6振动和波综合练习题.doc

高中物理个性化辅导 教师：陈老师振动和波综合练习题一单项选择题（3分20 = 60分）1弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子由最大位移处向平衡位置运动的过程中，下列说法正确的是（ ） A振子所受的回复力逐渐增大 B振子的位移逐渐增大 C振子的速度逐渐减小 D振子的加速度逐渐减小2手机的振动可由一个微型电机带动转轴上的叶片转动形成。当叶片转动后，电动机就会跟着振动起来，从而带动手机也振动起来。你认为下列四种形状的叶片，哪一种可达到上述目的？（ ）ABCD3 医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血液反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化，就能知道血流的速度，这种方法即医学上的彩超。这一技术（即“测血流速度”）应用的主要原理是（ ）A声波的多普勒效应 B声波的反射C声波的衍射 D声波的干涉t/sx/cm2O2464一个质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A质点振动频率为4Hz B在10s内质点经过的路程是0.2m Ct=4s时加速度为零，速度方向沿x轴负方向 Dt=1.5s和t=3.5s两时刻质点的位移相同5下列措施中可使单摆周期变大的是（ ）A在满足做简谐运动的前提下增大单摆的振幅B将单摆放在方向竖直向下的匀强电场中，且让摆球带上正电C增大摆球的质量 D将单摆从北京移到广州AB6如图所示，质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐运动，振动过程中A、B之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k。当物体离开平衡位置的位移为x时，A、B间摩擦力的大小等于（ ）A0 Bkx C D7如上题图，弹簧振子B沿光滑水平面振动。当B通过平衡位置时，正上方有一小木块A恰好落到其上并与之粘在一起不再分开。则对前、后两个振动系统的下列比较中，错误的是（ ） A振子的振幅不变 B弹簧弹性势能的最大值减小 C振子速度的最大值减小 D振子加速度的最大值减小ABmmM8如图所示，在质量为M的无下底的木箱顶部用一轻弹簧悬挂质量均为m（Mm）的A、B两物体，箱子放在水平地面上。平衡后剪断A、B间细线，此后A将做简谐运动。当A运动到最高点时，木箱对地面的压力为（ ）AMg B(M-m)g C(M+m)g D(M+2m)gtxAaObcd9卡车在颠簸道路上行驶，货物随车厢底板上下振动而不脱离底板。为简化处理，现将货物的振动近似视为简谐运动，以向上为正方向，画出其振动图象如图所示。在图象上取a、b、c、d四点，则下列说法中正确的是（ ） a点对应的时刻货物对车厢底板的压力最小 b点对应的时刻货物对车厢底板的压力最大 c点对应的时刻货物对车厢底板的压力最大 d点对应的时刻货物对车厢底板的压力等于货物重力 A B C D10一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（ ）A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11一列简谐横波沿x轴传播。t=0时的波形如图，质点A与质点B相距1m，A点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点A第一次达正向最大位移处，由此可知（ ） A此波的传播速度为25m/s B此波沿x轴正方向传播 C从t=0时起，经过0.04s，质点A沿x轴负方向移动1m D在t=0.04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴负方向12有一列沿水平方向传播的简谐横波，频率为10Hz，振动方向沿竖直方向，当质点P到达其平衡位置且向下运动时，在其右方与之相距0.6m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（ ） A8m/s向右传播 B8m/s向左传播 C16m/s向右传播 D24m/s向左传播13一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间后产生的波形如图，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的是（ ） A两列波将同时到达中点M B两列波的波速之比为l2 C中点M处的振动总是加强的 D中点M处的振动总是减弱的x/my/cm-2O24-414一列机械波在某时刻的波形如图中实线所示，经过一段时间以后，波形图象变成如图中虚线所示，波速大小为1 m/s那么这段时间可能是（ ）A1s B2s C4s D8s15如图（a）所示为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图（b）是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是Av=0.25m/s，向左传播 Bv=0.5m/s，向左传播x/my/cm2O123t/sy/cm2O246P（a）（b）Cv=0.25m/s，向右传播 Dv=0.5m/s，向右传播 QSP16如图所示，S为上下振动的波源，频率为100 Hz，所产生的正弦波向左、右传播。