1、一、 单选题(本大题共 15 小题，总计 30 分)1.图示一简谐波在 时刻的波形图，波速 ，则 处质点的振动速度表达式0t m/s20uP为 x (m) O 10 u A y (m) 20 P A、 (SI)cos.tB、 (SI)(20C、 (SI)2/cs.tD、 (SI)3o(2.一平面简谐波沿 Ox 正方向传播，波动表达式为2)4(cs10.xty(SI)，该波在 t = 0.5 s 时刻的波形图是 3.横波以波速 u 沿 x 轴负方向传播。 t 时刻波形曲线如图。则该时刻(A) A 点振动速度大于零(B) B 点静止不动(C) C 点向下运动(D) D 点振动速度小于零 x (m)
2、 O 2 0.1 0 y (m) (A) x (m) O 2 0.1 0 y (m) (B) x (m) O 2 -0.1 0 y (m) (C) x (m) O 2 y (m) (D) -0.1 0 4.若一平面简谐波的表达式为 )cos(CxBtAy，式中 A、B、C 为正值常量，则：(A) 波速为 C (B) 周期为 1/B (C) 波长为 2 /C (D) 角频率为 2 /B 5.将一根长绳子一端固定，用手握另一端使其拉成水平维持拉力恒定，使绳一端在垂直于绳子的方向上作简谐运动，则 A、振动频率越高，波长越长B、振动频率越低，波长越长C、振动频率越高，波速越大D、振动频率越低，波速越大
3、6.一质点作简谐运动，已知振动频率为 ，则振动动能的变化频率是 fA、 f4B、 2C、 /fD、 47.沿着相反方向传播的两列相干波，其表达式为和 )/(2cos1xtAy )/(2cos2xtAy在叠加后形成的驻波中，各处简谐振动的振幅是 A、B、C、 )/2cos(xD、 |8.设声波在介质中的传播速度为 ，声源的频率为 若声源 不动，而接收器 相对于uSR介质以速度 沿着 、 连线向着声源 运动，则位于 、 连线中点的质点 的振动RSRP频率为 x u A y B C D O A、 SB、 SRuvC、 SRD、 SRuv9.一机车汽笛频率为 750 Hz，机车以时速 90 公里远离静
4、止的观察者观察者听到的声音的频率是（设空气中声速为 340 m/s） A、810 HzB、699 HzC、805 HzD、695 Hz10.一辆机车以 30 m/s 的速度驶近一位静止的观察者，如果机车的汽笛的频率为 550 Hz，此观察者听到的声音频率是（空气中声速为 330 m/s） A、605 HzB、600 HzC、504 HzD、500 Hz11.在同一介质中两列相干的平面简谐波的平均能流密度（波的强度）之比是 ，4/21I则两列波的振幅之比是 A、 16/2B、 4C、 /21D、 /A12.当机械波在介质中传播时，一介质质元的最大变形量发生在 A、介质质元离开其平衡位置最大位移处
5、B、介质质元离开其平衡位置( )处( 是振动振幅)2/AC、介质质元在其平衡位置处D、介质质元离开其平衡位置 处（ 是振动振幅）112.当一平面简谐机械波在弹性介质中传播时，下述各结论哪个是正确的 A、介质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒B、介质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同C、介质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等D、介质质元在其平衡位置处弹性势能最大13.一平面简谐波在弹性介质中传播时，某一时刻介质中某质元在负的最大位移处，则它的能量是 A、动能为零，势能最大B、动能为零，势能为零C、动能最大，势能最大D、动能最
6、大，势能为零14.一平面简谐波在弹性介质中传播，在介质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程 A、它的动能转换成势能B、它的势能转换成动能C、它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大D、它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小15.一平面简谐波以速度 沿 轴正方向传播，在 时波形曲线如图所示则坐标原点uxt的振动方程为 O x u a b y O A、 2)(costuayB、 bC、 )(cstyD、 2oua二、 填空题(本大题共 10 小题，总计 30 分)1.一平面简谐波的表达式为 37.0125cos(0.xty (SI)，其角频率 =_，波速 u =_，波长 = _2.一平面
