【物理】2011版《6年高考4年模拟》：机械振动、机械波(2)

【物理】2011版《6年高考4年模拟》：机械振动、机械波(2)

第二部分 四年联考题汇编 ‎2010届高三联考题 机械振动、机械波 题组一 一、选择题 ‎1．上海市七校2010届高三下学期联考关于机械波，下列说法不正确的是( A ) ‎ A．能在真空中传播 B．频率由波源决定 B．能产生干涉、衍射现象 D．在传播过程中能传递能量 ‎2．福建省泉州市四校2010届高三上学期期末联考一弹簧振子做简谐运动，周期为T，下列说法正确的是．( D )‎ A．若t时刻和(t+△t)时刻振子对平衡位置的位移大小相等，方向相同，则△t一定等于T的整数倍 B．若t时刻和(t+△t)时刻振子运动速度大小相等，方向相反，则△t一定等于的整数倍 C．若△t=，则t和(t+△t)两时刻，振子的位移大小之和一定等于振幅 D．若△t＝，则在t时刻和(t+△t)时刻振子速度的大小一定相等 ‎3．四川省内江市2010届高三二模模拟如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，从波传到x=‎1m的P点时开始计时，已知在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，此时x=‎4m的M点正好在波谷。下列说法中正确的是 ( A )‎ A．P点的振动周期为0.4s ‎ B．P点开始振动的方向沿y 轴正方向 ‎ C．当M点开始振动时，P点正好在波谷 ‎ D．这列波的传播速度是‎7.5m/s ‎ ‎4. 陕西省西安高新一中2010届高三高考模拟在波的传播方向上有Ａ、Ｂ两质点,该两质点在振动过程中,相对平衡位置的位移始终相同,该两质点连线中点处的质点为Ｃ,则(   B  ) Ａ 该两质点间的距离一定等于一个波长 Ｂ 该两质点的振动方向总是相同 Ｃ 质点Ｃ的振动方向一定和Ａ的振动方向相反 Ｄ 当质点Ｃ处于波谷时,质点Ａ.Ｂ一定处于波峰 ‎5．福建省泉州市四校2010届高三上学期期末联考一列横波沿x轴传播，传播方向未知。t时刻与 t+o.4s时刻波形相同，两时刻在x轴上‎-3m～‎3m的区间内的波形如图所示。由图像可以判定 ‎ ‎①该波最大速度为‎10m/s x/m y/m ‎-1‎ O ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎-2‎ ‎-3‎ ‎0‎ ‎②质点振动周期的最大值为0.4s ‎③在t+o.2s时，x=‎3m的质点位移为零 ‎④若波沿x轴正方向传播，各质点刚开始振动时的方向向上 上述说法中正确的是( B )‎ A．①② B．②③ C．③④ D．①④‎ ‎6．河南省南召二高2010届高三上学期期末模拟水平弹簧振子做简谐运动的周期为T，振子在t1时刻的动量为p、动能为q，下列说法正确的是 （ D ）‎ A．如果振子在t2时刻的动量也为p，则（t2－t1）的最小值为T B．如果振子在t2时刻的动能也为q，则（t2－t1）的最小值为T C．在半个周期的时间内，弹簧的弹力的冲量一定为零 D．在半个周期的时间内，弹簧的弹力的功一定为零 ‎7．湖南师大附中2010届高三第五次月考试卷如图所示，一个弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，O点为平衡位置，下列说法中正确的有( ABD )‎ ‎ A．它在A、B两点时动能为零 B．它经过O点时加速度方向要发生变化 C．它远离O点时作匀减速运动 ‎ D．它所受回复力的方向总跟它偏离平衡位置的位移方向相反 ‎8．上海市七校2010届高三下学期联考做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的 ( C )‎ A．频率、振幅都不变 B．频率、振幅都改变 C．频率不变、振幅改变 D．频率改变、振幅不变 ‎9. 河北省衡水中学2010届高三上学期第四次调研考试如图所示，单摆摆球的质量为m，做简谐运动的周期为T，摆球从最大位移A处由静止开始释放，摆球运动到最低点B时的速度为v，则 （ AD ）‎ ‎ A．摆球从A运动到B的过程中重力做的功为 ‎ B．摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为 ‎ C．摆球运动到B时重力的瞬时功率是mgv ‎ D．摆球运动到B时重力的瞬时功率是零 ‎10．河南省南召二高2010届高三上学期期末模拟如图S是一频率为10Hz上下振动的波源，所激起的波同时向x轴正、负两方向传播，波速为‎20m/s，质点P和Q到波源S的距离分别是‎32.3m和‎9.3m,已知P、Q两质点已开始振动，则当波源S经过平衡位置向上振动时，( C )‎ A．Q质点在x轴下方 ‎ B．P质点在x轴上方 ‎ C．Q质点振动方向向下 ‎ D．P质点振动方向向下 ‎11．上海市七校2010届高三下学期联考如图所示，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 ( C )‎ 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 ‎12．河南省开封高中2010届高三上学期1月月考光滑的水平面上放有质量分别为m和的两木块，下方木块与一劲度系数为k的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示。已知两木块之间的最大静摩擦力为，为使这两个木块组成的系统能像一个整体一样地振动，系统的最大振幅为 （ C ）‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎13．福建省龙岩二中2010届高三摸底考试如图所示，是一列简谐横波在t= 0时刻的波动图象。已知这列波沿x轴正方向传播，波速为‎5.0m/s。关于波上的P、Q两个质点的运动，以下说法正确的是 （ B ）‎ ‎ A．在t=0时刻，质点P和Q的速度方向均沿y轴正方向 ‎ B．P点和Q点振动的周期均为0.4s ‎ C．在t=0到t=0.1s的时间里，Q点的速度在不断增大 ‎ D．在t=0.1s到t=0.2s的时间里，Q点的加速度在不断增大 ‎14．广西桂林十八中2010届高三第三次月考物理试卷简谐横波沿轴正方向传播，简谐横波沿 轴负方向传播，波速都是‎10m/s，振动方向都平行于轴，时刻，这两列波的波形如图甲所示．乙图是平衡位置在=‎2 m处的质点从开始在一个周期内的振动图象，其中正确的是 ( B )‎ ‎15．浙江省温州市十校联合体2010届高三期中联考图示为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为‎2 m/s，则 ( AD )‎ ‎ A．质点P此时刻的振动方向沿y轴负方向 ‎ B．P点的振幅比Q点的小 ‎ C．经过△t=4 s，质点P将向右移动‎8 m ‎ D．经过△t=4 s，质点Q通过的路程是‎0.4 m ‎16. 河南省郑州47中09-10学年高三上学期模拟如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图，若此时质元P正处于加速运动过程中，则此时 ( D )‎ x/m y/m Q P N O ‎∙‎ ‎∙‎ A、质元Q和质元N均处于加速运动过程中。