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2019-2020年北京海淀區(qū)物理高三復(fù)習(xí)總測試：第6章 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 1．作簡諧運(yùn)動(dòng)的物體每次通過平衡位置時(shí)( ) A．位移為零，動(dòng)能為零 B．動(dòng)能最大，勢能最小 C．速率最大，振動(dòng)加速度為零 D．速率最大，回復(fù)力不一定為零 2．作簡諧運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它每次經(jīng)過同一位置時(shí)，一定相同的物理量是( ) A．速度 B．位移 C．回復(fù)力 D．加速度 3．作簡諧運(yùn)動(dòng)的物體，回復(fù)力和位移的關(guān)系是圖6－1所給四個(gè)圖像中的( ) 圖6－1 4．水平放置的彈簧振子先后以振幅A和2A振動(dòng)，穩(wěn)定后振子從左邊最大位移處運(yùn)動(dòng)到右邊最大位移處的過程中，平均速度分別為v1和v2，則( ) A．v1＝2v2 B．2v1＝v2 C． D．v1＝v2 5．如圖6－2所示，在張緊的繩上掛了a、b、c、d四個(gè)單擺，四個(gè)單擺的擺長關(guān)系為lc＞lb＝ld＞la，先讓d擺擺動(dòng)起來(擺角小超過5)，則下列說法中正確的是( ) 圖6－2 A．b擺發(fā)生振動(dòng)，其余擺均不動(dòng) B．所有擺均以相同頻率振動(dòng) C．所有擺均以相同擺角振動(dòng) D．以上說法均不正確 6．如圖6－3所示，豎立在水平地面上的輕彈簧，下端與地面固定，將一個(gè)金屬球放置在彈簧頂端(球與彈簧不粘連)，并用力向下壓球，使彈簧作彈性壓縮，穩(wěn)定后用細(xì)線把彈簧拴牢。燒斷細(xì)線，球?qū)⒈粡椘?，脫離彈簧后能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)．那么該球從細(xì)線被燒斷到剛脫離彈簧的這一運(yùn)動(dòng)過程中( ) 圖6－3 A．球所受合力的最大值不一定大于球的重力值 B．在某一階段內(nèi)球的動(dòng)能減小而它的機(jī)械能增加 C．球剛脫離彈簧時(shí)的動(dòng)能最大 D．球剛脫離彈簧時(shí)彈簧的彈性勢能最小 7．如圖6－4所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在從接觸到將彈簧壓縮到最短的過程中，下列敘述中正確的是( ) 圖6－4 A．球的加速度的最大值，不一定大于重力加速度g B．球所受彈力的最大值，一定大于其重力的2倍 C．小球的動(dòng)能逐漸減小，而系統(tǒng)的機(jī)械能保持不變 D．系統(tǒng)的勢能先減少后增加 8．同一個(gè)彈簧振子從平衡位置被分別拉開5cm和2cm，松手后均作簡諧運(yùn)動(dòng)，則它們的振幅之比A1∶A2＝______，最大加速度之比a1∶a2＝______，振動(dòng)周期之比T1∶T2＝______。 9．兩個(gè)彈簧振子的勁度系數(shù)相同，振子質(zhì)量之比為2∶1，它們的振幅相同，那么它們在振動(dòng)過程中最大動(dòng)能之比為______。 10．支持列車車廂的彈簧減振系統(tǒng)，固有頻率是2Hz．若列車行駛在每根長12.5m的鋼軌連成的鐵道上，當(dāng)運(yùn)行速度是______m/s時(shí)，車廂振動(dòng)得最厲害。 11．把一個(gè)篩子用四根彈簧支起來，篩子上裝一個(gè)電動(dòng)偏心輪，它的轉(zhuǎn)動(dòng)會給篩子形成一個(gè)周期性的驅(qū)動(dòng)力，這樣就做成了一個(gè)共振篩，篩子自由振動(dòng)時(shí)每次全振動(dòng)用時(shí)2s，在某電壓下電動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)速為36r/min，若增大電壓可以使偏心輪轉(zhuǎn)速提高，增加篩子質(zhì)量，可以增大篩子的固有周期，那么，要使篩子的振幅變大，可采取的措施有(1)______、(2)______。 第二節(jié) 簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象[來源:學(xué)*科*網(wǎng)Z*X*X*K] 1．一個(gè)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置O，在AB之間做簡諧運(yùn)動(dòng)，如圖6－5甲所示，它的振動(dòng)圖像如圖6－5乙所示。