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文档简介

1、 2009届机械振动和机械波复习(选修3-4)一、高考趋势机械振动和机械波这一部分概念较多,考点较多,对图象要求层次较高,因而高考试题对本部分内容考查的特点是试题容量较大,综合性较强,一道题往往要考查力学的多个概念或者多个规律。因此,在复习本部分时,应注意概念的理解和记忆、应注意机械振动与牛顿定律、动量守恒定律、机械能守恒定律的综合应用。在理解和掌握简谐运动的运动学特征和动力学特征的基础上,进而掌握机械波的相关知识。本部分高考题多以选择题形式出现,也可能以计算题形式出现。但试题信息量大,一道题中考查多个概念、规律,尤其注重对波的考查。例如:2000年高考第7题,由动态波形判定、T、V、A等量,

2、以检查学生的理解能力、推理能力和空间想象能力;2001年高考题第9题考查单摆与机械能的综合问题、理综第20题将波动图象和振动图像结合起来考查综合运用知识的能力;2003年全国物理第7题考查对振动图像理解、上海物理试题则考查波的形成和波的图像的描绘;2004年、2005年各种物理试卷和理科综合试卷中都含有这一部分知识的考题,特别是2004年上海卷第13题要求学生作出两列波长不同的波叠加以后的波形,将这一部分试题的难度推到了顶峰!但从历年的高考得分情况来看,这一部分试题的难度还是较低的,因此同学们只要弄清下面所讲的相关问题,得到这一部分试题的分数是不困难的。二、知识结构机械振动机械波三、夯实基础知

3、识 1、深刻理解简谐运动、振幅、周期和频率的概念(1)简谐运动:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动。特征是:F=-kx,a=-kx/m.(2)简谐运动的规律:在平衡位置:速度最大、动能最大、动量最大;位移最小、回复力最小、加速度最小。在离开平衡位置最远时:速度最小、动能最小、动量最小;位移最大、回复力最大、加速度最大。振动中的位移x都是以平衡位置为起点的,方向从平衡位置指向末位置,大小为这两位置间的直线距离。加速度与回复力、位移的变化一致,在两个“端点”最大,在平衡位置为零,方向总是指向平衡位置。(3)振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离称为振幅。

4、它是描述振动强弱的物理量。它是标量。(4)周期T和频率f:振动物体完成一次全振动所需的时间称为周期T,它是标量,单位是秒;单位时间内完成的全振动的次数称为振动频率,单位是赫兹(Hz)。周期和频率都是描述振动快慢的物理量,它们的关系是:T=1/f.2、深刻理解单摆的概念(1)单摆的概念:在细线的一端拴一个小球,另一端固定在悬点上,线的伸缩和质量可忽略,线长远大于球的直径,摆角小于100,这样的装置叫单摆。(2)单摆的特点:单摆是实际摆的理想化,是一个理想模型; 单摆的等时性,在振幅很小的情况下,单摆的振动周期与振幅、摆球的质量等无关;单摆的回复力由重力沿圆弧方向的分力提供,当最大摆角<10

5、0时,单摆的振动是简谐运动,其振动周期T=。(3)单摆的应用:计时器;测定重力加速度g,g=.3、深刻理解受迫振动和共振。(1)、受迫振动:物体在周期性驱动力作用下的振动,其振动频率和固有频率无关,等于驱动力的频率;受迫振动是等幅振动,振动物体因克服摩擦或其它阻力做功而消耗振动能量刚好由周期性的驱动力做功给予补充,维持其做等幅振动。(2)、共振:共振现象:在受迫振动中,驱动力的频率和物体的固有频率相等时,振幅最大,这种现象称为共振。产生共振的条件:驱动力频率等于物体固有频率。共振的应用:转速计、共振筛。4、熟练掌握波速、波长、周期和频率之间的关系。(1)波长:在波动中,对平衡位置的位移总是相等

6、的两个相邻质点间的距离。波长通常用表示。(2)周期:波在介质中传播一个波长所用的时间。波的周期与传播的介质无关,取决于波源,波从一种介质进入另一种介质周期不会改变。周期用T表示。(3)频率:单位时间内所传播的完整波(即波长)的个数。周期的倒数为波的频率。波的频率就是质点的振动频率。频率用f表示。(4)波速:波在单位时间传播的距离。机械波的波速取决于介质,一般与频率无关。波速用V表示。(5)波速和波长、频率、周期的关系: 经过一个周期T ,振动在介质中传播的距离等于一个波长,所以波速为 由于周期T和频率f互为倒数(即f =1/T),所以上式可写成此式表示波速等于波长和频率的乘积。5、深刻理解简谐

