周练习4机械振动和机械波综合练习.doc

20102011学年福州格致中学高二第三学段（物理）学科 机械振动和机械波综合 日期：2011/4/2 完成时间：90分钟班级： 姓名： 座号： 1. 有一星球其半径为地球半径的2倍,平均密度与地球相同,今把一台在地球表面走时准确的摆钟移到该星球表面, 摆钟的秒针走一圈的实际时间变为( )(A) 0.5min (B) (C) (D) 2min2. 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（P在左，Q在右），如图所示，某时刻P、Q两质点都处于平衡位置，且P、Q间仅有一个波峰，经过时间t，Q质点第一次运动到波谷，则t取值可能有（ ）A1个B2个C3个D4个3. 下列说法正确的是（ ）A在回复力作用下的运动一定是简谐振动B简谐振动物体，速度增大时，回复加速度一定减小C回复力一定是振动物体所受的合外力D振动物体两次通过平衡位置的时间间隔为一个周期4. 沿波的传播方向上有A、B两质点，它们的振动方向始终相同，C是A、B的中点，则C的振动（ ）A一定跟A、B两质点的振动方向相同B一定跟A、B两质点的振动方向相反C跟A振动方向相同，跟B点的振动方向相反D可能跟A、B两点振动方向相同，也可能跟A、B两点振动方向相反5. 如图所示,物体放在轻弹簧上,沿竖直方向在A、B之间作简谐运动,今物体在A、B之间的D点和c点沿DC方向运动(D、C图上未画出)的过程中,弹簧的弹性势能减少了3.0J,物体的重力势能增加了1.0J,则在这段运动过程中( )A. 物体经过D点时的运动方向是指向平衡位置的B. 物体的动能增加了4.0JC. D点的位置一定在平衡位置以上D. 物体的运动方向可能是向下的6. 关于声波，下列说法正确的是（ ）A在空气中的声波一定是纵波B声波不仅能在空气中传播，也能在固体、液体和真空中传播C响度不仅与声强有关，与声音频率也有关D对于空气中传播的声波来说，由于v=f，所以频率越高，声速也越大7. 如图所示，一列向+x方向传播的简谐横波（图示时刻为t=0），已知该波周期为4s，则（ ）A对质点A来说，在第1秒内回复力对它做正功B对质点B来说，在第1秒内回复力对它们做正功C对质点B和C来说，在第1秒内回复力对它们的功相同D对质点A、B、C来说，在任何连接的二秒内，回复力做功为零8. 甲、乙两小船随水波上下振动，两船相距80m。当甲在水波波峰时，乙恰在平衡位置，经过20s再观察，甲观察，甲恰在波谷，乙仍在平衡位置。则下列说法正确的是 （ ）A水波的最大波长为160m B水波的波长可能是mC水波的最小频率是HzD水波的最小波速是8ms-1 9. 如图所示为某一时刻简谐波的图像,波的传播方向沿x 轴正方向,下列说法中正确的是( )A. 质点A、D的振幅相等B. 在该时刻质点B、E的速度大小和方向相同C. 在该时刻质点C、F的加速度为零D. 在该时刻质点D正向下运动10. 如图所示,一轻弹簧上端悬于顶壁,下端挂一物体,在AB之间作简谐运动,其中O点为它的平衡位置,物体在A时弹簧处于自然状态.若v、x、F、a、Ek、Ep分别表示物体运动到某一位置的速度、位移、回复力、加速度、动能和势能, 则有 ( )A. 物体在从O点向A点运动过程中,v、Ep减小向而x、a增大B. 物体在从B点向O点运动过程中,v、Ek增大而x、F、Ep减小C. 物体运动到平衡位置两侧的对称点时,v、x、F、a、Ek、Ep的大小均相同D. 物体运动到平衡位置两侧对称点时,v、x、F、a、Ek的大小均相同,但Ep的大小不同11. 一条小船停泊在海岸边, 有人测量在1 min内小船上下颠簸12次，海浪传播速度约为v4 m/s, 由此可知海浪的波长约是_m. 12. 一音叉的频率为400 Hz，它在白天发声时的声速为340 m/s，这时它的波长为_m，晚上发声时声速为320 m/s，这时的波长为_m（用小数表示）13. 如图所示，是一列波在t=0时的波形图，波速为20 m/s，传播方向沿X轴正向从t =0到t=2.5 s的时间内，质点M所通过的路程是_m，位移是_m（用小数表示）15一简谐波沿x轴正方向传播已知轴上x1=0和x2=1m两处的振动图象分别如图所示，又知此波的波长大于1 m，则此波的传播速度v=_m/s（取整数）14. 在做“利用单摆测重力加速度”实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，摆球直径2.065cm，然后用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图6所示，则该单摆的摆长为 cm，秒表所示读数为s。14320.80.50l/mT2/s2为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长l，测出相应的周期，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标为纵坐标，将所得数据连成直线如图7所示，则测得的重力加速度g= 。03123343563783941104312144516471849205122532426555728590126789101134512131415. （1）如上面右图所示是波遇到小孔或障碍物后的图像,图中每两条实线间的距离表示一个波长,其中正确的图像是（ ）（2）现提供秒表、较长的细线、小铁球等器材,请你没计一个能实际操作的实验,测出一棵大树树干的直径d,简要写出方案,测得直径的表达式,并注明你所用的符号的含义. （3）如图所示是某同学设计的测量物体质量的装置.其中P是光滑水平面，k是轻质弹簧，N是质量为M的带夹子的金属盒；Q是固定于盒边缘的遮光片，利用它和光电计时器能测量金属盒振动时的频率.已知弹簧振子作简谐运动时的周期T=2，其中m是振子的质量,k是常数.当空盒振动时,测得振动频率为f1 ；把一物体夹在盒中,并使其振动,测得频率为f2 .你认为这套装置能测量物体的质量吗?如果不能,请说明理由；若能,请求出被测物体的质量.1 2 3 4 5 6 y/cmx/mo84-4-8MN16. 一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波求：若从波传到平衡位置在x=1处的M质点时开始计时，那么经过的时间t等于多少时，平衡位置在x=4.5处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置？在图中准确画出当时弹性绳上的波形从绳的左端点开始做简谐运动起，当它通过的总路程为88cm时，N质点振动通过的总路程是多少？17. 如图所示，为一列波在传播方向上距波源1.8m的P点和3.0m的Q点的质点的振动图像，已知1.2m，试作出这列波在t=6s时刻的波动图像。18. 如图中的实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2 s时的波形图象. （1）假定波向左传播，求它传播的可能距离. （2）若这列波向右传播，求它的最大周期. （3）假定波速是35 m/s，求波的传播方向.19. 一列波沿x轴正方向传播的简谐波，在t=0时刻的波形图如图所示，已知这列波在P出现两次波峰的最短时间是0.4 s，求： （1）这列波的波速是多少？ （2）再经过多少时间质点R才能第一次到达波峰？ （3）这段时间里R通过的路程是多少？20. 将一个力电传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力。图甲中O点为单摆的固定悬点，现将质量为m0.05 kg的小摆球（可视为质点）拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内的A