高中物理波的形成和传播试题

如图33所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是（）

A．这列波的波长是4m

B．这列波的传播速度是10m/s

C．质点Q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰

D．M点以后各质点开始振动时的方向都是向下

一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，图1所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图2所示。当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图3所示。
若用T₀表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则

A．由图线可知T0="4" s

B．由图线可知T0="8" s

C．当T在4 s附近时，Y显著增大；当T比4 s小得多或大得多时，Y很小

D．当T在8 s附近时，Y显著增大；当T比8 s小得多或大得多时，Y很小

在某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中的实线所示．

(1)若波向右传播，零时刻刚好传到B点，且再经过0.6 s,P点也开始起振，求：
①该列波的周期T；
②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y₀及其所经过的路程s₀各为多少？
(2)若该列波的传播速度大小为20 m/s，且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间，则该列波的传播方向如何？

如图所示,声源S和观察者A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为v_S和v_A,空气中声音传播的速率为v_P.设v_S＜v_P,v_A＜v_P,空气相对于地面没有流动.

若声源相继发出两个声信号,时间间隔为Δt.请根据发出的这两个声信号从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔Δt′.
请利用（1）的结果,推导此情形下观察者接收到的声波频率与声源发出的声波频率间的关系式.

如图所示，一根柔软的弹性绳子右端固定，左端自由，A、B、C、D……N、O为绳上等间隔的点，点间间隔为50cm，现用手拉着绳子的端点A使其上下振动，若A点开始向上，经0.3秒第一次达到波谷，G点恰好开始振动，则
（1）绳子形成的向右传播的横波速度为多大？
（2）从A开始振动，经多长时间J点第一次到达波峰？

在O点有一波源， $t$＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波。 $t_1$=4 $s$时，距离 $O$点为3 $m$的 $A$点第一次达到波峰； $t_2$=7 $s$时，距离 $O$点为4 $m$的 $B$点第一次达到波谷。则以下说法正确的是（）

A．	该横波的波长为2 $m$
B．	该横波的周期为4 $s$
C．	该横波的波速为1 $m/s$
D．	距离 $O$点为5 $m$的质点第一次开始向上振动的时刻为6 $s$末

如图所示，实线是某时刻的波形图线，虚线是0.2s后的波形图线。求：

（1）若波向右传播，波的最大周期；
（2）若波速为35m／s，波的传播方向。

一列简谐横波在均匀介质中传播，某时刻，在该波传播方向上有P．Q两质点，它们的位移大小相等．方向相反，则下列说法正确的是（）

A．此时刻P．Q两质点间的距离可能等于半个波长

B．此时刻P．Q两质点的速度方向可能相同

C．从此时刻开始，波从P点传到Q点所需时间可能等于一个周期

D．若该波的频率增加一倍，则波从P点传到Q点的时间将减少一半

如图所示，一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42 m，图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线．从图示可知( )

A．此列波的频率可能是30Hz

B．此列波的波长可能是0.1 m

C．此列波的传播速度可能是34m/s

D．a点一定比b点距波源近

如图所示为波源O振动1.5s时沿波的传播方向上部分质点第一次形成的波形图，已知波源O在t＝0时开始从平衡位置沿x轴负方向振动，求：

（1）波源的振动周期；
（2）从t＝0开始至y＝5.4m的质点第二次到达波峰的这段时间内，波源通过的路程。

一列横波上有相距4m的A、B两点，波的传播方向是由A向B，波长大于2m，如图所示的是A、B两质点的振动图象，求这列波可能的波速．

如图所示,S为上下振动的波源，振动频率为100Hz，所产生的横波左右传播，波速为80m/s，已知P、Q两质点距波源S的距离为SP=17．4m，SQ=16．2m。当S通过平衡位置向上振动时，P、Q两质点的位置是：

A．P在波峰，Q在波谷；

B．都在波峰；

C．都在波谷；

D．P在波峰，Q在波峰。

模块3－4试题
（1）2009年诺贝尔物理奖获得者高锟被称为光导纤维之父。光纤由折射率为n_１的内芯和折射率为n_２的包层构成，则n_１n_２（填＞，＜或＝）。若光导纤维长度为L，光以入射角射到内芯与包层的界面上，如图12所示，已知光在真空中传播的速度为c,则光在内芯中传播的速度为　　　　　　　，光信号从光导纤维的一端传播到另一端所需时间为。

（2）如图13所示，甲乙两船相距40m，一列水波在水面上从左向右传播，当某时刻甲船位于波峰时乙船恰位于波谷，且峰、谷间的高度差为0.4m。若波速为4m/s，通过计算回答：① 9s后甲处于上升还是下降状态？② 9s内甲上下运动了多少路程？

一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波，如图所示。求：

（1）若从波传到平衡位置在x =" 1" m处的M质点时开始计时，那么经过的时间等于多少时，平衡位置在x = 4．5 m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置？在图中准确画出当时弹性绳上的波形。
（2）从绳的左端点开始做简谐运动起，当它通过的总路程为88 cm时，N质点振动通过的总路程是多少？

一列简谐横波沿x轴的正向传播，振幅为2cm，周期为T．已知在t=0时刻波上相距50cm的两质点a、b的位移都是cm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，下列说法正确的是 。（填正确答案标号．选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．该列简谐横波波长可能为37.5cm

B．该列简谐横波波长可能为12cm

C．质点a﹑质点b的速度在某一时刻可以相同

D．当质点b的位移为+2cm时，质点a的位移为负

E．在t=T/3时刻质点b速度最大