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高中物理-7机械振动机械波 4压轴题 (金华常青藤家教题库).doc

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高中物理-7机械振动机械波 4压轴题 (金华常青藤家教题库).doc
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试卷第 1 页,总 30 页机械振动机械波 压轴题1.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:A.摆球从 A 运动到 B 的过程中重力做的功为 21mvB.摆球运动到 B 时重力的瞬时功率是 2mgvC.摆球运动到 B 时重力的瞬时功率是 mgvD.摆球从 A 运动到 B 的过程中重力的平均功率为 Tv22.一质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法正确的是( )A.质点振动频率是 4 HzB.在 10 s 内质点经过的路程是 20 cmC.第 4 s 末质点的速度是零D.在 t=1 s 和 t=3 s 两时刻,质点位移大小相等、方向相同3.图 13 甲为一列简谐波在某一时刻的波形图,Q 、P 是波上的质点,图 14-26 乙为质点 P 以此时刻为计时起点的振动图象,从该时刻起,下列说法中正确的是( ).A.经过 0.05 s 时,质点 Q 的加速度大于质点 P 的加速度B.经过 0.05 s 时,质点 Q 的加速度小于质点 P 的加速度C.经过 0.1 s 时,质点 Q 的运动方向沿 y 轴负方向D.经过 0.1 s 时,质点 Q 的运动方向沿 y 轴正方向4.一列简谐横波沿 x 轴传播,波长为 1.2 m,振幅为 A。当坐标为 x=0 处质元的位移为 且向 y 轴负方向运动时,坐标为 x=0.4 m 处质元的位移为 。当坐标为A23 A23x=0.2 m 处的质元位于平衡位置且向 y 轴正方向运动时,x=0.4m 处质元的位移和运动方向分别为 ( )试卷第 2 页,总 30 页A. 、沿 y 轴正方向 B. 、沿 y 轴负方向 21A21C. 、沿 y 轴正方向 D. 、沿 y 轴负方向335.一列简谐横波沿 x 轴负方向传播,波速 v=4 m/s,已知坐标原点( x=0)处质点的振动图象如图 a 所示,在下列 4 幅图中能够正确表示 t=0.15 s 时波形的图是6.在一均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的 9 个质点,相邻两质点间的距离均为0.1 m,如下图甲所示。一列横波沿该直线向右传播,t=0 时质点 1 开始向下运动,振幅为 0.2 m ,经过时间 0.3 s 第一次出现如图乙所示的波形.则( )A.第 9 个质点的起振方向向上 B.该波的周期为 0.3 sC.该波的波速为 4 m/sD.在介质中还有一质点 P,距质点 1 的距离为 10 m,则再经 2.35 s P 点处于波峰.7.简谐机械波在给定的媒质中传播时,下列说法正确的是…( )A.振幅越大,则波传播的速度越快 B.振幅越大,则波传播的速度越慢C.在一个周期内,振动质元走过的路程等于 4 倍的振幅D.振动的频率越高,则波传播一个波长的距离所用的时间越短8.如图所示,一导体棒在匀强磁场中沿金属导轨做简谐运动,OO′为平衡位置,aa′和 分别为离开平衡位置的最大位移处,则 ( )bA.若金属棒自 OO′向 aa′运动过程中,电容器上极板带正电试卷第 3 页,总 30 页B.若金属棒自 bb′向 OO′运动过程中,电容器上极板带正电C.当金属棒通过 OO′时,电容器所带电荷量最大D.当金属棒通过 aa′时,电容器所带电荷量最大9.如图所示,从某时刻 t=0 开始计时,甲图为一列简谐横波经 1/4 周期的部分波形图,乙图是这列波中某质点的振动图象,则 A.若波沿 x 轴正方向传播,图乙可能为质点 A 的振动图象B.若波沿 x 轴正方向传播,图乙可能为质点 B 的振动图象C.若波沿 x 轴负方向传播,图乙可能为质点 C 的振动图象 D.若波沿 x 轴负方向传播,图乙可能为质点 D 的振动图象 10.如 图 所 示 , S 点 位 于 介 质 Ⅰ 和 Ⅱ 分 界 面 上 , 位 于 介 质 Ⅰ 和 Ⅱ 中 两 个 完 全 相 同 的波 源 (图 中 未 画 出 )产 生 两 列 频 率 相 同 的 波 , 分 别 沿 x 轴 负 方 向 与 正 方 向 传 播 的 机 械波 。 