第十章 机械波.doc

1、课时 1 波的形成和传播例题推荐1一列横波正沿水平方向由西向东传播，则下列说法中正确的是 ( )A波中各个质点都在由西向东运动B波中各个质点一定沿水平方向做振动C波中各个质点一定沿竖直方向做振动D以上说法都错误练习巩固2下列关于机械振动和机械波的关系的说法中，正确的是 ( )A只要有机械振动，就一定能形成机械波B有机械振动不一定能产生机械波C波源的振动一旦停止，由它形成的机械波仍然能在介质中继续传播D波源的振动一旦停止，由它形成的机械波也立即消失3关于机械波的形成和传播，下列说法中正确的是 ( )A机械波只能在介质中传播波源周围如果没有介质，就不能形成机械波B离波源较近的质点总比离波源较远的质

2、点振动得迟一些C离波源较近的质点总比离波源较远的质点振动得早一些D一旦波源振动起来，介质中的各个质点也就同时开始振动4下列关于横波的说法中，正确的是 ( )A横波中，质点的振动方向一定与波的传播方向垂直B横波中，质点的振动方向也可能与波的传播方向在同一直线上C横波中，波水平向右传播，各个质点一定上下振动D能形成波峰和波谷的波是横波5下列关于纵波的说法中，正确的是 ( )A纵波中，波的传播方向就是波中质点的移动方向B纵波中，质点的振动方向一定与波的传播方向在一条直线上C纵波中，质点的振动方向一定与波的传播方向垂直D纵波也有波峰和波谷6下列关于机械波的说法中，正确的是 ( )A机械波的传播方向就是

3、波中质点迁移的方向B机械波的传播方向就是振动能量传递的方向C机械波传播的是振动这种运动形式，质点并不随波迁移D波不但能传递能量，也能传递信息7下列关于机械波的说法中，正确的是 ( )A机械波既能在空气中传播，也能在液体和固体中传播B声波是横波，有波峰和波谷C声波只能在气体中传播，不能在液体和固体中传播D从地震源传出的地震波，既有横波，也有纵波8横波和纵波的区别是 ( )A横波中的质点做的是振动，纵波中的质点沿波的传播方向运动B横波的传播速度一定比纵波慢C横波形成波峰和波谷，纵波形成疏部和密部D横波中质点振动方向与波的传播方向在同一直线上，纵波中各质点振动方向与波的传播方向垂直甲 乙9如图 10

4、 一 11 所示，把闹钟放在密闭的玻璃罩内，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声但如果将玻璃罩内的空气用抽气机抽去，就听不到闹钟的铃声，这说明 ( )A声波是纵波B抽去罩内的空气后，闹钟不再运转了c气体和固体都能传播声音D声波不能在真空中传播10出现波峰和波谷的波是 ，出现密部和疏部的波是纵波中质点振动方向与波的传播方向，横波中质点振动方向与波的传播方向11无线电波、光波都是电磁波请你说说：如果没有电磁波，我们的生活会发生哪些变化?课时 2 波的图像(1)例题推荐1图 10 一 21 所示是一列简谐横波的图像(1)请在图中画出沿着波的传播方向，y=O5 m 和 y=25 m 的两个质点的位移大小和

5、方向；(2)请在图上标出 y=15 m的质点和。Y=35 m 的质点的振动方向；(3)说出 y=35 m 的质点和 y=45m 的质点哪个先回到平衡位置2图 1022 所示是一列简谐波的图像，下列关于该图像的说法中，正确的是( )A这一定是一列横波的图像B这可能是一列纵波的图像C波中各个质点都一定在竖直方向振动 D波中各个质点可能在水平面内振动3简谐波的图像如图 10 一 22 所示下列关于各个质点在该时刻的振动方向的说法中，正确的是 ( )Ax1 m 与 x=2 m 的质点的振动方向相同Bx1 m 与 x=2 m 的质点的振动方向相反Cx025 m 处的质点正向着平衡位置振动Dx=075 m

