时间:2017-03-02 11:03:48
1、选择题 一列简谐横波,沿x轴正方向传播,传播速度为10m/s,在t=0时的波形图如图所示,则下列说法正确的是 (有三个选项正确,选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得5分,选错一个扣3分,最低得0分)
A.此时x=1.25m处的质点正在做加速度减小的加速度运动
B.x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点先运动到波峰的位置
C.x=0处的质点再经过0.05s时间可运动到波峰位置
D.x=0.3m处的质点再经过0.08s可运动至波峰位置
E.x=1m处的质点在做简谐运动,其振动方程为
参考答案:ACD
本题解析:由于波向右传播,故此时x=1.25m处的质点向下振动,正在做加速度减小的加速度运动,选项A正确;因为x=0.7m处的质点和x=0.6m处的质点都向下振动,到最低点后向上振动到达波峰;则x=0.6m处的质点比x=0.7m处的质点先运动到波峰的位置,选项B错误;波的周期,故再经过0.05s时间,即
,x=0处的质点可运动到波峰位置,选项C正确;x=0.3m处的质点要振动到波峰位置,只需波向前传播0.8m,则经过的时间为
,选项D正确;x=1m处的质点在做简谐运动,其振动方程为
,选项D错误;故选ACD。
考点:机械波的传播;质点的振动.
本题难度:一般
2、选择题 (5分)图(a)为一列简谐横波在t=0时的波形图,图(b)为介质中平衡位置在x=4m处的质点P的振动图象。下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.质点P的振幅为6cm
B.横波传播的波速为1m/s
C.横波沿x轴负方向传播
D.在任意4s内P运动的路程为24cm
E.在任意1s内P运动的路程为6cm
参考答案:ABD
本题解析:从波的图像和P点的振动图象可知:振幅为6cm,波长为4m,周期为4s,A正确;波速,B正确;零时刻P点从平衡位置向下运动,说明横波沿x轴正方向传播,C错误;在任意4s内P点完成了一个全振动,运动的路程为四倍振幅24cm,D正确;任意1s内P运动的路程不一定等于振幅,E错误。故选ABD。
考点:振动图象、波的图像
本题难度:一般
3、计算题 图示为一列简谐横波在介质中同一区域传播的情况,实线为t1时刻波形图;虚线为t2时刻波形图,已知?。
(1)如果这列波向右传播,波速多大?
(2)如果这列波向左传播,波速多大?
参考答案:解:(1)如果波向右传播,则有
解得
又由
可得
(2)如果波向左传播,则有
解得
又由
可得
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,小球P一边贴着水面每秒振动5次,一边沿x轴正方向匀速移动,x=0点
是它的初始位置,图示为恰经10个周期时观察到的水面波,此时小球运动到x=20cm处.问:
(1)在x=-20cm处的浮子的振动频率比波源频率大还是小?
(2)小球P匀速移动的速度及此水面波的传播速度分别多大?
参考答案:(1)由图可知,质点在向右移动,故在x=-20cm处的浮子的振动频率比波源频率小
(2)小球P振动的周期T=15s=0.2s
小球P振动10个周期所用时间t=10T=2s
小球P的速度v1=s1t=0.22m/s=0.1m/s
水面波的传播速度v2=s2t=0.42m/s=0.2m/s;
答:x=-20cm处的浮子的振动频率比波源频率小;(2)小球P的速度为0.1m/s,水面波的传播速度为0.2m/s.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一列简谐波沿一直线向右传播,当直线上某质点A向上运动到最大位移时,在质点A右方相距0.3m的质点B刚好向下运动到最大位移处,则这列波的波长可能是( )?
①0.90m②0.60m③0.30m④0.20m?
A.①②
B.②③?
C.③④
D.②④?
参考答案:设AB平衡位置间距离为x.由题给条件,得到
x=(2n+1)λ2(n=0,1,2,、),
则得 λ=2x2n+1=0.62n+1m
当n=0时,λ=0.6m
当n=1时,λ=0.2m
因n是整数,λ不可能等于0.9m和0.3m.故②④正确
故选D
本题解析:
本题难度:一般