‎ B、质元Q和质元N均处于减速运动过程中。‎ C、质元Q处于加速运动过程中，质元N处 于减速运动过程中。ks5u D、质元Q处于减速运动过程中，质元N处于加速运动过程中。‎ ‎17．浙江省金华一中2010届高三12月联考如图所示为两列沿绳传播的（虚线表示甲波，实现表示乙波）简谐横波在某时刻的波形图，M为绳上x=0．‎2m处的质点，则下列说法中正确的是 （ A ）‎ ‎ A．这两列波将发生干涉现象，质点M的振动始终加强 ‎ B．由图示时刻开始，再经甲波周期的，M将位于波峰 C．甲波的速度v1比乙波的速度v2大 D．因波的周期未知，故两列波波速的大小无法比较 ‎18. 贵州省清华实验学校09-10学年高三上学期12月月考一列简谐横波在某时刻的波形如图2所示，此时刻质点P的速度为v，经过0.2s它的速度大小、方向第一次与v相同，再经过1.0s它的速度大小、方向第二次与v相同，则下列判断中不正确的有( C )‎ A．波沿＋x方向传播，波速为‎5m/s B．若某时刻M质点到达波谷处，则P质点一定到达波峰处 C．质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反 D．从图示位置开始计时，在2.2s时刻，质点P的位移为‎-20cm ‎19. 上海市六校2010届高三第一次联考如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6 s时的波形图，波的周期T＞0.6 s，则（ D ）‎ ‎（A）波的周期为2.4 s ‎（B）波的速度为 m/s ‎（C）在t＝0.5s时，Q点到达平衡位置 ‎（D）在t＝0.5s时，Q点到达波峰位置 O x（m）‎ y（m）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎-1‎ ‎-2‎ ‎-3‎ a ‎-a ‎20. 湖南师大附中2010届高三第五次月考试卷一列横波沿x轴正方向传播，在t s与（t＋0.8）s两时刻，在x轴上－‎3m~‎3m区间内的两波形图正好重合，如图所示.则下列说法中正确的是 ( B )‎ A.质点振动周期一定为0.8s B.该波的波速可能为‎10m/s C.从t时刻开始计时，x＝‎1m处的质点比x＝‎-1m处的质点先到达波峰位置 D.在（t＋0.4）s时刻，x＝－‎2m处的质点位移可能为零 ‎21.天津市2010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λ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r1和r2的路程，再在b处相遇，即可达到消弱噪声的目的。若Δr= r2 – r1, 则Δr等于 ( C )‎ A．波长λ的整数倍 B．波长λ的奇数倍 ‎ C．半波长的奇数倍 D．半波长的偶数倍 ‎22．河南省豫南九校2010届高三上学期第三次联考如图甲所示，O为振源，OP=s，t=0时刻O点由平衡位置开始振动，产生向右沿直线传播的简谐横波。图乙为从t=0时刻开始描绘的P点的振动图像。下列判断中正确的是( BC ) ‎ A．该波的传播速度 B．这列波的波长 C．t=0时刻，振源O振动的方向沿y轴正方向 D．时刻，P点的振动方向沿y轴负方向 ‎23．江苏省黄桥中学2010届高三物理校本练习国蹦床队组建时间不长，但已经在国际大赛中取得了骄人的 成绩，2008年又取得北京奥运会的金牌．假如运动员从某一高处下落到蹦床后又被弹回到原来的高度，其整个过程中的速度随时间的变化规律如图所示，其中oa 段和cd段为直线，则根据此图象可知运动员（ BC ）‎ A．在t1~t2时间内所受合力逐渐增大 B．在t2时刻处于平衡位置 C．在t3时刻处于最低位置 D在t4时刻所受的弹力最大 ‎24. 上海市六校2010届高三第一次联考一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间后产生的波形如图，机械波的传播速度由介质决定，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的（ AD ）‎ ‎（A）波源P的起振方向是向上的 （B）波源Q产生的波将先到达中点M ‎（C）中点M的振动始终是加强的 （D）M点的位移大小在某时刻可能为零 ‎25．江西会昌中学2009～2010学年第一学期第三次月考如图所示，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，能正确描述S、P、Q三点振动情况的是（ AD ）‎ x t 甲 O T ‎2T x t 丙 O T ‎2T x t 乙 O T ‎2T x t 丁 O T ‎2T P S Q 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 ‎26．河南省新郑州二中分校2010届高三第一次模拟如图所示，沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为‎200m/s，下列说法正确的是( BD )‎ A．从图示时刻开始，质点b比质点a先到平衡位置 B．从图示时刻开始，经0.01s质点a通过的路程为‎0‎‎.4m C．若该波波源从0点沿x轴正向运动，则在x=‎2000m处接收到的波的频率将小于50Hz D．若该波传播中遇到宽约‎3m的障碍物能发生明显的衍射现象 ‎5‎ ‎-5‎ y/cm O t/m ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎27. 湖北省孝感三中2010届高考物理模拟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t＝0时刻开始经过0.2s后此质点立即停止运动，则再经过0.3s时的波形图是下图中的 C D A B ‎5‎ ‎-5‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ y/cm O x/m ‎5‎ ‎-5‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ y/cm O x/m ‎5‎ ‎-5‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ y/cm O x/m ‎5‎ ‎-5‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ y/cm O x/m 二.非选择题 x/m y/cm ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎0‎ ‎5‎ ‎－5‎ A ‎28．江苏省淮阴中学2010届高三摸底考试如图所示，实线是一列简谐横波在t1 = 0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0＜t2－t1＜T，t1 = 0时，x=‎2m处的质点A正向y轴正方向振动。‎ ‎（1）质点A的振动周期为 ▲ ； ‎ ‎（2）波的传播方向是 ▲ ；‎ ‎（3）波速大小为 ▲ ；‎ ‎（4）从t2时刻计时，x=‎1m处的质点的振动方程是 ▲ 。