6、 处的质点正沿 y 轴负方向运动4图 1023 中有甲、乙两个图像，关于这两个图像，下列说法中正确的是( )A甲图和乙图都是简谐运动的图像B两个图都是波的图像C甲图是简谐运动的图像，乙图是简谐波的图像D甲图是简谐波的图像，乙图是简谐运动的图像5图 1024 所示为一列沿 z 轴负方向传播的简谐波在某一时刻的图像下列说法中正确的是( )A该时刻 a 点和 d 点位移相同，速度方向相反 B该时刻 b 点和 c 点位移相同，速度方向也相同C质点 b 比质点 c 先回到平衡位置D质点 a 比质点 d 先回到平衡位置6波在同一种介质中传播时，波的形状、振动的能量都沿波的传播方向匀速传播，设波传播的速率为

7、 v，则经时间 t，波传播的距离x=_；而波中的各个质点都在各自的平衡位置附近做_运动7图 1025 为一列简谐波在 t 时刻的图像已知在 t 时刻波中质点 a 正沿 y 轴正方向运动，且波的传播速率 v=2 ms(1)试判断简谐波的传播方向；(2)在图中标出质点 b 和质点 c 在 t 时刻的运动方向；(3)画出经过 1 s 后的波的图像8地震波既有横波，也有纵波若地震在震源 0 发生后，纵波以 99 kms 的速度传播，横波以 45 kms 的速度传播，那么在与震源 0 相距 1980 km 的城市 P，两波到达的时间相隔多久?课时 3 波的图像(2)例题推荐1图 1031 所示为简谐波在

8、 t 时刻的波形图线(1)如果波沿 z 轴正方向传播，说出 a、b、c 三个质点在 t 时刻的运动方向(2)如果波沿 z 轴负方向传播，说出 a、b、c 三个质点在 t 时刻的运动方向； (3)在 t 时刻，x=2 m 的质点位移大小和x=2 m 的质点振动的振幅分别为多大?2简谐波在传播过程中，关于波上各个质点运动情况的说法中正确的是 ( )A同一时刻各个质点的位移都相等B同一时刻各个质点运动的速率都相等C各个质点振动的周期都相等D各个质点通过平衡位置时，速度都相同3图 10 一 32 所示为一列简谐波的图像，下列说法中正确的是 ( )A波一定沿 x 轴正方向传播B波一定沿 x 轴负方向传播

9、C如果质点 a 正沿 y 轴正方向运动，则波沿 x 轴正方向传播D如果质点 a 正沿 y 轴正方向运动，则波沿 x 轴负方向传播mm图 10 一 32 图 1033 4图 1033 所示为一简谐波在 t 时刻的图像已知质点 a 将比质点 b 先回到平衡位置，则下列说法中正确的是 ( )A波沿 x 轴正向传播 B波沿 x 轴负向传播c质点 a 的速度正在增大 D质点 b 的速度正在增大5如图 1034 所示，实线为简谐波在时刻 t 的图像，虚线为简谐波经 t 时间后的图像，则下列说法中正确的是 ( )A这列简谐波一定沿 x 轴正向传播B这列简谐波一定沿 x 轴负向传播C实线上的质点 a 经时间

10、t 后位于虚线上 a1位置D实线上的质点 a 经位时间 t 后位于虚线上 a2位置6一列简谐波正以 v=400ms 的速率沿 x 轴正方向传播则下列说法中正确的是( )A经过 t=1 s 时间，波源振动的能量沿 x 轴正方向传播了 400mB经过 t=1 s 时间，位于平衡位置的质点沿 x 轴正方向运动了 400 mC波中各个质点都以 400 ms 的速率沿 x 轴正方向匀速运动D以上说法都错误7图 10 一 35 所示为一列简谐波在时刻的波形图线已知该波沿 z 轴负方向传播：(1)在图中标出质点 a 和 c 在 t 时刻的加速度方向；(2)在图中标出质点 6 和 d 在 f 时刻的速度方向；

11、(3)定性地画出经很短时间位后的波形图线8如图 1036 所示，实线为简谐横波在 t 时刻的图线，虚线为波在(t+0.01 s)时刻的图线，若波速为 100 ms(1)指出简谐波的传播方向；(2)x=1 m 处的质点在 O01 s 内的位移多 o大?方向如何?(3)x=1 m 处的质点在 O01 s 内的平均速度多大?方向如何? 课时 4 波长、频率和波速例题推荐1一列简谐波在 x 轴上传播，t 时刻的波形图线如图 10 一 41 所示，此时质点 A 正沿y 轴正方向运动已知质点 A 在 t 时刻与坐标原点。相距 O5 m，并且再经位t=002s 第一次运动到最大位移处，试求：(1)简谐波的波

