第七、八章 《机械振动、机械波和热学》测试题 )
机械振动和波 试题及答案

一、填空题1、质量为0.10kg 的物体,以振幅1cm 作简谐运动,其角频率为110s -,则物体的总能量为, 周期为 。
2、一平面简谐波的波动方程为y 0.01cos(20t 0.5x)ππ=-( SI 制),则它的振幅为 、角频率为 、周期为 、波速为 、波长为 。
3、一弹簧振子系统具有1.0J 的振动能量,0.10m 的振幅和1.0m/s 的最大速率,则弹簧的倔强系数为 ,振子的振动角频率为 。
4、一横波的波动方程是y = 0.02cos2π(100t – 0.4x)( SI 制)则振幅是_________,波长是_ ,频率是 ,波的传播速度是 。
5、两个谐振动合成为一个简谐振动的条件是 。
6、产生共振的条件是振动系统固有频率与驱动力频率 (填相同或不相同)。
7、干涉相长的条件是两列波的相位差为π的 (填奇数或偶数)倍。
8、弹簧振子系统周期为T 。
现将弹簧截去一半,仍挂上原来的物体,作成一个新的弹簧振子,则其振动周期为 。
9、作谐振动的小球,速度的最大值为 ,振幅为 ,则振动的周期为 ;加速度的最大值为 。
10、广播电台的发射频率为 。
则这种电磁波的波长为 。
11、已知平面简谐波的波动方程式为 ,则 时,在X=0处相位为 ,在 处相位为 。
12、若弹簧振子作简谐振动的曲线如下图所示,则振幅 ;圆频率初相 。
13、一简谐振动的运动方程为2x 0.03cos(10t )3ππ=+( SI 制),则频率ν为 、周期T 为 、振幅A 为 ,初相位ϕ为 。
14、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动,它们的振动方程分别为10.05cos(4)()x t SI ωπ=+和20.05cos(1912)()x t SI ωπ=+,其合成运动的方程x = .15、A 、B 是在同一介质中的两相干波源,它们的位相差为π,振动频率都为100Hz ,产生的波以10.0m/s 的速度传播。
波源A 的振动初位相为3π,介质中的P 点与A 、B 等距离,如图所示。
机械振动、机械波练习题(答案)

机械振动、机械波练习题(参考答案)3. 【答案】B【解析】由单摆周期公式知,T 1=2πL 1g =0.6π s ,T 2=2π L 2g =π s ,摆球从左到右的时间为t =T 1+T 24=0.4π s 。
4. 【答案】 BD5. 【答案】A6. 【答案】AC9. 【答案】AB10.【答案】C11.【答案】A【解析】 由题意得知,该波的周期为T=4s ,则波长λ=vT=1×4m=4mA 、ac 间距离等于一个波长,则波由a 传到c 的时间为4s ,c 起振方向向上,则在4秒<t <5秒这段时间内,c 点从平衡位置向上运动,加速度逐渐增大.故A 正确.B 、由于周期为4s ,所以在4秒<t <5秒这段时间内,质点a 从平衡位置向上运动,速度逐渐减小.故B 错误.C 、ad 间距离等于3/4 波长,则波由a 传到d 的时间为3s ,d 起振方向向上,则在4秒<t <5秒这段时间内,d 点从波峰向平衡位置运动,即向下运动.故C 错误.D 、af 间距离等于1.25个波长,波传到f 点需要5s 时间,所以在4秒<t <5秒这段时间内,f 还没有振动.故D 错误.12.【答案】ABE【解析】两列波相遇后不改变波的性质,所以振幅不变,振幅仍然为2cm ,A 正确;由图知波长λ=0.4m ,由v =λT 得,波的周期为T =λv =1s ,两质点传到M 的时间为34T ,当t =1s 时刻,两波的波谷恰好传到质点M ,所以位移为-4cm ,B 正确,C 错误;质点不随波迁移,只在各自的平衡位置附近振动,所以质点P 、Q 都不会运动到M 点,C 错误;由波的传播方向根据波形平移法可判断出质点的振动方向:两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播,则质点P 、Q 均沿y 轴负方向运动,故E 正确。
13.【答案】AB【解析】图示时质点a 处是波峰与波谷相遇,两列波引起的位移正负叠加的结果是总位移为零,A 正确,质点b 是波峰与波峰相遇,c 点是波谷与波谷相遇,振动都增强,振幅最大,振幅是一列波振幅的两倍,振动最强 ,B 正确。
高考物理最新力学知识点之机械振动与机械波经典测试题附答案

高考物理最新力学知识点之机械振动与机械波经典测试题附答案一、选择题1.如图所小,一轻质弹簧下端系一质量为m 的书写式激光笔,组成一弹簧振子,并将其悬挂于教室内一体机白板的前方。
使弹簧振子沿竖直方向上下自由振动,白板以速率v 水平向左匀速运动,激光笔在白板上留下如图所示的书写印迹,图中相邻竖直虚线的间隔均为x 0(未标出),印迹上P 、Q 两点的纵坐标为y 0和-y 0.忽略空气阻力,重力加速度为g ,则( )A .该弹簧振子的振幅为2y 0B .该弹簧振子的振动周期为03x vC .激光笔在留下P 、Q 两点时加速度相同D .激光笔在留下PQ 段印迹的过程中,弹簧弹力对激光笔做功为-2 mgy 02.一质点做简谐运动,则下列说法中正确的是( )A .若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值B .质点通过平衡位置时,速度为零,加速度最大C .质点每次通过平衡位置时,加速度不一定相同,速度也不一定相同D .质点每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同3.做简谐运动的物体,下列说法正确的是A .当它每次经过同一位置时,位移可能不同B .当它每次经过同一位置时,速度可能不同C .在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍D .在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅4.