‎ 答案：①2 s ② 沿着x轴的正方向 ‎ ‎③ ‎2m/s ④ ‎ ‎29. 山东省费县一中2010届高三第一次调研测试在时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图乙所示。质点A振动的周期是 s；时，质点A的运动沿轴的 方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距‎16m，已知波的传播速度为‎2m/s，在时，质点B偏离平衡位置的位移是 cm 答案：4 正 10‎ t/s F/N O 1.0 2.0 3.0‎ ‎0.5‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ ‎【解析】振动图象和波形图比较容易混淆，而导致出错，在读图是一定要注意横纵坐标的物理意义，以避免出错。题图为波的振动图象，图象可知周期为4s，波源的起振方向与波头的振动方向相同且向上，t=6s时质点在平衡位置向下振动，故8s时质点在平衡位置向上振动；波传播到B点，需要时间s=8s，故时，质点又振动了1s(个周期)，处于正向最大位移处，位移为‎10cm.‎ ‎30. 上海市六校2010届高三第一次联考将一个力传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示。由此图线提供的信息可判断摆球摆动的周期T为______s，在摆动过程中小球的机械能________（选填“减小”、“增大”、“不变”或“时而增大时而减小”）。‎ 答案：1.2s， 减小 ‎2009年机械振动、机械波 一、 选择题 ‎1.(北京市海淀区2009年高三上学期期末). 关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是 （ B ）‎ A．电磁波可能是横波，也可能是纵波 B．正交的电场和磁场叠加，形成了电磁场 C．均匀变化的电场周围可产生电磁波 D．一切电磁波在真空中的传播速度为3.0´‎108m/s ‎2.（上海市嘉定区2009届高三上期期末）如图所示，波源S在t＝0时刻从平衡位置开始向上运动，形成向左右两侧传播的简谐横波。S、a、b、c、d、e和a′、b′、c′是沿波传播方向上的间距为‎1m的9个质点，t＝0时刻均静止于平衡位置。已知波的传播速度大小为‎1m/s，当t＝1s时波源S第一次到达最高点，则在t＝4s到t＝4.6s这段时间内，下列说法中正确的是（. D ）‎ ‎（A）质点c的加速度正在增大 ‎（B）质点a的速度正在减小 ‎（C）质点b的运动方向向上 ‎（D）质点c′的位移正在减小 ‎3.（上海市卢湾区2009届高三上期期末） 在某一列简谐横波的传播方向上有P、Q两质点，它们的平衡位置相距s，波速大小为v，方向向右．在某时刻，当P、Q都位于各自的平衡位置时，P、Q间只有一个波峰，如下图所示．从此时刻起，各波形中P点第一次到达波谷位置经历的时间为△t，则 （ AC ）‎ ‎（甲）‎ ‎ ‎ ‎（乙）‎ ‎ ‎ ‎（丙）‎ ‎ ‎ ‎（丁）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ P Q P Q P Q P Q A、甲波与丁波的时间相同，△t=s/2v ‎ B、乙波与丙波的时间相同，△t=3s/4v C、乙波的时间最短，△t=s/4v ‎ D、丁波的时间最短，△t=s/6v ‎4.（湖南省长沙市一中高三第二次月考）．在波的传播方向上，两质点a、b相距‎3.5m，已知t＝0时刻，a位于波峰，b恰好在平衡位置，除a点外，ab间还有一个波峰；t＝0.1s时刻，a位于平衡位置。则波的传播速度可能是（ BC ）‎ A．‎14 m/s B．‎15 ‎m/s C．‎21 m/s D．‎30 m/s y/cm ‎0‎ P ‎5‎ ‎－5‎ Q x/m ‎0.1‎ ‎0.3‎ ‎0.5‎ ‎5（北京市丰台区2009年高三上学期期末）一列简谐横波在时的波形图如下，若此波的周期为0.2s，则下列说法中正确的是（ BC ）‎ A．再经过△t=0.4s质点P向右移动‎0.8m B．再经过△t=0.4s质点P仍在自己平衡位置 C．在波的传播过程中质点Q与P的振动情况总是相同的 D．再经过△t=0.2s后的波形与t=0时的波形是不同的 ‎6.(上海市青浦区2009届高三上期期末) 如图所示，实线和虚线分别为某种波在t时刻和t+Δt时刻的波形曲线。B和C是横坐标分别为d和3d的两个质点，下列说法中正确的是：………………………………（BC ）‎ A．任一时刻，如果质点B向上运动，则质点C一定向下运动；‎ B．任一时刻，如果质点B速度为零，则质点C的速度可以为零也可以不为零；‎ C．如果波是向右传播的，则波的周期可能为（6/ 7）Δt；‎ D．如果波是向左传播的，则波的周期可能为（6/ 13）Δt。‎ ‎7. (北京市崇文区2009年高三上学期期末)一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）如图所示，则 （ B ） ‎ A．此单摆的固有周期约为0.5s ‎ B．此单摆的摆长约为‎1m C．若摆长增大，单摆的固有频率增大 D．若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动 ‎8.(湖南长沙二中2009届高三第一次质量检测)．如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=－2×10—‎1m和x=12×10—‎1m处，两列波的波速均为v=‎0.4m/s，两波源的振幅均为A=‎2cm。图示为t=0时刻两列波的图象（传播方向如图），此刻平衡位置处于x=‎0.2m和‎0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=‎0.5m处，关于各质点运动情况判断正确的是（D ）‎ A．质点P、Q都首先沿y轴正向运动 B．t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点 ‎ C．t=1s时刻，质点M的位移为+‎4cm D．t=1s时刻，质点M的位移为－‎‎4cm ‎9.(北京市宣武区2009年高三上学期期末)一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示。则从图中可以看出( C ) ‎ A这列波的波长为‎5m B波中的每个质点的振动周期为4s C若已知波沿x轴正向传播，则此时质点a向下振动 y/cm x/m D若已知质点b此时向上振动，则波是沿x轴负向传播的 ‎10.（湖南省长沙市一中高三第二次月考9）如图所示，为一列简谐横波的图象，在此时刻，质点P的速度为v；经过0.1s，P的速度仍为v，且该0.1s 内，P的速度方向未发生改变；再过0.1s，P的速度方向改变，速度大小还是v，从而可以断定（ D ）‎ A．波向左传播，频率为5 Hz ‎ B．波向右传播，频率为5 Hz C．波向左传播，波速为‎10 ‎m/s ‎ D．波向右传播，波速为‎10 ‎m/s x/m y/cm ‎5‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎4‎ ‎-5‎ ‎5‎ ‎7‎ ‎6‎ ‎8‎ P O Q Q O ‎11.