12、长； (2)简谐波的频率；(3)简谐波的波速；(4)简谐波的传播方向练习巩固2下列关于波长的说法中，正确的是 ( )A在波动中，相邻的两个相对于平衡位置位移相等的质点间的距离等于波长B在横波中，波峰与和它相邻的波谷之间的距离等于波长C在纵波中，波峰与波峰之间的距离等于波长D在波动中，振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长3下列关于波速的说法中，正确的是 ( )A它是表示振动能量在介质中传播快慢的物理量B它是表示介质中各个质点运动快慢的物理量C它是表示介质中各个质点随波迁移快慢的物理量D波速由介质的性质决定，在不同的介质中，波速是不同的4下列关于波的频率的说法中，正确的是 ( )A在波动中，

13、各个质点振动的频率相同，都等于波源振动的频率B波从一种介质进入另一种介质，波的频率并不变化C波的频率越大，各个质点振动得越慢D波的频率与介质有关波从一种介质进入另一种介质，波的频率将发生变化5一列简谐横波沿 x 轴传播某时刻波上 A、B 两质点都在平衡位置，这时两点间相距 3 m，且在两点间只有一个波峰，则这列波的波长可能为 ( )A2 m B3 m C4 m D6 m6一列简谐波在第一种介质中的波长为 1，在第二种介质中传播时波长为 2，且 2= 1，那么波在这两种介质中的频率之比和波速之比分别为 ( ) A4:1，1：1 B1：1，1:4 C.1:1 4:1 D.1:4 1:17一波源振动

14、的图像如图 10-4-2 所示，波的传播速度为 80 ms，则这列波的波长和频率分别为 ( )A800m，10Hz B8m，01 Hz C4 m，20 Hz t D8 m，10 Hz8一列简谐横波沿直线传播，P、Q 是直线上相距 12 m 的两个质点当波刚好传到其中某一点时开始计时，已知在 4 s 内 P 点完成 8 次全振动，Q 点完成了 10 次全振动，则该波的传播方向及波速分别为 ( )A方向由 P 向 Q，波速 v=03 ms B方向由 Q 向 P，波速 v=O3 msC方向由 Q 向 P，波速 v=15 ms D方向由 P 向 Q，波速 v=15 ms9温度为 00C 时，声波在空气

15、中的传播速度为 332 ms，在水中的传播速度为 1450 ms一列声波从 00C 的空气进入 00C 的水中，在水中的频率是空气中频率的_倍，在水中的波长是空气中波长的_-倍10图 10-4-3 所示为一列简谐横波在 t=0 时的波形图线已知当 t=l s 时质点 P 第一次到达波峰，那么该波的波长为 m，频率为 Hz，波速为_ms11如图 10-4-4 所示，一列沿 z 轴正向传播的简谐横波波速 V=O6 ms，图示时刻X=O24 m 的质点开始振动质点 P 的横坐标 P=O96 m，求：(1)经过多长时间后，点 P 第一次到达波谷?(2)经过多长时间后，点 P 第二次到达波峰?(3)质点

16、 P 开始振动时的运动方向12如图 10-4-5 所示，实线和虚线分别表示一列简谐横波在 t1=0 和 t2=O75 s时刻的波形图线，设波的周期 T075 s，求：(1)若波沿 x 轴正向传播，波速多大?周期多长?(2)若波沿 x 轴负向传播，波速多大?周期多长?课时 5 波的衍射 波的干涉1:如图下图甲所示，两列相同的波沿一直线相向传播当它们相遇时，乙图所示的波形中 可能的是 （ ）A：a 和 b Bb 和 c Cc 和 d Da 和 d2下列关于波的衍射的说法中，正确的是 （ ）A 只要是波都能发生衍射，衍射是波特有的现象B波长与障碍物或孔的宽度差不多或略大些时，能发生明显的衍射c波长比