7、运动的图像和波动图像的意义。(1)简谐运动的图象:定义:振动物体离开平衡位置的位移X随时间t变化的函数图象。不是运动轨迹,它只是反映质点的位移随时间的变化规律。作法:以横轴表示时间,纵轴表示位移,根据实际数据取单位,定标度,描点,用平滑线连接各点便得图线。图象特点:用演示实验证明简谐运动的图象是一条正弦(或余弦)曲线。(2)简谐运动图象的应用:可求出任一时刻振动质点的位移。可求振幅A:位移的正负最大值。可求周期T:两相邻的位移和速度完全相同的状态的时间间隔。可确定任一时刻加速度的方向。可求任一时刻速度的方向。可判断某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况。(3)波的图象:波的

8、图象是描述在波的传播方向上的介质中各质点在某时刻离开平衡位置的位移。简谐波的图象是一条正弦或余弦图象。波的图象的重复性:相隔时间为周期整数倍的两个时刻的波形相同。波的图象反映机械波的有关信息:质点的振幅、波长、介质中各质点在该时刻的位置、已知波的传播方向后可确定各质点在该时刻的振动方向和经过一段时间后的波形图。(4)振动图象和波动图象的联系与区别联系:波动是振动在介质中的传播,两者都是按正弦或余弦规律变化的曲线;振动图象和波的图象中的纵坐标均表示质点的振动位移,它们中的最大值均表示质点的振幅。区别:振动图象描述的是某一质点在不同时刻的振动情况,图象上任意两点表示同一质点在不同时刻偏离平衡位置的

9、位移;波的图象描述的是波在传播方向上无数质点在某一时刻的振动情况,图象上任意两点表示不同的两个质点在同一时刻偏离平衡位置的位移。振动图象中的横坐标表示时间,箭头方向表示时间向后推移;波的图象中的横坐标表示离开振源的质点的位置,箭头的方向可以表示振动在介质中的传播方向,即波的传播方向,也可以表示波的传播方向的反方向。振动图象随时间的延续将向着横坐标箭头方向延伸,原图象形状不变;波的图象随着时间的延续,原图象的形状将沿横坐标方向整个儿地平移,而不是原图象的延伸。在不同时刻波的图象是不同的;对于不同的质点振动图象是不同的。 6、正确理解波的干涉、衍射现象,了解多普勒效应(1)波的叠加原理:在两列波重

10、叠的区域,任何一个质点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和。(2)波的独立传播原理:在两列波重叠的区域,每一列波保持自己的特性互不干扰继续前进。(3)波的干涉:产生稳定干涉现象的条件:频率相同;振动方向相同;有固定的相位差。两列相干波的波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇处是振动最强的地方,波峰与波谷(或波谷与波峰)相遇处是振动最弱的地方。驻波:是一种特殊的干涉现象。驻波的特点是两波节间的各质点均做同时向下或同时向上,但振幅不同的同步调振动;波形随时间变化,但并不在传播方向上移动。(4)波的衍射:波绕过障碍物的现象叫做波的衍射。能够发生明显的衍射现象的条件是:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者跟波

11、长相差不多。(5)多普勒效应当波源或者接受者相对于介质运动时,接受者会发现波的频率发生了变化,这种现象叫多普勒效应。(6)声波:发声体的振动在介质中的传播就是声波。人耳能听到的声波的频率范围在20Hz到20000Hz之间。频率低于20Hz的声波叫次声波。频率高于20000Hz的声波叫超声波。空气中的声波是纵波。能够把回声与原声区别开来的最小时间间隔为0.1S.声波也能发生反射、干涉和衍射等现象。声波的共振现象称为声波的共鸣。振动和波高考过关试题1、一简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻其波形如图所示。下列说法正确的是( )A由波形图可知该波的波长B由波形图可知该波的周期C经周期后质元P运动到Q点D

12、经周期后质元R的速度变为零x/m图1Oy/m1 2 3 4 5 6图2Ot/sy/m1 2 3 4 5 62、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,周期为0.50s。某一时刻,离开平衡位置的位移都相等的各质元依次为P1,P2,P3,。已知P1和P2之间的距离为20cm,P2和P3之间的距离为80cm,则P1的振动传到P2所需的时间为( )A0.50 s B0.13 s C0.10 s D0.20 s3、一列简谐横波沿x轴负方向传播,图1是t = 1s时的波形图,图2是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点),则图2可能是图1中哪个质元的振动图线?( ) Ax = 0处的质元; B

13、x = 1m处的质元; Cx = 2m处的质元; Dx = 3m处的质元。4、如图,一简谐横波在x轴上传播,轴上a、b两点相距12m。t 0时a点为波峰,b点为波谷;t 0.5s时,a点为波谷,b点为波峰。则下列判断中正确的是( )ba0xA波一定沿x轴正方向传播 B波长可能是8mC周期可能是0.5sD波速一定是24m/s5、公路上匀速行驶的货车受一扰动,车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板。一段时间内货物在坚直方向的振动可视为简谐运动,周期为T。取竖直向上为正方向,以某时刻作为计时起点,即,其振动图象如图所示,则( )A. 时,货物对车厢底板的压力最大B. 时,货物对车厢底板的压力最小C.