(北京东城区2009届高三期末试题)如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为‎2m/s，则( )‎ A．质点P此时刻的振动方向沿y轴负方向 B．P点振幅比Q点振幅小 C．经过△t=4s，质点P将向右移动‎8m D．经过△t=4s，质点Q通过的路程是‎0.4m ‎12.（上海卢湾区2009届高三期末试题）‎ 我国蹦床队组建时间不长，但已经在国际大赛中取得了骄人的成绩，前不久又取得北京奥运会的金牌．假如运动员从某一高处下落到蹦床后又被弹回到原来的高度，其整个过程中的速度随时间的变化规律如图所示，其中oa 段和cd段为直线，则根据此图象可知运动员 v t1‎ t2‎ t3‎ t4‎ t5‎ a b c d ‎0‎ t A、在t1~t2时间内所受合力逐渐增大 B、在t2时刻处于平衡位置 C、在t3时刻处于平衡状态 D、在t4时刻所受的弹力最大 二、非选择题 ‎13.（2009上海宝山区期末）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0.3s时间质点a第一次达到波峰位置，则质点b刚开始振动时的运动方向为__________，质点b第一次出现在波峰的时刻为__________s。‎ x/m O ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎－5‎ y/cm ‎.‎ a ‎.‎ ‎8‎ b 答案：． 沿y轴向上；0.5 ‎ ‎14.（2009上海嘉定区）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，A、B、C是x轴上的三点。已知波长大于‎3m且小于‎5m，周期T＝0.1s，AB＝‎5m。在t＝0时刻，波恰好传播到了B点，此时刻A点在波谷位置。经过0.5s，C点第一次到达波谷，则这列波的波长为__________m，AC间的距离为__________m。‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎0‎ ‎8‎ ‎－8‎ y/cm x/m C x B A 答案： 4；24 ‎ ‎15..(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T0。而在该高山上，测得该单摆周期为T。求此高山离海平面高度h为多少？（把地球看作质量均匀分布的半径为R的球体）‎ 解析：根据单摆周期公式有：‎ 由万有引力公式得：‎ t/s F/N ‎0 1.0 2.0 3.0‎ ‎0.5‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ 联立解得：‎ ‎16.（2009上海卢湾区期末）数字信息系统（DIS）被广泛应用在物理实验中，该系统可以迅速测量、处理数据，并自动生成图像．如图（a）所示，一条形磁铁固定在水平转台上，磁铁长度等于圆台直径，一磁传感器放置在转台边缘，磁传感器可测量所在位置的磁感应强度．实验后显示器得出曲线如图（b）所示．图中横坐标表示时间，纵坐标表示磁感应强度．‎ ‎（1）由以上信息可知磁铁所做的运动是____________________．‎ ‎（2）曲线最高点的纵坐标表示____________________，曲线最低点的纵坐标表示____________________．‎ 答案：（1）减速转动。（2）某磁极附近的磁感应强度，另一个磁极附近的磁感应强度 ‎2008年联考题 题组一 ‎1.一个质点在平衡位置O点附近做机械振动.若从O点开始计时,经过3 s 质点第一次经过M点（如图所示）；再继续运动,又经过2 s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是 （ ）‎ ‎ A.8 s B.4 s C.14 s D. s ‎ 答案 CD ‎2.(08北京东城目标检测)图甲是利用砂摆演示简谐运动图象的装 置,当盛砂的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时,做简谐运动 的漏斗漏出的砂,在板上显示出砂摆的振动位移随时间变化的关 系曲线已知木板被水平拉动的速度为‎0.2 m/s,图乙所示的一段 木板的长度为‎0.60 m,则这次实验砂摆的摆长大约为(取g =π2) ( )‎ A.‎0.56‎ m‎ B.‎0.65 m C.‎1.00 m D.‎‎2.25 m 答案 A ‎3.(04福建福州4月)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,波源位于坐 标原点,在t =0时刻波源开始振动,在t =3 s时刻的波形如图所示,此时,x =‎‎3 m 处的质点刚开始振动.则 ( )‎ ‎ A.波源开始振动时的方向沿y轴正方向 B.波源开始振动时的方向沿y轴负方向 C.t =7 s时,x =‎2 m处的质点在波谷 D.t =7 s时x =‎6 m处的质点在波峰 答案 AD ‎4.(08成都第一次诊断检测)一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波形如图所示,该时刻两个质量相同的质点P、Q到平衡位置的距离相等，关于P、Q两个质点，以下说法正确的是 （ ） ‎ A.P较Q先回到平衡位置 B.再经周期,两个质点到平衡位置的距离相等 C.两个质点在任意时刻的动量相同 D.两个质点在任意时刻的加速度相同 答案 B ‎5.(08安徽皖南八校第二次联考)一弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示,已 知弹簧的劲度系数为20 N/cm,则 ( )‎ A.图中A点对应的时刻振子所受的弹力大小为5 N,方向指向x轴的负方向 B.图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向 C.在0～4 s内振子做了1.75次全振动 D.在0～4 s内振子通过的路程为‎3.5 cm,位移为0‎ 答案 AB ‎6.(08北京东城目标检测)一列平面简谐波,波速为‎20 m/s,沿x轴正方向传播,在某一时刻这列波的图象如图所示.由图可知 ( )‎ ‎ A.这列波的周期为0.2 s ‎ B.质点P、Q此时刻的运动方向都沿y轴正方向 C.质点P、R在任意时刻的位移都相同 ‎ D.质点P、S在任意时刻的速度都相同 答案 ABD ‎7.(08天津南开5月统考)如图所示,甲图为沿x轴传播的一列简谐 横波在t =0时刻的波动图象,乙图为参与波动质点P的振动图象,‎ 则下列判断正确的是 ( )‎ A.该波的传播速率为‎4 cm/s ‎ B.该波的传播方向沿x轴正方向 C.经过0.5 s时间,质点P沿波的传播方向向前传播‎2 m D.该波在传播过程中若遇到‎3 m的障碍物,能发生明显衍射现象 答案 D ‎8.(08宜昌第一次调研)如图所示为声波1和声波2在同一种介质传播时 某时刻的波形图,则下列说法中正确的是 ( )‎ A.波2速度比波1速度大 B.波2频率比波1频率大 C.波2的波长比波1的波长小 D.这两列波不可能发生干涉现象 ‎ 答案 BCD ‎9.