内容正文:
机械波
一、单选题
1.一列简谐横波沿x轴正方向传播,时刻的波形如图所示,P为波传播方向上的一个质点,则下列关于P点的位移y、速度v、回复力F、加速度a随时间t变化的关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示,为一列简谐横波在某一时刻的波形图,已知质点A在此时刻的振动方向如图中箭头所示,则以下说法中正确的是( )
A.此时刻质点C的速度方向沿y轴负向 B.此时刻质点D的加速度方向与速度方向一致
C.此时刻质点B的速度方向沿y轴负向 D.此波向x轴正向传播
3.一列平面简谐波,波速为20m/s,沿x轴正方向传播,在某一时刻这列波的图象如图所示。则下列说法错误的是( )
A.这列波的周期是0.2s
B.质点P、Q此时刻的运动方向都沿y轴正方向
C.质点P、R在任意时刻的位移都相同
D.质点P、S在任意时刻的速度都相同
4.如图所示为一列简谐横波在时刻的波形图,P是平衡位置在处的质点,Q是平衡位置在处的质点,从时刻开始经过,P、Q两质点的位移相等,且此过程Q质点的速度一直在减小。下列说法正确的是( )
A.在时,质点P向y轴负方向运动
B.在时,质点Q的位移为2.5m
C.从时刻开始,经过1s后Q质点运动的路程为5m
D.从时刻开始,P、Q第一次速度相等的时刻为
5.如图所示,一列向右传播的简谐横波在t=0时刻恰好传到A点,波速大小v=0.6m/s,P质点的横坐标为x=1.26m,则下列说法正确的是( )
A.该列波的振幅是20cm,波长是0.24m
B.再过一个周期,质点A向右传播的路程为40cm
C.质点A的振动方程为
D.质点P第一次到达波谷的时间是2s
6.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点,相邻两质点的距离均为L,如图甲所示。一列横波沿该直线向右传播,时到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间第一次出现如图乙所示的波形,则关于该波的物理量正确的是( )
A.周期为,波长为 B.周期为,波长为
C.周期为,波速为 D.周期为,波速为
7.一列简谐横波沿x轴正方向传播,从某时刻开始计时,在t=6s时的波形如图(a)所示。在x轴正向距离原点小于一个波长的A质点,其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A.A质点在t=3s与t=7s时刻速度方向相反
B.A点的平衡位置离原点的距离为x=0.25m
C.t=9s时,平衡位置在x=1.7m处的质点加速度方向沿y轴负方向
D.t=13.5s时,平衡位置在x=1.4m处的质点位移为正值
8.一列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻的波形如图所示,则从此刻开始,介质中质点P的加速度a随时间t变化的图像为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.一水平软绳右端固定,取绳左端质点O为坐标原点,以绳所在直线为x轴、竖直方向为y轴建立坐标系,在绳上每隔选取一个质点。时刻质点O开始沿y轴振动,产生一列沿x轴传播的横波(可视为简谐波)。已知时刻的波形如图所示,下列说法正确的是( )
A.该波的周期为
B.该波的波长为
C.时刻,质点O振动方向沿y轴正方向
D.时刻,处的质点位移为零
10.一列简谐横波沿x轴传播在时刻的波形如图中实线所示,P点此时正沿y轴负方向运动,时刻的波形第一次如图中虚线所示,虚线恰好过质点P的平衡位置。已知质点P平衡位置的坐标。下列说法正确的是( )
A.波沿轴负方向传播
B.波源振动的周期为
C.该波传播的速度为
D.在内,质点P运动路程为
11.如图所示是介质中传播的一列横波在t时刻的波形图,介质中P、两质点此时有相同的位移,若波在介质中的传播速度为40m/s,关于此列波的下列说法正确的是( )
A.P、两质点的振幅为10cm
B.P、两质点的振动情况总相同
C.此时质点P正向y轴负方向运动。
D.在(t+0.3)s时刻质点的位移为5cm
12.一列简谐横波沿x轴正方向传播,波的周期为0.2s,某时刻的波形如图所示,则( )
A.该波的波长为8m B.该波的波速为50m/s
C.该时刻质点P向y轴负方向运动 D.该时刻起,质点Q比质点P先回到平衡位置
13.如图所示,波源O产生的简谐横波沿x轴正方向传播,P是xP = 0.5m处的质点、Q是xQ = 1.1m处的质点,在t = 0时振动恰好传播到P点,形成波的图形为图中的实线;在t = 0.3s时振动恰好传播到Q点,形成波的图形为图中的虚线,则( )
A.该波的波速等于2m/s
B.波源开始振动的方向沿y轴负方向
C.在t = 0.7s时Q点速度等于零
D.Q点的振动方向和P点始终相反
14.一列简谐横波在时刻的波形图如图所示,B与C两质点相距2m,此时A质点速度方向沿y轴正向,经过质点A第一次到达波谷,下列说法正