14、 时,货物对车厢底板的压力最大D. 时,货物对车厢底板的压力最小6、如图所示,A、B分别为单摆做简谐振动时摆球的不同位置其中,位置A为摆球摆动的最高位置,虚线为过悬点的竖直线以摆球最低位置为重力势能零点,则摆球在摆动过程中( )(A)位于B处时动能最大(B)位于A处时势能最大(C)在位置A的势能大于在位置B的动能(D)在位置B的机械能大于在位置A的机械能7、A、B两列波在某时刻的波形如图,经过tTA时间(TA为波A的周期),两波再次出现如图波形,则两波的波速之比VA:VB可能是( )(A)1:3(B)1:2 (C)2:1(D)3:18、如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源

15、分别位于x=-2×10-1m和x=12×10-1m处,两列波的波速均为v=0.4m/s,波源的振幅均为A=2cm。图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图所示),此刻平衡位置在x=2×10-1m和x=8×10-1m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=5×10-1m处,关于各质点运动情况的下列判断中正确的是( ) A质点P、Q都首先沿y 轴正向运动Bt=0.75s时刻,质点P、Q都运动到M点Ct=1s时刻,质点M的位移为+4cm图8Dt=1s时刻,质点M的位移为-4cm9、一列简谐波沿直线传播,位于此直线上相距1.8m的A、B两质

16、点的振动图线分别如图8(甲)、(乙)所示,已知这列波的波长大于2m,则下列说法正确的有( )A、这列波的波速大小为3.6m/s B、这列波的频率为1HzC、若波是从A传到B的,则A开始振动比B开始振动早0.5sD、这列波的波长为3.6m10、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削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.产生的波长为的声波沿水平管道自左向右传播,在声波到达a处时,分成两束相干波,它们分别通过r1和r2的路程,再在b处相遇,即可达到削弱噪声的目的.若r = r2 - r1,则r等于(

17、 )A.波长的整数倍 B.波长的奇数倍C.半波长/2的奇数倍 D.半波长/2的偶数倍11、在实验室可以做“声波碎杯”的实验用手指轻弹一只酒杯,可以听到清脆的声音,测得这声音的频率为500HZ将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间,操作人员通过调整其发出的声波,就能使酒杯碎掉下列说法中正确的是( )A.操作人员一定是把声波发生器的功率调到很大 B.操作人员可能是使声波发生器发出了频率很高的超声波C.操作人员一定是同时增大了声波发生器发出声波的频率和功率D.操作人员只须将声波发生器发出的声波频率调到500Hz12、关于波动,下列说法正确的是( )A.多普勒效应是声波特有的现象B.光的偏振现象说明

18、光是一种纵波C.电子束通过铝箔时可能产生衍射图样D.相同频率的声波与无线电波相遇,一定产生干涉现象13、如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200 m/s下列说法中正确的是( ) A图示时刻质点b的加速度正在减小 B从图示时刻开始,经过0.01s,质点a通过的路程为0.8m C遇此波发生稳定干涉现象的波的频率必为50Hz D遇此波发生明显衍射现象的障碍物的尺寸一定大于4m14、如图,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.05s时刻的波形图。已知该波的波速是80cm/s,则下列说法中正确的是( )A这列波有可能沿x轴正

19、向传播B这列波的波长是10cmC这列波的周期一定是0.15s Dt=0.05s时刻x=6cm处的质点正在向上运动15、a为声源,发出声波;b为接收者,接收a发出的声波,a、b在同一直线上沿相同方向运动,速度大小分别为va和vb。下列说法正确的是( )若a在前方,且vavb,则b收到的声频比a发出的高若a在前方,且vavb,则b收到的声频比a发出的高若b在前方,且vavb,则b收到的声频比a发出的高若b在前方,且vavb,则b收到的声频比a发出的高 5x/my/m16、一列横波在x轴上传播,t时刻与 t+0.4s时刻在x轴上0-6m区间内的波形图如图中同一条图线所示,由图可知 ( ) A、该波最

20、大波速为l0m/s B、质点振动周期的最大值为0.4sC、在t+0.2s时,x=6m的质点位移为零 D、若波沿x轴正方向传播,各质点刚开始振动时的方向向上17、如图所示,在一条直线上两个振动源A、B相距6m,振动频率相等。t0=0时刻A、B开始振动,且都只振动一个周期,振幅相等,振动图象如图:A为甲,B为乙。A向右发出一个脉冲波,B向左发出一个脉冲波,t1=0.3s时刻两列波在A、B间的C点开始相遇,则( )A、波在A、B间传播速度为10m/s B、两列波的波长都是4mC、在两列波相遇过程中,C点为振动减弱点 D、t2=0.7s 时刻B点在平衡位置且速度方向向下.ABt(s)yO0.20.1甲