(08黄冈2月质检)一列简谐横波在x轴上传播,其波速为‎20 m/s,某时刻的波形如图所示,a、b、c为介质中的三个质点，此时a正向上运动，由此可知 （ ）‎ ‎ A.c的加速度正在增大 ‎ B.该时刻以后,b比c先到达平衡位置 C.再过0.075 s质点a回到平衡位置 ‎ D.若此波遇到另一波并发生干涉现象,则另一波的频率为50 Hz 答案 ABC ‎10.(08南昌调研测试)一列简谐横波沿绳子传播,振幅为‎0.2 m,传播速度为‎1 m/s,频率为0.5 Hz.在t0时刻,质点a 正好经过平衡位置,沿着波的传播方向 ( )‎ ‎ A.在t0时刻,距a点为‎2 m处的质点离开平衡位置的距离为‎0.2 m B.在(t0 + 0.5 s)时刻,距a点为‎1 m处的质点离开平衡位置的距离为‎0.2 m C.在(t0 + 1.5 s)时刻,距a点为‎1 m处的质点离开平衡位置的距离为‎0.2 m D.在(t0 + 2.0 s)时刻,距a点为‎0.5 m处的质点离开平衡位置的距离为‎0.2 m 答案 BCD ‎11.(08唐山教学质检)如图所示为两列沿同一弹性绳传播的简谐横波在某时刻的 波形图,(虚线表示甲波,实线表示乙波),M为绳上x =‎0.2 m处的质点,则下列 说法中正确的是 ( )‎ ‎ A.这两列波将发生干涉现象 ‎ B.图示时刻质点M的速度沿 + y方向 C.由图示时刻开始,再经甲波周期的1/4,质点M的位移为‎20 cm D.因波的周期未知,故两列波波速的大小无法比较 答案 AB ‎12.( 08广东佛山模拟)如图所示是t=1.0 s时向x轴负方向传播的平面简谐波的图象,已知波速v=‎1.0 m/s,则 ‎ x =‎1.0 m处的质点的振动图象是图乙中的 ( )‎ ‎ A.① B.② C.③ D.④‎ 答案 A ‎13.(08天津市和平区第二学期第一次质量调查)如图所示,均匀介质中振动情况完全相同的两波源 S1 、S2分别位于x1=-2×10‎-1 m和x2=12×10‎-1 m处.t =0时刻以频率为f =10 Hz同时开始向上振动,振幅为A=‎2 cm,波的传播速度为v=‎4 m/s,P、M、Q三质点的平衡位置离O点距离分别为OP=‎0.2 m、OM=‎0.5 m、OQ=‎0.8 m.则下列关于各质点运动情况判断正确的是 ( )‎ A.t=0.1 s 时刻质点Q开始沿y轴正方向运动 ‎ B.经t=0.175 s,质点P通过的路程为‎14 cm C.t=0.275 s时刻,质点M的位移为+‎4 cm ‎ D.t=0.35 s时刻,S1S2之间(不包括S1、S2)振动位移为零的点共有三处 答案 A ‎14.(08郑州第一次质量测试)下列说法正确的是 ( )‎ ‎ A.若声波波源向观察者靠近,则观察者接收到的声波频率减小 B.声波击碎玻璃杯的实验原理是共振 C.超声波在水中传播的距离要比光波和无线电波远得多 D.“闻其声不见其人”是声波的干涉现象 答案 BC ‎ ‎15.(08哈尔滨复习质检)一列连续鸣笛的火车高速从铁道上通过,则在铁道边上的人听到的笛声应为 ( )‎ A.某一不变频率的笛声 ‎ B.车头经过前笛声频率变高,车头经过后笛声频率变低 C.车头经过前笛声频率变低,车头经过后笛声频率变高 D.频率时高时低周期性变化的笛声 答案 B ‎16.（北京东城区2008届高三期末试题）一列平面简谐波，波速为‎20 m/s，沿x轴正方向传播，在某一时刻这列波的图象如图所示。由图可知 ( )‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎-2‎ ‎2‎ x/m y/cm ‎4‎ ‎5‎ R S Q P A.这列波的周期是0.2 s B.质点P、Q此时刻的运动方向都沿y轴正方向 C..质点P、R在任意时刻的位移都相同 D.质点P、S在任意时刻的速度都相同 ‎ 答案 ABD 题组二 一、选择题 ‎ ‎1.(08安徽合肥3月测试)如图所示为一列简谐横波t时刻的图象,波速为‎0.2 m/s,‎ ‎ 则以下结论正确的是 ( )‎ A.振源的振动频率为0.4 Hz B.从t时刻起质点a比质点b先回到平衡位置,则波沿x轴正方向传播 C.图示时刻质点a、b、c所受的回复力大小之比为2∶1∶3‎ D.经过0.5 s,质点a、b、c通过的路程均为‎75 cm.‎ 答案 C ‎2.(08哈尔滨复习质检)图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点P以该时刻为计时起点的振动图象,下列说法正确的是 ( )‎ ‎ ‎ ‎ A.从该时刻起经过0.35 s时,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离 B.从该时刻起经过0.15 s时,波沿x轴的正方向传播了‎3 m C.从该时刻起经过0.25 s时,质点Q的加速度大于质点P的加速度 D.从该时刻起经过0.1 s时,质点Q的运动方向沿y轴正方向 答案 AB ‎3.(08保定调研)如图所示,物体A放在物体B上,B与弹簧相连,它们在光滑水 平面上一起做简谐运动.当弹簧伸长到最长时开始记时(t = 0),取向右为正方 向,A所受静摩擦力f随时间t变化的图象正确的是 ‎ ‎ ( )‎ 答案 D ‎4.(08重庆联合第一次诊断)一列简谐横波以‎1 m/s的速度沿绳子由A向B传播,质点A、B间的水平距离x =‎3 m,如图甲所示,若t = 0时质点A刚从平衡位置开始向上振动,其振动图象如图乙所示,则B点的振动图象为下图中的 ( ) ‎ 答案 B ‎5.(08郑州阶段模拟)如图所示,水面上有A、B两个振动情况完全相同的振源,‎ 在AB连线的中垂线上有a、b、c三个点,已知某时刻,a点是两列波的波峰 的相遇点,c点是与a点相邻的两列波的波谷相遇点,b为a、c的中点,则以下说法正确的是 ( )‎ A.a点是振动加强点,c点是振动减弱点 B.a点与c点都是振动加强点,b点是振动减弱点 C.a点与c点此时刻是振动加强点,经过一段时间后变成振动减弱点,而b点可能变成振动加强点 D.a、b、c都是振动加强点 答案 D ‎6.(08石家庄复习教学质检)如图甲所示,O点为振源,OP=s,t=0时刻O 点由平衡位置开始振动,产生向右沿直线传播的简谐波.图乙为从t=0‎ 时刻开始描绘的P点的振动图象.下列判断中正确的是 ( )‎ ‎ A.该波的频率为 B.该波的波长为 ‎ C.t=0时刻,振源O的振动方向沿y轴正方向 D.t=t2时刻,P点的振动方向沿y轴负方向 ‎ 答案 AC ‎7.(08浙江温州4月统考)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简 谐横波.波速v =‎200 m/s,已知t =0时波刚好传播到x =‎40 m处,如图所示.‎ 在x =‎400 m处则下列说法正确的是 ( )‎ ‎ A.波源开始振动时方向沿y轴正方向 B.从t =0开始经0.15 s.x =‎40 m的质点运动的路程为‎0.6 m C.接收器在t =2 s时才能接收到此波 D.若波源向x轴正方向运动,接收器收到波的频率可能为9 Hz 答案 B ‎8.(08江西重点中学第一次联考)一列简谐波沿x轴正方向传播,某时 刻波形图如图甲所示,a、b、c、d是波传播方向上的四个振动质点 的平衡位置,如再过1/4个周期,其中某质点继续振动的图象如图乙 所示,则该质点是 ( )‎ A.a处质点 B.b处质点 C.c处质点 D.d处质点 答案 C ‎9.