設(shè)向右為正方向，則： 圖6－5 (1)OB＝______cm； (2)第0.2s末質(zhì)點(diǎn)的速度方向是______，加速度大小為______； (3)第0.4s末質(zhì)點(diǎn)的加速度方向______； (4)第0.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位置在______點(diǎn)與______點(diǎn)之間； (5)質(zhì)點(diǎn)從O運(yùn)動(dòng)到B再運(yùn)動(dòng)到A所需時(shí)間t＝______s； (6)在4s內(nèi)完成______次全振動(dòng)。 2．如圖6－6所示，是一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系圖象，由圖可知，當(dāng)t＝4s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的( ) 圖6－6 A．速度為正的最大值，加速度為零 B．速度為負(fù)的最大值，加速度為零 C．速度為零，加速度為正的最大值 D．速度為零，加速度為負(fù)的最大值 3．如圖6－7所示為一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像，在t1、t2時(shí)刻位移大小相等，則這個(gè)質(zhì)點(diǎn)( ) 圖6－7 A．加速度相同 B．勢能相同[來源:] C．速度相同 D．回復(fù)力相同 4．一彈簧振子作簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖所示，那么在和兩個(gè)時(shí)刻，振子的：①速度相同；②加速度相同；③相對平衡位置的位移相同；④振動(dòng)的能量相同。以上選項(xiàng)中正確的是( ) A．①④ B．②③ C．③④ D．①② 5．彈簧振子做簡諧振動(dòng)，從某一位置開始計(jì)時(shí)(t＝0)，經(jīng)過T/4周期，振子具有正方向最大加速度，在圖6－8中正確反映振子的振動(dòng)情況的是( ) 圖6-8 6．如圖6－9所示，一個(gè)彈簧振子在A、B間作簡諧振動(dòng)，O是平衡位置。以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)零點(diǎn)(t＝0)，過1/4周期，振子具有正方向的最大速度。那么圖中四個(gè)圖線中哪個(gè)能夠正確反映振子的振動(dòng)情況( ) 圖6－9 圖6－10 7．盛砂漏斗與懸線構(gòu)成砂擺在豎直平面擺動(dòng)，其下方有一薄板垂直于擺動(dòng)平面勻速拉動(dòng)，可畫出振動(dòng)圖像，若砂擺有兩種不同擺長，薄板分別以v1、v2兩種速度拉動(dòng)，且v2＝2v1，得到如圖6－11(甲)、(乙)所示的兩種圖像，則其振動(dòng)周期T1和T2的關(guān)系為( ) 圖6－11 A．T2＝T1 B．T2＝2T1 C．T2＝4T1 D．T2＝T1/4 8．一彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖6－12所示，已知t2－t1＝t4－t3＝t，在這兩個(gè)t內(nèi)，關(guān)于振子受到的彈簧彈力的沖量與彈力做功的說法正確的是( ) 圖6－12 A．所受沖量相同，彈力做功相同 B．所受沖量相同，彈力做功不同 C．所受沖量不同，彈力做功不同 D．所受沖量不同，彈力做功相同 9．一塊涂有碳黑的玻璃板質(zhì)量為2kg，在拉力F作用下由靜止開始豎直向上作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)裝有振動(dòng)頻率為5Hz的水平振針，在玻璃板上畫出了如圖6－13所示的曲線，測得OA＝1cm，OB＝4cm，OC＝9cm，則外力F＝______N。 圖6－13 第三節(jié) 機(jī)械波 1．下列關(guān)于波長的說法正確的是( ) A．在振動(dòng)過程中對平衡位置的位移總是相等的質(zhì)點(diǎn)間的距離 B．波峰與波峰間的距離或波谷與波谷間的距離 C．一個(gè)周期內(nèi)振動(dòng)傳播的距離 D．一個(gè)正弦波形的曲線長 2．在一列橫波的傳播方向上，某時(shí)刻有兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移相同，且不等于零，則這兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的間距可能( ) A．小于半個(gè)波長 B．等于半個(gè)波長 C．大于半個(gè)波長且小于波長 D．等于波長 3．下列關(guān)于波的說法中正確的是( ) A．機(jī)械波中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率與波源的振動(dòng)頻率相同 B．