高考物理总复习 机械振动专题卷-人教版高三全册物理试题.doc

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1、机械振动专题一、单选题1.如图所示,简谐横波a沿x轴正方向传播,简谐横波b沿x轴负方向传播,波速都是10m/s,振动方向都平行于y轴,t=0时刻,这两列波的波形如图所示下图是画出平衡位置在x=2m处的质点,从t=0开始在一个周期内的振动图象,其中正确的是( ) A.B.C.D.【答案】B 【解析】【解答】解:由题,两列波的波速相等,波长相等,则频率相等,能发生干涉过 周期后,两列波的波峰同时到达x=2m处的质点,则此质点振动总是加强,振幅为两列波振幅之和,即为3cm,开始从平衡位置沿y轴正方向开始振动,所以图象B正确故选B【分析】两列波的波速相等,波长相等,则频率相等,能发生干涉,根据叠加原理

2、分析x=2m处的质点的振动情况和振幅,确定图象2.一列简谐横波沿直线传播,该直线上的a、b两点相距4.42m图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线从图示可知( )A.此列波的频率一定是0.1HzB.此列波的波长一定是0.1mC.此列波的传播速度可能是34m/sD.a点一定比b点距波源近【答案】C 【解析】【解答】解:A、由图读出周期为T=0.1s,则此波的频率为f= =10Hz故A错误B、C波从a传到b的时间为t=(0.1n+0.03)s,波速为v= = m/s,(n=0,1,2),当n=1时,v=34m/s波长为=vT= ,n是整数,不可能等于0.1m故B错误,C正确

3、D、无法判断波的传播方向,则无法确定哪个点离波源近故D错误故选:C【分析】根据两个质点在同一时刻的状态,结合波形波,分析a、b间的距离与波长的关系,求出波速的通项和频率的通项,再确定波速的特殊值根据a、b两点振动先后判断离振源的远近3.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图已知该波的波速是0.8m/s,则下列说法正确的是( )A.这列波的波长是14cmB.这列波的周期是0.125sC.这列波可能是沿x轴正方向传播的D.t=0时,x=4cm处的质点速度沿y轴负方向【答案】D 【解析】【解答】解:A、从图中可以看出波长等于12cm,故A

4、错误;B、由已知得波速等于0.8m/s,周期 ,故B错误;C、经过0.2s即经过 周期,经过一个周期质点回到原位置,即只看经过 周期的振动情况即可,若向右传播,x=4cm处质点经过 周期应该向下振动,故该波向左传播,故C错误;D、由于该波向左传播,所以根据振动和波动关系可知t=0时刻,x=4cm处的质点的质点速度沿沿y轴负方向,故D正确故选:D【分析】从图象中可以知道波长为=12cm,根据波速可以求出周期,然后根据波动、振动进一步确定波的传播方向4.一质点做简谐运动,其位移x与时间t关系曲线如图所示,由图可知( )A.质点振动的频率是4HzB.质点振动的振幅是4cmC.t=3s时,质点的速度最

5、大D.在t=3s时,质点的振幅为零【答案】C 【解析】【解答】解:A、由图读出周期 T=4s,则频率 f= =0.25Hz,故A错误;B、质点的振幅等于振子的位移最大值,由图读出振幅为 A=2cm,故B错误;C、t=3s时,质点的位移为零,正通过平衡位置,速度最大,故C正确;D、质点做简谐运动,振幅是不变的,故D错误;故选:C【分析】质点的振幅等于振子的位移最大值,由图直接读出振幅和周期,由公式f= 求出频率根据t=3s时刻以后质点位移的变化,分析速度的方向5.一列简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播,t=0时刻这列波的波形如图所示则质点a的振动图象为( )A.B.C.D.【答案】C 【

