1、第2章机械波单元测试一、本题共12小题,每小题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确。有的小题有多个选项正确.全部选对的得3分。选不全的得2分，有选错或不答的得0分1一质点作简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图71所示由图可知，在t =4s时，质点的 ( ) A速度为正的最大值，加速度为零 B速度为负的最大值，加速度为零 C速度为零，加速度为正的最大值 D速度为零，加速度为负的最大值2一列横波沿水平方向传播，某一时刻的波形如图72所示，则图 中a、b、c、d四点在此时刻具有相同运动方向的是 ( ) Aa和c Ba和d Cb和c Db和d 3如图7 - 3所示，一
2、列横波沿x轴传播，实线和虚线分别是t1时刻和t2时刻波的图像已知t2 = t1+1/8s，振动周期是0.5s，则波的传播方向与传播距离是 ( )A向x轴正方向，9m B向x轴负方向，3m C向x轴正方向，3m D向x轴负方向，9m4部队经过桥梁时，规定不许齐步走，主要原因是 ( ) A减轻对桥的压力 B减小对桥的冲量 C避免使桥发生共振 D使桥受到的压力更为均匀5两列频率相同的波发生干涉时，若两列波的波峰在某质点P位置相遇，则有 ( ) A质点P的振动始终加强，P点振幅最大 B质点P的振动始终加强，P点位移始终最大 C质点P的振动有时加强，有时减弱，振幅随时间周期性变化 D质点P的振动有时加强
3、，有时减弱，因为P点的位移随时间作周期性变化6关于波的干涉和衍射，下列说法中正确的是 ( ) A只有横波才能产生干涉，纵波不能产生干涉 B只要是两列波叠加，都能产生稳定的干涉图样 C只要是波，都能产生衍射 D波长很小的波可以产生衍射，不能产生干涉7.如图7 - 4所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B间作简谐运动，A、B间距为10cm振子从O点运动到P点历时0.2s，经A点再回到P点又历时0.4s下列说法正确的是 ( ) A.它的振幅为10cm B它的周期为1.6s C它的频率为0.5Hz D它由P点经O点运动到B历时0.8s8有一列沿水平绳传播的简谐横波，频率为10Hz。振动方向沿竖直方向
4、，当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时，在其右方相距0.6m处的质点Q刚好到达最高点，由此可知波速和传播方向可能是 ( ) A8ms，向右传播 B8 ms，向左传播 C24 ms，向右传播 D. 24 m /s向左传播9已知一列简谐波在x轴上传播，原点O的振动图线如图75(a)所示，t时刻的波形图线如图75(b)所示，则t=t+0.5s时刻的波形图线可能是图76中的 ( )10如图77所示，光滑圆槽的半径R远大于小球运动的弧长，今有两个小球（可视为质点）同时由静上释放，其中A球开始时离圆槽最低点O较远些，则它们第一次相碰的地点在 ( ) AO点 BO点偏左 CO点偏右 D无法判断11一列简
5、谐横波在图78中沿x轴传播，a、b是其中相距为 0.3m的两点.在某时刻,a质点位于平衡位置向上运动,b质点恰好运动到下方最大位移处,已知横波的传播度为60m/s,波长大于0.3m ( )A. 该波沿负x轴方向传播，则频率为150HzB若该波沿负x轴方向传播，则频率为100 Hz C若该波沿正x轴方向传播，则频率为75 Hz D若该波沿正x轴方向传播，则频率为50 Hz12.图79所示为一列简谐横波在t=20秒时的波形图，图710是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是 ( )A：25cms，向左传播 B=50cms，向左传播 C：25cms，向右传播 D=50cms，向左传播
6、二、本题共2小题。每小题5分。共10分把答案填在题中的横线上或按题目要求作图13下列现象属于声波的干涉、衍射、反射中的哪一种? (1)夏13里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝，这是声波的 现象 (2)“闻其声而不见其人”这是声波的 现象 (3)学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，这是声波的 现象14当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到的汽笛声的音调 这是因为声源的振动频率 ，而耳膜振动的频率 (填变高、变低或不变)三、本题共5小题，共计54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后答案的不能得分,有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位15(10分)如图7
7、11所示，实线是某时刻的波形图线，虚线是0.2s后的波形图线 (1)若波向左传播，求它传播的最小距离；(2)若波向右传播，求它的最大周期；(3)若波速为35ms，求波的传播方向16(10分)如图712所示，实线表示简谐波在t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.5s时的波形图 (1)若T(t2t1)2T，波向右传播的速度多大? (2)若2T(t2t1)3T，波向左传播的速度多大?17（10分）一列简谐横波在t1=0时刻的波形图如图7-13所示，已知该波沿x轴正方向传播，在t2=0.7s末时，质点P刚好出现第二次波峰，试求：（1）波速.（2）x坐标为6m的Q点第一次出现波谷的时刻t3=?18.(
8、11分)如图7-14所示，质量为m的木块放在轻弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为A时，物体对弹簧最大的压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小弹力是多大？要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过多大。19（13分）一列横波沿一直线在空间传播，某一时刻直线上相距为S的A、B两点均处于平衡位置，且AB之间仅有一个波峰，如图7-15所示，若经过时间t，B恰好第一次达到波峰，则该列波可能的波速为多大？SBA图7-15参考答案1D 2BC 3C 4C 5A 6C 7B 8BC 9CD 10A 11AD 12B13反射，衍射，干涉 14变高 不变 变高15解：（1）x=3m（2）T=/
9、，当最小时，T最大，此时波向右“平移”最小。x=1m min=x/t=5m/sTmin=4/5=0.8(s) （3）x=t=350.2=7(m)=4+3(m).向左.16t时间内波传播的距离x=t（1）Tt2T时，x2即 x=+ =14(m) 右=x/t=14/0.5=28(m/s)（2）2Tt3T时。2x3即时x=+ =18(m) 左=x/t=18/0.5=36(m/s)17（1）设该波周期为T，当图中波形向右传播 ，即经 后，P点第一次出现波峰，以后每隔一个周期T，P点出一次波峰。即， T=0.4（s）故=/T=2/0.4=5（m/s）（2）当t=0时刻，x坐标为2m处在波谷平移到Q点时，
10、Q点第一次出现波欲。t3=x/=4/5=0.8(s)18.解：当木块运动到最低点时，对弹簧弹力最大，此时加度a方向向上，Fmmg=ma 因为m=1.5mg所以 当木块运动到的最高点时，对弹簧弹力最小，此时加速度方向向下，有mg-F小=ma由于位移大小相等，加速度大小相等，即时 代入求得F小 由 ，可以求得弹簧劲度系数k.kA= 物体的下降过程中不会离开弹簧，只有上升过程中才能，要使物体的振动中刚好不离开弹簧，必须使振动到最高点，速度a恰为g.此时压力F= 0。回复力刚好等于重力.mg=kA所以振幅 19A、B间可能波形如图答图7-1所示。图（a）中，若波向右传播1= 若波向左传播2=图（b）中，若波向右传播3=若波向左传播4=图（c）中，若波向右传播5= 若波向左传播 6=图（d）中，若波向右传播7=若波向左传播8= 总之，有几下几种速度：s/6t,s/4t,s/2t,3s/4t,3s/2t.