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1.6 m .则两单摆摆长l a 与l b 分别为( )A .l a =2.5 m ,l b =0.9 mB .l a =0.9 m ,l b =2.5 mC .l a =2.4 m ,l b =4.0 mD .l a =4.0 m ,l b =2.4 m 5.关于机械振动和机械波,以下说法正确的是( )A .要产生机械波,有波源就可以B .要产生机械波,必须要有波源和介质C .要产生机械波,有介质就可以D .要产生机械波,不需要有波源和介质6.在简谐运动中,振子每次经过同一位置时,下列各组描述振动的物理量总是相同的是A .速度、加速度、动能B .动能、冋复力、对平衡位置的位移C .加速度、速度、势能D .速度、动能、回复力7.如图所示,弹簧振子以O 点为平衡位置,在M 、N 两点之间做简谐运动.下列判断正确的是( )A .振子从O 向N 运动的过程中位移不断减小B .振子从O 向N 运动的过程中回复力不断减小C .振子经过O 时动能最大D .振子经过O 时加速度最大8.两个弹簧振子,甲的固有频率是100Hz ,乙的固有频率是400Hz ,若它们均在频率是300Hz 的驱动力作用下做受迫振动,则 ( )A .甲的振幅较大,振动频率是100HzB .乙的振幅较大,振动频率是300HzC .甲的振幅较大,振动频率是300HzD .乙的振幅较大,振动频率是400Hz9.一列简谐横波沿x 轴传播,某时刻的波形如图所示,质点a 、b 均处于平衡位置,质点a 正向上运动.则下列说法正确的是A .波沿x 轴负方向传播B .该时刻质点b 正向上运动C .该时刻质点a 、b 的速度相同D .质点a 、b 的振动周期相同10.如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波,实线为0t =时刻的波形图,虚线为0.6s t =时的波形图,波的周期0.6s T >,则:( )A .波的周期为2.4sB .波的速度为10 m/s 3C .在0.5 s =t 时,Q 点到达平衡位置D .在0.5 s t 时,Q 点到达波峰位置11.如图所示,弹簧振子在A 、B 之间做简谐运动.以平衡位置O 为原点,建立Ox 轴.向右为x 轴的正方向.若振子位于B 点时开始计时,则其振动图像为( )A .B .C .D .12.下列说法中正确的是A .声源向静止的观察者运动,观察者接收到的频率小于声源的频率B .电磁波谱波长由长到短顺序是无线电波、紫外线、可见光、红外线、X 射线、γ射线C .机械波只能在介质中传播,波源周围如果没有介质,就不能形成机械波D .宇宙飞船以接近光速的速度经过地球时,地球上的人观察到飞船上的时钟变快13.一列波长大于1 m 的横波沿着x 轴正方向传播.处在x 1=1 m 和x 2=2 m 的两质点A 、B 的振动图象如图所示,由此可知( ).A .波长为43m B .波速为1m/s C .3 s 末A 、B 两质点的位移相同D .1 s 末A 点的振动速度大于B 点的振动速度14.如图所示是扬声器纸盆中心做简谐运动的振动图象,下列判断正确的是A .t =2×10-3s 时刻纸盆中心的速度最大 B .t =3×10-3s 时刻纸盆中心的加速度最大C.在0〜l×10-3s之间纸盆中心的速度方向与加速度方向相同D.纸盆中心做简谐运动的方程为x=1.5×10-4cos50πt(m)15.如图甲所示,同一均匀介质中的一条直线上有相距6m的两个振幅相等的振源A、B。
高考物理《机械振动和机械波》真题练习含答案

高考物理《机械振动和机械波》真题练习含答案1.[2023·新课标卷]船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声.声波在空气中和在水中传播时的()A.波速和波长均不同B.频率和波速均不同C.波长和周期均不同D.周期和频率均不同答案:A解析:声波的周期和频率由振源决定,故声波在空气中和在水中传播的周期和频率均相同,但声波在空气和水中传播的波速不同,根据波速与波长关系v=λf可知,波长也不同,故A正确,B、C、D错误.故选A.2.[2024·浙江1月]如图1所示,质量相等的小球和点光源,分别用相同的弹簧竖直悬挂于同一水平杆上,间距为l,竖直悬挂的观测屏与小球水平间距为2l,小球和光源做小振幅运动时,在观测屏上可观测小球影子的运动.以竖直向上为正方向,小球和光源的振动图像如图2所示,则()A.t1时刻小球向上运动B.t2时刻光源的加速度向上C.t2时刻小球与影子相位差为πD.t3时刻影子的位移为5A答案:D解析:以竖直向上为正方向,根据图2可知,t1时刻,小球位于平衡位置,随后位移为负值,且位移增大,可知,t1时刻小球向下运动,A错误;t2时刻,光源的位移为正值,光源振动图像为正弦式,表明其做简谐运动,根据F回=-kx=ma可知,其加速度方向与位移方向相反,位移方向向上,则加速度方向向下,B错误;根据图2可知,小球与光源的振动步调总是相反,由于影子是光源发出的光被小球遮挡后,在屏上留下的阴影,可知,影子与小球的振动步调总是相同,即t2时刻小球与影子相位差为0,C错误;根据图2可知,t3时刻,光源位于最低点,小球位于最高点,根据光沿直线传播,光源能够在屏上留下影子的位置也处于最高点,影子位于正向最大位移处,根据几何关系有ll+2l =A+AA+x影子,解得x影子=5A,即t3时刻影子的位移为5A,D正确.3.[2024·吉林卷]某同学自制双缝干涉实验装置:在纸板上割出一条窄缝,于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝,将该纸板与墙面平行放置,如图所示.用绿色激光照双缝,能够在墙面上观察到干涉条纹.下列做法可以使相邻两条亮条纹中央间距变小的是()A.换用更粗的头发丝B.换用红色激光照射双缝C.