若 在 两 种 介 质 中 波 的 传 播 速 度 分 别 为 v1 和 v2 , 某 一 时 刻 两 列 波 在 S 点 相 遇 则( ) ( A) v1=0.5v2 ( B) v1=2v2( C) 介 质 Ⅰ 中 的 波 相 比 介 质 Ⅱ 中 的 波 遇 到 相 同 的 障碍 物 , 衍 射 现 象 更 加 明 显( D) 两 列 波 相 遇 以 后 不 会 产 生 叠 加 现 象11.一列横波在 t=0 时的波形如图所示,C 点此时向下运动,A、B 两质点间距为 8m,B、C 两质点在平衡位置的间距为 3m,当 t=1s 时,质点 C 恰好通过平衡位置,则该波的波速可能为A. m/s B.3m/s C.15m/s D.27m/s 1312.如图所示,甲为某一简谐波在 t=1.0s 时刻的图象,乙为甲图中 C 点的振动图像。则下列说法正确的是: ( )A.甲图中 B 点的运动方向向左B.波速 v=6m/sC.要使该波能够发生明显的衍射,则要求障碍物的尺寸远大于 4mD.该波与另一列波发生稳定的干涉,则另一列波的频率为 1Hz13. [物理选修 3—4](本题共有二小题,第一小题 5 分,第二小题 10 分,共 15 分)(1)一列简谐横波沿 x 轴传播.t =0 时的波形如图所示,质点 A 与质点 B 相距L LxSⅠ Ⅱ试卷第 4 页,总 30 页lm,A 点速度沿 y 轴正方向;t=0.02s 时,质点 A 第一次到达正向最大位移处.由此可知 A.此波的传播速度为 25m/sB.此波沿 x 轴负方向传播 C.从 t=0 时起,经过 0.04s,质点 A 沿波传播方向迁移了 1mD.在 t=0.04s 时,质点 B 处在平衡位置,速度沿 y 轴负方向(2)如图所示,透明介质球球心位于 O,半径为 R,光线 DC 平行于直径 AOB 射到介质的 C 点,DC 与 AB 的距离 H= R/2,若 DC 光线进入介质球后经一次反射再次回到介3质球的界面时,从球内折射出的光线与入射光线平行,作出光路图,并算出介质的折射率。14.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点 P 以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起A.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.经过 0 .25s 时,质点 Q 的加速度大于质点 P 的加速度C.经过 0.15s,波沿 x 轴的正方向传播了 3mD.经过 0.1s 时,质点 Q 的运动方向沿 y 轴正方向15.一列横波在 x 轴上传播,在 x=0 与 x=1cm 的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示。由此可以得出A.波长一定是 4cmB.波的周期一定是 4sC.波的振幅一定是 2cmD.波的传播速度一定是 1cm/s试卷第 5 页,总 30 页16.如图,一列沿 轴正方向传播的简谐横波,振幅为 ,波速为 ,在波的x2cm2s传播方向上两质点 的平衡位置相距 (小于一个波长) ,当质点 在波峰位置,ab0.4a时,质点 在 轴下方与 轴相距 的位置,则1cm(A)此波的周期可能为 0.6s(B)此波的周期可能为 12(C )从此时刻起经过 , 点可能在波谷位置5b(D)从此时刻起经过 , 点可能在波峰位置.17.如右图,一列简谐横波沿 轴正方向传播,实线和虚线分别表示x时的波形,能正确反映 时波形的是图120.s(0.)ttT和 > 37.5st18.声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物,这是因为(A)声波是纵波,光波是横波 (B)声波振幅大,光波振幅小(C )声波波长较长,光波波长很短 (D)声波波速较小,光波波速很大19.利用发波水槽得到的水面波形如 a,b 所示,则(A)图 a、b 均显示了波的干涉现象(B)图 a、b 均显示了波的衍射现象(C )图 a 显示了波的干涉现象,图 b 显示了波的衍射现象(D)图 a 显示了波的衍射现象,图 b 显示了波的干涉现象20.在 O 点有一波源,t=0 时刻开始向上振动,形成向右传播的一列横波。t 1=4s 时,距离 O 点为 3m 的 A 点第一次达到波峰; t2=7s 时,距离 O 点为 4m 的 B 点第一次达到波谷。则以下说法正确的是A.该横波的波长为 2mB.该横波的周期为 4sC.该横波的波速为 1m/sD.距离 O 点为 5m 的质点第一次开始向上振动的时刻为 6s 末试卷第 6 页,总 30 页21.一列简谐波在两时刻的波形如题 14 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22.