6、解析】【解答】解:由 可得: ,故AB错误;由波的传播方向和振动方向之间的关系可知此a点向下振动,故D错误,C正确故选C【分析】根据t=0时刻这列波的波形图和该波向右传播可以判定a点向下振动,然后根据波速、波长、周期之间关系,求出周期即可6.若单摆的摆长不变,摆球的质量由20g增加为40g,最大摆角由4减小为2,则单摆振动( ) A.频率不变,振幅不变B.频率不变,振幅改变C.频率改变,振幅不变D.频率改变,振幅改变【答案】B 【解析】【解答】解:单摆的周期公式为T=2 ,与摆球的质量和摆角的大小无关,所以周期不变频率也不变,摆角减小则振幅也减小,B正确故选B【分析】由单摆的周期公式知道,单摆

7、的周期与摆长和当地的重力加速度有关,与球的质量和摆角大小无关7.某弹簧振子沿x轴的简谐振动图象如图所示,下列描述正确的是( )A.t=1s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值B.t=2s时,振子的速度为负,加速度为正的最大值C.t=3s时,振子的速度为负的最大值,加速度为零D.t=4s时,振子的速度为正,加速度为负的最大值【答案】A 【解析】【解答】解:A、t=1s时,振子位于正向最大位移处,振子的速度为零,加速度的方向指向平衡位置,所以加速度为负的最大值,故A正确;B、t=2s时,振子位于平衡位置正在向下运动,振子的速度最大,方向向下,加速度为0,故B错误;C、t=3s时,振子位于负向最大

8、位移处,振子的速度为零,加速度最大,故C错误;D、t=4s时,振子位于平衡位置正在向上运动,振子的速度为正,加速度为0,故D错误故选:A【分析】根据简谐运动的位移图象直接读出质点的位移与时间的关系当物体位移为零时,质点的速度最大,加速度为零;当位移为最大值时,速度为零,加速度最大加速度方向总是与位移方向相反,位移为负值,加速度为正值8.一简谐横波在x轴上传播,t=0时的波形如图甲所示x=8m处质点P的振动图线如图乙所示下列说法正确的是( )A.这列波的波长为8mB.这列波的频率为2HzC.这列波的波速为4m/sD.这列波向左传播【答案】D 【解析】【解答】解:A、由甲图读出波长为4m,故A错误

9、;B、由乙图读出周期为T=2s,则频率f= ,故B错误;C、波速v= ,故C错误;D、由乙图读出t=0s时刻质点P的速度方向沿y轴正方向,在甲图上,根据波形的平移法判断出波的传播方向沿x方向传播,即向左传播,故D正确故选:D【分析】图甲为t=0s时的波动图象,图乙为介质中质点P的振动图象,由乙图读出t=0s时刻质点P的速度方向,读出周期,求出频率,在甲图上判断出波的传播方向,读出波长,再求出波速9.周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播,该波在某时刻的图象如图所示,此时质点P沿y轴负方向运动,则该波( )A.沿x轴正方向传播,波速v=20m/sB.沿x轴正方向传播,波速v=10m/sC.沿x轴负方

10、向传播,波速v=20m/sD.沿x轴负方向传播,波速v=10m/s【答案】B 【解析】【解答】解:由题,此时P点向y轴负方向运动,根据平移法可知,波形将向右平移,则知,该波沿x轴正方向传播由图读出波长=20m,故波速v= m/s故B正确故选:B【分析】根据P点的速度方向可运用波形平移法判断波的传播方向由图读出波长,由v= 求出波速10.一列简谐波沿直线传播,某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6m,且这两质点之间的波峰只有一个,则该简谐波可能的波长为( ) A.4m、6m和8mB.6m、8m和12mC.4m、6m和12mD.4m、8m和12m【答案】C 【解析】【解答】解:由题,两质点都