17、障碍物或孔的宽度小得多时，能发生明显的衍射D波长比障碍物或孔的宽度大得多时，衍射不明显3关于波的干涉现象，下列说法中正确的是 （ ）A两列波在相遇的区域内，一定能发生干涉现象B两列波相互干涉是波叠加的结果C频率不同的两列波叠加时，不可能发生干涉现象D只有频率相同的两列波相遇，才可能形成干涉图样4下列关于波的干涉现象的说法中，正确的是 （ ）A振动加强的区域和振动减弱的区域互相隔开B两列波的波谷与波谷相遇的点，振动是减弱的C两列波的波谷与波峰相遇的点，振动是减弱的D 两列波的波峰与波峰相遇的点，振动总是加强的5一列水波穿过小孔产生了衍射现象，衍射的水波与原来相比 （ ）A波长变短了 B频率变高C

18、：波速没有变化 D：质点的振幅变小了6下列哪些波在传播过程中遇到宽度为 5cm 的障碍物时能发生明显的衍射A波长为 20 cm 的水波 B频率低于 20Hz 的次声波C频率为 2 106Hz 的超声波 D波长为 5.010-7m 的光波7一列水波传播时遇到一个比其波长大得多的挡板，会发生_现象；遇到比波长还小的障碍物，水波会绕过障碍物继续传播，这是_现象；两列波长相同的水波相遇，会发生_现象_和_-是波特有的现象8如图 10 一 52 所示，波长相同的水波通过宽度不同的孔，在甲图发生了明显的_现象，这是因为孔的宽度和波长_的缘故；在乙图孔后面的水波几乎是_-在连接_的两条直线所限制的区域里传播

19、，这是因为_的缘故9请根据右图回答下列问题：(1)S1、S 2表示两个波源，能形成图示现象的两个波源的振动必须满足什么条件?这种现象叫做什么现象?(2)若用实线圆弧表示波峰，虚线圆弧表示波谷，则实线 a 和虚线 b 上的各交点上的振动有何区别?(3)实线 a 上所有的质点的振动都是始终加强吗?虚线 b 上所有的质点的振动都是始终减弱吗?(4)再经过 ,实线 a 上各点的振动还是加强吗?虚线 b 上各点的振动还是减弱吗?2T课时 6 多普勒效应 次声波和超声波1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变高了，这是因为( ) A声源振动的频率变大了 B声波传播的速度变快了C耳膜振

20、动的频率变大了 D耳膜振动的频率变小了2下列关于多普勒效应的说法中，正确的是 ( )A只要波源在运动，就一定能观察到多普勒效应B当声源静止、观察者运动时，也可以观察到多普勒效应C只要声源在运动，观察者总是感到声音的频率变高D当声源相对于观察者运动时，观察者听到的声音的音调可能变高，也可能变低3关于超声波和次声波，下列说法中正确的是 ( )A次声波和超声波都不能引起人类听觉器官的感觉B次声波和超声波都容易发生明显的衍射现象C次声波在传播过程中基本上是沿直线传播的D超声波在传播过程中基本上是沿直线传播的4声呐(水声测位仪)能探测水中物体的位置，是利用了超声波 ( )A具有很强的穿透能力B具有很高的

21、传播速率C在水中传播的距离比光波和无线电波远得多D基本上是沿直线传播的5利用超声波探伤仪可检查金属内部的缺陷，这是利用了超声波 ( )A具有较强的衍射性B具有很强的穿透能力和良好的反射性能C不能引起听觉器官的感觉D容易被物质所吸收6下列哪些情况中，观察者感到声音的音调变高了 ( )A声源静止，观察者向着波源运动B声源静止，观察者远离波源运动C观察者静止，声源向着观察者运动D观察者静止，声源远离观察者运动7下列关于多普勒效应的说法中，正确的是A只有声波才能发生多普勒效应B只有机械波才能发生多普勒效应C电磁波和光波也能发生多普勒效应D一切波都能发生多普勒效应8当人听到的声音的频率越来越低时，可能的

