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文檔簡介

1、機械波單元測試題(含答案)一、機械波選擇題圖1是一列簡諧橫波在t=1.25s時的波形圖,已知c位置的質(zhì)點比a位置的晚0.5s起振,則圖2所示振動圖像對應(yīng)的質(zhì)點可能位于()A.axbB.bxcC.cxdD.dxe如圖所示分別為一列橫波在某一時刻的圖像和在x=6m處的質(zhì)點從該時刻開始計時的振動圖像,則這列波()沿x軸的正方向傳播,波速為2.5m/s沿x軸的負方向傳播,波速為2.5m/s沿x軸的正方向傳播,波速為100m/s沿x軸的負方向傳播,波速為100m/s一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖中的實線所示,t=0.02s時刻的波形如圖中虛線所示.若該波的周期T大于0.02s,則該波的傳播速度可能是

2、()2m/sB.3m/sC.4m./sD.5m/s如圖,a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點,相鄰兩點的間距依次為2m、4m和6m。一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時刻到達質(zhì)點a處,質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運動,t=3s時a第一次到達最高點。下列說法正確的是()ard在t=6s時刻波恰好傳到質(zhì)點d處在t=5s時刻質(zhì)點c恰好到達最高點質(zhì)點b開始振動后,其振動周期為4s在4st6s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點c向上運動當質(zhì)點d向下運動時,質(zhì)點b一定向上運動一列簡諧橫波沿直線傳播,該直線上的a、b兩點相距4.42m。圖中實、虛兩條曲線分別表示平衡位置在a、b兩點處質(zhì)點的振動曲線。從

3、圖示可知()C.此列波的傳播速度可能是34m/sD.a點一定比b點距波源近列沿x軸傳播的簡諧橫波,某時刻的波形如圖所示,從此時刻開始計時,曽1.5m的質(zhì)點Q比x2二3m的質(zhì)點P早回到平衡位置0.3s,下列說法正確的()這列簡諧橫波沿x軸正方向傳播P質(zhì)點簡諧運動的頻率為2HzC簡諧橫波波速為5m/s再過0.8s,x=4.0m處的質(zhì)點向前移動到x=8.0m處再過0.6s,x=6.5m處的質(zhì)點正在遠離平衡位置在0點有一波源,t=0時刻開始向+y方向振動,形成沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波。距離0點為x1=3m的質(zhì)點A的振動圖像如圖甲所示;距離0點為x2=4m的質(zhì)點B的振動圖像如圖乙所示;距離0點為x

4、3=5m的質(zhì)點C的振動圖像如圖丙所示。由此可知()A.該波的波長為6mB.該波的周期為12sC.該波的波速為1m/sD.10s末A點的振動速度大于B點的振動速度一列簡諧橫波,在t=0.6s時刻的圖象如圖甲所示,波上A質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示,則以下說法正確的是()這列波沿x軸正方向傳播50這列波的波速是丁m/s從t二0.6s開始,質(zhì)點P比質(zhì)點Q晚0.4s回到平衡位置從t二0.6s開始,緊接著的At二0.6s時間內(nèi),A質(zhì)點通過的路程是4m圖1是一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,波速為lm/s。圖2是此列波沿x軸負方向傳播x=3.5m處質(zhì)點在t=2s時的位移為422cmx=1.5m

5、處質(zhì)點在t=4s時的速度方向沿y軸正向x=4.5m處的質(zhì)點在t=Is時加速度沿y軸負方向x=3.5m處質(zhì)點在01S內(nèi)路程為(16-8、cm甲乙兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿x軸正向和負向傳播波速均為40cm/s,兩列波在t=0時的部分波形如圖所示.關(guān)于這兩列波,下列說法正確的A.周期為3At,波長為8LB.周期為At,波長為8LAy/tirn甲波的波長入=40cm甲乙波的周期為T=1.2s乙t=0時刻,介質(zhì)中偏離平衡位置位移為24cm的相鄰質(zhì)點的距離為480cm兩列波可以形成穩(wěn)定的干涉從t=0時刻計時在圖示的區(qū)域內(nèi),經(jīng)過0.45s才再次出現(xiàn)有質(zhì)點偏離平衡位置的距離為24cm一列簡諧橫波,在t=