在機(jī)械波傳播的過程中，機(jī)械能一定守恒 C．有機(jī)械波一定有振動(dòng)，有振動(dòng)也一定有機(jī)械波 D．聲波是縱波 4．如圖6－14所示，a、b、c、…、k為彈性介質(zhì)中相鄰間隔都相等的質(zhì)點(diǎn)，a點(diǎn)先開始向上作簡諧運(yùn)動(dòng)，振幅為3cm，周期為0.2s。在波的傳播方向上，后一質(zhì)點(diǎn)比前一質(zhì)點(diǎn)遲0.05s開始振動(dòng)，a開始振動(dòng)后0.6s時(shí)，x軸上距a點(diǎn)2.4m的某質(zhì)點(diǎn)第一次開始振動(dòng)，那么這列波的傳播速度和0.6s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)k通過的路程分別為( ) 圖6－14 A．4m/s，6cm B．4m/s，12cm C．4m/s，48cm D．12m/s，6cm 5．在波的傳播直線上有兩個(gè)介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)A、B，它們相距60cm，當(dāng)A質(zhì)點(diǎn)在平衡位置處向上振動(dòng)時(shí)，B質(zhì)點(diǎn)處于波谷位置．若波速的大小為24m/s，則波的頻率可能值是( ) A．30Hz B．410Hz C．400Hz D．490Hz 6．一根張緊的水平彈性長繩的a、b兩點(diǎn)相距14.0m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方，當(dāng)一列簡諧波沿此長繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正極大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零，且向下運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過1.00s后，a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)極大。則這簡諧波的波速可能等于( ) A．4.67m/s B．6m/s C．10m/s D．14m/s 7．已知地震波的縱波波速為v1＝5km/s，橫波波速為v2＝3km/s，震中到某地縱波比橫波早到達(dá)，時(shí)間差t＝20s，則該地距震中的距離為______km。 8．石塊落入水中，激起水波使浮在湖面上的小木塊在4s內(nèi)振動(dòng)了8次，當(dāng)小木塊剛開始第7次振動(dòng)時(shí)，與小木塊相距20m的樹葉恰好開始振動(dòng)，由此可知，水波的波長為____ __m，波速的大小為______m/s。 9．一列橫波沿一直線傳播，某一時(shí)刻直線上相距為d，的A、B兩質(zhì)點(diǎn)均處在平衡位置，且A、B之間僅有一個(gè)波峰。若經(jīng)過時(shí)間t質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰位置，則這列波可能的波速值多大? 第四節(jié) 波的圖象 1．下列關(guān)于波的圖象和振動(dòng)圖象說法正確的是( ) A．波的圖象表示某一時(shí)刻某質(zhì)點(diǎn)的位移 B．振動(dòng)圖象表示某一質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位移 C．波的圖象表示各個(gè)時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移 D．振動(dòng)圖象表示某一質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的位移 2．如圖6－15所示分別為一列橫波在某一時(shí)刻的圖象和在x＝6m處的質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象，則這列波( ) 圖6－15 A．沿x軸的正方向傳播 B．沿x軸的負(fù)方向傳播 C．波速為100m/s D．波速為2.5m/s 3．圖6－16所示為一列沿x軸正方向傳播、頻率為50Hz的簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形，此時(shí)P點(diǎn)恰好開始振動(dòng)。已知波源的平衡位置在O點(diǎn)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置坐標(biāo)分別為P(12，0)、Q(56，0)，則( ) 圖6－16 A．