增大纸板与墙面的距离D.减小光源与纸板的距离答案:A解析:由于干涉条纹间距Δx=ldλ可知,换用更粗的头发丝,双缝间距d变大,则相邻两条亮条纹中央间距Δx变小,故A正确;换用红色激光照双缝,波长变长,则相邻两条亮条纹中央间距Δx变大,故B错误;增大纸板与墙面的距离l,则相邻两条亮条纹中央间距Δx 变大,故C错误;减小光源与纸板的距离,不会影响相邻两条亮条纹中央间距Δx,故D错误.故选A.4.[2024·浙江1月](多选)在如图所示的直角坐标系中,xOz平面为介质Ⅰ和Ⅱ的分界面(z轴垂直纸面向外).在介质Ⅰ中的P(0,4λ)处有一点波源,产生波长为λ、速度为v的波.波传到介质Ⅱ中,其速度为2v.图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰,与x轴和y轴分别交于R 和S点,此时波源也恰好位于波峰.M为O、R连线的中点,入射波与反射波在O点相干加强,则()A .介质Ⅱ中波的频率为2v λB. S 点的坐标为(0,-2 λ)C .入射波与反射波在M 点相干减弱D. 折射角α的正弦值sin α=352 答案:BD解析:波从一种介质到另一种介质,频率不变,故介质Ⅱ中波的频率为f =v λ,A 错误;在介质Ⅱ中波长为λ′=2v f=2 λ,由于图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰,与x 轴和y 轴分别交于R 和S 点,故S 点的坐标为(0,-2 λ),B 正确;由于S 为波峰,且波传到介质Ⅱ中,其速度为2 v .图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰,与x 轴和y 轴分别交于R 和S 点,则R 也为波峰,故P 到R 比P 到O 多一个波峰,则PR =5λ,则OR =3λ,由于||MO -PM≠2n ·λ2 或(2n +1)λ2 (n =0,1,2,…),故M 点不是减弱点,C 错误;根据n =λ′λ=2 ,则n =sin αOR PR,解得sin α=352 ,D 正确. 5.[2021·天津卷]一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,传播速度v =10 m/s ,t =0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y 轴正方向运动,下列图形中哪个是t =0.6 s 时的波形( )答案:B解析:由图中可以看出该波的波长为λ=4 m ,根据v =λT可知该列波的周期为T =0.4 s ,又因为t=0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动,当t=0.6 s时经历了1.5 T,所以此时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴负方向运动,结合图像可知B正确.6.[2023·湖南卷]如图(a),在均匀介质中有A、B、C和D四点,其中A、B、C三点位于同一直线上,AC=BC=4 m,DC=3 m,DC垂直AB.t=0时,位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动,振动图像均如图(b)所示,振动方向与平面ABD垂直,已知波长为4 m.下列说法正确的是()A.这三列波的波速均为2 m/sB.t=2 s时,D处的质点开始振动C.t=4.5 s时,D处的质点向y轴负方向运动D.t=6 s时,D处的质点与平衡位置的距离是6 cm答案:C解析:由图(b)的振动图像可知,振动的周期为4 s,故三列波的波速为v=λT=4 m4 s=1m/s,A错误;由图(a)可知,D处距离波源C最近的距离为3 m,故开始振动后波源C处的横波传播到D处所需的时间为t C=DC v=3 m1 m/s=3 s故t=2 s时,D处的质点还未开始振动,B错误;由几何关系可知AD=BD=5 m,波源A、B产生的横波传播到D处所需的时间为t AB=ADv=5 m1 m/s=5 s故t=4.5 s时,仅波源C处的横波传播到D处,此时D处的质点振动时间为t1=t-t C =1.5 s由振动图像可知此时D处的质点向y轴负方向运动,C正确;t=6 s时,波源C处的横波传播到D处后振动时间为t2=t-t C=3 s由振动图像可知此时D处为波源C处传播横波的波谷;t=6 s时,波源A、B处的横波传播到D处后振动时间为t3=t-t AB=1 s由振动图像可知此时D处为波源A、B处传播横波的波峰.根据波的叠加原理可知此时D处质点的位移为y=2A-A=2 cm故t=6 s时,D处的质点与平衡位置的距离是2 cm,D错误.故选C.。
高考物理新力学知识点之机械振动与机械波经典测试题附答案解析

高考物理新力学知识点之机械振动与机械波经典测试题附答案解析一、选择题1.如图所小,一轻质弹簧下端系一质量为m 的书写式激光笔,组成一弹簧振子,并将其悬挂于教室内一体机白板的前方。
使弹簧振子沿竖直方向上下自由振动,白板以速率v 水平向左匀速运动,激光笔在白板上留下如图所示的书写印迹,图中相邻竖直虚线的间隔均为x 0(未标出),印迹上P 、Q 两点的纵坐标为y 0和-y 0.忽略空气阻力,重力加速度为g ,则( )A .该弹簧振子的振幅为2y 0B .该弹簧振子的振动周期为03x vC .激光笔在留下P 、Q 两点时加速度相同D .激光笔在留下PQ 段印迹的过程中,弹簧弹力对激光笔做功为-2 mgy 02.下列关于单摆运动过程中的受力说法,正确的是( )A .单摆运动的回复力是重力和摆线拉力的合力B .单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的一个分力C .单摆过平衡位置时,所受的合力为零D .单摆运动的回复力是摆线拉力的一个分力3.关于机械振动和机械波,以下说法正确的是( )A .要产生机械波,有波源就可以B .要产生机械波,必须要有波源和介质C .要产生机械波,有介质就可以D .要产生机械波,不需要有波源和介质4.一列波在传播过程中遇到一个障碍物,发生了一定程度的衍射,一定能使衍射现象更明显的措施是A .增大障碍物尺寸,同时增大波的频率。
