20192020学年高中物理考前过关训练专题一(含解析)新人教版选修34

考前过关训练1.做简谐运动的弹簧振子多次经过同一地点时，会发生变化的物理量有()A.位移B.速度C.加快度D.答复力【分析】选B。弹簧振子每次经过某一个同样地点时，相关于均衡地点的位移x同样，依据F=-kx

可知，答复力同样；依据

a=-

可知，其加快度也同样，故

A、C、D错误；因为速度有两种可能的方向，故速度不必定同样，故

B正确；应选

B。2.(

多项选择)(2018

·荆门高二检测

)如下图为一列简谐横波在某时刻的波形图，

P是均衡地点为x1=1m处的质点，Q是均衡地点为间隔为t=4s，则以下说法正确的选项是

(

x2=4m)

处的质点，若质点

Q接踵出现两个波峰的时间A.该波的流传速度v=2m/sB.从图示时刻开始计时，若P点比Q先抵达波峰，则波的流传方向沿x轴正向C.若波沿x轴负向流传，从图示时刻开始计时，起码再经过0.5s，P质点抵达波峰D.若波沿x轴正向流传，从图示时刻开始计时，起码再经过3.5s，P质点抵达波峰E.若波沿x轴负向流传，从图示时刻开始计时，起码再经过1.5s，Q质点抵达波峰【分析】选A、C、D。从图中可知λ=8m，因为Q点接踵出现两个波峰的时间为4s，即T=4s，故波速v===2m/s，A正确；若波沿x轴正方向流传，依据走坡法可知，此时P质点向下振动，抵达波峰的时间大于

T，而

Q质点正向上振动，抵达波峰的时间为

T，故B错误；若波沿

x轴负方向流传，则在图示时刻质点

P正向上振动，若质点

P抵达波峰，则相当于后边的波峰传到了

x=1m

处，故经历时间

t=

=(0.5+4n)s

，当

n=0

时所需时间最短，最短为

0.5s，故

C正确；若波沿

x轴正方向运动，则在图示时刻质点

P正向下振动，依据平移法可得经历时间t==(3.5+4n)s，当n=0时所需时间最短，最短为3.5s，故D正确；若波沿x轴负方向流传，Q还需T=×4s=3s时间抵达波峰，E错误。(多项选择)如下图为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是均衡地点为x=1m处的质点，现在P点振动方向沿y轴正方向，并经过0.2s达成了一次全振动，Q是均衡地点为x=4m处的质点，则()A.波沿x轴负方向流传B.t=0.05s时，质点Q的加快度为0，速度为正向最大C.从t=0.10s到t=0.15s，该波沿x轴流传的距离是2mD.从t=0.10s到t=0.15s，质点P经过的行程为10cmE.t=0.25s时，质点Q的纵坐标为10cm【分析】选A、C、E。质点P振动方向沿y轴正方向，故波源在质点P的右边，即波沿x轴负方向流传，A正确。经过0.2s，质点P达成一个全振动，即周期T=0.2s，又t=0.10s时，质点Q正在均衡地点且沿y轴负向运动，故t=0.05s时，质点Q在正向最大位移处，速度为0，加快度为负向最大，B错误。由题图知波长λ=8m，波速v==40m/s，t=0.10到t=0.15s，波沿x轴流传的距离s=40m/s×0.05s=2m，C正确。若质点由均衡地点或

s最大位移处开始计时，经0.05s(即个周期)，质点经过的行程为10cm，而从t=0.10s开始计时，质点P经0.05s(即0.05s相差一个周期，故t=0.25s10cm，E正确。