一列简谐横波沿 x 轴正向传播,传到 M 点时波形如图所示,再经 0.6s,N 点开始振动,则该波的振幅 A 和频率 f 为A.A =1m f=5HzB.A=0.5m f=5HzC. A=1m f=2.5HzD.A=0.5m f=2.5Hz23.一简谐横波以 4m/s 的波速沿 x 轴正方向传播。已知 t=0 时的波形如图所示,则A.波的周期为 1sB.x=0 处的质点在 t=0 时向 y 轴负向运动 C.x=0 处的质点在 t= s 时速度为 0 14D.x=0 处的质点在 t= s 时速度值最大24.一列简谐波在两时刻的波形如题 14 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25.如图所示为一列沿 x 轴传播的简谐横波某时刻的图象。已知从该时刻起,图中质点 a 比质点b 先回到平衡位置,则下列说法中正确的是( )试卷第 7 页,总 30 页A.波沿 x 轴正方向传播B.此时刻质点 b 的速度方向沿 y 轴正方向C.此时刻质点 c 的速度方向沿 y 轴正方向D.此时刻质点 d 的加速度方向沿 y 轴正方向26.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像,其中正确的是27.一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,频率为 5Hz,某时刻的波形如图所示,介质中质点 A 在距原点 8cm 处,质点 B 在距原点 16cm 处,从图象对应时刻算起,质点 A 的运动状态与图示时刻质点 B 的运动状态相同需要的最短时间为( )A.0.08s B.0.12s C.0.14s D.0.16s28.两列横波沿着同一条绳(绳沿 x 方向放置)相向传播,振幅都是 20cm.实线波的频率为 3.25Hz,沿 x 轴正方向传播;虚线波沿 x 轴负方向传播.某时刻两列波相遇,如图所示.则下列说法中正确的是( )A.两列波在相遇区域发生干涉现象B.图示时刻平衡位置 x=3m 的质点位于 y=-20cm 处试卷第 8 页,总 30 页C.从图示时刻起再过 0.25s,平衡位置 x=4.25m 的质点将位于 y=-40cm 处D.从图示时刻起再过 0.25s,平衡位置 x=4.25m 的质点将位于 y=40cm 处29. 在均匀介质中位于平衡位置的振源质点 O,t=0 时沿 y 轴正方向开始做简谐运动,图为 t=1s 时的波形,当 t=2s 时振源第一次回到原点且立即停止振动.则A.平衡位置 xP=-1m 处的质点 P 与平衡位置 xQ =2m 处的质点 Q 在前 3s 内通 过的路程均为 4cmB.从 t=1s 至 t=1.5s 内质点 P 的速度不断变小C.平衡位置 xD =4m 处的质点 D,在 t=5s 时加速度最大D.质点 P 回到平衡位置时,质点 D 位置坐标为(4m,lcm)30.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 200 m/s,下列说法中正确的是( )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,经过 0.01s 质点 a 通过的路程为 0.4 mC.若该波波源从 O 点沿 x 轴正向运动,则在 x=2000 m 处接收到的波的频率将小于 50 HzD.若该波传播中遇到宽约 3 m 的障碍物能发生明显的衍射现象31.如右图为一列简谐横波的波形图,其中虚线是 t1=0.01s 时的波形,实线是 t2=0.02s时的波形,已知 t2−t1= T4。关于这列波,下列说法中正确的是A.该波的传播速度可能是 600m/sB.从 t1 时刻开始,经 0.1s 质点 P 通过的路程为 0.8mC.若该波波源从 0 点沿 x 轴正向运动,则在 x=200m 处的观测者接收到的波的频率将大于 25Hz D.遇到宽约 3m 的障碍物时,该波能发生明显的衍射现象32.一列简谐横波在均匀介质中传播,某时刻,在该波传播方向上有 P.Q 两质点,它们的位移大小相等.方向相反,则下列说法正确的是 ( )A.此时刻 P.Q 两质点间的距离可能等于半个波长B.此时刻 P. Q 两质点的速度方向可能相同试卷第 9 页,总 30 页C.从此时刻开始,波从 P 点传到 Q 点所需时间可能等于一个周期D.若该波的频率增加一倍,则波从 P 点传到 Q 点的时间将减少一半33.如图为一横波发生器的显示屏,可以显示出波由 0 点从左向右传播的图像,屏上每一小格长度为 1cm。在 t=0 时刻横波发生器上能显示的波形如图所示。因为显示屏的局部故障,造成从水平位置A 到 B 之间(不包括 A、B 两处)的波形无法被观察到(故障不影响波在发生器内传播) 。