天津市新人教版物理2012年高三单元测试 12 机械振动 机械波

天津市新人教版物理2012年高三单元测试 12 机械振动 机械波内容摘要：

1、机械振动 机械波一选择题 （共 15 题）1一个弹簧振子在 A、B 间做简谐运动， O 为平衡位置，如图甲所示，以某一时刻 t=0 为计时起点，经 1/4 周期，振子具有正方向最大的加速度，那么在图乙所示的振动图线中，能正确反应振子的振动情况是（以向右为正方向）2.（2011四川理综）如图为一列沿 x 轴负方向传播的简谐横波在 t=0 时的波形图，当 t=0 时的振动状态传到 P 点时，则（ x3围内的质点正在向 y 的质点此时的加速度沿 y 轴的正方向C. Q 处的质点此时正在波峰位置D. Q 处的质点此时运动到 p 处3一简谐横波沿水平方向由质元 向质元 传播，波速 、 两质元平衡位置间的 2、距离为 ，m/在波峰， 在平衡位置且向下振动，下列哪些时刻 可能第一次处在波峰位0t B D 来源:21 世纪教育网20 周期性驱动力的作用下做受迫振动， 驱动力的频率为 列说法中正确的是( )A.当 ff 0 时，该振动系统的振幅随 f 增大而减小B.当 ff 0 时，该振动系统的振幅随 f 动的频率等于 动的频率等于 简谐振动的单摆，在摆动的过程中()A只有在平衡位置时，回复力才等于重力和细绳拉力的合力B只有在最高点时，回复力才等于重力和细绳拉力的合力C小球在任意位置处，回复力都等于重力和细绳拉力的合力D小球在任意位置处，回复力都不等于重力和细绳拉力的合力6一列横波沿 x 轴正向传播，a、 3、b、c、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。 某时刻的波形如图 1 所示，此后，若经过34周期开始计时，则图 2 描述的是（ ）质点的振动图象 质点的振动图象 质点的振动图象（2011重庆理综）介质中坐标原点 0 处的波源在 t=0 时刻开始振动，产生的简谐波沿 刻传到 L 处，波形如题 17 图所示。 下列能描述 质点振动的图象是。 8（2011上海高考物理）两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速 1v、2v( 12)在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为 12,2,A，则(A) f， 12A (B) 12f， 12A21 世纪教育网(C) 12， (D) ，9.（ 4、2011上海高考）两波源 12S、 在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则（ ）(A)在两波相遇的区域中会产生干涉(B)在两波相遇的区域中不会产生干涉(C) ) 点的振动始终减弱10如图甲所示，一根水平张紧的弹性长绳上有等间距的 Q、 P、O、P、Q 质点，相邻两质点间距离为 1m，t=0 时刻 O 质点从平衡位置开始沿 y 轴正方向振动，并分别产生向左和向右传播的机械波，O 质点振动图象如图乙所示。 当 O 质点第一次达到正 方向最大位移，P 点刚开始振动，则 （ ）A 、P 两点距离为半个波长，因此它们的振动步调始终相反B当 点 O 的运动路程为 25波在绳中传播时， 5、波速为 1m D 质点振动加快，波的传播速度不变来源:21 世纪教育网11.（2011北京高考质中有一列简谐机械波传播，2010重庆14）一列简谐波在两时刻的波形如图中实践和虚线所示，由图可确定这列波的（ ）A周期 B波速 C波长 D频率13.（ 2010天津）一列简谐横波沿 x 轴正向传播，传到 M 点时波形如图所示， 点开始振动，则该波的振幅 f 为（ ）来源:21 世纪教育网AA=1m f=5=0. 5m f=5=1m f= f=天津市 2 010 届高三上学期六校联）考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消 6、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，产生波长为 的声波沿水平管道自左向右传播。 当声波到达 a 处时，分成两束相干波，它们分别通过 路程，再在 b 处相遇，即可达到消弱噪声的目的。 若 r= 则 ( )A波长 的整数倍 B波长 的奇数倍 C半波长 2的奇数倍 D半波长 2的偶数倍（2010福建）一列简谐横波在 t=0 时刻的波形如图中的实线所示，t=刻的波形如图中虚线所示。 若该波的周期 T 大于 该波的传播速度可能是 s s s s 二计算题：（共 7 题）16（2011上海高考物理）两列简谐波沿 x 轴相向而行，波速均为 0.4/两波源分别位于 A、B 处， 0t时的波形 7、如图所示。 ，M 点的位移为 多少 点的位移为 多少 7(湖南长沙二中 2009 届高三第一次质量检 )某人利用单摆来确定某高山的高度。 已知单摆在海面处的周期是 在该高山上，测得该单摆周期为 T。 求此高山离海平面高度 把地球看作质量均匀分布的半径为 R 的球体）18、（07 宁夏理）图为沿 .2 s 时的波形，位于坐标原点处的观察者测到在 4 s 内有 10 个完整的波经过该点。 求该波的波幅、频率、周期和波速。 画出平衡位置在 x 轴上 P 点处的质点在 00.6 s 内的振动图象。 （2011温州模拟)如图所示为一弹簧振子的振动图象,试完成以下问题:(1)写出该振子简谐运动的表达式.(2)在第 2 8、 s 末到第 3 s 末这段时间内 ,弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的。 (3)该振子在前 100 s 的总位移是多少 ?路程是多少? 20、（08 海南卷）某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆，弹簧振子的弹簧和小球（球中间有孔）都套在固定的光滑竖直杆上某次有感地震中观察到静止的振子开始振动 4.0 s 后，单摆才开始摆动此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为 10 5.0 率为 z假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离 21 世纪教育网21如图所示，一根柔软的弹性绳子右端固定，左端自由，A、B、C、D为绳上等间隔的点，点间间隔为 50 用手拉着绳子 9、的端点 A 使其上下振动，若 A 点开始向上，经 0.1 s 第一次达到最大位移，C 点恰好开始振动，则(1)绳子形成的向右传播的横波速度为多大。 (2)从 A 开始振动，经多长时间 J 点第一次向下达到最大位移。 (3)画出当 J 点第一次向下达到最大位移时的波形图象22一列简谐横波在 x 轴上传播，在 和 .5 s 两时刻的波形分别如图中的实线和虚线所示，求：(1)若周期大于 t2速多大。 (2)若周期小于 t2波速又是多少。 (3)若波速为 92 m/s，求波的传播方向：1答案：答案】选 B.【详解】将图中的波形图往左平 移，可知 A、C 错，B 正确；再由于机械波传播的是振34动的形式和能量， 10、质点不随波迁移，则 D 答案】选 B、D.【详解】受迫振动的振幅 A 随驱动力频率的变化规律如图所示，显然 A 错， B 稳定时系统的频率等于驱动力的频率，故 C 错 D 答案】B【详解】单摆在一个圆弧上来回运动，摆球做圆周运动的向心力由重力沿悬线方向的分力和悬线拉力的合力提拱，而回复力是指重力沿圆弧切线方向的分力摆球在平衡位置速度不为零，向心力不为零，而回复力为零，所以合力不是回复力；摆球在最高点时，速度为零，向心力为零，合力等于回复 力故选项 B 正确6【答案】B【详解】由波的图像经过 43周期 a 到达波谷，b 到达平衡位置向下运动， c 到达波峰，d 到达平衡位置向上运动，这是 四质点 11、在 0 时刻的状态，只有 b 的符合振动图像，答案 B。 7. 【答案】选 C.【详解】从波形图上看出，的质点下一时刻的振动方向是向 y 轴负方向运动，所以振动图线是 A 或 C，考虑到波传播到 L 处， L 处质点的起振方向向下，所以，振动图线必是 答案】选 C.【详 解】根据单摆的周期公式 ，两单摆的摆长相同则周期相同，频率相同，又因为 12v，所以最低点动能 21根据机械能守恒，在最高点的重力势能振幅 12A，所以 C 答案】选 【详解】从图中看，两列水波的波长不同，波在水中的速度都相等，根据 ，可知两列波的周期不相等，不满足相干条件，在两波相遇的区域中不会产生干涉现象，B 答案】选 D. 12、【详解】简谐机械波介质中的各质点都做简谐运动，其速度按照正弦或余弦规律变化，与波的传播速度是两码事，A 错误；横波的振动方向垂直于波的传播方向，而纵波的振动方向与波的传播方向在一条直线上，B 错误，简谐机械波介质中的质点一个周期内走过的路程等于四个振幅，而波一个周期传播的距离等于一个波长，C 错误；机械波介质中的各质点做简谐运动的频率都相等，都等于波源的振动频率，所以 D 正确. 12.【答案】C【解析】只能确定波长，正确答案 C。 题中未给出实线波形和虚线波形的时刻，不知道时间差或波的传播方向，因此无法确定波速、周期和频率。 16【答案】2，021 世纪教育网【详解】，两列波传播的距离 ，当 A 波向右传播 1m。