11、经过平衡位置,两质点之间的波峰只有一个,两质点间可能没有波谷、可能一个波谷,也可能有两个波谷,设波长为,则可能有=26m=12m,也可能=6m,也可能= =4m故选C【分析】根据两质点间状态关系,结合波形图象,确定距离与波长的关系两质点间可能没有波谷、可能一个波谷,也可能有两个波谷,得到波长有三个值11.一个单摆挂在电梯内,发现单摆的周期增大为原来的2倍,可见电梯在做加速度运动,加速度a为( ) A.方向向上,大小为 B.方向向上,大小为 C.方向向下,大小为 D.方向向下,大小为 【答案】D 【解析】【解答】解:根据单摆周期公式T= ,知周期的平方与重力加速度成反比,则周期变为原来2倍时重力

12、加速度变为原来的 即电梯处于失重状态,等效重力加速度为ga= ,解得a= ,方向向下故D正确,A、B、C错误故选:D【分析】根据单摆周期公式判断周期增大时重力加速度的变化情况,然后结合超重和失重进行解答12.已知弹簧振子的位移x随时间t变化的表达式为x=8sin(4t+ )cm,式中位移x的单位是cm,时间t的单位是s下列说法正确的是( ) A.弹簧振子的振幅为16cmB.弹簧振子的振动周期为0.5sC.在t=0时,弹簧振子的速度达到最大D.在t=0时,弹簧振子离开平衡位置的位移达到最大【答案】B 【解析】【解答】解:A、位移x随时间变化的表达式为x=8sin(4t+ )cm,因此得到弹簧振子

13、的振幅为8cm,故A错误;B、根据简谐运动的标准方程y=Asint,=4,周期: s故B正确;C、在t=0时,弹簧振子的位移: cm,弹簧振子不在平衡位置,所以速度不是最大故C错误;D、在t=0时,弹簧振子的位移: cm,弹簧振子离开平衡位置的位移未达到最大故D错误故选:B【分析】由x=8sin(4t+ )cm,得到振子的振幅,再根据表达式,即可确定时间t=0时,哪个量达到最大,从而确定求解13.图(a)为一列简谐横波在t=0.10s时的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点,图(b)为质点Q的振动图形下列说法正确的是( )A.在t=0.10s时,质点Q

14、向y轴正方向运动B.在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴正方向传播了6mD.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10t(m)【答案】B 【解析】【解答】解:A、图(b)为质点Q的振动图象,则知在t=0.10s时,质点Q正从平衡位置向波谷运动,所以点Q向y轴负方向运动,故A错误;B、在t=0.10s时,质点Q沿y轴负方向运动,根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播,此时P点正向上运动由图b读出周期T=0.2s,从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为t=0.15s= T,则在t=0.25s时,质点P位于x轴下方,加速度方

15、向与y轴正方向相同,故B正确;C、由甲图知波长=8m,则波速为:v= = m/s=40m/s,从t=0.10s到=0.25s经过的时间为t=0.15s,该波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=400.15m=6m,故C错误;D、t=0时刻,质点Q正通过平衡位置向下运动,所以质点Q简谐运动的表达式为y=Asin t=0.10sin t=0.10sin10t(m),故D错误故选:B【分析】根据甲、乙两图可以读出该波的波长和周期,从而求出波速,t=0.10s时Q点在平衡位置上,由乙图知下一时刻向下振动,从而确定了该波向左传播根据时间与周期的关系,分析质点P的位置和加速度,求出通过的路程根据x=vt求解

16、波传播的距离根据图象读出振幅A,结合数学知识写出Q点的振动方程14.某弹簧振子沿x轴的简谐振动图象如图所示,下列描述正确的是()A.t=1s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值B.t=2s时,振子的速度为负,加速度为正的最大值C.t=3s时,振子的速度为负的最大值,加速度为零D.t=4s时,振子的速度为正,加速度为负的最大值【答案】A 【解析】【解答】A、t=1s时,振子位于正向最大位移处,振子的速度为零,加速度的方向指向平衡位置,所以加速度为负的最大值,故A正确;B、t=2s时,振子位于平衡位置正在向下运动,振子的速度最大,方向向下,加速度为0,故B错误;C、t=3s时,振子位于负向最大位