21、ytO(s)0.20.1乙18、一简谐波某时刻的波形图如图甲所示,图乙表该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象,下列说法正确的是:若图乙表示b点的振动图象,则波沿x轴负方向传播;若图乙表示b点的振动图象,则波沿x轴正方向传播;若图乙表示d点的振动图象,则波沿x轴正方向传播;若图乙表示d点的振动图象,则波沿x轴负方向传播。A、 B、 C、 D、19、弹性介质中的一条直线上有系列的质点,如下图所示,其中质点A是波源相邻质点间的距离均为10m当t=0时,质点A开始向下做简谐运动,经过0.1s第一次到达最大位移处,此时质点C刚好开始振动,则下列说法正确的是( ) 波的传播速度为l0ms,周期为

22、04s 波的频率为25Hz,波长为40m 再经过02s,波将传播到质点G,此时质点E恰好运动到最大位移处 当波传播到质点J时,波源正向下运动 A B。 C D20、如图为一沿x轴传播横波的图像实线是t1=0时的图像,虚线是t2=1.5s时的图像且(t2-t1)介于一个与两个周期之间,则以下判断中错误的是( ) A波长为60m B此波波速可能为70m/s或50m/s C绳上某一质点在此过程中通过的路可能为35m或25m D在t=0.3s时,所有质点的速度都为零21、单摆的绝缘线长l,摆球带正电,空间有匀强电场和匀强磁场,方向如图所示若不计空气阻力,以下选项中正确的是( )A若磁场消失,仅有电场,

23、则小球周期B若无电场,仅有磁场,且能保证小球正常摆动,则C单摆振动过程中机械能守恒D小球向右运动经过最低点时,绳的拉力最大22、如图所示,一列沿x轴传播的简谐横波t=0时刻和t=0.2s时刻的波形分别用实线和虚线表示。下列说法中正确的是( )x/m y/cmo0.212A.若波向右传播,则最大周期是1.0sB.若波向左传播,则最小频率是4.5HzC.若波向左传播,则最大波速是9.0m/sD.若波速是19m/s,则波一定向左传播23、一频率为540Hz的汽笛以15rad/s的角速度沿一半径为060m的圆周作匀速圆周运动,一观察者站在离圆心很远的P点且相对于圆心静止,如图所示,下列判断不正确的是(

24、 )A观察者接收到汽笛在A点发出声音的频率大于540HzB观察者接收到汽笛在B点发出声音的频率小于540HzC观察者接收到汽笛在C点发出声音的频率等于540HzD观察者接收到汽笛在D点发出声音的频率小于540HzB5101520x/cmy/cm-5-40O16AB824、一列简谐横波沿x轴正方向传播,频率为5 Hz,某时刻的波形如下图所示,介质中质点A在距原点O8 cm处,质点B在距原点16 cm处,从图象对应时刻算起,质点A的运动状态与图示时刻质点B的运动状态相同所需的最短时间为( ) A0.08s B0.12s C0.14s D0.16s25、右图所示的MON是曲率半径很大的圆弧形轨道,所

25、对的圆心角很小,O是轨道的最低点,M、N两点等高。连接OM的一段直线轨道顶端的M点有一块小滑块从静止开始沿着直线轨道下滑;同时,从N点也有一块小滑块从静止开始沿着圆弧轨道下滑。如果不计一切摩擦,则:( ) A.两个滑块可能在O点相遇 B.两个滑块一定在O点左方相遇 C.两个滑块一定在O点右方相遇 D.以上三种情况均有可能MNOcba420x/my/cm-5050626、如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐波在某时刻的波形图,该波的波速为200m/s,则可推出( )图中质点c的加速度正在增大从该时刻起,质点c比质点a先回到平衡位置从图示时刻开始,经过0.01s,质点a将运动到b点若此波遇到另一波

26、并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的那列波的频率为50HzA B C D27、一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波在某时刻的波形发图所示,已知其波速为200m/s,则( )。A、图示时刻质点b的速度正在增大B、从图示时刻开始,经过0.01s,质点b通过的路程为2.0mC、若此波遇到频率为100Hz的另一列简谐横波将发生稳定干涉现象D、a、b两质点不可能同时到达平衡位置28、一列沿x轴正向传播的简谐波,在和处的两质点的振动图像分别如图8中的实线和虚线所示。根据图8对简谐波的波长和波速有如下一些判断: 波长可能等于4.0m 波长可能等于10m最大波速等于1.0m/s 最大波速等于5.0m/s。以上判断