个周期)经过的行程小于10cm，D错误。时，质点Q也在正向最大位移处，即质点

t=0.25s与t=Q的纵坐标为4.(多项选择)(2018·郑州高二检测)如下图，一质量为M的木质框架放在水平桌面上，框架上悬挂一劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧下端拴接一质量为m的铁球。用手向下拉一小段距离后开释铁球，铁球便上下做简谐运动，则()弹簧处于原长时的地点是铁球做简谐运动的均衡地点在铁球向均衡地点运动的过程中，铁球的位移、答复力、加快度都渐渐减小，速度增大C.若铁球的振动周期恰巧等于以铁球均衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期，则该铁球的周期T=2πD.若弹簧振动过程的振幅可调，则当框架对地面的压力为零时，弹簧的压缩量为若弹簧振动过程的振幅可调，且保证木质框架不会走开桌面，则铁球的振幅最大是【分析】选B、C、E。均衡地点是振子处于均衡状态时所处的地点，铁球处于均衡地点时，其所受的重力大小与弹簧的弹力大小相等，即mg=kx，此时弹簧处于拉伸状态，应选项A错误；振动中的位移指由均衡地点指向振动物体所在地点的有向线段，因此铁球向均衡地点运动时位移渐渐减小，而答复力与位移成正比，故答复力也减小，由牛顿第二定律a=获得，加快度也减小，铁球向着均衡地点运动时，答复力与速度方向一致，故铁球的速度渐渐增大，应选项应选项

B正确；单摆周期公式T=2π，依据均衡条件有kL=mg，联立解得T=2πC正确；当框架对地面压力为零的瞬时，弹簧对框架向上的作使劲等于框架重力

，Mg，则轻弹簧处于压缩状态，弹力F=Mg=kx，解得弹簧的压缩量为x=，应选项架重力为Mg，只有铁球处在最高地点，即弹簧被压缩，框架遇到竖直向上的弹力等于

D错误；框Mg，框架对桌面的压力恰巧减小为零，依据胡克定律，这时弹簧被压缩l=，铁球处于平衡地点时，弹簧被拉长l0=，振幅是走开均衡地点的最大距离，最大振幅Am=l+l0=，所以铁球的振幅只需不大于，框架就不会走开桌面，应选项E正确。5.(多项选择)如图，a、b、c、d是平均媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距挨次为2m、4m和6m。一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向流传，在t=0时刻抵达质点a处，质点a由均衡地点开始竖直向下运动，t=3s时a第一次抵达最高点。以下说法正确的选项是)A.在t=6s时刻波恰巧传到质点d处B.在t=5s时刻质点c恰巧抵达最高点C.质点b开始振动后，其振动周期为4sD.在4s<t<6s的时间间隔内质点c向上运动E.当质点d向下运动时，质点b必定向上运动【分析】选A、C、D。ad间距离为x=12m，波在同一介质中匀速流传，则波从a传到d的时间为t3==s=6s，即在t=6s时刻波恰巧传到质点d处，故A正确。设该波的周期为T，由题可得，T=3s，得T=4s。波从a传到c的时间为t2==s=3s，则在t=5s时刻质点c已振动了2s，而c起振方向向下，故在t=5s时刻质点c恰巧经过平衡地点向上，故B错误。质点b的振动周期等于a的振动周期，即为4s，故C正确。在4s<t<6s的时间间隔内，质点c已振动了1s<t<3s，质点c正从波谷向波峰运动，即向上运动，故D正确。波长为λ=vT=2×4m=8m，bd间距离为10m=1λ，联合波形得悉，当质点d向下运动时，质点b不必定向上运动，故E错误。6.一列简谐横波沿+x轴方向流传，t=0时刻的波形如图甲所示，A、B、P和Q是介质中的4个质点，t=0时刻波恰巧流传B点。质点A的振动图象如图乙所示，则:该波的流传速度是多大？从t=0到t=1.6s，质点P经过的行程为多少？经过多长时间质点Q第二次抵达波谷？【分析】(1)由题图可知该波的波长λ=20m由题图乙可知，该波的周期T=0.8s，流传速度v==25m/s。从t=0到t=1.6s，质点P经过的行程，s=2×4A=16m。质点P、Q的均衡地点之间的距离，L=85m-10m=75m。由L=vt，解得t=3s，即经过3s质点Q第一次抵达波谷，经过3.8s质点Q第二次抵达波谷。答案:(1)25m/s(2)16m(3)3.8s7.如图甲所示，在某介质中波源A、B相距d=20m，t=0时二者开始上下振动，A只振动了半个周期，B连续振动，所形成的波的流传速度都为v=1.0m/s，开始阶段两波源的振动图象如图乙所示。(1)求距A点1m处的P质点，在t=0到t=22s内所经过的行程。求在t=0到t=16s内从A发出的半个波行进过程中所碰到的波峰个数。【分析】(1)A波经过P点时振动经过的行程:s1=2×4cm=8cm。B波流传至P点需t1=19s，则B