17、移处,振子的速度为零,加速度最大,故C错误;D、t=4s时,振子位于平衡位置正在向上运动,振子的速度为正,加速度为0,故D错误故选:A【分析】根据简谐运动的位移图象直接读出质点的位移与时间的关系由简谐运动规律知,当物体位移为零时,质点的速度最大,加速度为零;当位移为最大值时,速度为零,加速度最大加速度方向总是与位移方向相反,位移为负值,加速度为正值15.如图所示,弹簧振子在M、N之间做简谐运动以平衡位置O为原点,建立Ox轴向右为x的轴的正方向若振子位于N点时开始计时,则其振动图象为( )A.B.C.D.【答案】A 【解析】【解答】解:由题意:设向右为x正方向,振子运动到N点时,振子具有正方向最

18、大位移,所以振子运动到N点时开始计时振动图象应是余弦曲线,故A正确,BCD错误故选:A【分析】当振子运动到N点时开始计时,分析此时振子的位置,即确定出t=0时刻质点的位置,即可确定位移时间的图象16.图1所示为一列简谐横波在t=0时的波动图象,图2所示为该波中x=4m处质点P的振动图象,下列说法正确的是( )A.此波的波速为0.25 m/sB.此波沿x轴正方向传播C.t=0.5 s时质点P移动到x=2 m处D.t=0.5 s时质点P偏离平衡位置的位移为0【答案】D 【解析】【解答】解:A、由图可知,周期T=1.0s,波长=4m,则波速v= ,故A错误B、x=4m处的质点在t=0时刻向下振动,根

19、据上下坡法知,波沿x轴负方向传播,故B错误C、t=0.5s时,质点P运动平衡位置向上振动,偏离平衡位置的位移为零,质点不随波迁移,故C错误,D正确故选:D【分析】根据质点的振动方向确定波的传播方向,根据波长和周期求出波速根据运动的时间,结合周期的大小确定P的位置17.一质点沿x轴做简谐运动,其振动图象如图所示在1.5s2s的时间内,质点的速度v、加速度a的大小的变化情况是()A.v变大,a变大B.v变小,a变小C.v变大,a变小D.v变小,a变大【答案】D 【解析】【解答】解:位移越小速度越大,在1.5s2s的时间内,质点位移增大,故速度减小;根据a= 知加速度与位移成正比,在1.5s2s的时

20、间内,质点位移增大,故加速度增大;故选:D【分析】根据回复力和偏离平衡位置的位移成正比,以及简谐运动的性质进行判断。二、多选题18.一列简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形图如图所示,图中每小格代表1m,a、b、c为三个质点,a正向上运动由此可知( )A.该波沿x 轴正方向传播B.c正向上运动C.该时刻以后,b比c先到达平衡位置D.该时刻以后,b比c先到达离平衡位置最远处E.a质点振动一个周期,波传播的距离为8m【答案】A,C,E 【解析】【解答】解:A、a点正向上运动,振动比左侧邻近的波峰迟,所以该波沿x轴正方向传播,故A正确B、C波向右传播,由波形的平移法可知此时b向上运动,c正向下运动,所

21、以b比c先到平衡位置,故B错误,C正确D、由质点的运动方向判断可知,c比b先到达离平衡位置最远处故D错误E、a质点振动一个周期,波传播一个波长的距离,即为8m,故E正确故选:ACE【分析】由a点的振动方向向上,通过比较质点振动先后判断波的传播方向,从而确定出各个质点的运动方向,即可比较各质点回到平衡位置的先后简谐横波传播的过程中,介质中质点只在各自的平衡位置附近振动,不随波迁移19.一列简谐横波沿直线传播,该直线上的a、b两点相距4.42m图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线从图示可知( )A.此列波的频率一定是10HzB.此列波的波长一定是0.1mC.此列波的传播速

