十年高考分类解析 振动和波.doc

专题 振动和波19.一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（AC） A.由图线可知T0=4 s B.由图线可知T0=8 sC.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16.频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动。以u表示声源的速度，V表示声波的速度（uV），v表示接收器接收到的频率。若u增大，则 A v增大，U增大 B v增大，U不变C v不变，U增大 D v减少，U不变17.一单摆做小角度摆动，其振动图象如图，以下说法正确的是 (D) A.t1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小 B.t2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小 C.t3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大 D.t4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大11两个不等幅的脉冲波在均匀介质中均以1.0 m/s的速率沿同一直线相向传播，t=0时刻的波形如图所示，图中小方格的边长为0.1 m则以下不同时刻，波形正确的是(ABD) 6铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。普通钢轨长为12.6m，列车固有振动周期为0.315s。下列说法正确的是(AD)A列车的危险速率为 B列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象C列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 D增加钢轨的长度有利于列车高速运行10在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图（a）所示一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间t第一次出现如图（b）所示的波形则该波的(BC) （A）周期为t，波长为8L（B）周期为t，波长为8L（C）周期为t，波速为12L /t（D）周期为t，波速为8L/t20一列简谐横波在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(AC)A该波沿x 轴正方向传播 Bc 正向上运动C该时刻以后，b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19图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t0和t0.03s时刻的波形图，x1.2m处的质点在t0.03s时刻向y轴正方向运动，则(A) A 该波的频率可能是125Hz B 该波的波速可能是10m/sC t0时x1.4m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0.9m19.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为60 m/s，在t0时波的图像如图所示，则（C） A.此波频率为40 Hz，此时质元b的速度为零 B.此波频率为40 Hz，此时质元b的速度向着y轴负方向C.此波频率为20 Hz，此时质元a的速度向着y轴正方向D.此波频率为20 Hz，此时质元a的速度为零16.一简谐横波在图中x轴上传播，实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图，已知t2t1=1.0 s。由图判断下列哪一个波速是不可能的（D ） A.1 m/s B.3 m/s C.5 m/s D.10 m/s 17.一列简谐横波沿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（A ）A.x=0处的质元B.x=1 m处的质元C.x=2 m处的质元D.x=3 m处的质元17.如图，一简谐横波在x轴上传播，轴上a、b两点相距12 m。t=0时a点为波峰，b点为波谷；t=0.5 s时，a点为波谷，b点为波峰。则下列判断中正确的是（B ）A.波一定沿x轴正方向传播B.波长可能是8 mC.周期可能是0.5 sD.波速一定是24 m/s18.已知：一简谐横波在某一时刻的波形图如图所示，图中位于a、b两处的质元经过四分之一周期后分别运动到a、b处。某人据此做出如下判断：可知波的周期，可知波的传播速度，可知波的传播方向，可知波的波长。其中正确的是（C ）A.B. C.D.16.声波属于机械波。下列有关声波的描述中正确的是（C）A.同一列声波在各种介质中的波长是相同的 B.声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快C.声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射 D.人能辨别不同乐器同时发出的声音，证明声波不会发生干涉8.图1中,波源S从平衡位置y0开始振动,运动方向竖直向上（y轴的正方向）,振动周期T0.01 s,产生的简谐波向左、右两个方向传播,波速均为v 80 m/s.经过一段时间后,P、Q两点开始振动.已知距离SP 1.2 m、SQ 2.6 m.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点,则在图2的振动图象中,能正确描述P、Q两点振动情况的是（AD ） A.甲为Q点的振动图象B.乙为Q点的振动图象C.丙为P点的振动图象D.丁为P点的振动图象3.一列简谐横波沿一直线向左传播.当直线上某质点a向上运动到达最大位移时,a点右方相距0.15 m的b点刚好向下运动到最大位移处.则这列波的波长可能是(BD)A.0.6 m B.0.3m C.0.2 mD.0.1 m18.简谐机械波在给定的媒质中传播时，下列说法正确的是（D）A.振幅越大，则波传播的速度越快 B.振幅越大，则波传播的速度越慢C.在一个周期内，振动质元走过的路程等于一个波长 D.振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短7.