B .缩小障碍物尺寸,同时增大波的频率。
C .增大障碍物尺寸,同时减小波的频率。
D .缩小障碍物尺寸,同时减小波的频率。
5.目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz ~1000 MHz 的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是 ( )A .真空中,上述频率范围的电磁波的波长在30m ~150m 之间B .电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C .波长越短的电磁波,越容易绕过障碍物,便于远距离传播D .测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间,就可以确定障碍物的距离6.如图是一弹簧振子做简谐运动的图像,下列说法中正确的是()A.质点振动的振幅为2cmB.质点振动的频率为4HzC.在2s末,质点的加速度最大D.在2s末,质点的速度最大7.在平静的水面上激起一列水波,使漂浮在水面上相距6.0m的小树叶a和b发生振动,当树叶a运动到上方最大位移处时,树叶b刚好运动到下方最大位移处,经过1.0s后,树叶a的位移第一次变为零。
高考物理新力学知识点之机械振动与机械波基础测试题含答案解析

高考物理新力学知识点之机械振动与机械波基础测试题含答案解析一、选择题1.如图所示,弹簧振子在A、B之间做简谐运动.以平衡位置O为原点,建立Ox轴.向右为x轴的正方向.若振子位于B点时开始计时,则其振动图像为()A.B.C.D.2.关于机械振动和机械波,以下说法正确的是()A.要产生机械波,有波源就可以B.要产生机械波,必须要有波源和介质C.要产生机械波,有介质就可以D.要产生机械波,不需要有波源和介质3.如图所示,A、B两物体组成弹簧振子,在振动过程中,A、B始终保持相对静止,下列给定的四幅图中能正确反映振动过程中物体A所受摩擦力F f与振子对平衡位置位移x关系的图线为A.B.C.D.4.沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40m/s,则t=s时A.质点M对平衡位置的位移一定为负值B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同D.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同5.如图所示,一单摆在做简谐运动,下列说法正确的是A.单摆的幅度越大,振动周期越大B.摆球质量越大,振动周期越大C.若将摆线变短,振动周期将变大D.若将单摆拿到月球上去,振动周期将变大6.下列说法正确的是()A.物体做受迫振动时,驱动力频率越高,受迫振动的物体振幅越大B.医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C.两列波发生干涉,振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D.遥控器发出的红外线波长比医院“CT”中的X射线波长短7.在平静的水面上激起一列水波,使漂浮在水面上相距6.0m的小树叶a和b发生振动,当树叶a运动到上方最大位移处时,树叶b刚好运动到下方最大位移处,经过1.0s后,树叶a的位移第一次变为零。
则该波的波速可能是A.1.5m/sB.2m/sC.3m/sD.6m/s8.一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示,已知图中的质点b比质点a晚0. 5s起振,质点b和质点c平衡位置之间的距离为5m,则该波的波速为A .1m/sB .3m/sC .5m/sD .8m/s9.如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波,实线为0t =时刻的波形图,虚线为0.6s t =时的波形图,波的周期0.6s T >,则:( )A .波的周期为2.4sB .波的速度为10 m/s 3C .在0.5 s =t 时,Q 点到达平衡位置D .在0.5 s =t 时,Q 点到达波峰位置10.如图所示,MN 为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分,把小球A 放在MN 的圆心处,再把另一小球B 放在MN 上离最低点C 很近的B 处,今使两球同时自由释放,则在不计空气阻力时有( )A .A 球先到达C 点B .B 球先到达C 点 C .两球同时到达C 点D .无法确定哪一个球先到达C 点11.一列横波某时刻的波形图如图甲所示,图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图象.下列说法正确的是( )A.若波沿x轴正方向传播,则图乙表示的是质点N的振动图象B.若波沿x轴负方向传播,则图乙表示的是质点K的振动图象C.若图乙表示的是质点L的振动图象,则波沿x轴正方向传播D.若图乙表示的是质点M的振动图象,则波沿x轴负方向传播12.如图为一弹簧振子做简谐运动的位移﹣时间图象,在如图所示的时间范围内,下列判断正确的是()A.0.2s时的位移与0.4s时的位移相同B.0.4s时的速度与0.6s时的速度相同C.弹簧振子的振动周期为0.9s,振幅为4cmD.0.2s时的回复力与0.6s时的回复力方向相反13.一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图甲所示,P是介质中的一个质点,图乙是质点P 的振动图像。