22、度可能是34 m/sD.a点一定比b点距波源近【答案】A,C 【解析】【解答】解:A、由图读出周期为T=0.1s,则此波的频率为f= =10Hz,故A正确;B、C波从a传到b的时间为t=(0.1n+0.03)s,波速为 ,(n=0,1,2),当n=1时,波速为34m/s,波长为=vT= m,n是整数,不可能等于0.1m故B错误,C正确D、由图不能断定波长一定是0.1m,也无法确定哪一点距波源近一些,故D错误故选AC【分析】根据两个质点在同一时刻的状态,结合波形波,分析a、b间的距离与波长的关系,求出波速的通项和频率的通项,再确定波速的特殊值根据a、b两点振动先后判断离振源的远近20.如图所示,

23、为同一地点的两单摆甲、乙的振动图线,下列说法中正确的是( )A.甲、乙两单摆的摆长相等B.甲摆的振幅比乙摆大C.甲摆的机械能比乙摆大D.在t=0.5 s时乙摆摆线张力最大【答案】A,B 【解析】【解答】解:A、由图看出,两单摆的周期相同,同一地点g相同,由单摆的周期公式T=2 得知,甲、乙两单摆的摆长L相等故A正确B、甲摆的振幅为10cm,乙摆的振幅为7cm,则甲摆的振幅比乙摆大故B正确C、尽管甲摆的振幅比乙摆大,两摆的摆长也相等,但由于两摆的质量未知,无法比较机械能的大小故C错误D、在t=0.5s时,甲摆经过平衡位置,振动的加速度为零,而乙摆的位移为负的最大,则乙摆具有正向最大加速度,摆线张

24、力最小故D错误故选:AB【分析】由图读出两单摆的周期,由单摆的周期公式分析摆长关系;由位移的最大值读出振幅;由于两摆的质量未知,无法比较机械能的大小;根据加速度与位移方向相反,确定加速度的方向21.如图是一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线,由图线可知( )A.质点a此时的速度是零B.质点b此时向y轴正方向运动C.质点c的加速度为正D.质点d的振幅小于2cm【答案】A,B,C 【解析】【解答】解:A、质点a此时处于波峰位置,它的速度为零,故A正确;B、质点b此时位于平衡位置,因此速度最大,根据波向右传播方向,可知质点b向y轴正方向运动,故B正确;C、质点c此时处于波谷位置,则回复力指向y轴正

25、方向,即加速度为正,故C正确;D、所有质点的振幅均是相同,故D错误;故选:ABC【分析】简谐横波传播时没有能量损失,各质点的振幅相同根据波的传播方向,可判断质点的振动方向根据时间与周期的关系,各质点间的关系,判断速率关系某时刻,分析质点的位置,判断其速度变化22.如图是用频闪照相的方法获得的弹簧振子的位移时间图象(水平为x轴,竖直方向为t轴),下列关于该图象的说法正确的是( )A.该图象的坐标原点是建立在弹簧振子小球的平衡位置B.从图象可以看出小球在振动过程中是沿t轴方向移动的C.为了显示小球在不同时刻偏离平衡的位移,让底片沿垂直x轴方向匀速运动D.图象随时间的推移而发生平移E.图象中小球的疏

26、密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同【答案】A,C,E 【解析】【解答】解:A、B、由图看出,弹簧振子在x轴方向做简谐运动,小球并不是沿t轴方向移动,由对称性可知,该图象的坐标原点是建立在弹簧振子小球的平衡位置故A正确,B错误C、类似于沙摆实验,为了显示小球在不同时刻偏离平衡的位移,让底片沿垂直x轴方向匀速运动故C正确D、图象反映了小球的位移随时间变化的情况,图象不随时间的推移而发生平移故D错误;E、图象中小球的疏密反映了小球在x方向运动的快慢,越密速度越小,位置变化越慢故E正确故答案为:ACE【分析】该照片是利用频闪照相的方法记录弹簧振子的运动,故相邻两点间的时间间隔是相同的,故距离越大速

