湖北省襄樊四中高二物理期末复习机械波练习题
更新时间:2023-04-20 17:56:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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高二物理期末复习练习题
一、选择题:
1.关于振动和波的关系,下列说法正确的是
A.有机械波必有机械振动
B.有机械振动必有机械波
C.离波源远的质点振动得慢
D.波源停止振动时,介质中的波立即停住
2.关于简谐振动,以下说法中正确的是 ( )
A.回复力总指向平衡位置 B.加速度、速度方向永远一致
C.在平衡位置加速度、速度均达到最大值
D.在平衡位置速度达到最大值,而加速度为零
3.将秒摆的周期变为4 s,下面哪些措施是正确的 ( )
A.将摆球质量变为原来的1/4 B.将振幅变为原来的2倍
C.将摆长变为原来的2倍 D.将摆长变为原来的4倍
4.一质点做简谐振动,其位移x与时间t的关系图象如图1所示,由图可知,在t=4s时,
质点的 ( )
A.速度为正的最大值,加速度为零 B.速度为负的最大值,加速度为零
C.速度为零,加速度为负的最大值
D.速度为零,加速度为正的最大值 5.甲、乙两个单摆摆长相同,摆球质量之比为4:1.两个单摆在同一
地点做简谐运动,摆球经过平衡位置时的速率之比为1:2,则两摆( )
A.振幅相同,频率相同 B.振幅不同,频率相同
C.振幅相同,频率不同 D.振幅不同,频率不同
6.把调准的摆钟,由北京移至赤道,这个钟 ( )
A.变慢了,要使它变准应该增加摆长 B.变慢了,要使它变准应该减少摆长
C.变快了,要使它变准应该增加摆长 D.变快了,要使它变准应该减少摆长
7.做简谐振动的物体,如果在某两个时刻的位移相同,则物体在这两个时刻的 ( )
A.加速度相同 B.速度相同 C.动能相同 D.动量相同
8.如图2所示,弹簧振子的质量为0.2 kg,做简谐振动,当它运动到平衡位置左侧2 cm时,
受到的回复力是4 N,当它运动到平衡位置右侧4 cm时,它的加速度( )
A.大小为20 m/s2,向右 B.大小为 20 m/s2 向左
C.大小为40 m/s2,向左 D.大小为40 m/s2,向右
9.上端固定的一根细线下面悬挂一摆球,摆球在空气中摆动,摆动的幅度越来越小,对此
现象下列说法正确的是 ( )
A.摆球的机械能守恒
B.总能量守恒,摆球的机械能正在减少,减少的机械能转化为内能
C.能量正在消失
D.只有动能和重力势能的相互转化
10.图3示波沿着一条固定的绳子向右传播到B点时 的
波形,由图可以判断出A点刚开始振动的方向是
A.向左 B.向右
C.向上 D.向下
( ) ( ) 图3
11.如图4所示的某一向右传播的横波的图象。从该时刻开始的一
段极短时间内,这列波中质点A的振动速度vA和加速度aA的大小
变化情况是( )
A.vA变大,aA变小 B.vA变小,aA变大
C.vA变大,aA变大 D.vA变小,aA变小 图4
12.图5中的实线表示t时刻的波的图象,虚线表示t+△t时刻波的
图象,T为振动周期,k=0、1、2…,当波沿+x方向传播时,△t应
为( )
A.(k+1/4)T B.(k+1/2)T 图5
C.(k+3/4)T D.(k+1)T
13.一列波在介质中向某一方向传播,图6中所示为此波在某一时刻的波形图,并且此时振
动还只发生在M、N之间,并知此波的周期T,Q质点速度方向在波形图中是竖直向下的,
则下列说法中正确的是( )
A.波源是M,由波源起振开始计时,P点已经振动时间T
B.波源是N,由波源起振开始计时,P点已经振动时间为3T/4
C.波源是N,由波源起振开始计时,P点已经振动时间为T/4
D.波源是M,由波源起振开始计时,P点已经振动时间为3T/4 图6
14.有下列声学现象:①夏日的雷声能持续很长时间;②敲响一只
音叉,另一只与其相隔不远的音叉也能发出声音;③敲响一只音叉,在其周围某些区域声音
较强,某些区域的声音较弱;④屋子外的人虽然看不到屋内的人,但却能听到屋内人的谈笑
声。则 )
A.①和②是反射现象,③是共鸣现象,④是衍射现象
B.①是干涉现象,②是反射现象,③是衍射现象,④是折射现象
C.①是反射现象,②是折射现象,③是干涉现象,④是衍射现象
D.①是反射现象,②是共鸣现象,③是干涉现象,④是衍射现象
15.如7图所示,振源S在垂直x轴方向振动,并形成沿x轴正方向、负方向传播横波,
波的频率为50Hz,波速为20m/s,x轴上有P、Q两点,SP=2.9m,SQ=2.7m,经过足够的
时间以后,当质点S正通过平衡位置向上运动的时刻,则( )
A.质点P和S之间有7个波峰
B.质点Q和S之间有7个波谷
C.质点P正处于波峰,质点Q正处于波峰 图7 D.质点P正处于波谷,质点Q正处于波峰
16.如图8所示,MN是足够长的水池边,S1和S2是池中水面