《机械振动》单元测试题含答案
《机械振动》单元测试题含答案一、机械振动选择题1.如图所示,一轻质弹簧上端固定在天花板上,下端连接一物块,物块沿竖直方向以O 点为中心点,在C、D两点之间做周期为T的简谐运动。
已知在t1时刻物块的速度大小为v,方向向下,动能为E k。
下列说法错误的是()TA.如果在t2时刻物块的速度大小也为v,方向向下,则t2~t1的最小值小于2B.如果在t2时刻物块的动能也为E k,则t2~t1的最小值为TC.物块通过O点时动能最大D.当物块通过O点时,其加速度最小2.某同学用单摆测当地的重力加速度.他测出了摆线长度L和摆动周期T,如图(a)所示.通过改变悬线长度L,测出对应的摆动周期T,获得多组T与L,再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图像如图(b)所示.由此种方法得到的重力加速度值与测实际摆长得到的重力加速度值相比会()A.偏大B.偏小C.一样D.都有可能3.如图为某简谐运动图象,若t=0时,质点正经过O点向b运动,则下列说法正确的是()A.质点在0.7 s时的位移方向向左,且正在远离平衡位置运动B.质点在1.5 s时的位移最大,方向向左,在1.75 s时,位移为1 cmC.质点在1.2 s到1.4 s过程中,质点的位移在增加,方向向左D.质点从1.6 s到1.8 s时间内,质点的位移正在增大,方向向右4.如图所示,甲、乙两物块在两根相同的弹簧和一根张紧的细线作用下静止在光滑水平面上,已知甲的质量小于乙的质量.当细线突然断开斤两物块都开始做简谐运动,在运动过程中()A.甲的最大速度大于乙的最大速度B.甲的最大速度小于乙的最大速度C.甲的振幅大于乙的振幅D.甲的振幅小于乙的振幅5.如图所示,一端固定于天花板上的一轻弹簧,下端悬挂了质量均为m的A、B两物体,平衡后剪断A、B间细线,此后A将做简谐运动。
已知弹簧的劲度系数为k,则下列说法中正确的是()A.细线剪断瞬间A的加速度为0B.A运动到最高点时弹簧弹力为mgC.A运动到最高点时,A的加速度为gD.A振动的振幅为2mg k6.如图所示是扬声器纸盆中心做简谐运动的振动图象,下列判断正确的是A.t=2×10-3s时刻纸盆中心的速度最大B.t=3×10-3s时刻纸盆中心的加速度最大C.在0〜l×10-3s之间纸盆中心的速度方向与加速度方向相同D.纸盆中心做简谐运动的方程为x=1.5×10-4cos50πt(m)7.如图所示的弹簧振子在A、B之间做简谐运动,O为平衡位置,则下列说法不正确的是()A .振子的位移增大的过程中,弹力做负功B .振子的速度增大的过程中,弹力做正功C .振子的加速度增大的过程中,弹力做正功D .振子从O 点出发到再次回到O 点的过程中,弹力做的总功为零8.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为5sin 4x t π=(cm) ,则下列关于质点运动的说法中正确的是( ) A .质点做简谐运动的振幅为 10cmB .质点做简谐运动的周期为 4sC .在 t=4s 时质点的加速度最大D .在 t=4s 时质点的速度最大9.如图所示,为一质点做简谐运动的振动图像,则( )A .该质点的振动周期为0.5sB .在0~0.1s 内质点的速度不断减小C .t =0.2 s 时,质点有正方向的最大加速度D .在0.1s ~0.2s 内,该质点运动的路程为10cm10.悬挂在竖直方向上的弹簧振子,周期T=2s ,从最低点位置向上运动时刻开始计时,在一个周期内的振动图象如图所示,关于这个图象,下列哪些说法是正确的是( )A .t=1.25s 时,振子的加速度为正,速度也为正B .t=1.7s 时,振子的加速度为负,速度也为负C .t=1.0s 时,振子的速度为零,加速度为负的最大值D .t=1.5s 时,振子的速度为零,加速度为负的最大值11.如图所示,轻质弹簧的下端固定在水平地面上,一个质量为m 的小球(可视为质点),从距弹簧上端h 处自由下落并压缩弹簧.若以小球下落点为x 轴正方向起点,设小球从开始下落到压缩弹簧至最短之间的距离为H ,不计任何阻力,弹簧均处于弹性限度内;关于小球下落过程中加速度a 、速度v 、弹簧的弹力F 、弹性势能p E 变化的图像正确的是( )A .B .C .D .12.如图所示,一根不计质量的弹簧竖直悬吊铁块M ,在其下方吸引了一磁铁m ,已知弹簧的劲度系数为k ,磁铁对铁块的最大吸引力等于3m g ,不计磁铁对其它物体的作用并忽略阻力,为了使M 和m 能够共同沿竖直方向作简谐运动,那么 ( )A .它处于平衡位置时弹簧的伸长量等于()2M m gk + B .振幅的最大值是()2M m gk +C .弹簧弹性势能最大时,弹力的大小等于()2M m g +D .弹簧运动到最高点时,弹簧的弹力等于013.如图所示,将可视为质点的小物块用轻弹簧悬挂于拉力传感器上,拉力传感器固定于天花板上,将小物块托起一定高度后释放,拉力传感器记录了弹簧拉力F 随时间t 变化的关系如图所示。
高考物理一轮复习 第八章 机械振动和机械波全章闯关检
第八章机械振动和机械波时间:50分钟分值:100分一、选择题(每小题6分,共48分)1.做简谐运动的物体,当它每次经过同一位置时,可能不同的物理量是( )A.位移B.速度C.加速度D.回复力答案 B 做简谐运动的物体,当它每次经过同一位置时,位移、回复力和加速度是确定不变的,而速度的方向可能不同,故A、C、D错误,B正确。
2.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为x=A sin t,则质点( )A.第1 s末与第2 s末的位移相同B.第1 s末与第3 s末的速度相同C.3 s末至5 s末的位移方向都相同D.3 s末至5 s末的速度方向都相同答案 D 由x=A sin t知周期T=8 s。
