机械振动和机械波经典复习题及答案解析.docx

精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -机械振动和机械波复习题1. 关于机械振动和机械波的关系，正确的说法是A. 有机械振动必有机械波B. 有机械波必有机械振动C. 离波源近的质点振动快，离波源远的质点振动慢D. 假如波源停止振动，在介质中的波也立刻停止2. 一列横波在t =0 时刻的波形图如右图中实线所示，t =1 s 时刻波形图如图中的虚线所示，由此可以判定y/cm2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-4-3-2A.-1 01 2-23 4 x/m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结该列波的周期肯定是4 sB.波长肯定是4 mC. 振幅肯定是2 cmD.波速肯定是1 cm/s3. 两列波长相同的水波发生干涉，如在某一时刻，P 点处恰好两列波的波峰相遇，Q点处两列波的波谷相遇，就A. P 点的振幅最大，Q点的振幅最小B. P、Q两点的振幅均是原两列波的振幅之和C. P、Q两点的振动周期相同D. P、Q两点始终处于最大位移和最小位移处4. 关于波长，以下说法中正确选项A. 在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播的距离是一个波长B. 两个相邻的、在振动过程中运动方向总是相同的质点间的距离是一个波长C. 一个周期内介质质点通过的路程是一个波长D. 两个相邻的波峰间的距离是一个波长5. 一列波在第一种匀称介质中的波长为 1，在其次种匀称介质中的波长为 2，且 1=3 2 . 那么波在这两种介质中的频率之比和波速之比分别为A.3 1，11B.1 3，11 C.11，31D.11，136. 如图是同一机械波在两种不同介质中传播的波动图象. 从图中可以直接观看到发生变化的物理量是介质一介质二A. 波 速 B. 频率C. 周期D. 波长7. 一列沿 x 轴正方向传播的横波，其振幅为Am ，波长为 （ m），某一时刻的波形图如下列图 . 在该时刻，某一质点的坐标为 ， 0 ，经四分之一周期后，该质点的坐标为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -y/ cmOx/ m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A. （4 ， 0）B. （ ， A）5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结C. ， AD.4 ， A5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8. 如下列图为振源的振动图象，该振动在介质中传播的波长为4 m，就这列波的频率和波速分别是y/ cm40.050 0. 0250. 075 0. 1 t/ s-4A.20 Hz ，40 m/sB.10 Hz ， 40 m/sC.20 Hz ，80 m/sD.10 Hz ， 20 m/s9. 以下关于波的衍射的说法正确选项A. 衍射是一切波特有的现象B. 对同一列波，缝、孔或障碍物越小衍射现象越明显C. 只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象D. 声波简单发生衍射现象是由于声波波长较长10. 如下列图的是一列简谐波在某一时刻的波形图象. 以下说法中正确选项y/ cm5 BFAC EGIO 1 2 3 4 5 6 7 8 x/ m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A-5. 质点DA、CH、E、G、 I 在振动过程中位移总相等可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结B. 质点 B、F 在振动过程中位移总相等C. 质点 D、H 的平稳位置间的距离是一个波长D. 质点 A、I 在振动过程中位移总相等，它们的平稳位置间的距离是一个波长第二卷 非挑选题共 60 分二、此题共5 小题，每道题4 分，共 20 分. 把答案填在题中的横线上.11. 有人站在火车轨道旁，一列迎面高速驶来的火车正在鸣笛，就他听到的鸣笛声频率 汽笛声原频率。 当火车高速离去时，他听到的鸣笛声频率 汽笛声原频率 （选填“大于”“小于”或“等于”）. 所发生的这种现象叫 .12. 有一弹性绳AB，使绳的一端振动半个周期后立刻停止，于是在绳上形成一个“脉冲波”， 如下列图 . 依据波形可知当波从A向 B 传播时， 绳上质点开头起振时的速度方向是向 （填“上”或“下”）.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -AB13. 一列简谐波向右传播，某一时刻的波形图象如下列图，已知波速为4.8 m/s，其他相关数据可由图中读出. 那么，在传播过程中，质点P 在 1 s 内通过的路程为 m.y/cm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2P00.6 1.0-2x/m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结14. 如下列图，在直线PQ垂线 OM上有 A、B 两个声源， A、B 分别距 O点 6 m 和 1 m，两个声源同时不断向外发出波长都为2 m的完全相同的声波. 在直线 PQ上从到 +的范畴内听不到声音的小区域共有 个.M AB15. 