6、0.6s時刻的圖像如圖甲所示,此時,P、Q兩質(zhì)點的位移均為-1cm,波上A質(zhì)點的振動圖像如圖乙所示,則以下說法正確的是()這列波沿x軸正方向傳播這列波的波速是16.67m/s從t=0.6s開始,緊接著的M=0.6s時間內(nèi),A質(zhì)點通過的路程是10m從t=0.6s開始,質(zhì)點P比質(zhì)點Q早0.6s回到平衡位置在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點,相鄰兩質(zhì)點的距離均為L,如圖甲所示。一列橫波沿該直線向右傳播,t-0時到達質(zhì)點1,質(zhì)點1開始向下運動,經(jīng)過時間At第一次出現(xiàn)如圖乙所示的波形。則該波的()7RK23/5678-VA8L212L周期為At,波速為D.周期為丁At,波速為二一At3At如

7、圖,S、S2是振幅均為A的兩個水波波源,某時刻它們形成的波峰和波谷分別由實兩列波在相遇區(qū)域發(fā)生干涉a處質(zhì)點振動始終減弱,b、c處質(zhì)點振動始終加強此時a、b、c處各質(zhì)點的位移是:xa=0,xb=2A,xc=2Aa、b、c處各質(zhì)點隨著水波飄向遠處水槽中,與水面接觸的兩根相同細桿固定在同一個振動片上.振動片做簡諧振動時,兩根細桿周期性觸動水面形成兩個波源.兩波源發(fā)出的波在水面上相遇.在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣.關(guān)于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振動的質(zhì)點,下列說法正確的是不同質(zhì)點的振幅都相同不同質(zhì)點振動的頻率都相同不同質(zhì)點振動的相位都相同不同質(zhì)點振動的周期都與振動片的周期相同同一質(zhì)點處,兩列波的相位

8、差不隨時間變化如圖所示,圖甲為一簡諧橫波在t=0.10s時的波形圖,P是平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x=2m處的質(zhì)點;圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象。下列說法正確的是這列波沿x軸正方向傳播B.這列波的傳播速度為2m/sC.t=0.15s,P的加速度方向與速度方向相同D.從t=0.10s到t=0.15s,P通過的路程為10cm某一列簡諧橫波中的質(zhì)點a的振動圖象如圖甲所示,這列簡諧橫波在t=1.0s時的波形這列波沿x軸負方向傳播,波度v=0.02m/s這列波沿x軸負方向傳播,波度v=0.5m/st=0至t=1s的時間內(nèi),質(zhì)點a的位移始終在增大t=4s時刻,a質(zhì)點經(jīng)平衡位置向下振動17列簡

9、諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負方向傳播,已知x=4九處質(zhì)點的振動方程為時刻的波形圖正確的是()兩列在同一介質(zhì)中的簡諧橫波沿相反方向傳播,某時刻兩列波相遇,如圖所示,其中實線波的頻率為2.50Hz,圖示時刻平衡位置x=3m處的質(zhì)點正在向上振動。則下列說法正A實線波沿x軸正方向傳播,虛線波沿x軸負方向傳播兩列波在相遇區(qū)域發(fā)生干涉現(xiàn)象兩列波的波速均為25m/s從圖示時刻起再過0.025s,平衡位置x=1.875m處的質(zhì)點將位于y=30cm處在如圖所示的軸上有M、N兩質(zhì)點,兩點之間的距離為x=12m,已知空間的簡諧橫波由M向N傳播,某時刻兩質(zhì)點的振動圖像如圖所示,已知該簡諧橫波的波長介于8m和10m之間。

10、下列正確的是()ky/cm|y/cm該簡諧橫波的傳播周期為0.8s該簡諧波的波長可能為48m該簡諧波的波長一定等于9.6m該簡諧橫波的傳播速度大小為12m/s01.2s的時間內(nèi)質(zhì)點M點的路程為120cm如圖所示為一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,該時刻波傳播到Q點,t=0.2s時,M點第一次到達波谷,則下列判斷正確的是()該波的傳播速度v=1m/s質(zhì)點P的振動周期T=0.4sM點的起振方向沿y軸負方向01s內(nèi)質(zhì)點Q運動的路程為1m01s內(nèi)質(zhì)點M運動的路為0.18m如圖所示,在xOy坐標系的x軸上x=0和x=16cm兩點有頻率都為2.5Hz的兩個波源產(chǎn)生的兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中