波源剛開始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿＋y方向 B．這列波的波速為600m/s C．當(dāng)t＝0.11s時(shí)，Q點(diǎn)剛開始振動(dòng) D．Q點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)，P點(diǎn)恰位于波谷 4．一列波沿繩子傳播時(shí)、繩上有相距3m的P點(diǎn)和Q點(diǎn)，它們的振動(dòng)圖線如圖6－17所示。其中實(shí)線為P點(diǎn)的圖線，虛線為Q點(diǎn)的圖線，則該列波的波長和波速的可能值為( ) 圖6－17 A．6m，30m/s B．6m，12m/s C．2m，12m/s D．2m，10m/s 5．如圖6－18所示為一列向某方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，在波的傳播方向上有一質(zhì)點(diǎn)P在該時(shí)刻的振動(dòng)方向如圖．由圖可知( ) 圖6－18 A．波向右傳播 B．波向左傳播 C．P點(diǎn)在該時(shí)刻前1/4周期時(shí)和后3/4周期時(shí)運(yùn)動(dòng)情況相同 D．P點(diǎn)在該時(shí)刻前1/4周期時(shí)和后1/4周期時(shí)運(yùn)動(dòng)情況相反 6．一列橫波以10m/s的波速沿水平方向向右傳播，某時(shí)刻的波形圖如圖6－19中的實(shí)線所示，經(jīng)過時(shí)間t后波形如圖中虛線所示，由此可知t的可能值是( ) 圖6－19 A．0.3s B．0.5s C．0.6s D．0.7s 7．機(jī)械橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖6－20實(shí)線所示，已知波的傳播速度大小為1 m/s。經(jīng)過一段t后，波形變成圖中虛線所示，則t的可能值為( )[來源:Z*xx*k] 圖6－20 A．1s B．3s C．5s D．7s 8．一列橫波沿x軸的負(fù)向傳播，波速為6m/s，當(dāng)位于x1＝3cm的A質(zhì)點(diǎn)恰好在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，位于x2＝6cm的B質(zhì)點(diǎn)正處于x軸下方最大位移處，求此波的波長表達(dá)式及最小頻率值。 9．如圖6－21是一列向右傳播的橫波，波速為0.4m/s，M點(diǎn)的橫坐標(biāo)x＝10m，圖示時(shí)刻波傳到N點(diǎn)，現(xiàn)從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，問： 圖6－21 (1)經(jīng)過多長時(shí)間，M點(diǎn)第二次到達(dá)波谷? (2)這段時(shí)間里，N點(diǎn)經(jīng)過的路程為多少? 11．繩上有一列正弦橫波沿x軸傳播，如圖6－23所示。a、b是繩子上的兩點(diǎn)，它們在x軸方向上的距離小于一個(gè)波長，當(dāng)a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，b點(diǎn)恰好經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，試在a、b之間畫出兩個(gè)波形分別表示： 圖6－23 (1)沿x軸正方向傳播的波； (2)沿x軸負(fù)方向傳播的波。 第五節(jié) 波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng) 1．一列聲波從空氣傳入水中，已知水中聲速較大，則( ) A．聲波頻率不變，波長變小 B．聲波頻率不變，波長變大 C．聲波頻率變小，波長變大 D．聲波頻率變大，波長不變 2．障礙物的大小為10cm，則下列各種波長中的波能出現(xiàn)最明顯的衍射現(xiàn)象的波長是( ) A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm 3．關(guān)于波的干涉現(xiàn)象，下列說法中正確的是( ) A．在振動(dòng)削弱的區(qū)域，質(zhì)點(diǎn)不發(fā)生振動(dòng) B．在振動(dòng)削弱的區(qū)域，各質(zhì)點(diǎn)都處于波谷 C．在振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域，各質(zhì)點(diǎn)都處于波峰 D．在振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域，有時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位移也等于零 4．