机械振动机械波光_期中复习题及答案

1、机械振动 机械波 光补充练习1、一列简谐波沿直线传播,A、B、C是直线上的三点,如图所示,某时刻波传到B点,A刚好位于波谷,已知波长大于3 m小于5 m,AB=5 m,周期T=0.1 s,振幅A=5 cm,再经过0.5 s,C第一次到达波谷,则A、C相距多远?到此时为止,A点运动的路程为多大?2、一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为.若在x0处质点的振动图象如图甲所示，则该波在tT/2时刻的波形曲线为乙图中的（ ）甲乙3、一质点以坐标原点为中心位置在y轴上做简谐运动，其振动图象如图所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1m/s，从t0时刻开始经过0.2s后此质点立即

2、停止运动，则再经过0.3s时的波形图是下图中的（ ）A B C D4、如图所示，一列简谐横波在x轴上传播，图甲和图乙分别为x轴上a、b两质点的振动图象，且 xab=6m。下列判断正确的是 ( )t/sA波一定沿x轴正方向传播 B波长可能是8 mC波速一定是6 m/s D波速可能是2 m/s5、如图所示，波源S从平衡位置y=0开始振动，运动方向竖直向上(y轴的正方向)，振动周期T=0.01s，产生的机械波向左、右两个方向传播，波速均为v=80m/s，经过一段时间后，P、Q两点开始振动，已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，则在下图所示的四幅振动图象中，能正

3、确描述S、P、Q三点振动情况的是（ ）A.甲为Q点的振动图象 B.乙为振源S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6、如图所示，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，则下列判断只正确的是（）A.波一定沿x轴正方向传播B.波长可能是8m C.周期可能是0.5sD.波速一定是24m/s7、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

4、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（）A.波长的整数倍B.波长的奇数倍的奇数倍 2D.半波长的偶数倍 2C.半波长速为200 m/s，下列说法中正确的是( ) 8、如下图所示，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A从图示时刻开始质点a的加速度将减小B从图示时刻开始，经过0.01 s，质点a通过的路程为0.4 mC若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50 HzD若该波传播过程中遇到宽约4 m的障碍物，则会发生明显的衍射现象9、在做水波通

5、过小孔衍射的演示实验时，激发水波的振子振动频率为5Hz，水波在水槽中传播速度为0.05m/s，为使实验效果更明显，使用小孔直径d应_m.10、一个弹簧振子放在光滑的水平桌面上，第一次把它从平衡位置拉开距离为d，释放后做简谐运动，振动频率为f；第二次把它从平衡位置拉开距离为3d，释放后仍做简谐运动，其振动频率为f2.则f1f2等于( )A13 B31 C11 D.3111单摆测定重力加速度的实验中(1)实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d_mm.(2)接着测量了摆线的长度为l0，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，则重力加速度的表达式

6、g_(用题目中的物理量表示)(3)某小组改变摆线长度l0，测量了多组数据在进行数据处理时，甲同学把摆线长l0作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出T2l0图象后求出斜率，然后算出重力加速度两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲_，乙_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)（4）另一小组做实验时，一时找不到摆球，就用重锤代替摆球，两次分别用不同的摆长做实验，测摆长时只测摆线长，其长度分别为l1和l2，并相应测出其周期为T1和T2，要用上述测量的数据正确计算出g值，那么他们计算重力加速度的表达式应为：g_.12、如图所示，质量为m的物体在竖直弹簧上做简谐运动，当振幅为A时

7、，木块对弹簧压力的最大值为木块重力的1.5倍，求：(1)木块对弹簧压力的最小值为多少？(2)欲使木块不脱离弹簧，其振幅不能超过多少？13、如图所示，在质量为m0的无下底的木箱顶部用一轻弹簧悬挂质量为m(m0>m)的A、B两物体，箱子放在水平地面上，平衡后剪断A、B间的连线，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（ ）A.m0g B.(m0 - m)gC.(m0 + m)g D.(m0 + 2m)g14、一平台沿竖直方向做简谐运动,一物体置于振动平台上随平台一起运动.当振动平台处于什么位置时,物体对台面的正压力最大( )A.当振动平台运动到最高点时 m mB.当振动平台向下