11、分別朝著x軸正、負方向傳播,在t=0時刻,兩列波剛好傳播到x=4cm和x=12cm兩點,M、N、P分別為x軸上坐標為x=3.5cm、x=7cm、xN點開始振動的方向朝著y軸負方向在t=0.8s時,兩列波都剛好傳播到P點在00.05s時間內(nèi),質(zhì)點M朝著y軸負方向振動,振動的加速度在增大如圖,a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點,相鄰兩點的間距依次為2m、4m和6m。一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時刻到達質(zhì)點a處,質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運動,t=3s時a第一次到達最高點。下列說法正確的是()A在t=6s時刻波恰好傳到質(zhì)點d處在t=5s時刻質(zhì)點c恰好到達最高點當質(zhì)點

12、d向下運動時,質(zhì)點b一定向上運動在4st6s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點c向上運動一簡諧橫波沿x軸傳播,圖甲是t=0時刻的波形圖,圖乙是介質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處a質(zhì)點的振動圖象;b是平衡位置在x=2.5m的質(zhì)點,則()團甲凰乙A波的傳播方向沿x軸正方向波的傳播速度的大小為1m/st=0時,a的速率比b的大t=1s時,b位于平衡位置上方01.5s時間內(nèi),b沿y軸正方向運動如圖,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,實線為t=0時的波形圖,虛線為t=0.5s時的波形圖。已知該簡諧波的周期大于0.5s。關(guān)于該簡諧波,下列說法可能正確的是波長為2m波速為6m/s頻率為1.5Hzt=Is時,x=lm處的質(zhì)點處于波峰t

13、=2s時,x=2m處的質(zhì)點經(jīng)過平衡位置圖1是一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0.4s時刻的波形圖.若d位置的質(zhì)點比a位置的質(zhì)點晚0.6s起振,圖2表示位置在a、d之間的某質(zhì)點P的振動圖象,且圖1、圖2的計時起點相同.貝M)該波沿x軸負方向傳播該波的周期為0.8s質(zhì)點P位于b、c之間質(zhì)點P位于a、b之間二機械波解答題一列簡諧橫波沿x軸方向傳播,在x軸上沿傳播方向上依次有P、Q兩質(zhì)點,P質(zhì)點平衡位置位于x=4m處。圖(a)為P、Q兩質(zhì)點的振動圖像,圖(彷)為t=4s時的波形圖,已知P、Q兩質(zhì)點平衡位置間的距離不超過10m。求波速的大小及方向;求Q質(zhì)點平衡位置坐標。27.如圖所示,實線和虛線分別是沿x

14、軸傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.06s時刻的波形圖.已知在t=0時亥I,x=1.5m處的質(zhì)點向y軸正方向運動.判斷該波的傳播方向若3TV0.06SV4T,求該波的波速大小.如圖所示,一列沿x軸傳播的簡諧橫波,實線是在t=0時刻的波形圖,虛線是這列波經(jīng)At=0.2s的波形圖,TAtIT(T是波的周期)。若波的傳播方向沿x軸正方向,求波速v1;若波的傳播方向沿x軸負方向,求波速2;若波的傳播速度v3=280cmfs,波的傳播方向如何?平衡位置位于原點O的波源發(fā)出簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平x軸傳播,P、Q為x軸上的兩個點(均位于x軸正向),P與O的距離為35cm,此距離介于一倍波長與二倍波長之

15、間,已知波源自t=0時由平衡位置開始向上振動,周期T=1s,振幅A=5cm.當波傳到P點時,波源恰好處于波峰位置;此后再經(jīng)過5s,平衡位置在Q處的質(zhì)點第一次處于波峰位置,求:(i)P、Q之間的距離;(ii)從t=0開始到平衡位置在Q處的質(zhì)點第一次處于波峰位置時,波源在振動過程中通過路程.如圖,質(zhì)點0在垂直x軸方向上做簡諧運動,形成了沿x軸正方向傳播的橫波。在t=0為圖示波形,再過0.6s波恰好傳到B點。求:(1)波的傳播速度v和周期T;(2)求x=2m處質(zhì)點在t=02.6s內(nèi)通過的路程s;(3)寫出A點的振動函數(shù)表達式;(4)從t=0時刻開始計時,位于x=50.5m處的質(zhì)點C(圖中未畫出)經(jīng)過