(08江西部分重点中学联考)下图为一列简谐横波在t 时刻的波形图,该波 的波长为λ,周期为T,a是介质中的一个质点,其振幅为A,由图可知 ( ) ‎ ‎ A.t时刻质点a的加速度方向一定沿y轴负方向 ‎ B.t时刻质点a的速度方向一定沿y轴正方向 C.从t时刻起的时间内,质点a通过的路程为 D.从t时刻起的时间内,质点a通过的路程为A 答案 A ‎10.(08东北三校第一次联考)有两个静止的声源,发出声波1和声波2,在空气 中传播,如图所示为某时刻这两列波的图象,则下列说法中正确的是 ( ) ‎ ‎ A.声波1的波速比声波2的波速大 B.相对于同一障碍物,波1比波2更容易发生明显的衍射现象 C.这两列波相遇时,不会产生干涉现象 D.远离两个声源运动的观察者,听到的这两列波的频率均与从声源发出时的频率相同 答案 BC ‎11.(08西安八校联考)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.干涉型消声器可以削弱这种噪声,其结构及气流运行如图所 示.气流产生的波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播,在声波到达 a处时,分成两束相干波,它们分别通过r1和r2的路程后,在b处相遇而 发生干涉,若Δr= r1 - r2,为达到削弱噪声的目的,则Δr等于 ( )‎ A.波长λ的整数倍 B.波长λ的奇数倍 C.半波长λ/2的偶数倍 D.半波长λ/2的奇数倍 答案 D ‎12.（北京西城区2008年二模）如图所示，某均匀介质中各质点的平衡位置在同一条直线上，相邻两点间的距离为‎1m。t = 0时，波源S开始振动，速度方向竖直向上，振动由此以‎1m/s的速度开始向右传播。t = 1.0s时，波源S第一次到达波峰处。由此可以判断，t =7.0s时 ‎ A．质点b达到最大速度 S a b c d e f g h 左 右 B．质点c达到最大加速度 C．质点e速度方向竖直向下 D．质点h正好到达波谷位置 答案 C 二、非选择题 ‎13.(08广东广州4月统考)如图所示为一个向右传播的t =0时刻的横波波形图,‎ 已知波从O点传到D点用0.2 s,该波的波速为 m/s,频率为 Hz;‎ t =0时,图中“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J”各质点中，向y轴正方向运 动的速率最大的质点是 .‎ 答案 10 2.5 D ‎14.(08江苏启东阶段考试)在某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中的实 线所示.若波向右传播,零时刻刚好传到B点,且再经过0.6 s,P点也开始起振.求:‎ ‎ (1)该列波的周期T;‎ ‎(2)从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止,O点相对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?‎ 答案 (1)0.2 s (2)-‎2 cm ‎‎0.3 m ‎2006-2007年联考题 一、选择题 ‎1.(07广东珠海统考)如图所示,放在光滑水平面上弹簧振子,振子质量为m,‎ 振子以O为平衡位置,在B和C之间振动,设振子经平衡位置时的速率为v,‎ 则它在由O→B→O→C的整个运动过程中,弹簧弹力对振子所做功的大小为 ( )‎ A.2mv2 B.mv‎2 ‎ C. 3mv2 D. mv2‎ 答案 B ‎ ‎2.(07江苏徐州第一次模拟)如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,从波传到 ‎ x =‎5 m的M点时开始计时,已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4 s,下 ‎ 面说法中正确的是 ( )‎ A.这列波的波长是‎4 m B.这列波的传播速度是‎10 m/s C.质点Q(x =‎9 m)经过0.5 s才第一次到达波峰 D.M点以后各质点开始振动时的方向都是向下 答案 ABD ‎3.(07北京西城区抽样测试)有一个单摆,原来的周期是2 s.在下列情况下,对周期变化的判断正确的是 ( )‎ ‎ A.摆长减为原来的,周期也减为原来的 B.摆球的质量减为原来的,周期不变 C.振幅减为原来的,周期不变 D.重力加速度减为原来的,周期变为原来的2倍 答案 BCD ‎4.(07成都毕业班第一次诊断)将一个电动传感器接到计算机上,就可以测量快速 变化的力,用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲 线如图所示,某同学对此图线提供的信息做出了下列判断,正确的应是 ( )‎ A.t=0.2 s 时摆球正经过最低点 B.t=1.1 s时摆球正经过最低点 C.摆球摆动过程中机械能守恒 D.摆球摆动的周期T=1.2 s 答案 AD ‎5.(07广西调研)在利用单摆测重力加速度的实验中,测出不同摆长L对应的周期T,作出了 如图所示的T2-L图象,已知图象上A、B两点的坐标分别是(x1,y1)、(x2,y2),则 ( )‎ A.T2与L的关系式是T2= B.图象的斜率 C.由图象可求得当地的重力加速度g=4π‎2L/T2 D.由图象可求得当地的重力加速度 ‎ 答案 D ‎6.(07武汉2月调研)位于坐标原点O的波源开始向上振动,形成的简谐波沿x轴正方向传播,传播速度为‎10 m/s,周期为0.4 s,波源振动0.3 s后立即停止振动.波源停止振动后经过0.2 s的波形是 ( )‎ 答案 D ‎7.(07北京西城区抽样测试)如图,波源S产生的简谐波向右传播.振动频率是100 Hz,‎ 波速v=‎80 m/s,波的传播过程中经过P、Q两点,已知距离SP=‎3.8 m,SQ=‎5.0 m.在 某一时刻,当S点经过平衡位置向上运动时,P、Q两点所在位置为 ( )‎ A.P点处于波峰,Q点也处于波峰 B.P点处于波谷,Q点也处于波谷 C.P点处于波峰,Q点处于波谷 D.P点处于波谷,Q点处于波峰 答案 C ‎8.(07江苏徐州模拟)波速均为v=‎1.2 m/s的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图所示,其中P、Q处的质点均处于波峰,关于这两列波,下列说法正确的是 ( )‎ A.如果这两列波相遇可能发生稳定的干涉图样 B.甲波的周期大于乙波的周期 C.甲波中P处质点比M处质点先回到平衡位置 ‎ D.从图示的时刻开始,经过1.0 s,P、Q质点通过的路程均为‎1.2 m ‎ 答案 C ‎ ‎9.(07石家庄教学质检)如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线和虚线分 ‎ 别表示t1时刻和t2时刻的图象.其中t2=(t1+)s,已知波的频率为2 Hz,则 ‎ 下列关于波的传播方向和传播距离Δx的判断正确的是 ( ) ‎ ‎ A.此波沿x轴正方向传播,Δx=‎3 m B. 此波沿x轴负方向传播,Δx= ‎9 m ‎ ‎ C.