此后的时间内,观察者看到波形相继传经 B、C 处,在 t=5.5s 时,观察者看到 B处恰好第三次出现波谷,下列判断错误的是( )A.该波的振幅为 10cm B.该波的波长为 12cmC.该波的周期为 2s D.在 t=5.5s 时,C 处应显示为波峰34.两列简谐横波在同一介质中 相向传播,t=0 时刻,这两列波的波动图像如图所示.其中简谐横渡 a(图中虚线所示) 沿 x 轴的正方向传播;简谐横波 b(图中实线所示)沿 x 轴的负方向传播已知位于 x=45 m 处的质点 P 第一次到达平衡位置所需的时间为0.5 s,则下列说法正确的是A.波的传播速度为 30 m/s B.波的频率为 0.25 HZC.质点 P 的振幅为 0.4 cm D.此时刻质点 P 向 y 轴正方向运动35.如图为一列在均匀介质中传播的简谐横波在 t=4 s 时刻的波形图,若已知波源在坐标原点 O 处,波速为 2 m/s,P 、Q 分别是平衡位置为 4m 和 7m 处的两质点,则( )A.该波的波长是 8mB.P 点振幅比 Q 点振幅小C.再经过 4s,质点 Q 通过的路程是 0.4 mD.若该波与频率为 2Hz 的简谐横波相遇,可发生干涉现象36.17 .一列简谐横波沿 z 轴传播,在 t = 0 时刻的波形图如图所示。已知 x= 0.8 m处质点的振动方程为)y=0.01 sin(5t)m,则该列波的传播方向和波速大小分别是A.沿 x 轴正方向,4 m/sB.沿 x 轴正方向,2 m/sC.沿 x 轴负方向,4 m/sD.沿 x 轴负方向, 2 m/s37.如图甲所示,两列横波沿同一水平面上传播,两列横波的波源沿竖直方向振动。B 6 12 18 24 0 0 5-5 A C 试卷第 10 页,总 30 页横波 1 的波源 B 点的振动图象如图乙所示;横波 2 的波源 C 点的振动图象如图丙所示。两列波的波速都为 20 cm/s。两列波在 P 点相遇,P 与 B、 C 两点的距离均为 40 cm,则P 点振幅为A.70cm B.-10cm C.0 D.10cm38.一质点以坐标系原点 O 为平衡位置沿 y 轴方向做简谐振动,其振动图像如右图所示,振动形成的简谐横波在介质中沿 x 轴正向传播,波速为 1.0m/s,若质点振动四分之三周期后立即停止,则再经过 0.1s 后的波形图是( )39.图中为一列沿 x 轴传播的一列简谐横波,其中实线为 t1=1s 时的波形,A 是波上一质点,虚线为 t2=3s 时的波形,且 t2-t1 小于一个周期。则下列判断正确的是( )A.此波一定沿 x 轴正方向传播B.波速可能为 0.015m/sC.波的周期可能为 1.6sD.t 1 时刻质点 A 正向 y 轴正方向运动40.甲、乙两图分别表示一简谐横波在传播方向上相距 3.0m 的两质点的振动图象,如果波长大于 1.5m,则该波的波速大小可能是 ( )A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s41.如图所示,在波传播的介质中,沿波的传播方向有问距均为 2m 的五个质点a、 b、c、d 、e ,它们均静止在各自的平衡位置。一列简谐横波以 20m/s 的速度水平向右传播,在 t=0 的时刻波刚好到达质点 a,质点 a 由此时刻开始从平衡位置向下运动,试卷第 11 页,总 30 页在忙 t=0.3s 时质点。第一次到达最高点,则下列说法中正确的是 ( )A.质点 d 开始振动后振动周期为 1.2sB.t=0.5s 时质点 b 到达最高点C.在 t=0.6s 时质点 c 的速度方向向上D.t=0.4s 时波恰好传到质点 e42.一简谐机械波沿 x轴正方向传播。在 01t、 st.2时刻该波的波形曲线分别如图中实线、虚线所示。 a、b 为该机械波上的 两个质点,它们平衡位置的坐标分别为 mxa0.2、 b.8。下列说法中正确的是 ( )A.该机械波的周期一定等于 8sB.该机械波的波速一定等于 1.0m/sC. st0.12时 a、 b的速度一定大小相等、方向相同D. 时 、 的加速度一定大小相等、方向相同43.图 4 是一列简谐波在 t=0 时的波形图,介质中的质点 P 沿 Y 轴方向做简谐运动的表达式为 y=10sin5t cm。关于这列简谐波,下列说法中正确的是 ( )A.这列简谐波的振幅为 20cmB.这列简谐波的周期为 5. 0sC.这列简谐波存该介质中的传播速度为 25cm/sD.这列简谐波沿 x轴正向传播44.如图所示,均匀介质中两波源 S1、 S2,分别位于 x 轴上 x1=0、x 2=10m 处,在t=0 时刻同时从各自平衡位置开始沿 y 轴正方向做简谐运动,周期均为 T=1s,产生的机械波的传播速度均为 v=4 m/s,振幅均为 A=2 cm。