27、度越大。23.如图所示,在一根张紧的水平绳上,悬挂有 a、b、c、d、e五个单摆,让a摆略偏离平衡位置后无初速释放,在垂直纸面的平面内振动;接着其余各摆也开始振动下列关于其余各摆说法中正确的有( )A.各摆均做自由振动B.c摆的振幅最大C.摆长与a相差越大的,振幅越小D.各摆的振动周期与a摆相同【答案】B,C,D 【解析】【解答】解:a摆摆动,其余各摆也摆动起来,它们均做受迫振动,则它们的振动频率均等于a摆的摆动频率,而由于a、c摆长相同,所以这两个摆的固有频率相同,则c摆出现共振现象,振幅达到最大BCD正确,A错误故选:BCD【分析】5个单摆中,由A摆摆动从而带动其它4个单摆做受迫振动,则受

28、迫振动的频率等于A摆摆动频率,当受迫振动的中固有频率等于受迫振动频率时,出现共振现象,振幅达到最大24.振动周期为T,振幅为A,位于x=0点的被波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐运动,该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播,波速为v,传播过程中无能量损失,一段时间后,该振动传播至某质点p,关于质点p振动的说法正确的是( ) A.振幅一定为AB.周期一定为TC.速度的最大值一定为vD.开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于他离波源的距离E.若p点与波源距离s=vT,则质点p的位移与波源的相同【答案】A,B,E 【解析】【解答】解:A、B、C、波传播过程中,各振动质点的振动周期、振幅,则知质点p振动

29、的振幅一定为A,周期一定为T,但p质点的振动速度与波传播的速度无关,速度的最大值不一定是v,故A、B正确,C错误;D、质点p的起振方向和波源质点相同,一定沿y轴正向,与p离波源的距离无关,故D错误E、s=vT,则s等于一个波长,即P点与波源质点相位相同,振动情况总相同,位移总相同,故E正确故选:ABE【分析】波传播过程中,各振动质点的振动周期、振幅、起振方向都和波源质点相同,质点的振动速度大小跟波速无关根据p点与波源间的距离与波长的关系,分析它们振动状态的关系25.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=0.2m和x=1.2m处,传播速度均为v0=0.2m/s,振

30、幅均为A=2cm图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图所示);此刻平衡位置处于x=0.2m和x=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,则下列判断正确的是( )A.质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向B.t=1.5s时刻,质点P、Q都运动到M点C.t=1.5s刻之前,质点M始终处于静止状态D.t=2.5s时M点处于平衡位置向y轴负方向运动E.M点开始振动后做振幅为4cm,周期为2s的简谐运动【答案】A,C,E 【解析】【解答】解:A、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,则根据波形的平移法可知质点P、Q均沿y

31、轴负方向运动,故A正确;B、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,故B错误;C、由图知波长=0.4m,由v= 得,波的周期为T= = s=2s,两列波传到M的时间为 T,当t=1.5s时刻,两列波的波谷都恰好传到质点M,所以t=1.5s刻之前,质点M始终处于静止状态故C正确;D、由C选项分析,结合矢量叠加原则,则t=1.5s时M点处于平衡位置向y轴负方向运动,故D错误;E、依据叠加原则,则M点开始振动后做振幅为4cm,但周期仍为2s的简谐运动,故E正确;故选:ACE【分析】两列波相遇并经过重叠区域后,振幅、速度、波长不变由图读出波长,从而由波速公式算出波的