27、正确的是( )A和B和C和 D和29、一列简谐横波向右传播,波速为v,沿波的传播方向上有相距为L的P、Q两质点,如图所示,某时刻P、Q两质点都恰处于平衡位置,且P、Q间仅隔一个波峰,经过时间t,Q质点第一次运动到波谷,则t的可能值有( )A1个 B2个 C3个 D4个30、一列简谐横波沿x轴正向传播,已知X轴上X1=0处质点的振动图像如图1所示,X2=2m处的另一质点的振动图像如图2所示,已知X1、X2间距小于一个波长,则此列波的传播速度不可能是( )A6m/sB3m/sC2m/sD1.5m/s31、如下图所示是一列简谐横波在t=0时刻的波的图象。已知这列波是沿x轴正方向传播,波速为20m/s

28、 ,则下列说法中正确的是( )A.质点P做简谐运动的振幅是8cmB.在t=0.125s时刻,质点P的速度方向沿y轴正方向C.在t=0.15s时刻,质点P的速度正在减小D.在t=0.15S时刻,质点P的加速度正在减小32、如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,下列说法中正确的是( )A图示时刻质点b的加速度将减小B从图示时刻开始,经过0.01s,质点a通过的路程为 0.4mC若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象,则另一列波的频率为50HzD若该波传播中遇到宽约4m的障碍物能发生明显的衍射现象33、沿x轴方向的一条细绳上有O、A、B、C四点,O

29、A=AB,BC=5AB,质点O在垂直于x轴方向做简谐运动,沿x轴传播形成横波.t=0时刻,O点开始向上运动,经t=0.2 s,O点第一次到达上方最大位移处,这时A点才开始往上运动.由此可以判断,在t=2.5 s时刻质点B和C的运动情况的说法是( )OABCxA. B点位于x轴下方正向下运动B. B点位于x轴下方正向上运动C. C点位于x轴上方正向下运动 D. C点位于x轴上方正向上运动34、2004年12月26日,印度洋地震引起海啸,造成重大人员伤亡。这场灾难,显示了大自然的威力,也暴露了相关国家没有建立起有效的对重大自然灾害的预警机制。在现有技术下,对地震作出准确预报,还比较困难,但地震时产

30、生的次声波和海啸的传播速度不同,由于它们有速度差,这就为相关地区的人们提供了宝贵的预警时间。设次声波的传播速度为1200Km/h,海啸产生的水波为正弦波,波长100Km,海面每小时起伏4次。已知印度洋岛国马尔代夫离地震震中2000Km,设预警系统的信息接收装置也在马尔代夫,则预警系统可为马尔代夫提供的最长预警时间是( )A5小时 B5/2小时 C5/3小时 D10/3小时35、波源甲、乙分别在一根水平放置的绳的左右两端,两波源发出的波在绳中的传播速度均是1m/s。在t=0时刻绳上的波形如图a所示,则根据波的叠加原理,以下叙述中正确的是( )A当t=2s时,波形如图所示;当t=4s时,波形如图所

31、示B当t=2s时,波形如图所示;当t=4s时,波形如图所示C当t=2s时,波形如图所示;当t=4s时,波形如图所示D当t=2s时,波形如图所示;当t=4s时,波形如图所示36、波源S产生一列沿x正方向传播的波,波速m/s,已知时,波已传播到m处,如图所示。在m处有一接收器A(图中未标出),则下列说法正确的是( )A波源的起振方向向上 Bm的质点在s时位移为最大Cs时接收器才能接收到此波 D若波源向轴负方向运动,则接收器接收到的波的频率将变小37、图中所示为一列简谐横波的图象,波速为0.2m/s,以下结论错误的是( )A振源振动的频率为0.4HzB若质点a比质点b先回到平衡位置,则波沿x轴负方向

32、传播C图示时刻质点a、b、c所受回复力大小之比为2:1:3D经过0.5s质点c通过的路程为75cm,质点a、b通过的路程均不等于75cm38、关于多普勒效应的叙述,说法正确的是( )A产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B多普勒效应不是波动过程共有的特征C甲、乙两列车相向行驶,两车均鸣笛,且发出的笛声频率相同,则乙车中某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频率D哈勃太空望远镜发现,所接受到的来自遥远星系上的某种原子光谱与地球上同种原子的光谱相比较,光谱中各条谱线的波长均变长(称为哈勃红移),这说明该星系正在远离我们而去39、图A是一列横波在t0时刻的波形图,图B是波的传播方向上某个

33、质点从时刻t0开始的振动图线。下列说法中正确的是( )A若横波沿x轴正向传播,则图B能描述质点b的振动情况B若横波沿x轴负向传播,则图B能描述质点d的振动情况C图B可以描述t0时刻处于平衡位置的所有质点的振动情况D图B可以描述质点a和c的振动情况40、关于机械波,下列说法不正确的是( )A. 在传播过程中能传递能量B. 频率由波源决定C. 能产生干涉、衍射现象D. 能在真空中传播41、在“用单摆测定重力加速度”的实验中,若测得的g值比当地的标准值偏小,可能是因为( )A摆球的质量偏大 B摆动的偏角偏小C计算摆长时,把悬线长l当作是摆长l D测量周期时,将n次全振动误记成了(n+1)次全振动42