质点 P 位于 x 轴上 xp=4m 处,设质点 P 从 t=0 到 t=2.5s 内通过的路程为 L,在 t=3.25 s 时刻的位置为 y,则A.L=4 cmB.L= 12 cmC.y= 2 cmD.y=-2 cm试卷第 12 页,总 30 页45.水平放置的作简谐运动的弹簧振子,其质量为 m,振动过程中的最大速率为 v,下列说法中正确的是A.从某时刻算起,在半个周期的时间内,弹力做的功可能是 0~ 21mv2 之间的某个值B.从某时刻算起,在半个周期的时间内,弹力做的功一定为零C. 从某时刻算起,在半个周期的时间内,速度的变化量大小可能为 0~2v 间的某个值D.从某时刻算起,在半个周期的时间内,速度变化量大小一定为零46.利用发波水槽观察波的衍射现象时,看到如图所示的图样.为使衍射现象更明显,可采用的办法有( )A. 缩小挡板间距B.增大挡板间距C. 增大波源频率D.减小水波的振幅47.在 xy 平面内有一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波 ,波速为 1m/s,振幅为 5cm,频率为 2.5Hz。在波的传播方向上有相距 0.2m 的 A、B 两点,如图所示。已知 t=0 时刻,A 点位于平衡位置上方最大位移处。则此后 B 点( )A.在 0.1s 时的位移为 5cmB.在 0.2s 时的加速度达最大C.在 0.1s 时的速度方向沿 y 轴负方向D. 在 0.2s 内沿波的传播方向上移动的距离为 0.2m48.一列简谐横波沿介质传播,当波源质点突然停止振动时,介质中其它质点的振动及能量传递的情况是( )A.所有质点都立即停止振动B.已经振动的质点将继续振动,未振动的质点则不会振动C.能量将会继续向远处传递D.能量传递随即停止49.有一列简谐横波在弹性介质中沿 x 轴正方向以速率 v=5.0m/s 传播,t= 0 时刻的波形如图所示,下列说法中正确的是A.该列波的波长为 0.5m,频率为 5HzB.t=0.1s 时,波形沿 x 轴正方向移动 0.5m试卷第 13 页,总 30 页C.t=0.1s 时,质点 A 的位置坐标为(1.25m,0)D.t=0.1s 时,质点 A 的速度为零50.一列简谐横波沿 x轴正方向传播,图 1 是 3ts时的波形图,图 2 是波中某质点P振动位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点) ,下列判断正确的是:A.质点 P 在 3ts时正向 y轴负方向振动 B.质点 P 在 3ts时的速度为零C.质点 P 的平衡位置可能是 0x D.质点 P 的平衡位置可能是 2xm51.一列波长大于 3.6m 的简谐横波沿直线方向由 a 向 b 传播 , a、 b 相距 6m, a 、 b 两质点的振动图象如图所示。由此可知A.3 s 末 a、 b 两质点的位移相同B. 该波的波速为 2 m/sC. 该波的波长为 4mD.该波由 a 传播到 b 历时 1.5s52.如图所示,甲图为一沿 x 轴正向传播的简谐波在 t=0 时刻的波形图,a、b 、c 、d是这列波上的四个质点。则乙图是哪个质点的振动图像? ( )A.a B.b C.c D.d53.如下图所示,一列简谐横波在 x 轴上传播,图甲和图乙分别为 x 轴上 a、 b 两质点的振动图象,且 = 6 m.下列判断正确的是abxA.波一定沿 x 轴正方向传播B.波长一定是 8 mC.波速可能是 2 m/s试卷第 14 页,总 30 页D.波速一定是 6 m/s54.心电图仪(如右图所示)通过一系列的传感手段,可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上.医生通过心电图,可以了解到被检者心跳的情况,例如,测量相邻两波峰的时间间隔,便可计算出 1 min 内心脏跳动的次数(即心率).同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示.若医生测量时记下被检者甲的心率为 60 次/ min,则可推知乙的心率和这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小分别为A.48 次/ min, 25 mm/s B.75 次/ min,25 mm/sC. 75 次/ min,45 mm/s D.48 次/ min,36 mm/s 55.一列简谐横波沿 x 轴传播。它在传播过程中先后到达相距 4.0m 的两个质点a、b。从质点 a 开始振动的瞬间计时, a、b 两质点的振动图像分别如图中的甲和乙所示。则以下说法正确的是A.此列简谐横波的波长一定为 8 mB.此列简谐横波可能的传播速度为 m/s,其中 n=0、1、2 、3、……14nC.