8、运动过振动中心点时C.当振动平台运动到最低点时D.当振动平台向上运动过振动中心点时15、弹簧振子的质量为M，弹簧劲度系数为k，在振子上放一质量为m的木块，使两者一起振动，如图。木块的回复力F是振子对木块的摩擦力，F也满足F=-k'x，x是弹簧的伸长（或压缩）量，那么k'为（ ） kmMmMA B C D MM+mM+mm16、abc为一全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，如图所示，一束白光垂直入射到ac面上，在ab面上发生全反射若光线入射点O的位置保持不变，改变光线妁入射方向，(不考虑自bc面反射的光线)则（ ）A.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出ab

9、面，则红光将首先射出B.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出ab面，则紫光将首先射出C.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，红光将首先射出ab面D.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，紫光将首先射出ab面17、如图，一玻璃柱体的截面为半圆形，单色细光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为3，入射角为45°（相应的折射角为24°）。现保持入射光不变，将半圆柱体绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，则（ ）A. 光束1转过15° B. 光束1转过30°C.

10、光束2转过的角度小于15° D. 光束2转过的角度大于15°18、如图7-2-7<A=700，入射光线垂直于AB面，求光线从棱镜第一次折射入空气时的折射角为多大？19、半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O，两条平行单色光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B，且AOB=60，已知该玻璃对红光的折射率n=。（1）求两条光线经圆柱面和底面折射后的交点与O点的距离d。（2）若入射的是单色蓝光，则距离d将比上面求得的结果大还是小？参考答案1、解析:(1)若AB=5m=(n+) 14=5n+14m=20m 4n+1由于3

11、 m5 m所以n=1,=4 m,v=T34=40m/s 20m 4n+3AC=AB+v(t-T/4)=24 m 若AB=5m=(n+),=此时无解.50.5s+T4A=1.25m. (2)A点运动路程s=0.1s2、A3、B4、BD5、AD6、解析:由波的周期性可知:12m=(n+1) （n=0，1，2，3，） 210.5s=(k+)T （k=0，1，2，3） 2波的传播方向不确定.由式得:24m，当n=1时，=8m. 2n+11s，T0.5s 由式得T=2k+1=由公式v=7、CT知波速不确定.故正确选项为B.8、答案：ABCD解析：a点在最大位移处，下个时刻向平衡位置运动，位移减小，所以加

12、4速度将减小，A正确；由波的图象可知波长4 m，Ts0.02 s,0.01 s为半个周期，v200所以经过0.01 s，a点经过的路程为2A0.4 m，B正确；发生稳定干涉，所以另一列波的频率与该波频率相同，为50 Hz，C正确；障碍物的尺寸与该波波长相同，能发生明显衍射，D也正确9、答案：0.01，更准确的说法应为：接近0.01m或小于0.01 mv0.05解析：由发生明显衍射现象的条件知，当d时满足要求，由vf得，因为f5d，所以d0.01m.。更准确的说法应为：接近0.01m或小于0.01 m10、解析：选C.因为弹簧振子固有周期和频率与振幅大小无关，只由系统本身决定，所以f1f211，

13、选C.11、解析：(1)从游标卡尺上读出摆球直径d14.15 mm.d(2)由Ft图象，单摆周期T4t0，摆长ll0 212l02，gg4t0根据T1(3)实际摆长为l0，故甲同学测量结果偏小，而乙同学处理数据的方法对测量结果无2影响42l1r 42l2r 42l(4)设重锤的等效半径为r，由gg，g. TT1T242(ll)由以上两式解得g T1T212 l0 242(l1l2)答案：(1)14.15 (3)偏小 无影响(4) 2T1T24t012、解析：因为木块在竖直方向上做简谐运动，依题意木块在最低点时对弹簧的压力最大，在最高点对弹簧的压力最小(1)在最低点根据牛顿第二定律有FNmgma，代入数据解得a0.5 g由最高点和最低点相对平衡位置对称，加速度大小等值反向，所以最高点的加速度大小为a0.5 g，在最高点根据牛顿第二定律有mgFNma，故F