第十二章机械波知识点题库

平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两个小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。这列水面波（）

A . 频率是30Hz B . 波长是3m C . 波速是1m/s D . 周期是0.1s

图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为x_a=2m和x_b=6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象．下列说法正确的是（）

A . 该波沿﹣x方向传播 B . 波速为1 m/s C . 质点a经4 s振动的路程为4 m D . 此时刻质点a的速度沿+y方向 E . 质点a在t=2 s时速度为零

当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声．下列说法中正确的是（）

A . 声源振动的频率变大 B . 声波传播的速度变快了 C . 耳膜振动的频率变大了 D . 耳膜振动的频率变小了

下列三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中（不考虑空气的流动）水平飞行时，产生声波的情况．图中一系列圆表示声波的传播情况，A点表示飞机的位置．请你利用给出的图，确定飞机飞行速度最大的是（填a、b、c）

某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s．下列说法正确的是（）

A . 水面波是一种机械波 B . 该水面波的频率为6Hz C . 该水面波的波长为3m D . 水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去 E . 水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移

某质点在y方向做简谐运动，平衡位置在坐标原点O处，其振幅为0.05m，振动周期为0.4s，振动在介质中沿x轴正方向传播，传播速度为1 m/s．当它由平衡位置O开始向上振动，经过0.2s后立即停止振动，由此振动在介质中形成一个脉冲波．那么，在停止振动后经过0.2s的波形可能是图中的（）

A .

B .

C .

D .

关于多普勒效应，下列说法正确的是（）

A . 多普勒效应是由于波的干涉引起的 B . 多普勒效应说明波源的频率发生改变 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 . 只有声波可以产生多普勒效应

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，t＝0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间Δt第一次出现如图乙所示的波形，则该波的( )

A . 周期为Δt，波长为8L B . 周期为Δt，波速为 $\text{[math]}$ C . 周期为 $\text{[math]}$ Δt，波速为 $\text{[math]}$ D . 周期为 $\text{[math]}$ Δt，波长为8L

如图所示，平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100m/s，平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为x_P=3.5m、x_Q=－3m，当波源S位移为负且向－y方向运动时，P、Q两质点的位移方向，速度方向．(选填“相同”或“相反”)

一列简谐波沿x轴正向传播， $\text{[math]}$ 时刻恰好传播到 $\text{[math]}$ 处，波形如图所示。 $\text{[math]}$ 时，平衡位置为 $\text{[math]}$ 的质点第一次到达波峰。

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（1）写出平衡位置为 $\text{[math]}$ 的质点离开平衡位置的位移随时间变化的函数表达式；
（2）自 $\text{[math]}$ 时刻起经过多长时间平衡位置 $\text{[math]}$ 的质点处于波峰？

图甲为某波源的振动图像，图乙是该波源产生的横波在 $\text{[math]}$ 时刻的波动图像，波动图像中的O点表示波源，P、Q是介质中的两点。求：

（1）这列波的波速；
（2）质点Q开始振动所需要的时间和Q点的起振方向；
（3）质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时，质点P通过的路程。

（1）下列说法正确的是 .

A . 机械波可在真空中传播 B . 当一列声波从空气中传人水中时，波长变长 C . 在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度 D . 站在铁道边的人在火车向他开来的过程中会听到火车鸣笛的频率变大 E . 当机械波从一端传播到另一端时，途中的质点不会沿着波的传播方向而迁移
（2）如图所示，用折射率n= $\text{[math]}$ 的透明物质做成内外半径分别为a=7 m、b=11 m的空心球，其内表面涂有能完全吸光的物质，不考虑光在介质内部传播时的反射，一平行光从左向右射向此球，光在真空的传播速度c=3×10⁸ m/s．求：

①光进人透明物质后的最大折射角θ；

②光在透明物质中的最长传播时间t．

水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧，舞者的手有规律的振动传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”的美感，这一过程其实就是机械波的传播．现有一列向x轴正方向传播的简谐横波， $\text{[math]}$ 时刻的波形如图中实线所示， $\text{[math]}$ 时的波形如图中虚线所示．已知：波的周期T满足 $\text{[math]}$ ，求：

（1）波的传播速度；
（2）写出质点M振动位移y随时间t变化的关系式。

图中实线和虚线分别是x铀上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.7s时刻的波形图，x=0.6m处的质点在t=0. 7s时刻向y轴负方向运动且 $\text{[math]}$ 。求；

（i）该波传播方向和传播速度；

（ii）写出x=1.0m处质点从零时刻开始的振动方程。

如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形，P、Q两个质点的平衡位置分别位于x=3.5 m和x=6.5 m处。t=0.5 s时，质点P恰好第二次位于波峰位置。则 ( )

A . 这列波的周期为0.5 s B . 这列波的传播速度为6 m/s C . t=0.6 s时，质点Q将位于波峰位置 D . 质点Q在0~0.9 s内通过的路程为18 cm

如图所示为一列机械波在t=0时刻传播的波形图，此刻图中P点速度沿y轴正方向，t=2s时刻，图中Q点刚好在x轴上。则下列说法正确的是（）

A . 该机械波沿x轴正方向传播 B . 该机械波周期不可能是 $\text{[math]}$ C . 无论周期是多少，当Q点在x轴时，P点一定离x轴最远 D . P点振幅是10cm

如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图。图乙表示该波传播的介质中x=4m处的b质点从t＝0时刻起的振动图像。则下列说法正确的是（）

A . 波传播的速度为20m/s B . 波沿x轴负方向传播 C . t＝0.25s时，质点a的位移沿y轴负方向 D . t＝0.25s时，x＝4m处的质点b的加速度沿y轴负方向 E . 从t＝0开始，经0.2s，质点b通过的路程是0.8m

一列简谐横波沿 $\text{[math]}$ 轴传播，其中质点 $\text{[math]}$ 的平衡位置位于 $\text{[math]}$ 处，质点 $\text{[math]}$ 的平衡位置位于 $\text{[math]}$ 处，质点 $\text{[math]}$ 的振动图像如图甲所示，如图乙所示是质点 $\text{[math]}$ 刚振动了 $\text{[math]}$ 时的波形图，下列说法错误的是（）

A . 该波的波速为 $\text{[math]}$ B . 乙图为 $\text{[math]}$ 时的波形图 C . $\text{[math]}$ 时，质点 $\text{[math]}$ 的加速度最大 D . $\text{[math]}$ 时，质点 $\text{[math]}$ 经过平衡位置且速度方向为正方向

一列横波沿直线传播，在波的传播方向上有A、B两点，在t时刻A、B两点间形成的波形如实线所示，在（t+3s）时刻A、B两点间形成的波形如虚线所示，已知A、B两点间距离s=9m，则（）

A . 若周期为4s，波一定向右传播 B . 若周期大于4s，波可能向右传播 C . 若波速为8.5m/s，波一定向左传播 D . 该波波速可能的最小值为1m/s

一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0s时刻波形图如图甲所示，已知x=0m处的质点做简谐运动的图像如图乙所示，P是x=10m处的一个质点。

（1）判断在t=0s时刻位置x=2m的质点振动方向；
（2）求该简谐横波的传播速度；
（3）经过多长时间质点P第一次出现在波峰。

第十二章 机械波 知识点题库

第十二章机械波知识点题库