此列简谐横波从质点 a 传播到质点 b 的时间段内,质点 a 振动经过的路程为 2cmD.t=1s 时刻,质点 a 向上振动,而质点 b 向下振动56.如图 6 所示,将一个筛子用四根弹簧支起来(后排的两根弹簧未画出) ,筛子上装一个电动偏心轮,这就做成了一个共振筛。工作时偏心轮被电动机带动匀速转动,从而给筛子施加与偏心轮转动周期相同的周期性驱动力,使它做受迫振动。现有一个共振筛其固有周期为 0.08s,电动偏心轮的转速是 80r/min ,在使用过程中发现筛子做受迫振动的振幅较小。已知增大偏心轮电动机的输入电压,可使其转速提高;增加筛子的质量,可以增大筛子的固有周期。下列做法中可能实现增大筛子做受迫振动的振幅的是A.适当增大筛子的质量B.适当增大偏心轮电动机的输入电压C.适当增大筛子的质量同时适当增大偏心轮电动机的输入电压D.适当减小筛子的质量同时适当减小偏心轮电动机的输入电压57.如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的 O 点,另一端可自由伸长到 B 点。今使一质量为 m 的小物体靠着弹簧,将弹簧压缩到 A 点,然后释放,小物体能在水平面上试卷第 15 页,总 30 页运动到 C 点静止,已知 AC=L;若将小物体系在弹簧上,在 A 点由静止释放,则小物体将做阻尼振动直到最后静止,设小物体通过的总路程为 s,则下列说法中可能的是( )A.sL B.s=L C.s”,”f0,则此程中振动系统的振幅如何变化?答:______ 保持驱动力频率为 f2,振动系统达到稳定后,其振动频率为______.(3)在远距离高压输电时,如果输送一定的功率 P,输电线电阻为 r,若所用高电压为U,则用户得到的功率为_______.若把电压再提高到 2U,其余条件不变,则提高电压后试卷第 21 页,总 30 页输电线路功率损耗是提高电压前输电线路功率损耗的____倍.81.沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t=0 时的波形如图所示,P、Q 两个质点的平衡位置分别位于 x=3.5 m 和 x=6.5 m 处。在 t1=0.5 s 时,质点 P 恰好此后第二次处于波峰位置;则 t2=_________s 时,质点 Q 此后第二次在平衡位置且向上运动;当t1=0.9 s 时,质点 P 的位移为_____________cm。82. (8 分) 【物理-物理 3-4】 (将结果直接填在题目中的横线上)(1) (4 分)下列说法正确的是 A.简谐运动的周期与振幅无关B.在简谐运动的回复力表达式 kxF中, 为振动物体受到的合外力, k 为弹簧的劲度系数C.在波传播方向上,某个质点的振动速度就是波的传播速度D.在双缝干涉实验中,如果用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的明暗条纹(2) (4 分)如图所示,一细光束从某种介质射向真空,该光束中含有频率分别为f1、f 2 的两种光。介质对这两种光的折射率分别为 n1、n 2,且 n1n2。则:①两种光在介质中的速度之比 1v︰ 2 ②两种光在介质中的波长之比 ︰ ③调整光的入射角度,使频率为 f1 的光在真空中刚好消失,此时频率为 f2 的光折射角的正弦值为 。83. (15 分) (1) (6 分)一简谐横波沿 x 轴正向传播,t=0 时刻的波形如图(a)所示,x=0.30m 处的质点的振动图线如图(b)所示,该质点在 t=0 时刻的运动方向沿 y 轴_________(填“正向”或“负向” ) 。已知该波的波长大于 0.30m,则该波的波长为_______m。(2) (9 分)一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜,以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为试卷第 22 页,总 30 页,求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。284.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.(1)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 点对平衡位置的位移 y0 及其所经过的路程 s0 各为多少?(2)若该列波的传播速度大小为 20 m/s,且波形中由实线变成虚线需要经历 0.525 s时间,则该列波的传播方向如何?85.如右图所示,两个带等量异种电荷、竖直正对放置、电容为 C、间距为 d 的平行金属板,两板间的电场可视为匀强电场.