，处在和的两质点、的振动图像如图所示。由此可知 （ ）A波长为m B波速为C末、两质点的位移相同D末点的振动速度大于点的振动速度11图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.03 s时刻的波形图，x=1.2 m处的质点在t=0.03 s时刻向y轴正方向运动，则 （ ）A.该波的频率可能是125 HzB.该波的波速可能是10 m/sC.t=0时x=1.4 m处质点的加速度方向沿y轴正方向D.各质点在0.03 s内随波迁移0.9 m12一列简谐横波在某时刻的图线如图实线所示，经0.2s后波形如图

6、中虚线所示，则（ ）A. 该波的最小波速为15m/sB. 该波的周期可能为0.32sC. 该波的周期不可能小于0.2sD. 若波速为25m/s，波一定向x方向传播2）两振动质点之间距离与波长关系不确定造成的多解问题13有一列沿水平绳传播的简谐横波，频率为10 Hz.振动方向沿竖直方向，当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时，在其平衡位置右方相距0.6 m处的质点Q刚好到达最高点，由此可知波速和传播方向不可能的是()A. 4.8 m/s，向右传播 B. 8 m/s，向左传播C. 24 m/s，向右传播 D. 24 m/s，向左传播14如图，一简谐横波在x轴上传播，轴上a,b两点相距12m，t=

7、0时，a点为波峰，b点为波谷;t=05s时a为波谷，b点为波峰，则下列判断中正确的是 ( )A.波一定沿x轴正方向传播 B.波长可能是8m C.周期可能是05s D.波速一定是24m/s15如图所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a，b两点，相距14.0m，b点在a点的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动。经过1.00s后a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，则这简谐波的波速可能等于A.4.67m/sB.6m/sC.10m/sD.4m/s三振动图像与波动图像的综合问题16图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡

8、位置为x=1 m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则 （ ）A.t=0.15s时，质点Q的加速度达到正向最大B.t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C.从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6 mD.从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30 cm17一列简谐波在t0.2s时波的图象如图甲所示，x0处的质点的振动图象如图乙所示，由此可知( )A波沿x轴负方向传播，波速v10 m/sB波沿x轴正方向传播，波速v10 m/sCt0.2 s时刻，质点c向y轴负方向运动Dt0.3 s时刻，质点b的位移y10 cm18一列简谐横

9、波沿直线传播，在传播方向上有P、Q两个质点，它们相距为0.8m，当t=0时，P、Q两点的位移恰好是正最大值，且P、Q间只有一个波谷，t=0.6s末时，P、Q两点正好都处在平衡位置，且P、Q两点间只有一个波峰和一个波谷，且波峰距Q点的距离第一次为/4，求：（1）波由P传至Q，波的周期；（2）波由Q传至P，波的速度.19一列简谐波沿轴方向传播，已知轴上和m两处质点的振动图象分别如图甲、乙所示。若此波沿轴正向传播，求波的传播速度的可能值。20a、b是x轴上相距sab=6 m的两质点，一列正弦横波在x轴上由a传播，t=0时，b点正好振动到最高点，而a点恰好经过平衡位置向上运动，已知这列波的频率为25

10、Hz.（1）设a、b在x轴上的距离小于一个波长，试求出该波的波速.（2）设a、b在x轴上的距离大于一个波长，试求出该波的波速.21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(1)若波向右传播，求它的最大周期？(2)若波速为500 m/s，指出简谐波的传播方向.22如图中实线是一列简谐横波在t10时刻的波形，虚线是这列波在t205s时刻的波形，问：（1）若波向右传播，波速多大？若波向左传播，波速多大？（2）若波速大小为74 m/s，波速方向如何？试卷第5页，总6页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1AB【解析】试题分析：相邻两个波峰或波

11、谷之间的距离等于波长，由波动图象可直接读出波长根据波的周期性得到周期的通项，考虑到波的传播方向未知，还要注意波可能有两种不同的传播方向根据图像得出波长是，A正确；若波向x轴正方向传播，则，则，不可能存在，若波向x负轴传播，则，则，故可能存在，周期不确定，则传播速度也不确定，B正确CD错误；2C【解析】试题分析：根据两个波形图，列出周期的通项，然后根据T大于0.1s分析T的大小，然后求解波速根据题意从实线波变成虚线波，经历的时间为，解得，其中，因为，所以n只能取0，故，从图中可知波长，故波速为，C正确3B【解析】已知，则根据波形的平移得知，波传播的时间，由图象可知，当波向右传播时，波传播的时间，