某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00 sPOQ第一次听到回声，又经过0.50 s再次听到回声 . 已知声速为 340 m/s ，就两峭壁间的距离为 m.三、此题共 4 小题， 每道题 10 分， 共 40 分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤， 只写出最终答案的不能得分. 有数值运算的题， 答案中必需明确写出数值和单位.16. 两列横波在 x 轴上沿相反方向传播，如下列图，传播速度都是 v=6 m/s ，两列波的频率都是 f =30 Hz. 在 t =0 时，这两列波分别从左和右刚刚传到 S1 和 S2 处，使 S1 和 S2 都开头向上做简谐运动， S1 的振幅为 2 cm， S2 的振幅为 1 cm. 已知质点 A 与 S1、S2 的距离分别可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结是 S1 A=2.95 m ，S2 A=4.25 m，当两列波都到达A点时， A点的振幅多大？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结vv可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结17. 1如图A甲是一S列2向左传播的简谐横波在t =0.2 s 时的波形图， 其中 O是波源， 图乙是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结波上某一点P（在 04 m 中的某一点）的振动图象. 求：（ 1）此波的波速，并说明P质点的位置。（ 2）画出 t =0.4 s和 t =0.55 s的波形图 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结y/ cmy/cm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2O 24 x/m2O 0.10.2 t/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-2-2乙18.甲一列向右传播的波在t 1=0 时的波形如下列图，已知t 2=1.1 s末， P 点第三次显现波峰 . 该波的波速为多少？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -yP02468x/ cm答案1解析：机械波的形成必需具备两个条件：振动的波源与能传播振动的介质. 所以有机械振动不肯定能形成机械波，而有机械波就说明肯定存在机械振动. 波在传播时介质中各质点均在波源的带动下依次振动，无论远近质点振动的快慢即频率均由波源打算，都是相同的 . 机械波一经形成即独立于波源，当波源停止振动后波将连续传播而不会停止.答案： B2解析：从图中可知，波长为4 m，振幅为2 cm. 由于波的传播方向可能向左也可能向右，所以波速有很多可能的数值. 同样它的周期也有很多可能的数值. 故正确的答案为BC.答案： BC3解析：题意已经明确指出这两列水波发生了干涉. 在某一时刻， P 点处两列波波峰相遇， Q点处两列波波谷相遇. 这两点均是振动叠加之后振动加强的点，所以P、Q两点的振幅均是原两列波的振幅之和. 虽然这两点始终是合振动加强的点，但并不意味着P 点始终在波峰不动， Q点始终在波谷不动，它们也在做简谐运动，而且两点的振动周期相同. 故答案是 BC.答 案 ： BC 4解析： 波长的定义为两个相邻的、在振动过程中对平稳位置的位移总相等的质点间的距离，即振动同相的两相邻质点的距离. 在开头振动时间相差一个周期的两相邻质点振动 同相，即 A 对 . 只有同相的质点的运动方向才能始终一样，因而B 正确 . 在波的传播过程中质点并不随波迁移，C 错. 在横波中相邻两个波峰（或波谷）之间的距离等于一个波长，D对.答案： ABD5解析：同一列波在不同介质中传播时，频率是不变的，因而频率之比应为11. 由v= f 知，在频率不变时，波速与波长成正比，即v1 v2=31.答案： C6解析：同一机械波在不同介质中传播时，频率不会转变（由振源打算），波长和波速转变 . 而从图象中能直接观看到发生转变的量当然是波长，故D 选项正确 .答 案 ： D 7解析：在波的传播过程中，质点并不随波发生迁移，只在自身平稳位置邻近振动，因而无论经受多长时间，质点的横坐标不发生变化. 由波的传播方向和波形，能判定出此时可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结坐标为（ ，0）的质点的振动方向向下，经后纵坐标 y 为 A，而横坐标仍为 .答案： B1 T 后，它运动到负最大位移处，即1/4 周期4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -8解析：由振源的振动图象知振源振动的周期（即波的周期）T=0.1 s，故波可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的频率f =1 =10 Hz ，由 v= f 知波速v=4×10 m/s=40 m/s ，所以只有B 是正确的.T可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结答案： B9解析：衍射是一切波特有的现象，所以选项A 对 C 错. 发生明显的衍射现象是有条件的，只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长更小时，才能观看到明显的衍射现象，所以选项B 是正确的 . 