一段时间后，P、Q也振动起来了，已知波速为80 m/s，SP=17.4 m，SQ=16.2 m，则当S通过平衡位置向上振动时（ ）AP在波峰Q在波谷 BP、Q都在波峰CP在波谷Q在波峰 DP、Q均在平衡位置17下列说法中，正确的是（ ） A做简谐运动的物体，每次经过同一位置时的动能总相同 B做简谐运动的物体，每次经过同一位置的的动量总相同 C做简谐运动的物体，在半个周期内回复力做功不一定为零 D做简谐运动的物体，在半个周期内回复力的冲量一定为零18如图，一轻弹簧与一物体组成弹簧振子，物体在同一条竖直线上的A、B间作简谐振动，O点为平衡位置，C为AO的中点，已知OC=h，振子周期为T，某时刻物体恰好经过C点并向上运动，从此时刻开始计时，则（ ） At=T/4时刻，物体回到C点 Bt=T/4时间内，物体运动的路程为1.5h Ct=3T/8时刻，物体的振动位移为0 Dt=3T/8时刻，物体的振动速度方向向下19弹性绳上有间距均为1m的6个质点a、b、c、d、e、f，一列横波从左向右传播，在t=0时到达质点a，2s后的波形如图。则在5st6s这段时间内（ ）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向上运动 D质点f加速度向上20如图为两列简谐横波在同一条绳上传播时某时刻的波形图，M为绳上x=0.2m处的质点，则下列说法正确的是（ ） A这两列波将发生干涉现象，质点M的振动始终加强 B由图示时刻开始，再经甲波周期的1/4，M将位于波峰 C甲波的速度v1小于乙波的速度v2 D因波的周期未知，故两列波波速的大小无法比较二计算题（10分4 = 40分）Fm1m221两块质量分别为m1、m2的木板，被一根劲度系数为k的轻弹簧连在一起，在板m1上施加竖直向下的压力使之静止在某一位置，此时该压力大小为F，如图。为了使得撤去力F后，m1跳起时恰好能将板m2带起，则所加压力F的最小值是多少？22有一水平轨道AB，在B点处与半径为300m的光滑弧形轨道BC相切，一质量为0.99kg的木块静止于切点B处。现有一颗质量为10g的子弹以500m/s的水平速度从左边射入木块且未穿出，如图所示。已知木块与该水平轨道AB间的动摩擦因=0.5，g=10m/s2，cos5=0.996，求：子弹射入木块后，木块需经多长时间停止运动？木块所停位置与B的距离是多少？C23在核物理中，研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”，这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似，两个小球A和B用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态，在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P，右边有一小球C沿轨道以速度v0向B球运动，如图所示。C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变。然后A球与挡板P发生碰撞，碰撞后A、D都静止不动，A与P接触而不粘连。过一段时间，弹簧突然解除锁定（锁定及解除锁定均无机械能损失），已知A、B、C三球的质量均为m。试求：弹簧长度刚被锁定后A球的速度大小。在A球离开挡板P之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能。24弦乐器小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发音的，如图甲所示，为了研究同一根琴弦振动频率与哪些因素有关，可利用图乙所示的实验装置，一块厚木板上有AB两个楔支撑着琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板移动来改变琴弦振动部分的长度，将琴弦的末端固定在木板O点，另一端通过滑轮接上砝码以提供一定拉力，轻轻拨动琴弦，在AB间产生振动。 先保持拉力为150N不变，改变AB的距离L（即改变琴弦长度），测出不同长度时琴弦振动的频率，记录结果如下表所示：长度L（m）1.000.850.700.550.40振动频率f（Hz）150176214273375 从表中数据可判断在拉力不变时，琴弦振动的频率f与弦长L的关系为： _。 保持琴弦长度为0.80m不变，改变拉力，测出不同拉力时琴弦振动的频率，记录结果如下表所示：拉力大小F（N）360300240180120振动频率f（Hz）290265237205168 从表中数据可判断在琴弦长度不变时，琴弦振动的频率f与拉力F的关系为： _。 综合上述两项测试可知当这根琴弦的长为0.75m，拉力为225N时，它的频率是_Hz。 如果在相同的环境中研究不同种类的小提琴琴弦，除了长度L和拉力F以外，你认为还有哪些因素可能会影响琴弦振动的频率？试举一两个可能因素： _、_。图甲图乙振动