34、、如图甲所示,O点为振源,0P=s,t=0 时刻0点由平衡位置开始向下运动,产生向右沿直线传播的简谐横波,图乙为P点的振动图像(从t1时刻开始振动),则以下说法正确的是 ( )A该波的频率为l(t2-t1)Bt2时刻p点速度最大,方向沿y轴正方向C这列波的波长为s(t2-t1)/t1 D若t2时刻O点处于负向最大位移处,则S可能为波长的四分之三43、一水平弹簧振子在平衡位置O点附近做简谐运动,它离开O点经过0.4 s后第一次到达M点,再经过0.2 s第二次到达M点,从弹簧振子离开O点开始计时,则( )A振子第三次到达M点还要经过的时间可能是1.8 sBt1 = 0.5 s时刻和t2 = 1.5

35、 s时刻弹簧长度可能相同Ct1 =s时刻和t2 =s时刻振子加速度大小一定相等Dt1 =s时刻和t2 =s时刻振子的动量一定相同44、如下图甲所示为一列简谐横波在t = 20 s时的波形图,图乙是这列波中P点的振动图象,那么该列波的传播速度和传播方向是( )Av = 25 cm/s,向右传播Bv = 50 cm/s,向左传播Cv = 25 cm/s,向右传播Dv = 50 cm/s,向右传播45、有一列沿水平绳传播的简谐横波,频率为10 Hz,介质质点沿竖直方向振动。当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时,在其右方相距0.6 m处的质点Q刚好到达最高点。由此可知波速和传播方向可能是( )A8

36、 m/s,向右传播B8 m/s,向左传播C24 m/s,向右传播D24 m/s,向左传播46、如图所示,沿着波的传播方向有间距均为1m的a、b、c、d、e、f六个质点,都静止在各自的平衡位置。一列简谐横波以v=1m/s的速度向右传播,t=0时。波传播到a点,a点开始由平衡位置向上起振。t=1s时,a点第一次到达最大位移处。则在4s<t<5s这段时间内,下列说法中正确的是( )A质点c的加速度逐渐增大B质点a的速度逐渐增大C质点d向下运动 D质点f保持静止47、如图所示,S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源,振幅为A,a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上,且abbc

37、。某时刻a是两列波的波峰相遇点,c是两列波的波谷相遇点,则( )Aa处质点的位移始终为2ABc处质点的位移始终为-2ACb处质点的位移始终为零Db处质点的振幅为2A48、一简谐横波在x轴上传播,波源振动周期T=0.1s,在某一时刻的波形如图所示,且此时a点向下运动,则( )A波速为20m/s,波向x轴正方向传播 B波速为10m/s,波向x轴负方向传播C波速为20m/s,波向x轴负方向传播 D波速为10m/s,波向x轴正方向传播49、图甲是利用沙摆演示简谐运动图象的装置。当盛沙漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时,做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上形成的曲线显示出沙摆的振动位移随时间的变化关系。已知木板

38、被水平拉动的速度为0.20m/s,图乙所示的一段木板的长度为0.60m,则这次实验沙摆的摆长为(取g2)( ) A. 0.56mB. 0.65m C. 1.0mD. 2.3m50、如图示,一简谐横波沿x轴的正方向以5m/s的波速在弹性绳上传播,振源的周期为0.4s,波的振幅为0.4m。在时刻,波形如图所示,则在时刻( ) A. 质点P正处于波谷 B. 质点Q正经过平衡位置向上运动 C. 质点Q通过的总路程为1.5m D. 质点M正处于波峰51、下图中给出某一时刻t的平面简谐波的图象和x=1.0m处的质元的振动图象,关于这列波的波速、传播方向和时刻t可能是( )ABCt=0,波向x正方向传播Dt

39、=5s,波向x正方向传播52、如图所示是一列简谐横波某时刻t=0时的图象。经过t=12s时间,恰好第三次重复出现图示的波形。根据以上信息能确定的是( )A波的传播速度的大小Bt=06s时刻质元P的速度方向Ct=20s时间内质元P经过的路程Dt=05s时刻的波形53、甲乙两人观察同一单摆的振动,甲每经过2.0s观察一次摆球的位置,发现摆球都在其平衡位置处;乙每经过3.0s观察一次摆球的位置,发现摆球都在平衡位置右侧的最高处,由此可知该单摆的周期可能是( )A 2.0s B1.0s C0.8s D 0.5s54、关于电磁波与机械波的说法正确的是( )A它们的传播都离不开介质B在水中的传播速度都比空