声波的波长在1.7 cm到 17 m之间，一般常见的障碍物 或孔的大小可与之相比，正是由于声波波长较长，声波简单发生衍射现象，所以选项D 也是正确的 .答案： ABD10解析：从图象中可以看出质点A、C、E、G、I 在该时刻的位移都是零，由于波的传播 方向是向右的，简单判定出质点A、E、I 的速度方向是向下的，而质点C、G的速度方向是向上的，因而这五个点的位移不总相等，所以选项A 是错误的 . 质点 B、F 是同处在波峰的两个点，它们的振动步调完全相同，在振动过程中位移总相等，应选项B 是正确的 . 质点 D、H 是处在相邻的两个波谷的点， 它们的平稳位置之间的距离等于一个波长，所以选项 C也是正确的 . 虽然质点 A、I 在振动过程中位移总是相等，振动步调也完全相同，但由于它们不是相邻的振动步调完全相同的两个点，它们的平稳位置之间的距离不是一个波长（应为两个波长），所以选项 D是错误的.答 案 ： BC 11解析：当观看者与波源发生相对运动时，观看者接收到波的频率发生变化的现象叫多普勒效应， 所以题中现象是多普勒效应. 由多普勒效应的规律可知，当观看者与声源相向运动时，接收到的声波频率增大，反之减小.答案：大于小于多普勒效应12解析：当波从A向 B 传播时，波形的最右端是波的“最前列”，它的振动方向可以通过波形的移动判定出是向上运动的.答案：上可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结13解析：由图象可知波长 =0.8 m，振幅 A=0.02 m.由 v=f 、T=1 ，得到 T=fv= 0.84.8s= 16可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结s，所以 1 s 内质点 P 完成全振动的次数 n=答案： 0.48t =6，它在 1 s 内通过的路程 s=0.08 ×6 m=0.48 m.T可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结14解析： AO BO =5 m ，由几何学问知，在 PQ直线上的任一点，到 A、 B的路程差均小于 5 m. 由于听不到声音的点是到 A、B 的距离差为半波长的奇数倍，故在到 + 范畴内只存在 s=1 m，3 m， 5 m 的点，共有 5 个.答案： 515解析：假设两峭壁间的距离为s，测量员离某一峭壁距离为s1，离另一峭壁距离 为 s2，就 s=s1+s2. 第一次听到回声t 1=1.00 s ，其次次听到回声t 2=t 1+ t =1.50 s ，由此可可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结得 2s1 =vt 1， 2s2=vt 2，s= vt1vt22=425 m.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结答案： 42516解析：可以将S1、S2 看成频率相同、振动步调相同的两个相干波源，再由两列波传到 A 点的路程差，确定两列波在A 点叠加后， A 点的振动是加强仍是减弱.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结由于 =v = 6m=0.2 m ，就f30=0.1 m2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结而 s= S2 A S1 A=1.3 m=13×2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可知波程差为半波长的奇数倍，A 点的振动减弱 .所以 A 点的振幅为A=A1 A2=2 cm 1 cm=1 cm.答案： 1 cm17解析：（ 1）由波的图象可知其波长为4 m ，由振动图象可知周期为0.2 s ，依据波速的公式可得出波速为20 m/s. 由振动图象可知，P 点的起振方向是向上的，所以 P 点是 x=2 m 处的质点 .答案：（ 1）20 m/s ，xP=2 m（ 2）图略可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结18解析：由 t 1=0 的波形及波传播方向知，此时刻P点向下运动，故出 T=0.4s又 =4 cm，故 v= / T=10 cm/s.答案： 10 cm/s3 T+2T=1.1 s ，求4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结19解析：由题意知，a、b 两质点平稳位置间的距离与波长 的关系有两种可能：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结a如 a、b 两位置如图b就 ab =4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结所以 =4 ab =4.2 m波速 v=f =4.2 ×200 m/s=840 m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结a如 a、b 两位置如图所以 = 4 ab =1.4 m3b就 ab = 3 4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结波速 v=f =1.4 ×200 m/s=280 m/s.答案： 840 m/s或 280 m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载