将一个质量为 m、电荷量为-q 的带电小球,用长度为 L(L<d)的、不可伸长的绝缘细线悬挂于两板间电场中的 O 点.此外在两板之间还存在着一种特殊物质(图中未画出) ,这种物质能使处于电场中的小球受到一个大小为 F=kv(k 为常数,v 为小球的速率) 、总是背离圆心方向的力.现将小球拉至细线刚好伸直但不绷紧的位置 M,某时刻由静止释放小球,当小球向下摆过 60°到达 N 点时,小球的速度恰好为零.若在小球下摆过程中,细线始终未松弛,重力加速度取 g,不考虑空气阻力的影响,试求:⑴左侧金属板所带的电荷量 Q 是多少?⑵小球到达 N 点时的加速度大小是多少?OMNL60°左 右86.渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位,已知某超声波频率为 1.0×105 Hz,某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图 15 所示.(1)从该时刻开始计时,画出 m 处37.510x质点做简谐运动的振动图象(至少一个周期) .(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为 4 s,求鱼群与渔船间的距离 (忽略船和鱼群的运动).87. ( 8 分)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……N、O 为绳上等间隔的点,点间间隔为 50cm,现用手拉着绳子的端点 A 使其上下振动,若 A 点开图 15试卷第 23 页,总 30 页始向上,经 0.3 秒第一次达到波谷,G 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 点第一次到达波峰?88.一列横波在 x 轴上传播,t 1=0 和 t2=0.05 s 时的波形如图中的实线和虚线所示。(1)若该波沿 x 轴正方向传播,求波速 v1。(2)若该波波速为 v2=600 m/s。求波的传播方向。89.模块 3-4 试题(1 )一列简谐横波,沿 x 轴正向传播。位于原点的质点的振动图象如图 1 所示。①该振动的振幅是 ______cm;②振动的周期是_______s ;③在 t 等于 周期时,位于原4点的质点离开平衡位置的位移是________ cm。图2为该波在某一时刻的波形图,A点位于 x=0.5m 处。④该波的传播速度为 _______m/s;⑤经过 周期后,A点离开平衡2位置的位移是_______cm。(2 )如图,置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的 6.0cm 长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板,另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜,用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将一光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时,通过望远镜刚好可能看到线光源底端。再将线光源沿同一方向移动 8.0cm,刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率 n。试卷第 24 页,总 30 页90. [物理——选修 3-4](15 分 )(1 ) (5 分)如图,一个三棱镜的截面为等腰直角 , 为直角。此截面所在平ABC面内的光线沿平行于 BC 边的方向射到 AB 边,进入棱镜后直接射到 AC 边上,并刚好能发生全反射。该棱镜材料的折射率为 。(填入正确选项前的字母 )A. B.622C. D.33(2 ) (10 分)波源 S1 和 S2 振动方向相同,频率均为 4Hz,分别置于均匀介质中 轴上的x两点处, ,如图所示。两波源产生的简谐横波沿 轴相向传播,波速O、 =m为 。己知两波源振动的初始相位相同。求:4/s( )简谐横波的波长:i( ) 间合振动振幅最小的点的位置。OA91. (8 分) 【物理—物理 3-4】(1)渔船常利用超声波来探测远外鱼群的方位。已知某超声波频率为 1.0× Hz,某510时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示。①从该时刻开始计时,画出 m 处质点做简谐运动的振动图像(至少一个37.510x周期) 。②现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为 4s,求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动) 。