32、周期根据所给的时间与周期的关系,分析质点M的位置,确定其位移由波的传播方向来确定质点的振动方向两列频率相同的相干波,当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强,当波峰与波谷相遇时振动减弱,则振动情况相同时振动加强;振动情况相反时振动减弱26.一振动周期为T、位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动,该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v,关于在x= 处的质点P,下列说法正确的是( ) A.质点P振动周期为T,振动速度的最大值为vB.若某时刻质点P振动的速度方向沿y轴负方向,则该时刻波源处质点振动的速度方向沿y轴正方向C.质点P开始振动的方向沿y轴正方向D.当P已经开始振动

33、后,若某时刻波源在波峰,则质点P一定在波谷E.若某时刻波源在波谷,则质点P也一定在波谷【答案】B,C,D 【解析】【解答】解:A、质点P振动周期与波源的振动周期相同,也为T但其振动速度与波速不同,最大速度与波速无关,故A错误B、因为x= =2.5,所以质点P与波源是反相点,若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向,则该时刻波源速度方向沿y轴正方向,故B正确;C、根据波的特点:简谐波传播过程中,质点的起振方向都与波源的起振方向相同,故质点P开始振动的方向沿y轴正方向故C正确D、当P开始振动后,由于质点P与波源是反相点,若某时刻波源在波峰,则质点P一定在波谷,故D正确E、质点P与波源是反相点,故若某时

34、刻波源在波谷,则质点P一定在波峰,故E错误故选:BCD【分析】简谐波在传播过程中,介质中各个质点的起振方向都与波源的起振方向相同质点的振动速度与波传播速度不同介质中各个质点振动的周期都等于波源的振动周期,简谐波的波长为=vT,根据质点P与波源距离与波长的关系,分析振动情况的关系27.一列简谐横波向右传播,在其传播路径上每隔L=0.1m选取一个质点,如图甲所示,t=0时刻波恰传到质点1,并立即开始向上振动,经过时间t=0.3s,所选取的19号质点间第一次出现如图乙所示的波形,则下列判断正确的是 ( )A.t=0.3s时刻,质点1向上运动B.t=0.3s时刻,质点8向下运动C.t=0至t=0.3s

35、内,质点5运动的时间只有0.2sD.该波的周期为0.2s,波速为4m/sE.该波的周期为0.3s,波速为2.67m/s【答案】B,C,D 【解析】【解答】解:A、B简谐横波向右传播,根据波形的平移法可知,t=0.3s时刻,质点1和质点8均向下运动,故A错误,B正确C、D、E由题,t=0时刻波恰传到质点1,并立即开始向上振动,图中质点9的振动方向向下,则19号质点间第一次出现如图乙所示的波形,波传播了1.5T,由t=1.5T=0.3s,得T=02s,则知质点5运动的时间为一个T=0.2s由图读出波长为=0.8m,由波速v= = 故CD正确,E错误故选BCD【分析】简谐横波向右传播,根据波形的平移

36、法判断t=0.3s时刻,质点1和质点8的运动方向t=0时刻质点1开始向上振动,则知介质中其他各质点起振方向均向上,由图判断出质点9的振动方向向下,19号质点间第一次出现如图乙所示的波形,则波传播了1.5T,由t=1.5T,求出周期,读出波长,由v= 得到波速28.下列说法中正确的是( ) A.光的偏振现象说明光具有波动性,但并非所有的波都能发生偏振现象B.电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失C.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄D.一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹,是因为玻璃三棱镜吸收了白光中的一些色光E.火车过桥要慢

37、行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁【答案】A,C,E 【解析】【解答】解:A、光的偏振现象说明光具有波动性,只有横波才能发生偏振现象,故A正确B、当发射电路的电磁振荡停止了,只是不能产生新的电磁波,但已发出的电磁波不会立即消失,还要继续传播一段时间,故B错误C、在光的双缝干涉实验中,双缝干涉条纹的间距与波长成正比,绿光的波长比红光的短,则仅将入射光由红光改为绿光,干涉条纹间距变窄,故C正确D、一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹是因为光的折射而产生的色散现象,不是因为三棱镜吸收了光;故D错误E、当驱动力频率等于物体的固有频率时会发生共振现象,振幅最大火车过桥