16、多少時間第一次負方向傳播,振幅均為0.1m,速度均為v=5m/s,在t=0時,兩列波的波峰正好在x=2.5m處重合,如圖所示.求:t=0時,兩列波的波峰重合處的位置;從t=0開始計時,至少經(jīng)過多長時間介質(zhì)中出現(xiàn)位移為-0.2m的質(zhì)點.【參考答案】*試卷處理標記,請不要刪除一、機械波選擇題1.D【解析】【分析】【詳解】因為C位置的質(zhì)點比a位置的晚0.5s起振,所以波向右傳播,周期是1s,在t=1.25s的波形圖也就是在,因此在:二二-的波形圖就是圖1左移1/4波長后的部分,如圖所示:跟圖2對照,可知,對應(yīng)的質(zhì)點可能位于Oa之間或de之間,因此選D.2.D【解析】【分析】【詳解】由右圖可知該時刻x

17、=6m處質(zhì)點的振動方向是向上,由波形平移法知,波沿x軸負方向傳播;由左圖得到波長為入=8cm,右圖得到周期為T=0.08s,故波速九8v=m/s=100m/sT0.08選項D正確,ABC錯誤。故選Do3.B【解析】【詳解】由圖九=0.08m該波的周期T大于0.02s,波傳播的距離小于波長,則據(jù)題意,由兩個時3008刻的波形得到:t二4T,或t二4T,解得T二0.08s,T=s,由波速公式九v二,得V二1m/s,V二3m/s。故ACD錯誤,B正確。故選B.點睛:由圖象讀出波長.根據(jù)兩個時刻的波形,結(jié)合條件,求出波長的可能值,并求出波速可能值.4.ACD【解析】【分析】【詳解】ad間距離為x=12

18、m,波在同一介質(zhì)中勻速傳播,則波從a傳到d的時間為x12,t=s=6sv2即在t=6s時刻波恰好傳到質(zhì)點d處,選項A正確;設(shè)該波的周期為T,由題可得3T=3s4解得T=4s波從a傳到c的時間為x2+4小t=s=3sv2則在t=5s時刻質(zhì)點c已振動了2s,而c起振方向向下,故在t=5s時刻質(zhì)點c恰好經(jīng)過平衡位置向上,選項B錯誤;質(zhì)點b的振動周期等于a的振動周期,即為4s,選項C正確;在4st6s的時間間隔內(nèi),質(zhì)點c已振動了1st3s,質(zhì)點c正從波谷向波峰運動,即向上運動,選項D正確;波長為X=vT=2x4m=8mb、d間距離為10m=1-X4結(jié)合波形得知,當質(zhì)點d向下運動時,質(zhì)點b不一定向上運動

19、,選項E錯誤。故選ACD。5.AC【解析】【分析】根據(jù)兩個質(zhì)點在同一時刻的狀態(tài),結(jié)合波形圖,分析a、b間的距離與波長的關(guān)系,求出波速的通項和頻率的通項,再確定波速的特殊值。根據(jù)a、b兩點振動先后判斷離振源的、*、廠遠近。【詳解】A.由圖讀出周期為T=0.1s則此波的頻率為f=-=10Hz選項A正確;BC.波從a傳到b的時間為t=(0.1n+0.03)s波速為4.42v=m/s,(n=0,1,2.)O.ln+0.03當n=1時,波速為v=34m/s波長為啟vT二魚2mn+0.3n是整數(shù),九不可能等于0.1m。選項B錯誤,C正確;由圖不能斷定a、b兩點振動的先后,因而無法確定哪一點距波源近一些,選

20、項D錯誤。故選AC?!军c評】本題考查對振動圖象和質(zhì)點的振動與波動的關(guān)系的理解,要抓住波的周期性。6ACE【解析】【分析】【詳解】因為1.5m的質(zhì)點Q比3m的質(zhì)點P早回到平衡位置0.3s,如圖所示,可判12斷這列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,A正確;BC.因為曽L5m的質(zhì)點Q比x2二3m的質(zhì)點P早回到平衡位置0.3s,則簡諧橫波的波速31.5v二m/s二5m/s0.3可求得周期T=-s二1.6s5則頻率為1f二二0.625HzB錯誤,C正確;質(zhì)點只能在自己的位置振動,不能前后移動,D錯誤;經(jīng)過0.6s時間波向前移動3m。再經(jīng)過0.6s,圖中x=3.5m的質(zhì)點的波形剛好傳到x=6.5m的質(zhì)點的位置,此