上两个振动情况完全相同的波源,它们激起的水波的波长为2m,
S1、S2连线垂直于MN,且与MN分别相距8m和3m,则池边
MN中O处的振动情况是( )
A.振动加强 B.振动减弱
C.振动时强时弱 D.无法判断 图
8 二、填空题
17.图9表示某一时刻一列波的图象。波速v=10m/s
,这列波
的波长等于 m,频率为 Hz。
18.一列横波沿直线传播,A.B是传播方向上的两个质点,相距4m。当波传到两点中的
某一点开始计时,在4s内A.B两点恰分别完成8次和10次全振动,且4s末质点A处于
平衡位置向上振动,则此波的传播方向是 ,传播速度大小为 m/s。
19.一列横波沿x轴方向传播,波速v=400m/s,已知x1=0.4m和x2=1.2m的两个质点相邻,
且它们的位移总是大小相等、方向相反,则该波的频率等于 Hz。
20.在海上有一长32m的船以4m/s的速度逆着水波的传播方向航行,一波峰与船头相遇到
与船尾相遇经历4s,则此波的传播速度为 m/s。站
在船头的人观察到两个相邻波峰到船头的时间间隔为5s,则水
波的波长为
21.如图10所示为一简谐波的图象,已知d点到达波峰的时间图10 比C点早1/200s,A.c间水平距离为3m,则该波的传播方向
为 ,波速为 m/s。
22.图11中实线和虚线分别表示一列简谐横波在传播方向上
相距3m的两质点P和Q的振动图象。若P点离波源比Q点
近,则该波的波长的可能值为 ;若Q点离波源比
P点近,则该波的波长的可能值为 。
图11 23.一列简谐波沿x轴正方向传播,已知轴上x1=0和x2=1m
两点处的振动图象分别如12图的甲和乙所示,又
知此波的波长大于1m,则此波的传播速度v=
m/s。
24.在“单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)质量相等的铁球和塑料球应选用 图12 ________;
(2)有1m和0.2m长的细线各一条,应选用长为________线作摆线;
(3)在测量单摆周期时,用秒表测5次、30次、200次全振动所用的时间分别为t1、t
2、t3.那么周期较准的是________;
(4)偏离竖直位置的摆角应________;
(5)计算重力加速度的公式应为________.
三、计算题
25.一列横波的波源在如13图所示的坐标原点O处,经过0.4s,振动从O点向右传播20cm,
P点离O点是80cm,求:
(1)P点起振的速度方向;
(2)该波从原点向右传播开始计时,经过
多长时间质点P第一次到达波峰。
图13
26.一列横波沿一直线在空间传播,某一时刻,在此直线上相距为d的A.B两点均处在平衡位置,且AB之间仅有一个波峰。若经过时间t,质点B恰好到达波峰位置(t<T,T为周期),试分析该波可能的波速有多少种?各为多大?
27.一列简谐波沿直线传播,A.B.C是直线上的三个质点,如图14所示,某时刻波传到了B点,A点刚好处于波谷位置。已知波长大于3m,且小于5m,AB=5m,周期T=0.1s,振幅A=5cm,再经过0.5s,C点第一次到达波谷,则:
(1)AC相距多远? (2)到此为止,A点已运动的路程为多少?
图
14
参考答案:
1.A;2.AD 3.D 4.C 5.B 6.B 7.AC 8.C 9.B
10.C;11.A;12.C;13.C;14.D;15.ABD;16.B;17.18,1;
18.B指向A,5; 19.250; 20.4,40; 21.—x,200;
22.12/(4n+3)n=0、1、2……,12/(4n+1)n=0、1、2……
23.333.3
24.
25.解:(1)当波传至x=20m时,x=20m的质点的起振方向沿y轴负向,由于
所有质点的起振方向相同,所以P点的起振方向一定沿y轴负向。
(2)由题意可知:T=0.4s,λ=20m, 所以v=λ/T=20/0.4=50m/s 波从原点传至x=80m处所用的时间
t1=80/50=1.6s, P点振动后运动至波峰所需的时间t2=3T/4=0.3s 所以P
点第一次出现波峰的时间为
t=t1+t2=1.6+0.3=1.9s
26.解:符合题意的四种波形图,当波向右传时,波速依次为d/2t,3d/4t,d/4t,d/2t;当波和左传时,波速依次为3d/2t,d/4t,3d/4t,d/6t。
27.解:(1)由题意知=4m,T=0.1s,v=400m/s,
t=0时,x=4m处的质点正好处于波谷位置,C点第一次出现波谷是x=4m处的质点传过去的
s=vt=40×0.5=20m
所以C点离A点的距离为
SAC=4+20=24m
(2)t=0时,A点已运动至波谷,其路程为s1=0.05m,当C点出现波谷时,A点又振动了6个周期,所以
A点共振动的路程
S=0.05+0.05×6×4=1.25m。
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