40、气中的传播速度大C波速都与各自的波长和频率成正比D它们都能发生反射、折射、衍射和干涉现象55、如图所示,一列横波沿x轴传播,t0时刻波的图象如图中实线所示; 经t=0.2s,波的图象如图中虚线所示已知其波长为2m,则下述说法中正确的是( ) A、若波向右传播,则波的周期可能大于2s B、若波向左传播,则波的周期可能大于0.2sC、若波向左传播,则波的波速可能小于9m/s D、若波速是19m/s,则波向左传播56、两列简谐横波在空间叠加,其中简谐横波a(图中虚线所示)沿x轴的正方向传播,简谐横波b(图中实线所示)沿x轴的负方向传播,波速都是40cm/s。当t=0时,这两列波的波动图象如图7所示,

41、那么以后位于x=90cm处的质点p第一次到达平衡位置的时刻和第一次到达波谷的时刻分别是( )A0.25s,0.75sB0.75s,1.25sC0.25s,1.25sD1.25s,1.75s57、一列简谐横波沿x轴正向传播,振幅为 2 cm,已知在t=0时刻相距30 m的两质点a、b的位移都是1 cm,但运动方向相反,其中a质点沿 y轴负向,如图所示。则( )At=0时刻a、b两质点的加速度相同Ba、b两质点的平衡位置间的距离为半波长的奇数倍Ca质点速度最大时,b质点速度为零D当b质点的位移为+2cm时,a质点的位移为负58、(05广东)一列沿x轴正方向传播的简谐横波t =0时刻的波形如图1中实

42、线所示,t =02s时刻的波形如图1中虚线所示,则( )A质点P的运动方向向右B波的周期可能为0.27sC波的频率可能为1.25HzD波的传播速度可能为20m/s59、(05上海)A、B两列波在某时刻的波形如图所示,经过tTA时间(TA为波A的周期),两波再次出现如图波形,则两波的波速之比VA:VB可能是( )(A)1:3(B)1:2 (C)2:1(D)3:160、(05北京)一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为60m/s,在t=0时波的图像如图所示,则( )A此波频率为40Hz,此时质元b的速度为零B此波频率为40Hz,此时质元b的速度向着y轴负方向C此波频率为20Hz,此时质元a的速度向

43、着y轴正方向D此波频率为20Hz,此时质元a的速度为零61、(05江苏)一列简谐横波沿x轴传播T=0时的波形如图所示,质点A与质点B相距lm,A点速度沿y轴正方向;t=002s时,质点A第一次到达正向最大位移处由此可知( )(A)此波的传播速度为25ms(B)此波沿x轴负方向传播 (C)从t=0时起,经过004s,质点A沿波传播方向迁移了1m(D)在t=004s时,质点B处在平衡位置,速度沿y轴负方向xabc62、(05全国)一列简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形图如图所示,a 、b 、c为三个质元,a 正向上运动。由此可知( )A该波沿x 轴正方向传播B . c 正向上运动C.该时刻以后,b

44、比c先到达平衡位置 D.该时刻以后,b比c先到达离平衡位置最远处63、(05北京)一列简谐机械横波某时刻的波形图如图所示,波源的平衡位置坐标为x=0。当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时,介质中平衡位置坐标x=2m的质点所处位置及运动情况是( )y/cmx/mO21046-10A.在其平衡位置下方且向上运动B.在其平衡位置下方且向下运动C.在其平衡位置上方且向上运动D.在其平衡位置上方且向下运动64、(05北京)一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为330m/s340m/s,光速为3×108m/s,于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1k

45、m。根据你所学的物理知识可以判断( )A.这种估算方法是错误的,不可采用B.这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察考间的距离C.这种估算方法没有考虑光的传播时间,结果误差很大D.即使声速增大2倍以上,本题的估算结果依然正确65、(05天津)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( )该波的频率可能是125HZ该波的波速可能是10m/st=0时x=1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向66、(02广东)一列在竖直方向振动的简谐横波,波长为,沿正方向传播,某一时刻,在振动位移向上且大

46、小等于振幅一半的各点中,任取相邻的两点P1、P2,已知P1的x坐标小于P2的x坐标。则( )x/my/cm00.511.522.5-AAPA、若P1P2<,则P1向下运动,P2向上运动B、若P1P2<,则P1向上运动,P2向下运动C、若P1P2>,则P1向上运动,P2向下运动D、若P1P2>,则P1向下运动,P2向上运动67、如上图所示,一列沿x轴方向传播的简谐横波,t =0时刻的波形图用实线表示,经0.2 s其波形图用虚线表示。下列说法正确的是( )A、这列波的波长为2 .5m B、若波向右传播,则最大的周期为0.8 sC、若波向左传播,则的质点P在t=0.2 s时刻