21、時0.6s,x=6.5m處的質(zhì)點正在遠離平衡位置,E正確。故選ACE。7.BC【解析】【分析】【詳解】BC.波從波源開始振動,傳播到A點用時xt=11v傳播到B點用時xt=22v由圖甲可知Tt+二4s112由圖乙可知5Tt+=9s212解得T=12s,v=1m/s,故bc正確;該波的波長九=vT=12m故A錯誤;D.波傳播到B質(zhì)點用時4s,再經(jīng)6s即10s末,位于平衡位置,速度最大,而A點不在平衡位置,故A點的振動速度小于B點。故D錯誤。故選BC。ABD【解析】【分析】【詳解】A、由題圖乙可知,t二0.6s時A點沿y軸負方向振動,因此可判斷這列波是向x軸正方向傳播的,選項A正確;B、由題圖甲可

22、知,該波的波長為20m,由題圖乙可知,該波的周期為1.2s,可得該波的50波速為丁m/s,選項B正確;C、由波上各質(zhì)點振動情況可知,P點沿y軸正方向振動,應(yīng)該先回到平衡位置,選項C錯誤;D、0.6s的時間為半個周期,因此質(zhì)點振動路程為4m,選項D正確.故選ABDBCE【解析】【分析】【詳解】根據(jù)圖2的振動圖象可知,x=5.5m處的質(zhì)點在t=0時振動方向沿y軸正向,所以利用圖1由同側(cè)法知該波沿x軸正方向傳播,故A錯誤;圖1可知該簡諧橫波的波長為4m,則,九4”T=s=4sv1圓頻率2兀2兀o)=rad/s=0.5兀rad/sT4設(shè)x=5.5m處質(zhì)點的振動方程為x=8sin(t+申0)cmt=0時

23、刻4邁=8sinCP0結(jié)合匸。時刻振動的方向向上可知忙卜,則x=5.5m處質(zhì)點的振動方程為x=8sin(t+)cm4x=5.5m處質(zhì)點與x=3.5m處質(zhì)點的平衡位置相距半個波長,則x=3.5m處質(zhì)點的振動方程為x=8sm(t+)cm24t=2s代入方程得位移為4J2cm,故B正確;x=1.5m處質(zhì)點在t=4s時的速度方向和t=0時的速度方向相同,由同側(cè)法可知速度方向沿y軸正向,故C正確;x=4.5m處的質(zhì)點在t=0時速度方向沿y軸負向,則經(jīng)過四分之一周期即t=1s時,質(zhì)點的位移為負,加速度指向平衡位置,沿y軸正方向,故D錯誤;x=3.5m處質(zhì)點在在t=0時速度方向沿y軸負向,根據(jù)振動方程知此時

24、位移大小為2cm,t=0時位移大小為2cm,所以1s內(nèi)路程s=2x(842)cm=(168、:2)cm故E正確。故選BCE。AB【解析】【分析】由圖先讀出兩列波的波長和振幅,通過數(shù)學(xué)關(guān)系得知兩波長的最小公倍數(shù),對波峰相遇時的點的坐標進行分別列式.【詳解】相鄰兩波峰或波谷間的距離即為波長,由圖可知,甲波的波長為40m,故A正確;由圖可知,乙波的波長為48m,由公式=18s=1.2s40故B正確;t=0時,在x=40cm處兩列波的波峰相遇,該處質(zhì)點偏離平衡位置的位移為24cm,兩列波的波峰相遇處的質(zhì)點偏離平衡位置的位移均為24cm,從圖線可以看出,甲、乙兩列波的波長分別為:人=40cm,入2=48

25、cm,甲、乙兩列波的波峰的x坐標分別為:x=40+k九iix=48+k九22介質(zhì)中偏離平衡位置位移為24cm的所有質(zhì)點的x坐標為:x=(40+480n)cm當n=0時,x=40cm,故C錯誤;甲波的周期為:二40s二ig由于兩波的頻率不同,所以兩列波不可以形成穩(wěn)定的干涉,故D錯誤;經(jīng)過0.45s,甲波向右傳播的距離x=vt=40cm/sX0.45s=18cm,甲圖中x=0處波峰傳到x=18cm處。乙波向左傳播的距離x乙=vt=40cm/sX0.45s=18cm,圖中x=40處波峰傳到x=22cm處,可知在圖示的區(qū)域內(nèi),經(jīng)過0.45s沒有出現(xiàn)有質(zhì)點偏離平衡位置的距離為24cm,故E錯誤。故選AB