第1 s、第3 s、第5 s 间分别相差2 s,恰好是个周期,根据简谐运动图像中的对称性可知D选项正确。
3.如图为某弹簧振子在0~5 s内的振动图像,由图可知,下列说法中正确的是( )A.振动周期为5 s,振幅为8 cmB.第2 s末振子的速度为零,加速度为负向的最大值C.第3 s末振子的速度为正向的最大值D.从第1 s末到第2 s末振子在做加速运动答案 C 由图可知,弹簧振子的周期为4 s,A错误;弹簧振子的位移方向与加速度方向相反,第2 s末振子的加速度为正向的最大值,B错误;弹簧振子的位移为0时,速度最大,C正确;从第 1 s末到第2 s末振子在做减速运动,D错误。
4.如图是甲、乙两个单摆做简谐运动的图像,以向右的方向作为摆球偏离平衡位置位移的正方向,从t=0时刻起,当甲第一次到达右方最大位移处时( )A.乙在平衡位置的左方,正向右运动B.乙在平衡位置的左方,正向左运动C.乙在平衡位置的右方,正向右运动D.乙在平衡位置的右方,正向左运动答案 D 当甲第一次到达正向最大位移处时是在1.5 s末,从图像可以看出,此时乙的位移为正,即乙在平衡位置右侧;另外,位移图像斜率表示速度,此时乙的斜率为负,即表示乙在向左运动。
机械波测试题(含答案)
机械波测试题(含答案)机械波检测题(含答案)一、选择题(每小题有一个或多个正确选项,每小题4分,共40分)1.关于机械振动和机械波,下列叙述正确的是()。
A。
有机械振动必有机械波。
B。
有机械波必有机械振动。
C。
在波的传播中,振动质点并不随波的传播方向发生迁移。
D。
在波的传播中,如XXX停止振动,波的传播并不会立即停止。
2.波长指的是()。
A。
振动在一个周期内在介质中传播的距离。
B。
横波中两个波峰之间的距离。
C。
纵波中两个密部之间的距离。
D。
波的传播方向上,两个相邻的任意时刻位移都相同的质点间的距离。
3.关于波速公式v=λf,下面哪几句话是正确的()。
A。
适用于一切波。
B。
对同一机械波来说,通过不同的介质时,只有频率f不变。
C。
一列机械波通过不同介质时,波长λ和频率f都会发生变化。
D。
波长2m的声音比波长1m的声音的传播速度大一倍。
4.一列波从空气传入水中,保持不变的物理量是()。
A。
波速。
B。
波长。
C。
频率。
D。
振幅。
5.一列波沿直线传播,在某一时刻的波形图如图1所示,质点A的位置与坐标原点相距0.5m,此时质点A沿y轴正方向运动,再经过0.02s将第一次达到最大位移,由此可见()。
A。
这列波波长是2m。
B。
这列波频率是50Hz。
C。
这列波波速是25m/s。
D。
这列波的传播方向是沿x轴的负方向。
6.如图2所示,为一列沿x轴正方向传播的机械波在某一时刻的图像,由图可知,这列波的振幅A和波长λ分别为()。
A。
A=0.4m,λ=1m。
B。
A=1m,λ=0.4m。
C。
A=0.4m,λ=2m。
D。
A=2m,λ=3m。
7.一列沿x轴传播的简谐波,波速为4 m/s,某时刻的波形图象如图3所示。
此时x=8 m处质点具有正向最大速度,则再过4.5s()。
A。
x=4 m处质点具有正向最大加速度。
B。
x=2 m处质点具有负向最大速度。
C。
x=处质点一定有负向最大加速度。
D。
x=6 m处质点通过的路程为20 cm。
8.以下关于波的说法中正确的是()。
高考物理新力学知识点之机械振动与机械波基础测试题及答案
高考物理新力学知识点之机械振动与机械波基础测试题及答案一、选择题1.如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,则下列说法不正确的是()A.若两次受迫振动分别在月球和地球上进行,且摆长相同,则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线B.若两次受迫振动是在地球上同一地点进行,则两次摆长之比C.图线Ⅱ若是在地球上完成的,则该摆摆长约为D.若摆长均为,则图线Ⅰ是在地球上完成的2.如图所示,S是x轴上的上下振动的波源,振动频率为10Hz.激起的横波沿x轴向左右传播,波速为20m/s.质点a、b与S的距离分别为36.8m和17.2m,已知a和b已经振动.若某时刻波源S正通过平衡位置向上振动,则该时刻下列判断中正确的是A.b位于x轴上方,运动方向向下B.b位于x轴下方,运动方向向上C.a位于x轴上方,运动方向向上D.a位于x轴下方,运动方向向上3.做简谐运动的物体,下列说法正确的是A.当它每次经过同一位置时,位移可能不同B.当它每次经过同一位置时,速度可能不同C.在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍D.在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅4.沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40m/s,则t=s时A.质点M对平衡位置的位移一定为负值B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同D.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同5.两个弹簧振子,甲的固有频率是100Hz,乙的固有频率是400Hz,若它们均在频率是300Hz的驱动力作用下做受迫振动,则()A.甲的振幅较大,振动频率是100HzB.乙的振幅较大,振动频率是300HzC.甲的振幅较大,振动频率是300HzD.乙的振幅较大,振动频率是400Hz6.弹簧振子以O点为平衡位置,在水平方向上的A、B两点间做简谐运动,以下说法正确的是 ( )A.振子在A、B两点时的速度和加速度均为零B.振子在通过O点时速度的方向将发生改变C.振子的加速度方向总跟速度方向相反D.振子离开O点运动总是减速运动,靠近O点的运动总是加速运动7.