22、原因是A声源和人都是静止的，声源振动的频率越来越低B人静止，声源远离人做匀速直线运动，声源振动的频率不变C人静止，声源远离人做匀加速直线运动，声源振动的频率不变D人静止，声源远离人做匀减速直线运动，声源振动的频率不变9人耳能听到的声波的频率范围是有限的，大致在_Hz 到_Hz 之间频率低于 _Hz 的声波称为次声波，频率高于_Hz 的声波称为超声波10次声波和超声波在同一种介质中的传播速度相同吗?在 O的空气中，次声波的最短波长是多少?超声波的最长波长是多少 711你了解次声波和超声波对我们日常生活的影响吗?你了解次声波和超声波在现代生活中有哪些应用吗?请关注声学领域的现状与发展前景课时 7

23、单元复习(1)例题推荐1一列横波沿 x 轴传播在 t1=O 和 t2=O005 s 时的波形图线如图 10-7-1 所示(1)设周期大于(t 2-t1)，如果波沿 x 轴正方向传播，波速多大?如果波沿 x 轴负方向传播，波速又是多大?(2)设周期小于(t 1-t1)，且波速6 000 ms，求波的传播方向练习巩固2a、b 是水平绳上的两点，相距 42 cm一列简谐横波沿着绳从 a 向 b 传播，每当 a 点经过平衡位置并且向上运动时，6 点正好到达上方最大位移处，则此波的波长可能是( )A168 cm B84 cm C56 cm D24 cm3如图所示，S 为波源，其频率为 100 Hz，产生

24、的横波向右传播，波速为 80 msP、是波传播途中的两点，已知 SP=40 m，SQ=52 m，当 S 通过平衡位置向上运动时 ( )AP 在波谷，Q 在波峰BP 在波峰，Q 在波谷CP、Q 都在波峰DP 通过平衡位置向上运动，Q 通过平衡位置向下运动S P Q4下列现象中，属于波的干涉现象的是 ( )A在北京天坛公园的回音壁前讲话后，能多次听到讲话声音B敲响两只相同的音叉中的一个，另一个也能发出声音C由同一声源带动的两个相同的扬声器，其周围空间有的地方声音强，有的地方声音弱D在水中插一木杆，水波在传播时遇到木杆后，木杆的后面仍然有水波传播5一个周期为 O1 s 的波源在甲介质中形成一列波长为

25、 10 m 的波当此波传播到乙介质中时，波速变为 200 ms则下列说法中正确的是 ( )A在甲介质中波速为 100 ms B在甲介质中波的频率为 10 HzC在乙介质中波长为 10 m D在乙介质中波的频率为 20 Hz6图 10-7-3 所示为一列沿 z 轴正方向传播的简谐横波的图像，波速 v=60 ms从图可知A各个质点的振幅都是 2 cm，周期都是O4 s，波的波长为 24mB在 x=6 m 处的质点在图示时刻位移为零，速度方向沿 y 轴正方向C在 x=18m 处的质点的振幅为零，图示时刻速度达最大 D位于 x=20 m 处的质点与位于 x=16 m 处的质点在图示时刻的运动方向相反7

26、一列简谐波在某时刻的图像如图 10-7-4 所示已知波的频率为 10 Hz，a、b 两点间的距离为 2 m，则波的传播速度为_ms若质点 c 在该时刻向上运动，则波向_传播8从甲地向乙地发出频率为 50Hz 的声波，恰好在甲、乙两地间形成一列有若干个完整波形的波；若将声波的频率提高到 70 Hz，则两地间完整波形的个数增加了 4 个已知声波的波速为 340 ms，求甲、乙两地间的距离9一列频率为 50 Hz 的横波在 x 轴上传播，某时刻，在 x= - 2 m 的质点 A 正通过平衡位置向上运动时，在经4 m 处的质点恰好处于上方最大位移处(1)设这列波的波长大于 6 m，若沿 x 轴正方向传播，则波速多大?若沿 x 轴负方向传播，则波速多大?(2)若这列波的波速为 240 ms，求波的传播方向课时 8 单元复习(2)1波源 0 的振动频率为 25 Hz，从开始振动经过一个周期，形成的简谐波传到 E 点，如图1081 所示以后每隔 周期向前推进 1 m41(1)试求该波的波长 和波速 v，