38、要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥,故E正确故选:ACE【分析】光的偏振现象说明光具有波动性,且说明光一种是横波当波源的电磁振荡停止时,只是不能产生新的电磁波,但已发出的电磁波不会立即消失双缝干涉条纹的间距与波长成正比一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹,是由于光的色散形成的当驱动力频率等于物体的固有频率时会发生共振现象结合这些知识解答29.图甲是一列简谐横波在t0=0时刻的波形图,P、Q分别是平衡位置在x1=1m、x2=12m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,下列说法正确的是A.波速大小为6m/sB.波沿x轴正方向传播C.t1=11s时质点Q沿y轴负向运

39、动D.质点P、Q振动速度的大小和方向不可能同时相同E.质点P简谐运动的表达式为y=0.10sin(t+ )m【答案】C,E 【解析】【解答】解:A、由甲图读出波长为 =12m,由乙图读出周期为T=2s,则波速为v= = =6m/s故A错误B、振动图象的斜率表示速度,由乙图读出,在t=0时刻,Q点的速度方向沿y轴正方向,由波形的平移法判断可知该波沿x轴负方向的传播故B错误C、t1=11s=5T+ ,则知t1=11s时质点Q的振动方向与t=0时刻振动方向相反,所以t1=11s时质点Q沿y轴负向运动,故C正确D、根据波形微平移法作图如图所示,可知P与Q离开平衡位置的位移大小可能相等,所以P、Q振动速

40、度的大小和方向可能同时相同故D错误E、在t0=0时刻,质点P沿y轴正方向运动,则质点P简谐运动的表达式为y=Asin( t+0),根据三角知识可得:当t=0时,y=5cm,且 A=10cm,代入解得:0=,则y=0.10sin(t+ )m故E正确故选:CE【分析】分别由两图读出波长和周期,求出波速由乙图读出,Q点在t0=0时刻的振动方向,由甲图判断出波的传播方向根据时间与周期的关系分析质点Q的振动方向根据P、Q的位置关系分析振动速度关系结合质点P的位置和速度,写出振动方程30.下列说法正确的是( ) A.简谐运动的周期与振幅无关B.在双缝干涉实验中,光的频率越低得到的条纹间距越宽C.在纵波的传

41、播方向上,某个质点的振动速度等于波的传播速度D.泊松亮斑是光的衍射现象,全息照相利用了光的相干性E.当观察者向静止的声源运动时,接收到的声音的频率变小【答案】A,B,D 【解析】【解答】解:A、简谐运动的周期由振动系统内部因素决定,与振动幅度无关,故A正确;B、在简谐运动的回复力表达式F=kx中,对于弹簧振子,F为振动物体受到的合外力,k为弹簧的劲度系数;故B正确;C、对于纵波,在波传播方向上的某个质点的振动速度和波的传播速度不一致的,故C错误;D、泊松亮斑是光绕过障碍物产生的,属于衍射现象,全息照相利用了频率相同的激光进行光的干涉现象,故D正确;E、声源向静止的观察者运动时,产生多普勒效应,则观察者接收到的频率大于声源的频率故E错误故选:ABD【分析】单摆小角度摆动是简谐运动,重力的切线分力提供回复力;频率越低的,波长越长;有机械振动才有可能有机械波,波的传播速度与质点振动速度没有直接关系;泊松亮斑是光的衍射现象,全息照相是光的干涉现象;根据多普勒效应的内容进行判断31.以下说法中正确的有( ) A.把调准的摆钟由泸州移至赤道,这个钟将变慢,若要重新调整,应缩短摆长B.在干涉现象中,振动加强点的位移总比减弱点的位移要大C.只有发生共振时,受迫振动的频率才等于驱动力的频率

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