26、。【點睛】該題是一道難度較大的試題,解答過程中要注意數(shù)學(xué)知識在物理學(xué)中的應(yīng)用,尤其是對于通式的表述.同時要求學(xué)生要有較強的計算能力,計算過程中要細心。AB【解析】【分析】【詳解】試題分析:由乙圖讀出t=0.6s時刻質(zhì)點A經(jīng)過平衡位置向下振動,故這列波沿x軸正方向傳播,A正確;由甲圖讀出該波的波長為入=20m,由乙圖周期為:T=1.2s,則波速為:X50:二=二亍廠-.B正確.t=0.6s=0.5T,質(zhì)點做簡諧運動時在一個周期內(nèi)質(zhì)點A通過的路程是4倍振幅,則經(jīng)過厶t=0.4s,A質(zhì)點通過的路程是:S=2A=2x2cm=4cm,C錯誤;圖示時刻質(zhì)點P沿y軸正方向,質(zhì)點Q沿y軸負方向,所以質(zhì)點P將比

27、質(zhì)點Q早回到20平衡位置.將此圖象與正弦曲線進行對比可知:P點的橫坐標為xp=wm,Q點的橫坐標40為xQ=三m,根據(jù)波形的平移法可知質(zhì)點P比質(zhì)點Q早回到平衡位置的時間為:D錯誤.考點:橫波的圖象;簡諧運動的振動圖象;波長、頻率和波速的關(guān)系.12.D【解析】【分析】【詳解】由圖乙可知波長簡諧橫波沿該直線向右傳播,圖中質(zhì)點9的振動向上,而波源1起振方向向下,所以經(jīng)過時間At第一次出現(xiàn)圖乙所示的波形,圖中還有半個波長的波形沒有畫出,則圖示時刻質(zhì)點9已經(jīng)振動了0.5T,質(zhì)點1振動了1.5T,即1.5T=At解得波速8L九v=T2.TAt312LAt選項D正確,ABC錯誤。故選D。13C【解析】【詳解

28、】圖中兩列波的波長不同;波速由介質(zhì)決定,是相同的;根據(jù)v二九f,頻率不同,兩列波不會干涉,只是疊加,A錯誤;兩列波不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉,所以振動不是始終加強或減弱的,B錯誤;波疊加時,各個質(zhì)點的位移等于各個波單獨傳播時引起位移的矢量和,故x二A-A二0,x二一A-A=一2A,x二A+A二2A,abcC正確;波傳播時,各個質(zhì)點只是在平衡位置附近做振動,D錯誤;故選C。14BDE【解析】【分析】【詳解】兩列波疊加形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象的條件是兩列波的頻率相同;任何質(zhì)點都在按照相同的頻率在振動,不同區(qū)域的質(zhì)點振幅和位移不一定相同,兩列波在水面上相遇時發(fā)生干涉,有的質(zhì)點振動加強,有的振動減弱,可知不同的質(zhì)點

29、的振幅不一定相同,選項A錯誤;各質(zhì)點振動的頻率與波源頻率相同,波源振動頻率又與振動片的振動頻率相同,不同質(zhì)點的振動頻率相同,都等于振源的頻率,選項B正確;因各質(zhì)點距離振源的距離不一定相同,則各質(zhì)點振動的相位不一定相同,選項C錯誤;不同的質(zhì)點振動的周期都與細桿的振動周期相同,細桿的振動周期與振動片的周期相同,則不同的質(zhì)點振動的周期都與振動片的振動周期相同,選項D正確;同一質(zhì)點處因與振源的位置關(guān)系一定,則兩列波的相位差不隨時間變化,選項E正確;故選BDE.15C解析】分析】【詳解】分析振動圖像,由乙圖讀出,在t=0.10s時Q點的速度方向沿y軸負方向,根據(jù)波動規(guī)律結(jié)合圖甲可知,該波沿x軸負方向的傳