如图所示,为一列沿x轴正方向传播的机械波在某一时刻的图像,由图可知,这列波的振幅A、波长λ和x=l米处质点的速度方向分别为:()A.A=0.4 m λ=1m 向上B.A=1m λ=0.4m 向下C.A=0.4m λ=2m 向下D.A=2 m λ=3m 向上8.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图中实线所示,t=0.2 s时刻的波形如图中的虚线所示,则A.质点P的运动方向向右B.波的周期可能为0.27 sC.波的频率可能为1.25 HzD.波的传播速度可能为20 m/s9.如图所示两个频率、相位、振幅均相同的波的干涉图样,实线表示波峰,虚线表示波谷,对叠加的结果正确的描述是()A.在A点出现波峰后,经过半个周期该点还是波峰B.B点在干涉过程中振幅始终为零C.两波在B点路程差是波长的整数倍D.当C点为波谷时,经过一个周期此点出现波峰10.一列简谐横波沿x轴传播,a、b为x轴上的两质点,平衡位置分别为 x=0,x=x b(x b>0).a 点的振动规律如图所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1 第七、八章 《机械振动、机械波和热学》测试题 满分120分 考试时间:90分钟 一、选择题(本题包括16小题,共96分.每小题给出四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1.关于布朗运动,以下说法正确的是 A.布朗运动指的是悬浮在液体中小颗粒内分子的无规则运动 B.我们看到悬浮在空气中的尘埃杂乱无章的运动是布朗运动 C.悬浮在液体中的小颗粒越大,布朗运动越明显 D.液体的温度越高,悬浮在液体中的小颗粒的布朗运动越明显 2.物质内分子间的引力和斥力作用结果,表现出了物质的宏观热力学性质,下列说法正确的是 A.绳不容易被拉断,说明分子间存在引力作用 B.液体可以流动,这是分子间斥力作用的结果 C.水和酒精混合体积变小,这是分子间引力作用的结果 D.细用打气筒给自行车打气,感觉到吃力,说明分子间存在斥力作用 3.把一个筛子用四根相同的弹簧支起来,筛子上装一个电动偏心轮,它转动的过程中,给筛子以周期性的驱动力,这就做成了一个共振筛.筛子做自由振动时,完成20次全振动用时10 s,在某电压下,电动偏心轮的转速是90 r/min,已知增大电动偏心轮的驱动电压,可使其转速提高;增加筛子的质量,可以增大筛子的固有周期.要使筛子的振幅增大,下列办法可行的是 A.提高偏心轮的驱动电压 B.降低偏心轮的驱动电压 C.减小筛子的质量 D.增加筛子的质量 4.两列频率相同、振幅不同的声波,在空气中相遇发生干涉现象时 A.振动加强的质点位移可能为零 B.振动加强的质点位移总是最大 C.振动加强的质点的振幅一定大于振动减弱的质点的振幅 D.振动加强的质点的振幅可能小于振动减弱的质点的振幅 5.某物质的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏伽德罗常数为NA,则每个分子的质量和单位体积所含的分子数分别是
A.ANM,ANM B.AMN,AMN C.ANM,AMN D.AMN,ANM 6.一质点做简谐运动,先后以相同的速度通过A、B两点,历时1 s,经过B点后再经过1 s第2次通过B点,在这2 s钟内,质点通过的总路程为12 cm,则质点的振动周期和振幅分别为 A.3 s,6 cm B.4 s,6 cm C.4 s,9 cm D.2 s,8 cm 7.下列说法正确的是 A.热量可以从低温物体传递到高温物体 B.第二类永动机不可以制成,是因为它违背了能量的守恒定律 C.机械能不能全部转变为内能 D.内能不能在全部转化为机械能的同时不引起其他变化 8.用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分,A中盛有一定质量的理想气体,B为真空(如图甲).现 2
将隔板抽去,A中的气体自动充满整个容器(如图乙),这个过程称为气体的自由膨胀过程.下列说法正确的是 A.自由膨胀过程中,气体分子只做定向移动 B.自由膨胀前后,气体的温度不变 C.自由膨胀前后,气体的压强不变 D.容器中的气体在足够长的时间内,能全部自动回到A部分 9.如图所示,一列简谐横波沿x轴正向传播,已知波速为10 m/s,在t1=0时的波形如图所示.下列判断正确的是 A.质点P的振动周期为0.4 s B.t2=0.8 s时质点P的振动方向沿y 轴正方向 C.t3=0.7 s时质点M的加速度方向沿y 轴正方向 D.t1=0到t4=1.0 s内,质点N运动的路程为10 m 10.一列简谐横波沿x轴正向传播,t=0时刻波的图象如甲图所示,图中A、B、C、D为波的传播方向上的四个振动质点,乙图中给出①②③④四条振动图象,则A、B、C、D四个质点的振动图象分别为
A.①②③④ B.②①④③ C.②①③④ D.①②④③ 11.如图所示,假设甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力.a、b、c、d为x轴上四个特定的位置.现把乙分子从d处开始静止释放,则 A.乙分子由d→c→b的过程中,速度一直增加 B.乙分子由d→c→b的过程中,两分子之间的分子势能一直增大 C.乙分子由c→b→a的过程中,两分子之间的分子势能一直增大 D.乙分子由c→b→a的过程中,乙分子动能先增大后减小 12.如图所示,固定容器及可动活塞A都是绝热的,中间有一导热的固定隔板B,B的两边分别盛有气体甲和乙.初始时,活塞A用钉梢K固定,乙的压强小于大气压,甲、乙温度相同;现将固定活塞A的钉梢K拔去,活塞A往复运动一小段时间后停下来.若大气压强不变,不计气体分子间的势能,则拔去钉梢K后气体的状态与初始状态相比 A.外界对乙做功,乙的温度不变 B.甲的温度升高,压强可能不变 C.甲、乙的分子平均动能都增大 D.甲的内能不变,乙的内能增大 13.如图所示,一列频率为0.1 Hz的简谐横波沿直线向右传播,在波的传播方向上有平衡位置间距离为12 m的a、b两质点,若在某一时刻质点a点到达波峰时,质点b点恰好经过平衡位置向下振动.则下列判断正确的是 A.这列波的波长的最小值为48 m B.这列波的波长的最小值为16 m C.这列波的波速的最大值为4.8 m/s D.这列波的波速的最大值为1.6 m/s 甲 乙 y/cm x/O 2 4 6 -2 2 1 -1 A B C D t/s y/cm 2 1 O -2 -1 ① ② t/s y/cm 2 1 O -2 -1 ③ ④ a b 11123450x/m M y/cm P N AB B A 乙 O F a b c d x
