机械波练习题

机械振动与机械波练习题1【2017天津卷】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2LC时，P在平衡位置上方D时，P的速度方向竖直向上2【2017北京卷】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At=1 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值Bt=2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值Ct=3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零Dt=4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值3【2017新课标卷】如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5 s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5 s。关于该简谐波，下列说法正确的是（ ）A波长为2 mB波速为6 m/sC频率为1.5 HzDt=1 s时，x=1 m处的质点处于波峰Et=2 s时，x=2 m处的质点经过平衡位置4如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t0时刻的波形图，虚线是这列波在t02s时刻的波形图已知该波的波速是08m/s，则下列说法正确的是 （ ）A这列波的波长是14cmB这列波的周期是015sC这列波一定沿x轴负方向传播的D从t0时刻开始，x5cm处的质点经01s振动到波峰E每经过015s介质中的质点就沿x轴移动12cm5.如图为一简谐横波在t=010 s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1 m处的质点，此刻P点振动方向沿y轴正方向，并经过02 s完成了一次全振动，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，则（ ）A波沿x轴负方向传播Bt=005 s时，质点Q的加速度为0，速度为正向最大C从t=010 s到t=015 s，该波沿x轴传播的距离是2 mD从t=010 s到t=015 s，质点P通过的路程为10 cmEt=025 s时，质点Q纵坐标为10 cm6.波源S在t=0时刻从平衡位置开始向上振动，形成向左、右两侧传播的简谐横波。S、a、b、c、和a、b、c是沿波传播方向上的间距为1m的6个质点，t=0时刻各质点均处于平衡位置，如图所示。已知波的传播速度为8ms，当t=0.125s时波源S第一次达最高点，则（ ）A任意时刻质点c与质点c振动状态完全相同Bt= 028s时质点a的速度正在减小Ct=2375s时质点b处于波谷D波传到c点时，质点c开始向上振动7.如图甲所示，沿波的传播方向上有六个质点a、b、c、d、e、f，相邻两质点之间的距离均为2 m，各质点均静止在各自的平衡位置，t=0时刻振源a开始做简谐运动，取竖直向上为振动位移的正方向，其振动图象如图乙所示，形成的简谐横波以2 ms的速度水平向右传播，则下列说法正确的是（ ）A波传播到质点c时，质点c开始振动的方向沿y轴正方向B04 s内质点b运动的路程为12 cmC45 s内质点d的加速度正在逐渐减小D D6 s时质点e第一次回到平衡位置E各质点都振动起来后，a与c的振动方向始终相同8.由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播波源振动的频率为20Hz，波速为16m/s已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为158m、146m，P、Q开始振动后，下列判断正确的是（ ）A P、Q两质点运动的方向始终相同B P、Q两质点运动的方向始终相反C 当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置D 当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰E 当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰9.一列简谐横波在t1=002s时刻的波形图如图甲所示，平衡位置在x=1m处的质点P的振动图像如图乙所示。已知质点M的平衡位置在x=175m处。下列说法正确的是（ ）A该波中每个质点的振动周期都为002s B该波波长2mCM点在t1时刻位移为m D质点M从t1时刻起每过0005s通过的路程均为02m10.某实验小组在研究单摆时改进了实验方案，将一力传感器连接到计算机上。图甲中O点为单摆的固定悬点，现将小摆球（可视为质点）拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内的A、B、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置，AOB=COB=，小于10且是未知量。同时由计算机得到了摆线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线图乙（均为已知量），且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻（重力加速度为g）。根据题中（包括图中）所给的信息，下列说法正确的是( ) A该单摆的周期为t2B根据题中（包括图中）所给的信息可求出摆球的质量C根据题中（包括图中）所给的信息不能求出摆球在最低点B时的速度D若实验时，摆球做了圆锥摆，则测得的周期变长E若增加摆球的质量，摆球的周期不变11.从坐标原点O产生的简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，t=0时刻波的图象如图所示，此时波刚好传播到M点，x=1m的质点P的位移为10cm，再经t=01s，质点P第一次回到平衡位置。(i)求波源的探动周期。(ii)从t=0时刻起经多长时间位于x=81m处的质点N(图中未画出)第一次到达波峰位置?并求出在此过程中质点P运动的路程。12.一列沿x轴负方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形图如图所示，此时坐标为（1,0）的质点刚好开始振动，在时刻，P质点在t=0时刻后首次位于波峰位置。Q点的坐标是（-3,0），求：（1）这列波的传播速度；（2）质点Q第三次位于波峰的时刻。13.如图所示为一列简谐横波在=005s时的波形图，已知该简谐横波沿x轴的负方向传播，A、B两点为该简谐波上平衡位置在处的质点。经观测可知A点通过的路程为振幅的10倍所用的时间为t=05s，求：（1）该简谐横波的传播周期以及A点的振动方程；（2）由=005s时开始计时，B点回到平衡位置的时间。