7、简谐波（机械波）沿 x 轴正方向传播，波动表达式为)21cos(.0xty(SI)，则 x = -3 m 处媒质质点的振动加速度 a 的表达式为_。3. 一列平面简谐波沿 x 轴正向无衰减地传播，波的振幅为 210-3 m，周期为 0.01 s，波速为 400 m/s. 当 t = 0 时 x 轴原点处的质元正通过平衡位置向 y 轴正方向运动，则该简谐波的表达式为_。4. A，B 是简谐波波线上的两点。已知，B 点振动的相位比 A 点落后31，A、B 两点相距 0.5 m，波的频率为 100 Hz，则该波的波长 = _m，波速 u = _m/s。5.一球面波在各向同性均匀介质中传播，已知波源的
8、功率为 100 W，若介质不吸收能量，则距波源 10 m 处的波的平均能流密度为 _6. 已知波源的振动周期为 4.0010-2 s，波的传播速度为 300 m/s，波沿 x 轴正方向传播，则位于 x1 = 10.0 m 和 x2 = 16.0 m 的两质点振动相位差为_。7. 两相干波源 S1 和 S2 的振动方程分别是 tAycos1和)21cos(2ty。S 1距 P 点 3 个波长，S 2 距 P 点 21/4 个波长。两波在 P 点引起的两个振动的相位差是_。8. S1，S 2 为振动频率、振动方向均相同的两个点波源，振动方向垂直纸面，两者相距（ 为波长）如图。已知 S1 的初相为2
9、。（1）若使射线 S2C 上各点由两列波引起的振动均干涉相消，则 S2 的初相应为_。（2）若使 S1 S2 连线的中垂线 MN 上各点由两列波引起的振动均干涉相消，则 S2 的初位相应为_。9 两个相干点波源 S1 和 S2，它们的振动方程分别是 )21cos(1tAy和)cos(2tAy。波从 S1 传到 P 点经过的路程等于 2 个波长，波从 S2 传到 P 点的路程等于 7个波长。设两波波速相同，在传播过程中振幅不衰减，则两波传到 P 点的振动的合振幅为_。10. 一平面简谐波沿 Ox 轴正方向传播，波长为 。若如图 P1 点处质点的振动方程为)2cos(1tAy，则 P2 点处质点的
10、振动方程为_；与P1 点处质点振动状态相同的那些点的位置是_。三、 计算题(本大题共 5 小题，总计 40 分)1.(8 分) 一波长为 的简谐波沿 轴正方向传播，在 的 处质点的振动方程是Ox21xP(SI)，求该简谐波的表达式210)cos2sin3(ttyP2.一振幅为 10 cm，波长为 200 cm 的简谐横波,沿着一条很长的水平的绷紧弦从左向右行进，波速为 100 cm/s取弦上一点为坐标原点， 轴指向右方，在 时原点处质点从平衡x0tS1 S2 M N C x O P1 P2 L1 L2 3133 图位置开始向位移负方向运动求以 SI 单位表示的波动表达式（用余弦函数）及弦上任一
11、点的最大振动速度3.已知一平面简谐波的表达式为 (SI)24(cosxtAy(1) 求该波的波长 ，频率 和波速 的值； u(2) 写出 时刻各波峰位置的坐标表达式，并求出此时离坐标原点最近的那个s2.4t波峰的位置； (3) 求 时离坐标原点最近的那个波峰通过坐标原点的时刻 .t t1 分4. 沿 x 轴负方向传播的平面简谐波在 t = 2 s 时刻的波形曲线如图所示，设波速 u = 0.5 m/s。 求：原点 O 的振动方程。5：如图所示，两相干波源在 x 轴上的位置为 S1 和 S2，其间距离为 d = 30 m，S 1 位于坐标原点 O。设波只沿 x 轴正负方向传播，单独传播时强度保持不变。 x1 = 9 m 和 x2 = 12 m 处的两点是相邻的两个因干涉而静止的点。求两波的波长和两波源间最小相位差。x (m) y (m) O u 0.5 1 2 t = 2 s5206 图