此波沿x轴负方向传播,Δx=‎3 m D. 此波沿x轴正方向传播,Δx=‎‎15 m ‎ 答案 D ‎10.(06山东济宁统考)如图甲所示为一列简谐横波在t =20 s时的波 形图,图乙是这列波中P点的振动图线,那么该波的传播速度和传 播方向是 ( )‎ ‎ 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 ‎ 答案 B ‎11.(07西安一检)如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐波在某时刻的波形为一 正弦曲线,其波速为‎200 m/s,则有 ( )‎ A.图中质点b的加速度在增大 B.从图示时刻开始,经0.01 s质点a通过的路程为‎4 cm,相对平衡位置的位移为零 ‎ C.若此波遇到另一列波,并产生稳定的干涉现象,则另列波的频率为50 Hz ‎ D.若产生明显的衍射现象,该波所遇到障碍物的尺寸一般不小于‎200 m ‎ 答案 AC ‎12.(07江苏启东期中测试)如图表示产生机械波的波源O做匀速运动的情况,图 中圆表示波峰,已知波源的频率为f0,则下列说法正确的是 ( )‎ ‎ A.该图表示波源正在向B点移动 ‎ B.观察者在图中A点接收波的频率是定值,但大于f0‎ C.观察者在图中B点接收波的频率是定值,但大于f0 ‎ D.观察者在图中C点或D点接收波的频率是定值,但大于f0‎ 答案 AC ‎ ‎13.(07湖北部分重点中学第一次联考)一频率为600 Hz的声源以20 rad/s的角 速度沿一半径为‎0.80 m的圆周做匀速圆周运动,一观察者站在离圆心很远的 P点且相对于圆心静止,如图所示,下列判断正确的是 ( ) ‎ ‎ A.观察者接收到汽笛在A点发出声音的频率大于600 Hz ‎ B.观察者接收到汽笛在B点发出声音的频率等于600 Hz ‎ C.观察者接收到汽笛在C点发出声音的频率等于600 Hz ‎ D.观察者接收到汽笛在D点发出声音的频率小于600 Hz ‎ 答案 AB ‎14.(06湖北八校高三联考)一个砂箱连着弹簧,在光滑水平面上做简谐运动,不计空气阻力,下面说法正确的是 ( )‎ ‎ A.若砂箱经过平衡位置时一小球竖直落入砂箱,则以后的运动中砂箱的振幅将减小 ‎ B.若砂箱经过平衡位置时一小球竖直落入砂箱,则砂箱再次通过平衡位置时速度将减小 ‎ C.若砂箱在最大位移处时一小球竖直落入砂箱,则以后的运动中砂箱的振幅将减小 ‎ D.若砂箱在最大位移处时一小球竖直落入砂箱,则砂箱再次通过平衡位置时速度将减小[来源:高&考%资(源#网]‎ ‎ 答案 ABD ‎15.(06中山高中质量检测)如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m1和 m2的两物块A、B相连,并静止在光滑的水平地面上,现使A以‎3 m/s的 速度向B运动压缩弹簧,速度图象如图乙,则有 ( )‎ A.在t1、t3时刻两物块达到共同速度 ‎1 m/s,且弹簧都是处于压缩状态 B.从t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长 C.两物体的质量之比为m1∶m2=1∶2‎ D.在t2时刻A与B的动能之比为∶=1∶8‎ 答案 CD ‎16.(06连云港高三调研考试)如图所示,实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两 列波的波峰和波谷.此刻,M是波峰与波峰相遇点,下列说法中正确的是 ( )‎ A.该时刻质点O正处于平衡位置 B.P、N两质点始终处在平衡位置 C.随着时间的推移,质点M将向O点处移动 D.从该时刻起,经过四分之一周期,质点M到达平衡位置 答案 BD ‎17.(06中山高中质量检测)蝙蝠在洞穴中飞来飞去时,它利用超声脉冲导航非常有效,这种超声脉冲是持续 1 ms或不到1 ms的短促发射,且每秒重复发射几次.假定蝙蝠的超声脉冲发射频率为39 000 Hz.在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑的期间,则下列判断正确的是 ( )‎ ‎ A.墙壁接收到超声脉冲频率等于39 000 Hz ‎ B.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于墙壁接收的频率 C.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收的频率 D.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声冲频率等于39 000 Hz 答案 C 二、非选择题 ‎18.(07黄冈月考)将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力,如图所示,(甲)图中O 点为单摆的悬点,现将小球(可视为质点)拉到A点,此时细线处于张紧状态,释放摆球,则摆球在竖直平面内的ABC之间来回摆动,其中B点为运动中最低位置, ∠AOB =∠COB=α, α小于10°且是未知量.图(乙)表示由 计算机得到细线对摆球的拉力大小F随时间变化的曲线,且图中t =0时刻为摆球从A点开始运动的时刻,根据力学规律和题中信息(g取‎10 m/s2)求:‎ ‎(1)单摆的周期和摆长;‎ ‎(2)摆球的质量; (3)摆动过程中的最大速度.‎ 答案 (1)T=0.4πs L =‎‎0.4 m ‎(2)‎‎0.05 kg ‎(3)‎0.283 m/s ‎19.(06宁夏银川模拟)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1 s的简谐运动,于是在绳上 形成一列简谐波,求:‎ ‎ (1)若从波传到平衡位置在x=‎1 m处的M质点时开始计时,那么经过的时间Δt等于多少时,平衡位置在x=‎4.5 m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置?‎ ‎(2)从绳的左端点开始做简谐运动起,当它通过的总路程为‎88 cm时,N质点振动通过的总路程是多少?‎ 答案 (1)2.25 (2)‎‎16 m 第三部分 创新预测题精选 一、选择题 ‎1.2004年,在印度尼西亚的苏门答腊岛近海,地震引发海啸,造成了重大的人员伤亡.海啸实际上是一种波浪运动,也可称为地震海浪,下列说法中正确的是 ( )‎ ‎ A.地震波和海啸都是由机械振动引起的机械波 B.波源停止振动时,海啸和地震波的传播立即停止 ‎ C.地震波和海啸都只有纵波 D.地震波和海啸具有能量,随着传播将愈来愈强 ‎ 答案 A ‎2.如图所示是用频闪照相的方法拍摄到的一个弹簧振子的振动情况,甲 图是振子静止在平衡位置时的照片,乙图是振子被拉到左侧距平衡位 置‎20 cm处放手后向右运动周期内的频闪照片,已知频闪的频率为 ‎10 Hz,则下列说法正确的是 ( )‎ A.该振子振动的周期为1.6 s B.该振子振动的周期为1.2 s C.振子在该周期内做加速度逐渐减小的变加速运动 D.从图乙可以看出再经过0.2 s振子将运动到平衡位置右侧‎10 cm处[来源:Ks5u.com]‎ 答案 BC ‎3.