30、播,故A錯誤;由甲圖讀出波長為入=4m,由乙圖讀出周期為T=0.2s,則波速為m/s=20m/s故B錯誤;T從t=0.10s到t=0.15s,質(zhì)點P振動了-,根據(jù)波動規(guī)律可知,t=0.15s時,質(zhì)點P位于平衡位置上方,速度方向沿y軸負方向振動,則加速度方向沿y軸負方向,兩者方向相同,故C正確;在t=0.10s時質(zhì)點P不在平衡位置和最大位移處,所以從t=0.10s到t=0.15s,質(zhì)點P通過的路程sHA=10cm故D錯誤。故選C。16B【解析】【分析】根據(jù)甲圖得到質(zhì)點a的振動情況和周期,根據(jù)乙圖得到波長,運用波形平移法得到波形的平移方向【詳解】AB.根據(jù)甲圖得到質(zhì)點a的振動周期為2s,1s時刻向

31、下振動;運用波形平移法可知波向-x九1方向傳播;波長為1m,故波速為:v二-二-=0.5m/s,故A錯誤,B正確;從甲圖可以看出,t=0至t=1s的時間內(nèi),質(zhì)點a的位移先增大后減小,故C錯誤;xt圖象的斜率表示速度,從甲圖可以看出,t=4s時刻,a質(zhì)點經(jīng)平衡位置向上振動,故D錯誤;故選B.【點睛】本題關(guān)鍵是明確波動圖象與振動圖象的關(guān)系,波動圖反映了不同質(zhì)點同一時刻的運動情況,而振動圖象反映一個質(zhì)點各個不同時刻的運動情況.17.D【解析】【分析】【詳解】351根據(jù)題意可知,t二4t時,在4九二九+4九處的質(zhì)點處于y=Acos(2兀)(2兀3)(3兀)t=Acos1=Acos1T丿1T4丿12丿則

32、此時該質(zhì)點位于平衡位置,下一時刻,該質(zhì)點向上運動,故AB錯誤;根據(jù)題意,橫波沿x軸負方向傳播,根據(jù)同側(cè)法判斷可知,C錯誤,D正確。故選Do18AD解析】分析】【詳解】圖示時刻平衡位置x=3m處的質(zhì)點正在向上振動,根據(jù)波動規(guī)律可知,實線波沿x軸正方向傳播,則虛線波沿x軸負方向傳播,故A正確;介質(zhì)決定波速,兩列波傳播速度大小相同,由圖可知,實線波的波長人=6m,虛線波的波長入2=9m,由v=Af可知,實線波和虛線波的頻率之比為右:f2鞏:人=3:2由于去不等于f2,故兩列波在相遇區(qū)域不會發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,故B錯誤;C實線波的頻率為2.50Hz,波長人=6m,貝波速v二九f=15m/s1故C錯誤;

33、D實線波波峰傳到平衡位置x=1.875m處的質(zhì)點所用時間為二1875一I5s二0.025s15虛線波波峰傳到平衡位置x=1.875m處的質(zhì)點所用時間為2.25-1.8751s=0.025s說明從圖示時刻起再過0.025s,平衡位置x=1.875m處的質(zhì)點處于波峰位置,由波的疊加可知,平衡位置x=1.875m處的質(zhì)點將位于y=30cm,故D正確。故選ADo19ACD【解析】【分析】【詳解】A.由振動圖像可知這列波的周期為T=0.8s,A正確;BCD.由于簡諧波由M向N傳播,則有1x二(n+二)九,(n=0、1、2、3.)4又因為8mW0m,所以n=1時,入=9.6m,則波速由九v二T可得v=12

34、m/sB錯誤,CD正確;個周期內(nèi)質(zhì)點通過的路程為振幅的4倍,1.2s為1.5個周期,則M點通過的路程為振幅的6倍,即60cm,E錯誤。故選ACD。BCE【解析】【分析】【詳解】AC.t=0時刻波傳播到Q點,Q點起振方向沿y軸負方向,在波傳播過程中各點的起振方向都相同,則M點的起振方向也沿y軸負方向;經(jīng)過也t=0.2s,M點第一次到達波谷,可知波的傳播速度Ax0.02v=m/s=0.1m/sAt0.2故A錯誤,C正確;B.由圖象可知,波長入=0.04m,則波的周期,亦即P質(zhì)點振動的周期0.040.1s=0.4s故B正確;01s內(nèi)質(zhì)點Q振動了2.5個周期,運動的路程t1s=4A=x8cm=20cm

