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机械振动、机械波一、选择题1. (2010 河北省衡水中学高三上学期第四次调研考试)如图所示,单摆摆球的质量为m做简谐运动的周期为T,摆球从最大位移 A处由静止开始释放,摆球运动到最低点B时的速度为V,则(AD )一 1 2A摆球从A运动到B的过程中重力做的功为 mv22B摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为mv2TC摆球运动到B时重力的瞬时功率是 mg/D摆球运动到B时重力的瞬时功率是零2 (2010 福建省龙岩二中高三摸底考试)如图所示,是一列简谐横波在t= 0时刻的波动图象。已知这列波沿x轴正方向传播,波速为 5.0m/s。关于波上的P、Q两个质点的运动,以下说法正确的是(B )A在t=0时刻,质点P和Q的速度方向均沿y轴正方向BP点和Q点振动的周期均为 0.4sC在t=0到t=0.1s的时间里,Q点的速度在不断增大D在t=0.1s到t=0.2s的时间里,Q点的加速度在不断增大3 (2010 广西桂林十八中高三第三次月考物理试卷)简谐横波a沿x轴正方向传播,简谐横波b沿x轴负方向传播,波速都是10m/s,振动方向都平行于 y轴,t0时刻,这两列波的波形如图甲所示乙图是平衡位置在x=2 m处的质点从t 0开始在一个周期内的振动图象,其中正确的是(B )4 (2010 浙江省温州市十校联合体高三期中联考)图示为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,波速为2 m/s,贝U ( AD )A 质点P此时刻的振动方向沿 y轴负方向BP 点的振幅比Q点的小C 经过 t =4 s,质点P将向右移动8 mD 经过 t =4 s,质点Q通过的路程是 0.4 m5. ( 2010 天津市高三上学期六校联考)消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声,干涉型消声器可以用来消弱高速气流产生的噪声。干涉型消声器的结构及气流运行如图所示,产生波长为入的声波沿水平管道自左向右传播。当声波到达a处时,分成两束相干波,它们分别通过 ri和r2的路程,再在b处相遇,即可达到消弱噪声的目的。若 r= 2 -ri,则 r等于 (C )A波长入的整数倍B波长入的奇数倍C半波长一的奇数倍D.半波长一的偶数倍2 26 (2010 河南省豫南九校高三上学期第三次联考)如图甲所示,O为振源,OP=s, t=0时刻O点由平衡位置开始振动,产生向右沿直线传播的简谐横波。图乙为从t=0时刻开始描绘的P点的振动图像。下列判断中正确的是(BC )jIC d4a甲“t乙A该波的传播速度Vst2 t1B这列波的波长S& 切tlCt=0时刻,振源O振动的方向沿y轴正方向D.ti时刻,P点的振动方向沿y轴负方向7(2010 福建省莆田九中届高三第四次月考)摆长为L的单摆,周期为T,如果在悬点O的正下方的B点固定一个光滑的钉子,情况下单摆的周期为(.3+ 2) TA41lOB = 4 ,使摆球A通过最低点向左摆动时,被钉子挡住,如图所示,此种3+1) TC( .3+1) T(-3+1) TD 2答案:A8 (2010 上海市宝山区高三上学期期末)有一摆长为I的单摆,悬点正下方某处有一小钉,当摆球经过平衡位置向左摆动时,摆线的上部被小钉挡住,使摆长发生变化,现使摆球做小幅度摆动,摆球从右边最高点M至左边最高点 N运动过程的闪光照片如图所示(悬点和小钉未被摄入)。