47、的振动方向向上D、若波速为22.5 m/s ,则波向右传播68、如图所示,框架的质量为M,质量不计的弹簧上端固定在框架上,下端挂一质量为m的小球。让小球在竖直方向上下振动起来。设振动过程中框架刚好始终没有离开地面。则有:( )A、框架对地面的最大压力为:(M+m)gB、框架对地面的最大压力为:2(M+m)gC、振动过程中小球的最大加速度为:Mg / mD、振动过程中小球的最大加速度为:2(1+M / m)g69、一均匀介质上有a、b、c、d、e五个质点,五个质点间的距离相等且为2cm。当t=0时质点a开始向上做简谐振动,该振动沿水平方向以v=2cm/s向右传播,经过1 s质点 a第一次到达最高

48、点,距平衡位置10cm,则下列说法中正确的是( )abcdeA当t=5s时质点e第一次到达波谷位置B质点c总是比质点b晚1s回到平衡位置C从t=4.5s的波形图可知质点c比质点 d先到达最高点D从t=4.5s时刻开始质点c经过5s通过的路程为50cm70、如图所示是一列简谐横波在t=O时刻的波形图, 知这列波沿x轴正方向传播,P是离原点为2m的一个介质质点,波速为20ms,则在t=O.17s时刻,质点P的( ) A、速度沿-y方向 B、位移正在增大 C、加速度正在增大 D、速度正在减小71、关于小孩子荡秋千,有下列4种说法,正确的是()重一些的孩子荡秋千,它摆动的频率会更大些;孩子在秋千达到最

49、低点处有失重的感觉;接绳被磨损了的秋千,绳子最容易在最低点断;自己荡秋千想荡高一些,必须在两侧最高点提高重心,增加势能AB C D72、如图所示,一列简谐横波在x轴上传播,沿传播方向上的a、b两点相距18m。在t0时a点恰好过平衡位置向上振动,b点为波谷;在t0.5s时,a点恰好过平衡位置向下振动,b点为波峰。则下列判断中正确的是( )A.波可能沿x轴负方向传播 B.周期可能是0.5sC.波长可能是24m D.波速一定是24m/sbaox73、如图所示,一只小球悬挂在弹簧的下端。现用手将小球向下拉一小段位移后释放,便可看到小球作上下的振动。当小球振动到达最高点时,弹簧( )A.一定是处于拉伸状

50、态 B.一定是处于压缩状态C.一定是处于原长状态 D.三种情形都有可能74、一列简谐横波沿x轴正方向传播。图甲是t = 3s时的波形图,图乙是波上某振动质点位移随时间变化的振动图线。则图乙中可能是图甲中哪个质点的振动图线( )A.x = 0处的质点B.x = 1m处的质点C.x = 2m处的质点D.x = 3m处的质点75、一列简谐横波沿x轴正向传播,振幅为 2 cm,已知在t=0时刻相距30 m的两质点a、b的位移都是1 cm,但运动方向相反,其中a质点沿 y轴负向,如图所示。则 ( )At=0时刻a、b两质点的加速度相同Ba、b两质点的平衡位置间的距离为半波长的奇数倍Ca质点速度最大时,b

51、质点速度为零D当b质点的位移为+2cm时,a质点的位移为负76、两列简谐横波在同一个介质中以相同的速度相向传播,t=0时,这两列波的波动图像如图所示.其中简谐横波a(图中虚线所示)沿x轴的正方向传播,简谐横波b(图中实线所示)沿x轴的负方向传播,已知位于x=45m处的质点P第一次通过平衡位置的时间为0.5s,则波的传播速度为( )A30m/sB50m/sC70m/sD10m/s77、摆球质量相同的甲、乙两个单摆,它们在同地摆动时的振动图象如图所示。设摆长分别为l甲、l乙,振动能量分别为E甲、E乙,则( )Al甲>l乙,E甲=E乙Bl甲>l乙,E甲>E乙Cl甲>l乙,E甲

52、<E乙Dl甲<l乙,E甲=E乙78、一列简谐横波沿x轴正方向传播,t时刻的波形如图实线所示,此时,波刚好传到P点,t0.7s时刻的波形如图中的虚线所示,该时刻波刚好传到Q点,a、 b、 c是介质中的三个质元,以下说法正确的是( ) A.这列波的波速可能为l00m/s B.质元a的振幅比质元b的振幅小 C.质元a在这段时间内通过的路程为30cm D.质元c在这段时间内通过的路程为20cm79、己知平面简谐横波在x轴上传播,原点O的振动图象如图甲所示,t时刻的波动图象如图乙所示,则t1(t+o.5)s时刻的波形图象可能是( )80、如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图象,已知波速为200m/s,下列说法中正确的是( )A图示时刻,质点b的速度将开始减小

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