如图所示是一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波形图象,如果此列波的 波速为‎2.4 m/s,则在传播过程中位于x轴上x=‎0.3 m～x=‎0.6 m之间的某质 点P,从这一时刻起在1 s内所通过的路程为 ( )‎ A.‎2.56‎ cm‎ B. ‎2.4 cm C. ‎0.16 m D. ‎‎0.02 m 答案 C ‎4.质点以坐标原点O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‎1.0 m/s.0.3 s后,此质点立 即停止运动,再经过0.1 s后的波形图为 ( )‎ 答案 C ‎5.如图所示,一列向 +x方向传播的简谐横波(图示时刻为t =0),a、b、c、d分 别是x =‎1 m、x=‎2 m、x =‎3.5 m、x =‎4.5 m处的四个质点.已知该波的传播 速度为‎1 m/s,则 ( )‎ ‎ A.对质点a和b来说,在第2 s内回复力对它们做功相同 B.对质点a和b来说,在第2 s内回复力对它们的冲量相同 C.对质点c和d来说,在第1 s内回复力对它们做功相同 D.对质点c和d来说,在第1 s内回复力对它们的冲量相同 答案 C ‎6.有一秒摆,悬点为O,在O点正下方O＇处有一钉子,如图甲所示,‎ 摆从平衡位置向左摆时摆线碰到钉子摆长改变,从平衡位置向右 摆时又变为原摆的长度,其振动图象如图乙所示(g=π2),则 ( ) ‎ A.此摆的周期为2 s B.悬点离钉子的距离为‎0.75 m C.碰到钉子瞬间,摆球的动量大小不变 D.碰钉子后,摆球的角速度增大 答案 BCD ‎7.某列机械波在MN直线上传播,该直线上相距‎3 m的P、Q两质点,其振动图象 如图所示,则 ( )‎ ‎ A.该机械波的频率为2.5 Hz ‎ B.该机械波的传播方向一定是从P到Q ‎ C.该机械波的波长可能为‎4 m ‎ ‎ D.该机械波传播的速度可能为‎15 m/s ‎ 答案 CD ‎8.如图所示,一列简谐波向右以‎4 m/s的速度传播,某一时刻沿波的传播方向上有a、b 两质点,位移大小相等,方向相同.以下说法正确的是 ( )‎ A.再经过1 s, a、b两质点位移第一次大小相等 B.再经过0.5 s, a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反 C.此时刻a、b两质点的加速度大小相等、方向相反 D.此时刻a、b两质点的速度大小相等、方向相同 答案 BC ‎9.如图所示为沿波的传播方向上有间距均为‎2 m的五个质点a、b、c、d、e,‎ 均静止在各自的平衡位置,一列简谐横波以‎2 m/s的速度水平向右传播.t =0‎ 时刻波到达质点a,质点a开始由平衡位置向下运动,t =3 s时质点a第一次到达最高点,则下列说法中不正确 的是 ( )‎ ‎ A.质点d开始振动后振动周期为4 s B.t =4 s时刻波恰好传到质点e C.t =5 s时质点b到达最高点 D.在3 s < t <4 s这段时间内质点c速度方向向上 答案 C ‎10.两列振幅、波长和波速都相同的简谐波1和2分别沿x轴的正、负方向传播,波速 ‎ v=‎200 m/s,在t =0时刻的部分波形如图所示,那么在x轴上x=‎450 m的质点P,经 ‎ 最短时间t1出现位移最大值,经最短时间t2出现位移最小值,则t1、t2分别是 ( )‎ ‎ A.1.50‎ s 0.25 s B. 0.25 s 0.75 s ‎ ‎ C.0.50 s 0.75 s D. 0.75 s 0.25 s 答案 B ‎11.将一根长为100多厘米的均匀弦线,沿水平的x轴放置,拉紧并使两端固定,如图(a)所示.现对离固定的右 端‎25 cm处(取该处为原点O)的弦上一点施加一个沿垂直于弦线方向（即y轴方向)的扰动,其位移随时间的变化规律如图(b)所示.该扰动将沿弦线传播而形成波(孤立的脉冲波).已知该波在弦线中的传播速度为‎2 cm/s,则表示自O点沿弦向右传播的波在t=3 s时的波形图是 ( )‎ ‎ ‎ ‎ 答案 C ‎12.将一单摆向左拉至水平标志线上,从静止释放,当摆球运动到最低点时,摆线碰 ‎ 到障碍物,摆球继续向右摆动.用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频 ‎ 闪照片,以下说法正确的是 ( )‎ A.摆线碰到障碍物前后的摆长之比为9∶4 [来源:高&考%资(源#网]‎ B.摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3∶2‎ C.摆线经过最低点时,线速度不变,半径减小,摆线张力变大 D.摆线经过最低点时,角速度变大,半径减小,摆线张力不变大 答案 AC 二、非选择题 ‎ ‎13.某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆在摆动过程中的 摆角小于5°;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第 n次经过最低点所用的时间内为t;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬挂 后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再 用螺旋测微器测得摆球的直径为d(读数如图).‎ ‎(1)该单摆在摆动过程中的周期为 .‎ ‎(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g = .‎ ‎(3)从图可知,摆球的直径为 mm.‎ ‎(4)实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的 .‎ A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了 B.把n次摆动的时间误记为(n + 1)次摆动的时间 C.以摆线长作为摆长来计算 D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算 答案 (1) (2) (3)5.980±0.002 (4)BD ‎14.一列简谐横波沿直线传播,在波的传播方向上有P、Q两个质点,它们相距 ‎ ‎0.8 m,当t=0时,P、Q两点位移恰好都是正的最大值,且P、Q间只有一个 ‎ 波谷.当t=0.6 s时,P、Q两点正好都处于平衡位置,且P、Q两点间有一个波峰和一个波谷,且波峰距Q点为‎0.2 m,试求:‎ ‎(1)若波由P传到Q,波的周期;‎ ‎(2)若波由Q传到P,波的速度;‎ ‎(3)若波由Q传到P,从t=0时开始观察,哪些时刻P、Q间(P、Q除外)只有一个质点的位移等于振幅.‎ 答案 (1)T=0.8 s (2) (3) s(n=0,1,2,3,…)‎ ‎15.某时刻的波形图如图所示,波沿x轴正方向传播,质点P的坐标x =‎0.32 m.‎ ‎ 从此时刻开始计时, ‎ ‎ (1)若每间隔最小时间0.4 s重复出现波形图,求波速.‎ ‎ (2)若P点经过0.4 s第一次达到正向最大位移,求波速.‎ ‎ (3)若P点经0.4 s到达平衡位置,求波速.‎ ‎ 答案 (1) ‎2 m/s (2)‎0.3 m/s (3)(0.8 + n ) m/s ( n =0,1,2,…) ‎