P为摆动中的最低点,已知每相邻两次闪光的时间间隔相等,由此可知,小钉与悬点间的距离为()/ A、31(A ) 4 I(B) 2 I1(C) 4 I(D )无法确定9 (2010 福建省莆田九中届高三第四次月考)如图所示为一列简谐横波沿x轴传播,在某时刻的波形图线,质点 P在该时刻的速度V,经过0.1s该质点的速度仍为 V,再经过0.1s该质点的速度大小等于V的大小而方向与 V方向相反,关于波的传播方向与波速,下述可能正确的是(A若波沿x方向传播,波速为 20m/sB若波沿x方向传播,波速为 30m/sC若波沿一x方向传播,波速为10m/sD,若波沿一x方向传播,波速为 20m/s答案:BC10 (2010 上海市金山区高三期末)如图所示,甲、乙两相互垂直传播的振动情况完全相同的波,实线表示波峰,虚线表示波谷,箭头表示波的传播方向,则图中p点(小正方形的中央一点)所处位置应在( )(B)振动减弱点,(D)条件不足无法判断。(A )振动增强点,(C)既不是增强点又不是减弱点,答案:B11 (2010 上海市金山区高三期末)一简谐机械波沿x轴正方向传播,周期为T,波长为 。若在x=0处质点的振动图像如右图所示,则该波在t=T/2时刻的波形曲线为(12 ( 2010 上海市宝山区高三上学期期末)下列选项中属于物理学中过程模型的是()(B )简谐运动(A ) 质点(C)点电荷(D )理想气体 答案:B13 (2010 上海市宝山区高三上学期期末)一个波源在绳的左端发出半个波:频率为fi,振幅为Ai;同时另一个波源在绳的右端发出半个波:频率为f2,振幅为A2O P为两波源的中点,由图可知,下列说法中正确的是()(A )两列波同时到达两波源的中点P(B )两列波相遇后,P点波峰值可达 A1 + A2(C) 两列波相遇时,各自仍保持原来的波形独立传播(D) 两列波相遇时,绳上波峰可达A1 + A2的点只有一点答案:ACD14 (2010 天津大港一中高三第四次月考)图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t= 0.03s时刻的波形图,x=1.2m处的质点在t= 0.03s时刻向y轴正方向运动,则()A该波的频率可能是 125HzE该波的波速可能是 10m/sC .t= 0时x= 1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向D各质点在0.03s内随波迁移0.9m答案:A15 (2010 浙江省金华一中高三 乙波)简谐横波在某时刻的波形图, A这两列波将发生干涉现象,质点B由图示时刻开始,再经甲波周期的12月联考)如图所示为两列沿绳传播的(虚线表示甲波,实现表示M为绳上x=02m处的质点,则下列说法中正确的是()M的振动始终加强14,M将位于波峰C甲波的速度V1比乙波的速度V2大D因波的周期未知,故两列波波速的大小无法比较答案:A二、非选择题16 (2010 江苏省淮阴中学高三摸底考试)如图所示,实线是一列简谐横波在t1 = 0时的波形图,虚线为t2=0.5s时的波形图,已知0 t2- tK T, t1 = 0时,x=2m处的质点 A正向y轴正方向振动。(1) 质点A的振动周期为;(2) 波的传播方向是;(3) 波速大小为;(4) 从t2时刻计时,x=1m处的质点的振动方程是 答案:2 s沿着x轴的正方向 2m/s y 5sin t(cm)17.( 2010 山东省费县一中高三第一开始做简谐运动,其振动图象如图乙所示。/cm次调研测试)在t 0时刻,质点A质点A振动的周期是s;t 8s时,质点A的运动沿y轴的方向(填 正”或 负”;质点B在波动的传播方向上与距16m,已知波的传播速度为 2m/s,在t 9s时,质点B偏离平衡位置的位移是 cm答案:4 正10【解析】振动图象和波形图比较容易混淆,而导致出错,在读图是一定要注意横纵坐标的物理意义,以避t=6ss=8s,免出错。题图为波的振动图象,图象可知周期为4s,波源的起振方向与波头的振动方向相同且向上,x 16时质点在平衡位置向下振动, 故8s时质点在平衡位置向上振动;波传播到B点,需要时间t1 Xv 21故t 9s时,质点又振动了 1s(-个周期),处于正向最大位移处,位移为 10cm.4
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