甲 乙 B A K 3
F k m2
m1
14.一列简谐波沿x轴正向传播,t=0时刻波形如图所示,从计时开始到t=0.5 s时刻P点刚好第二次到达波峰,则下列说法中正确的是 A.在t=0时刻质点P的速度沿y轴负方向 B.质点Q开始振动时,质点P正在波峰 C.在t=0.5 s时刻,质点P的加速度沿y轴正方向 D.在t=0.5 s时刻,Q点第一次出现波峰 15.如图所示,一个内壁光滑的绝热汽缸放在水平地面上,汽缸内绝热活塞(重力不可忽略)下方封闭着一定质量的气体.现将汽缸绕其底部的右下边角O点顺时针缓慢转过45°角,在此过程中,下列说法中正确的是 A.气体分子的平均动能减少 B.单位时间内活塞受到气体分子碰撞的次数增加 C.单位时间内活塞受到气体分子碰撞的冲量减小 D.密闭气体对外界所做的功等于活塞重力势能的增加量 16.两块质量分别为m1、m2的木板,被一根劲度系数为k的轻弹簧连接在一起,并在m1上加压力F,如图所示,撤去F后,m1板将做简谐运动,为了使得撤去F后 ,m1跳起时恰好能带起m2板,则所加压力F的最小值为 A.m1g B.2m1g C.(m1+m2)g D.2(m1+m2)g 二、实验题(24分) 17.在做“用单摆测定重力加速度”的实验中, (1)用主尺最小分度为1 mm,游标上有20个分度的游标卡尺测量金属球的直径,结果如图所示,可以读出此金属球的直径为 mm. (2)某同学制成单摆后,并已测出该单摆的摆长,在某次测定单摆的周期时,他测定了50次全振动的时间如图中秒表所示,则秒表所示的读数为_____s.
(3)若该同学将测得的数据代入2πlTg(其中l为摆长),测得重力加速度g的数值大于当地重力加速度的真实值,引起这一误差的可能原因是________ A.选用摆球的质量偏大 B.测量摆长时,以摆线的长度作为摆长
0 10 20
1 0 2 4 3 5 7 6 8
0 20 2 3 10
x/m y/cm 0 2 4 6 8
10
P Q
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 22 24 25 26 27 28 29 30 15 2
4 6 8 10
12 13
1 2 15
3
16
O 4
C.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动 D.在计算周期时误将N次全振动当成N+1次全振动
18.(1)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中,将1 cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的油酸酒精溶液.已知1 cm3的溶液有50滴,现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上,随着酒精溶于水,油酸在水面上形成一单分子薄层,已测出这一薄层的面积为0.2 m2.由此可估算油酸分子的直径为 m. (2)利用油膜法可估测出阿伏伽德罗常量NA,现已通过实验测出一滴油的体积为V,并查出这种油的密度为ρ、摩尔质量为M.为了测出阿伏伽德罗常量,还应测出的物理量是 ________________________________________________________________________ . 请用上述各量表示出阿伏伽德罗常量 NA= .
19.将一单摆装置竖直悬挂于一深度为h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外),如图(甲)所示,将悬绳拉离平衡位置一个小角度后由静止释放.设单摆摆动过程中悬线始终不会碰筒壁,如果本实验的长度测量工具只能测出筒的下端到摆球球心之间的距离l,并通过改变l而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵坐标轴、l为横坐标轴作出函数关系图象,那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度. (1)现有如下测量工具:A.时钟 B.秒表 C.天平 D.毫米刻度尺 本实验所需的测量工具有____________________. (2)如果实验中所得到的T2—l关系图如图(乙)所示,那么正确的图象应该是a、b、c中的_____. (3)由图象可求出当地的重力加速度g=_____m/s2(保留三位有效数字).
【考后练习题】如图所示,一细线一端固定在O点,另一端竖直悬挂一小物体A,A恰好离开地面,另一物体B紧靠着A(不相连)位于A的右侧地面上.现将A向左拉离最低点高为h=0.1 m处(此时细绳恰好被拉直)由静止开始释放,当A运动到最低点时与B发生弹性碰撞.在A、B碰撞后,A向右运动到达最大高度时细线与竖直线的夹角小于10°,当A再次经过最低点时,A、B速度大小相等.A、B两物体可视为质点,已知A的质量大于B的质量,B与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.1,取π2=10.求细线的长度.
h l 图甲 -0.3 O
a b c
T2/s2
l/m 0.4 -1.6
1.2 图乙
A B h
O