(2)如图所示,一段横截面为正方形的玻璃棒,中间部分弯成四分之一圆弧形状,一细束单色光由 MN 端面的中点垂直射入,恰好能在弧面 EF 上发生全反射,然后垂直PQ 端面射出。试卷第 25 页,总 30 页①求该玻璃棒的折射率。②若将入射光向 N 端平移,当第一次射到弧面 EF 上时_____(填“能”“ 不能”或“无法确定能否”)发生全反射。92. 【 物理 -选 修 3-4】 (15 分)(1)如图所示,一 列简谐横波沿 x 轴传播,实线为 t1=0 时刻的波形图,虚线为t2=0.25s 时刻的波形图,已知这列波的周期大于 0.25s,则这列波的传播速度大小和方向可能是:A.2m/s ,向左 B.2m/s,向右C.6m/s,向左 D.6m/s,向右(2)单色光束射到折射率 n=1.414 的透明球表面,光束在过球心的平面内,入射角i=45 0研究经折射进入球内后,又经内表面反射一次,再经球面折射后射出的光线,如图示。(图中已画出入射光和出射光).①在图中画出光线在球内的路径和方向。②求入射光和出射光之间的夹角 а;③如果入射的是一束白光,问那种颜色光的 а 角最大?哪种颜色的 а 角最小? 93. [物理— —选修 3-4] (15 分)(1 ) (5 分)下列说法正确的是 ( )A.波的图象表示介质中“ 某个质点” 在“各个时刻”的位移B.当波源与观察者相互远离时,观察到的频率变小C.光的偏振现象说明光是纵波D.均匀变化的磁场产生均匀变化的电场,均匀变化的电场产生均匀变化的磁场E.狭义相对论认为,在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的,真空的光速都是相同的。(2 ) (10 分)高速公路上的标志牌都用“回归反射膜”制成,夜间行车时,它能把车灯射出的光逆向返回。这种“回归反射膜”是用球体反射元件制成的。如图,透明介质球的球心位于 O 点,半径为 R,光线 DC 平行于直径 AOB 射到介质球的 C 点,DC 与 AB试卷第 26 页,总 30 页的距离 H= R.若 DC 光线进入介质球折射后,经一次反射,再折射后射出的光线与32入射光线平行,试作出光路图,并算出介质球的折射率.94. [物理选修 3-4 模块](1)如图所示,质点 O 在垂直 x 轴方向上做简谐振动,形成了沿 x 轴传播的横波。在t=0 时刻质点 O 开始向上运动,经 0.2s 第一次形成图示波形,由此判断在 t=2.5s 时刻,质点 A、B 的运动情况是( )A.A 点位于 x 轴的下方。B.B 点位于 x 轴的上方。C.A 点正往上运动。D.B 点正往上运动。(2)如图所示,透明介质球的半径为 R,光线 DC 平行直径 AB 射到介质球的 C 点,DC 与 AB 的距离 H=0.8R。①试证明:DC 光线进入介质球后,第一次到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射. (要求作图说明理由)②若 DC 光进入介质球后,第二次到达介质球的界而时,从球内折射出的光线与入射光线平行,求介质的折射率.95. 〔 物理选修 3—4〕 (15 分)(1 ) (5 分)如图(甲)是沿 x 轴 正方向传播的一列横波在 t=0 的一部分波形,此时P 点的位移为 y0。则此后 P 点的振动图象是如图(乙)中的 (填入选项前的字母,有填错的不得分)试卷第 27 页,总 30 页(2 ) (10 分)如图所示,将一个折射率为 n 的透明长方体放在空气中,矩形 ABCD 是它的一个截面,一单色细光束入射到 P 点,入射角为 θ。 ,求:12APD①若要使光束进入长方体后能射至 AD 面上,角 θ 的最小值为多少?②若要此光束在 AD 面上发生全反射,角 θ 的范围如何?96. ( 15 分) [物理 ——选修 3-4](1 )图 1 为一简谐波在 t=0 时刻的波形图,介质中 x=4 m 质点做简谐运动的表达式为y=4sin5πt,求该波的速度,并判断波的传播方向。(2 )半径为 R 的玻璃半圆柱体,横截面如图 2 所示,圆心为 O,两条平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,光线 1 的入射点 A 为圆柱面的顶点,光线 2 的入射点为 B,且 60AO,已知该玻璃对红光的折射率 3n。求两条光线
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本文标题:高中物理-7机械振动机械波 4压轴题 (金华常青藤家教题库).doc
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