河北省石家庄市复兴中学高中物理选修3-4：第12章机械运动 机械波练习题(2)

机械运动 机械波练习题(2)

一、选择题（本题共18个小题，每题5分，共90分）

1. 关于做简谐运动的物体完成一次全振动的意义有以下说法，其中正确的是( )

A．回复力第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程 B．速度第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程 C．动能或势能第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程 D．速度和加速度第一次同时恢复原来的大小和方向所经历的过程 2．自由摆动的秋千，摆动的振幅越来越小，下列说法正确的是( )

A．机械能守恒 B．总能量守恒，机械能减小 C．能量正在消失 D．只有动能和势能的转化

fff f/A/3．图表示一个弹簧振子作受迫振动时的振幅与驱动力频率之间的关系，由此可知（ ） A．振子振动频率为f2时，它处于共振状态

B．驱动力的频率为f3时，振子振动的频率为f2 C．假如撤去驱动力让振子作自由振动，它的频率是f3 D．振子作自由振动时，频率可以是f1、f2、f3

4．当摆角很小时（<100），单摆的振动是简谐运动，此时单摆振动的回复力是（ ） A．摆球重力与摆线拉力的合力 B．摆线拉力沿圆弧切线方向的分力 C．摆球重力、摆线拉力及摆球所受向心力的合力 D．摆球重力沿圆弧切线方向的分力 5．一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，如图所示，O是平衡位置，以某时刻作为计时零1

点(t＝0)，经过周期，振子具有正方向的最大加速度，那么图中的四个x-t图象能正确反映

4运动情况的是( )

6．2011年3月11日14时46分，日本宫城县和岩手县等地发生9.0级地震，导致很多房屋坍塌，场景惨不忍睹，就此事件，下列说法正确的有( )

A．所有建筑物振动周期相同 B．所有建筑物振幅相同 C．建筑物的振动周期由其固有周期决定 D．所有建筑物均做受迫振动

7．一个弹簧振子在光滑的水平面上作简谐运动，其中有两个时刻弹簧对振子的弹力大小相

等，但方向相反，那么这两个时刻弹簧振子的（ ）

A．速度一定大小相等，方向相反 B．加速度一定大小相等，方向相反 C．位移一定大小相等，方向相反 D．以上三项都不一定大小相等，方向相反 8．水平方向做简谐运动的弹簧振子,其质量为m,最大速率为v,则下列说法中正确的是( ) A．振动系统的最大弹性势能为

12mv 2 x/cm t2 t1 t3 mv2v B．当振子的速率减为时，此振动系统的弹性势能为

42 C．从某时刻起，在半个周期内，弹力做的功可能不为零

1D．从某时刻起，在半个周期内，弹力做的功一定为mv2

29．如图3表示质点做简谐运动的图象，则以下说法中正确的是（ ）

A．t1、t2时刻的速度相同

B.从t1到t2这段时间内，速度和加速度方向是相同的 C.从t2到t3这段时间内，速度变大，加速度变小 D.t1、t3时刻的速度大小是相同的。

第9题图 10．如图所示，两个单摆A和B的摆长LA＞LB，将它们都拉离竖直方向一个很小的角度?然后释放，那么这两个摆球到达最低点时的速度?的大小和经历时间t应满足

A．?A＞?B，tA＞tB B．?A＞?B，tA＜tB C．?A＜?B，tA＜tB D．?A＜?B，tA＞tB

11．如图11－7所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图象．已知甲、乙两个振子质量相等，则( )

A．甲、乙两振子的振幅分别为2 cm、1 cm B．甲、乙两个振子的相位差总为π

C．前2秒内甲、乙两振子的加速度均为正值 D．第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大 12.下列说法正确的是( )

A．当机械波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的物理量是波长 B．传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅 C．由波在均匀介质中的传播速度公式v＝λf可知，频率越高，波速越大 D．在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动情况完全相同

13.一振动周期为T、振幅为A、位于x＝0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动．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A B．周期一定为T

C．速度的最大值一定为v D．开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离 E．若P点与波源距离s＝vT，则同一时刻质点P的位移与波源的位移相同

14.一列简谐横波沿直线由A向B传播，A、B相距0.45 m，如图所示是A处质点的振动图像．当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是( )

A．4.5 m/s B．3.0 m/s C．1.5 m/s D． 0.7 m/s 15．当波从一种介质进人另一种介质时，保持不变的物理量是：（ ） A．波长 B．波速 C．频率 D．周期 16．在波的传播过程中，下列说法正确的是：（ ） A．每个质点的振动频率都等于波源频率

B．振动情况完全相同的质点间的距离一定等于一个波长 C．振动情况完全相同的相邻两质点间的距离一定等于一个波长 D．振动步调相反的质点间的距离一定为半波长的奇数倍

17．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的方向都是向下 18．一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图5中的实

线所示，t＝0.02 s时刻的波形如图中虚线所示．若该波的周期T大于0.02 s，则该波的传播速度可能是( )

A．2 m/s B．3 m/s C．4 m/s D．5 m/s 二、填空题(本题共1个小题，共10分) 19．在利用单摆测定重力加速度的实验中：

(1)实验中，应选用下列哪些器材为好？

①1米长细线 ②1 米长粗线 ③10厘米细线 ④泡沫塑料小球 ⑤小铁球

1

⑥秒刻度停表 ⑦时钟 ⑧厘米刻度米尺 ⑨毫米刻度米尺 10答：____________

(2)实验中，测出不同摆长对应的周期值T，作出T2－l图象，如图8所示，T2与l的关系式是T2＝____________，利用图线上任两点A、B的坐标(x1，y1)、(x2，y2)可求出图线斜 率k，再由k可求出g＝____________.

(3)在实验中，若测得的g值偏小，可能是下列原因中的( ) A．计算摆长时，只考虑悬线长度，而未加小球半径 B．测量周期时，将n次全振动误记为n＋1次全振动 C．计算摆长时，将悬线长加小球直径 D．单摆振动时，振幅偏小

20．一个在地球上做简谐运动的单摆．其振动图象如图9所示．则此单摆的摆长

约为______，今将此单摆移至某一行星上，其简谐运动的图象如图10所示．若已知该行星的质量为地球质量的2倍．则该行星表面的重力加速度为地球表面重力加速度的

______倍；该行星的半径与地球半径之比为______． 三．计算题

21.一列横波在x轴上传播，t1＝0和t2＝0.005 s时的波形如图2所示的实线和虚线． (1)设周期大于(t2－t1)，求波速． (2)设周期小于(t2－t1)，求可能的波速． (3)若周期小于(t2－t1)，且波速为6 000 m/s，求

波的传播方向．

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