第十二章 机械波 知识点题库

随着科技的发展和作战的需要,现在的战斗机飞得越来越快,甚至有些飞机的速度已经超过了声音在空气中的传播速度.假设某爆炸声在空气中的传播速度为340 m/s , 一架战斗机正在爆炸点附近远离它飞行,要使飞行员听不到爆炸声,飞机飞行的速度至少多大?

【物理-选修3-4】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20 Hz,波速为16 m/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15.8 m、14.6 m,P、Q开始震动后,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
如图所示,甲为某一波在t=0时的图象,乙为参与该波动的P质点的振动图象.

  1. (1) 试确定波的传播方向;

  2. (2) 求该波的波速v;

  3. (3) 求再经过3.5s时P质点的路程s和位移.

下列说法正确的是(   )
A . 红外线能使荧光物质发光,所以可以用作防伪 B . 利用激光的平行度好,可以用激光来测距 C . 多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而产生的 D . 光的偏振现象说明光是纵波
某时刻O处质点沿y轴向下开始简谐振动,形成沿x轴正向传播的简谐横波,O处质点开始振动后t=0.8s时的图象如图所示.P点是x轴上距坐标原点96cm处的质点.则该波的波速是m/s;从O处质点开始振动计时,经过s,P处质点开始振动;从P处质点开始振动,再经s,P处质点第一次经过波峰.

原点O处有一简谐横波波源,t=0时波源开始振动,形成沿x轴正向传播的机械波,当t=0.6s时的波形图如图所示,此时质点P刚好开始振动,下面说法中正确的是(   )

A . 这列波的传播速度为10cm/s B . 再经过0.1s质点a通过的路程等于10cm C . t=0.7s时质点b运动方向沿y轴负方向 D . 此刻质点a与质点b运动方向相同
如图为一列简谐波在t1=0时刻的图象.此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向,且在t2=0.55s 时质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处.求:

  1. (1) 波长λ、周期T和波速v
  2. (2) 从t1=0至t3=1.2s,波中质点N走过的路程S.
图所示是一列向右传播的横波在t=0时刻的波形图,已知此波的波速为2.4m/s,则此波传播的过程中,坐标为(0.9,0)的质点到t=1s时,所通过的路程为(   )

A . 2.56m B . 2.4m C . 0.16m D . 0.02m
如下图所示,向左匀速运动的小车发出频率为f的声波,车左侧A处的人感受到的声波的频率为f1 , 车右侧B处的人感受到的声波的频率为f2 , 则(   )

A . f1<f , f2<f B . f1<f , f2>f C . f1> f, f2>f D . f1>f , f2<f
一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示,此吋刻质点P的速度为v,经过0.2s它的速率与v的大小相等,再经过0.3s它的速度第一次变为v,则下列判断中正确的是(   )

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A . 波沿x轴正方向传播,波速为5m/s B . 从图示位置开始计时,在3.0s时刻,质点P的位移为4m C . 若某时刻质点M速度增大,则质点N速度也可能增大 D . 从图示位置开始计时,质点Q比质点P早0.2s回到平衡位罝
如图甲为某一列波在 时的图象,图乙为参与该波的质点 的振动图象。

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  1. (1) 求该波波速。
  2. (2) 求再经过 质点的路程。
  3. (3) 波的传播方向。
如图所示,O、M 点为一根弹性绳上的两个点,OM 间距离为 5.0m。当 O点上下振动时,会形成以 O 点为波源向左传播的简谐横波。t=0 时刻 O点开始从平衡位置向下振动,振幅为 20cm。观察发现 6s 末 M点第一次到达波谷,此时O 点正通过平衡位置向上运动,OM间还有一个波谷。则(   )

A . M 点的振动周期为4s B . 横波的波长为 m C . t=3s 时,M点恰好处于波峰 D . 在0~6s内,M点经过的路程为20cm
在一个水平面上,一质点沿直线运动,其位移时间(x-t)图象为一余弦图象。如图所示。则在1.5s~2s的时间内,该质点(   )

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A . 位移越来越大 B . 位移越来越小 C . 速度v变大 D . 速度v变小
x轴上的波源s1、s2分别位于 处,t=0时刻两波源同时开始振动,产生的两列简谐横波沿s1、s2连线相向传播, 时两列波的图像如图所示。质点M的平衡位置位于 处,求:

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  1. (1) 两列波传播速度的大小;
  2. (2) 质点M从开始振动到 时运动的路程。
一列简谐横波在某时刻第一次形成如图所示的波形,质点a经过平衡位置、质点b处在波峰位置。已知质点a的起振时刻比质点b迟了1.5s。则以下说法正确的是(  )

A . 波沿x轴正方向传播 B . 此波的波速为2 m/s C . 质点a的起振方向沿y轴正方向 D . 再经过ls质点a传到了坐标原点O处
下列说法正确的是(  )
A . 医生诊病时常用的“彩超”是利用了多普勒效应 B . 医生诊病时常用的“B超”是利用了超声波频率高,容易衍射的特点 C . 3D电影具有立体感,其基本原理是利用了光的干涉 D . 为避免高楼大厦因风力、地面振动等因素引起的共振,可使其固有频率接近外界驱动力的频率
如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在 时刻的波形图(此时振动刚传到 处),质点P为介质中的一质点,此时质点P的纵坐标 ,再经过 ,质点P由图示位置第一次到达波谷,质点Q为介质中平衡位置在 处的质点,求:

  1. (1) 平衡位置在 处的质点的振动方程;
  2. (2) 从 时刻起再经过多长时间质点Q第二次经过平衡位置向y轴负方向运动?
一列简谐横波在时的波形图如图所示,介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为 , 这列简谐波的周期为s,简谐波的波速为m/s

小聪自制了一台“地动仪”,他将一个弹簧振子和一个单摆悬挂在天花板上,弹簧振子的弹簧和小球(球中间有孔)都套在固定的光滑竖直杆上。某次有感地震中,他观察到,静止的振子开始振动时间t后单摆才开始摆动。若此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波速大小分别为、v,频率相同,且“地动仪”恰好位于震源的正上方,则纵波与横波的波长的比值为;震源到“地动仪”处的距离为
如甲图所示,海洋生态自动监测浮标,可用于监测水质和气象等参数。一列水波(视为简谐横波)沿海面传播,在波的传播方向上相距12m的两处分别有A、B两浮标,两浮标随波上下运动,其中A浮标的振动图像如图乙所示。当A运动到波峰时,浮标B恰好运动到波谷,求:

  1. (1) 此时刻,浮标A的位移;
  2. (2) 若此时A、B之间只有一个波峰,这列水波的波长和传播速度各是多少。