35、T0.4故D錯誤;波傳播到M點的時間0.01冷=s=0.1s10.1則01s內(nèi)質(zhì)點M振動了2.25個周期,運動的路程t-11-01s二1-4A=x8cm=18cm=0.18mT0.4故E正確。故選BCE.【點睛】本題考查了波動和振動的綜合運用,掌握波長、波速、周期的關(guān)系,知道質(zhì)點振動的周期與波動周期相等。BD【解析】【分析】【詳解】兩振源的起振方向相反,而P點到兩波源的路程差厶=0,則P點是振動減弱點,其振幅為零。故A錯誤。左側(cè)的波先傳到N點,根據(jù)波形平移法知,質(zhì)點N開始振動時的方向朝著y軸負方向,故B正確。兩波的波長均為入=4m,波速為v=4f=4x2.5=10m/s,波在0.4s內(nèi)傳播的距

36、離為x=vt=4m,則知在t=0.4s時,兩列波都剛好傳播到P點,故C錯誤。在t=0時刻,質(zhì)點M朝著y軸負方向振動,位移在增大,則知其振動的加速度在增大,故D正確。故選BD.AD【解析】【詳解】ad間距離為x二12m,波在同一介質(zhì)中勻速傳播,則波從a傳到d的時間為x12t=s=6sv2即在t=6s時刻波恰好傳到質(zhì)點d處;故A正確;設(shè)該波的周期為T,由題可得T=3s得T=4s波從a傳到c的時間為x2+4t=s=3sv2則在t=5s時刻質(zhì)點c已振動了2s,而c起振方向向下,故在t=5s時刻質(zhì)點c恰好經(jīng)過平衡位置向上;故B錯誤;波長為X=vT=2x4m=8mbd間距離為10m=1-X4結(jié)合波形得知,

37、當質(zhì)點d向下運動時,質(zhì)點b不一定向上運動。故C錯誤;在4st6s的時間間隔內(nèi),質(zhì)點c已振動了1st0.5s4n+3解得:即當n=0時:T=-s3頻率:-=1.5Hz2波速為:v=6m/sT故BC正確;t=0時x=1m處的質(zhì)點位于波峰,經(jīng)t=1s,即經(jīng)過1.5個周期,該質(zhì)點位于波谷,故D錯誤;t=0時x=2m處的質(zhì)點位于平衡位置正向上運動,經(jīng)t=2s,即經(jīng)過3個周期,質(zhì)點仍然位于平衡位置正向上運動,故E正確。故選BCE。BC【解析】【分析】【詳解】33AB.由波的圖象可知:ad間的距離為4九,所以波從a傳到d所用時間為4T,波沿x軸正方向傳播,且T=0.8s,A錯誤;B錯誤;CD.結(jié)合波動圖象和

38、振動圖象可知質(zhì)點P位于b、c之間;故BC正確。二、機械波解答題0.75m/s,x軸正方向;(2)7.75m或13.75m【解析】【分析】【詳解】由圖像可知,振動周期T=8s,波長九=6m,則波速為九v=0.75m/sT圖(a)中虛線為P的振動圖線,實線為Q的振動圖線,4s末質(zhì)點P位于平衡位置向y軸負方向振動,根據(jù)圖(b),則波沿x軸正方向傳播。由題意可知,Q在P右側(cè),即波由P傳到Q,由P、Q兩質(zhì)點的振動圖像可知,P比Q多振動At=(8k+5)s,k=0,1,2,3Q到P的距離為Ax=vAt=(6k+3.75)m,k=0,1,2,3由于Ax10m,貝yk=0,1有Ax=3.75m,9.75mx=x+AxQp代入數(shù)據(jù)解得Xq=7.75m,13.75mx軸正方向;75m/s【解析】【分析】【詳解】因在t=0時亥I,x=1.5m處的質(zhì)點向y軸正方向運動,由波形圖可以出,該波的傳播方向沿x軸正方向若3Tt4T,則t=一-T,T=0.016sA由公式v,代入解得v=75m/s.【點睛】本題是多解問題,關(guān)鍵是會通過波形微平移得到各個質(zhì)點的振動方向,然后由圖象得到周期的通項,最后求解傳播速度.已知在t=0時刻,x=1.5m處的質(zhì)點向y軸正方向

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