一弹簧振子沿x轴振动，振幅为4 cm，振子的平衡位置位于x轴上的O点.图1中的a、b、c、d为四个不同的振动状态：黑点表示振子的位置，黑点上的箭头表示运动的方向，图2给出的四条振动图线，可用于表示振子的振动图象（AD） A.若规定状态a时t=0，则图象为 B.若规定状态b时t=0，则图象为C.若规定状态c时t=0，则图象为 D.若规定状态d时t=0，则图象为27.图2为一弹簧振子的振动图象，由此可知（B） A.在t1时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最大B.在t2时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最小C.在t3时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最小D.在t4时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最大4.如下图所示，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ab=bc，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（CD）（A）a处质点的位移始终为2A.（B）c处质点的位移始终为2A.（C）b处质点的振幅为2A.（D）c处质点的振幅为2A.10.如图所示，在平面xy内有一沿水平轴x正向传播的简谐横波，波速为3.0 m/s，频率为2.5 Hz，振幅为8.0102 m.已知t=0时刻P点质元的位移为y=4.0102 m，速度沿y轴正向.Q点在P点右方9.0101m处，对于Q点的质元来说（BC）A.在t=0时，位移为y=4.0102 m B.在t=0时，速度沿y轴负方向C.在t=0.1 s时，位移为y=4.0102 m D.在t=0.1 s时，速度沿y轴正方向20.图1所示为一列简谐横波在t=20秒时的波形图，图2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（B）A.v=25 cm/s，向左传播B.v=50 cm/s，向左传播C.v=25 cm/s，向右传播D.v=50 cm/s，向右传播6.一列简谐横波在图中x轴上传播，a、b是其中相距为0.3 m的两点.在某时刻，a点质元正位于平衡位置向上运动，b点质元恰好运动到下方最大位移处.已知横波的传播速度为60 ms1，波长大于0.3 m（AD）A.若该波沿x轴负方向传播，则频率为150HzB.若该波沿x轴负方向传播，则频率为100HzC.若该波沿x轴正方向传播，则频率为75HzD.若该波沿x轴正方向传播，则频率为50Hz7.一列横波在t0时刻的波形如图中实线所示，在t1 s时刻的波形如图中虚线所示.由此可以判定此波的(AC)A.波长一定是4 cmB.周期一定是4 sC.振幅一定是2 cmD.传播速度一定是1 cm/s7.如图，沿波的传播方向上有间距均为1 m的六个质点a、b、c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置.一列横波以1 m/s速度水平向右传播，t=0时到达质点a，质点a开始由平衡位置向上运动，t1 s时，质点a第一次到达最高点，则在4 st5 s这段时间内（ACD） 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.第47题(2000年普通高等学校春季招生考试物理京皖卷（旧课程）)8.已知在单摆a完成10次全振动的时间内，单摆b完成6次全振动，两摆长之差为1.6m，则两单摆摆长la与lb分别为（B）A.la2.5m，lb0.9mB.la0.9m，lb2.5mC.la2.4m，lb4.0m D.la4.0m，lb2.4m (1998年全国,12)如图7-4所示,两单摆摆长相同,平衡时两摆球刚好接触.现将摆球A在两摆线所在平面内向左拉开一小角度后释放.碰撞后,两摆球分开各自做简谐运动.以mA、mB分别表示摆球A、B的质量,则(CD)(A)如果mAmB,下一次碰撞将发生在平衡位置右侧(B)如果mAmB,下一次碰撞将发生在平衡位置左侧(C)无论两球的质量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧(D)无论两球的质量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧 (1998年上海,20)如图7-13所示是观察水面波衍射的实验装置,AC和BD是两块挡板,AB是一个孔,O是波源,图中已画出波源所在区域波的传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长,则波经过孔之后的传播情况,下列描述中正确的是(ABC) (A)此时能明显观察到波的衍射现象 (B)挡板前后波纹间距离相等(C)如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显的衍射现象(D)如果孔的大小不变,使波源频率增大,能更明显观察到衍射现象13.A、B两波相向而行,在某时刻的波形与位置如图所示.已知波的传播速度为v,图中标尺每格长度为l.在图中画出又经过t7l/v时的波形.答案13. 10.细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐振动，激发出一列简谐横波.在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=T/4时刻的波形图（T为波的周期）.在图3中画出t=3T/4时刻的波形图.答案10.见图（2）11.某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间的某一位置鸣枪，经过1.00秒钟第一次听到回声，又经过0.50秒钟再次听到回声.已知声速为340 m/s，则两峭壁间的距离为_425_m.12.如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v和4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab=l，在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图BDCA；频率由高到低的先后顺序依次是图DBCA . (1999年全国,16)如图7-17所示的图a中有一条均匀的绳,1、2、3、4是绳上一系列等间隔的点.现