12、则周期为，再由波长为，可得波速，当波向左传播时，波传播的时间，则周期为，可得，故B正确【点睛】根据质点的振动方向判断简谐波的传播方向是学习波动知识应具备的基本功基础题本题若没有限制条件，由两时刻的波形确定出的波速和周期是通项式4D【解析】若波向右传，其最简波形如图(a)若波向左传，其最简波形如图(b)波向右传：sn (n0、1、2、) 波速vf 由得： (n0、1、2)将n0、1代入可得A、C可能；若波向左传：sn(n0、1、2、) 波速vf 由得：v (n0、1、2)将n0代入得选项B可能；当波速为24 m/s时无对应的n值，选项D错误此题选择不可能的选项，故选D.点睛：本题要特别注意波的多

13、解性，波的多解包括传播方向、空间和时间的多解性，在解题时要充分明确本题究竟涉及几个多解的可能性，要全面分析才能得出正确结论5AB【解析】从图中可知该简谐横波波长：=8m，若波沿x轴正方向传播，传播的距离为：x1=（n+5)m=（8n+5)m，其中n=0，1，2，3，；故波速为v1=x1t=8n+50.2m/s（其中n=0，1，2，3，）当n=0时，波速v1=25m/s；频率T1=v1=1.68n+5s（其中n=0，1，2，3，），当n=0时，周期T1=0.32s；C、若波沿x轴负方向传播，传播的距离为：x2=（n+3)m=（8n+3)m，其中n=0，1，2，3，；故波速为v2=x2t=8n+3

14、0.2m/s（其中n=0，1，2，3，），当n=0时，波速v2=15m/s 频率T2=v2=1.68n+3s（其中n=0，1，2，3，），当n1时，周期T210 m/s,故B错误；t=0时刻，1.4 m处质点加速度为零；各质点仅在平衡位置附近上下振动，并不随波迁移.16D17B【解析】考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系。分析：本题关键确定PS、QS与波长的关系，画波形进行分析是常用的方法。由振动的频率和波速，根据波速公式求出波长，分析PS、QS与波长的关系，结合波形，确定此时刻P、Q两质点所处的位置。解答：由v=f得，波长vf=80100m=0.8m ，SP=4.2m=514 ，相当于1

15、4 ，QS=5.4m=634，相当于34 ，当质点S恰通过平衡位置向下运动，结合波形如图示意图，此时刻P、Q两质点所处的位置分别是：P在波峰，Q在波谷。故选B。18（1）2.44n+3s，（n=0，1，2，） （2）13（4n+1）m/s，（n=0，1，2，）【解析】（1）若波由P传到Q，由题结合波形得到t=(n+34)T得T=4t4n+3=2.44n+3s，(n=0.1.2.3.)（2）若波由Q传到P，由题结合波形得到，t=(n+14)T，得T=2.44n+1s又由图看出波长=0.8m，则波速v=T=13(4n+1)m/s，(n=0.1.2.3.)19（1）当波向右传播时， （其中n = 0

16、,1,2）当波向左传播时， （其中n = 0,1,2）（2）波向左传播【解析】（1）若波向右传播，则波传播的距离为（其中n = 0,1,2），波传播的速度，联立解得： （其中n = 0,1,2）若波向左传播，则波传播的距离为（其中n = 0,1,2），波传播的速度，联立解得： （其中n = 0,1,2）(2) 若波速大小为74 m/s，则波传播的距离 ，故波向左传播20【解析】试题分析：由振动图象读出周期根据处质点和质点的振动图象，分析状态与位置关系，找出波长的通项，求出波速的通项从甲图中可知,t=0时刻， 的质点在正向最大位移处， 的质点在平衡位置向y轴负方向运动所以当简谐波沿x轴正向传播时，两质点间距离为，解得所以当波沿轴正向传播时21（1）200 m/s（2）v=f=（2425）/（4n+3）=600/（4n+3）（n=1、2、3）【解析】试题分析：（1）当a、b小于一个波长时，=sa，=8 mv=f=825 m/s=200 m/s（2）6分，若ab间距离大于一个波长n+=sab=（n=1、2、3）故波速v=f=（2425）/（4n+3）=600/（4n+3）（n=1、2、3）23(1)T=0.04S, (2)向右传播【解析】试题分析：（1）若波向右传播，则：，解得：当n=0时，（2）据图，若波向右传播，则: 当时，假设成立。故波向右传播。答案第9页，总10页