第十章 机械波
[提高测试]
一、选择题
1..波由甲介质进入乙介质,可能发生变化的是( )
A.波长 B.频率 C.波速 D. 传播方向
2. 关于波速公式v=λf,下面哪几句话是正确的 ( )
A.适用于一切波
B.对同一机械波来说,通过不同的介质时,只有频率f不变
C.一列机械波通过不同介质时,波长λ和频率f都会发生变化
D.波长2 m的声音比波长1 m的声音的传播速度大一倍
3.关于机械振动和机械波的关系,以下说法中正确的是 ( )
A.有机械振动必有机械波
B.波源振动时的运动速度和波的传播速度始终相同
C.由某波源激起机械波,机械波和波源的频率始终相同
D.一旦波源停止振动,由它激起的机械波也立即停止波动
4.一列沿x轴传播的简谐横波, 某时刻的图象如图1所示. 质点A的位置坐标为(-5,0), 且此时它正沿y轴正方向运动, 再经2 s将第一次到达正方向最大位移, 由此可知 ( )
A. 这列波的波长为20 m
B. 这列波的频率为0.125 Hz
C. 这列波的波速为25 m/s
D. 这列波是沿x轴的正方向传播的
5.一列机械波在某时刻的波形如图2中实线所示,经过一段时间以后,波形图象变成如图2中虚线所示,波速大小为1 m/s.那么这段时间可能是( )
A.1 s B.2 s C.3 s D.4 s
6.一列沿x轴传播的简谐波,波速为4 m/s,某时刻的波形图象如图3所示.此时x=8 m处的质点具有正向最大速度,则再过4.5 s( )
A.x=4 m处质点具有正向最大加速度
B.x=2 m处质点具有负向最大速度
C.x=0处质点一定有负向最大加速度
D.x=6 m处质点通过的路程为20 cm
7.如图4所示,在xoy平面内,有一沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为1 m/s,振幅为4 cm,频率为2.5 Hz.在t=0时,P点位于其平衡位置上方最大位移处,则距P点为0.2 m的Q点 ( )
A.在0.1 s时的位移为4 cm
B.在0.1 s时的速度最大
C.在0.1 s时速度方向向下
D.在0~0.1 s内的路程为4 cm
8.一列沿x轴传播的简谐横波某时刻的波形图象如图5甲所示.若从此时刻开始计时,则图5乙表示a、b、c、d中哪个质点的振动图象 ( )
A.若波沿x轴正方向传播,则乙图为a点振动的图象
B.若波沿x轴正方向传播,则乙图为b点振动的图象
C.若波沿x轴负方向传播,则乙图为c点振动的图象
D.若波沿x轴负方向传播,则乙图为d点振动的图象
9.图6中, S1、S2两个波源发出两列完全相同的机械波,产生稳定的干涉图样.若S1、S2间的距离等于两个波长,则( )
A.共形成三条干涉加强条纹
B.共形成五条干涉加强条纹
C.射线S1O、S2O' 处是干涉加强条纹
D.射线S1O、S2O' 处是干涉减弱条纹
10.一根张紧的水平弹性长绳上有a、b两点相距14 m,b点在a点的右方.当一列简谐横波沿此长绳向右传播时,若a点的位移达到正极大值时,b点的位移恰为0,且向下运动.经过1 s后,a点的位移为0,且向下运动,而b点的位移恰达到负极大值.则这列简谐横波的波速可能等于 ( )
A.4.67 m/s B.6 m/s C.10 m/s D.14 m/s
二、填空题
11.一条小船停泊在海岸边, 有人测量在1 min内小船上下颠簸12次,海浪传播速度约为v=4 m/s, 由此可知海浪的波长约是_____m..
12.一音叉的频率为400 Hz,它在白天发声时的声速为340 m/s,这时它的波长为______m,晚上发声时声速为320 m/s,这时的波长为______m.(用小数表示)
13.如图7所示为一列向右传播的横波的波形图.这列波的波长是________m,质点P的运动方向是_________.(填向上或向下)
14.如图8所示,是一列波在t=0时的波形图,波速为20 m/s,传播方向沿X轴正向.从t =0到t=2.5 s的时间内,质点M所通过的路程是_____m,位移是______m.(用小数表示)
15.一简谐波沿x轴正方向传播.已知轴上x1=0和x2=1m两处的振动图象分别如图9所示,又知此波的波长大于1 m,则此波的传播速度v=_____m/s.(取整数)
16.平静湖面上传播着一列水面波(横波), 在波传播方向上有两小木块, 相距10 m,随波上下振动, 测得小木块每分钟振动20次, 当甲木块在波峰时,乙木块恰在波谷,且两木块间有两个波峰,则此水面波的波长为______m,波速为_______m/s,频率为____Hz.(用分数表示)
三、计算题
17.一列横波向右传播,在传播方向上,有相距3 m的a、b两点.当a点到达波峰时,右侧b点恰通过平衡位置向下运动,则这列波的波长为多少?
18.一列沿x轴正方向传播的横波,某时刻的波形图象如图10中的Ⅰ所示,经t=0.2 s后,波形图象如图中Ⅱ所示.求这列波的波速.
19.一列沿x轴传播的简谐横波,其周期为T,某时刻的波形图象如图中的实线所示,再经t=0.2 s的波形图如图11中的虚线所示.求:(1)若t小于T,则此列波的波速为多大.(2)若t大于T,则此列波的波速为多大.