兩列波疊加，在空間出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉圖樣，下列說法中正確的是( ) A．振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)都在波峰上 B．振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)都有位移為零的時(shí)刻 C．振動(dòng)加強(qiáng)是指合振動(dòng)的振幅變大，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的能量變大 D．振動(dòng)加強(qiáng)和減弱區(qū)域的質(zhì)點(diǎn)隨波前進(jìn) 5．如圖6－25所示是波遇到小孔或障礙物后的圖像，圖中每兩條實(shí)線間的距離表示一個(gè)波長，其中正確的圖像是( ) 圖6－25 6．兩列振幅、波長相同的簡諧橫波，以相同的速率沿相反方向在同一介質(zhì)中傳播，圖6－26所示為某一時(shí)刻的波形圖，其中實(shí)線為向右傳播的波。虛線為向左傳播的波，a、b、c、d、e為五個(gè)等距離的質(zhì)點(diǎn)，兩列波傳播的過程中，下列說法中正確的是( ) 圖6－26 A．質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e始終靜止不動(dòng) B．質(zhì)點(diǎn)b、d始終靜止不動(dòng) C．質(zhì)點(diǎn)a、c、e始終靜止不動(dòng) D．質(zhì)點(diǎn)a、c、e以振幅2A作簡諧運(yùn)動(dòng) 7．如圖6－27所示為兩列相向傳播的振幅、波長都相同的簡諧橫波(脈沖波)，當(dāng)它們相遇后，下列圖像中可能存在的是( ) 圖6－27 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 單元練習(xí) 一、選擇題 1．彈簧振子沿直線做簡諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)振子連續(xù)兩次經(jīng)過平衡位置時(shí)，振子的( ) A．加速度相同，動(dòng)能相同 B．動(dòng)能相同，動(dòng)量相同 C．加速度相同，速度相同 D．動(dòng)量相同，速度相同 2．一彈簧振子沿x軸做簡諧運(yùn)動(dòng)，在振動(dòng)中某一時(shí)刻可能出現(xiàn)( ) A．位移、速度為正值、加速度為負(fù)值 B．位移為負(fù)值，速度、加速度為正值 C．位移和加速度均為正值，速度為負(fù)值 D．位移、速度、加速度均為正值 3．如圖6－28所示，一個(gè)彈簧振子沿光滑的桿在水平方向做簡諧運(yùn)動(dòng)，振子的質(zhì)量為0.2kg，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到平衡位置左側(cè)2cm時(shí)，受到的回復(fù)力為4.0N。當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到平衡位置右側(cè)4cm時(shí)，它的加速度大小和方向?yàn)? )[來源:] [來源:Z.xx.k] 圖6－28 A．20m/s2，方向向右 B．20m/s2，方向向左 C．40m/s2，方向向右 D．40m/s2，方向向左 4．如圖6－29所示為一列沿x負(fù)方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，已知該波的周期為0.5s，則( ) 圖6－29 A．從該時(shí)刻起1s內(nèi)波傳播的距離為1.6m B．從該時(shí)刻起1s末P點(diǎn)速度方向沿y軸正方向 C．從該時(shí)刻起0.625s內(nèi)P點(diǎn)經(jīng)歷兩次波峰 D．從該時(shí)刻起0.625s末P點(diǎn)的位移為－5cm 5．如圖6－30所示是一列簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖，已知這列波沿x軸正方向傳播，P是離原點(diǎn)為2m的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，波速為20m/s，則在t＝0.17s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P( ) 圖6－30 (1)速度和加速度都沿－y方向 (2)速度沿＋y方向，加速度沿－y方向 (3)速度和加速度均在增大 (4)速度正在增大，加速度正在減小 A．只有(1) B．只有(4) C．(1)和(4) D．(2)和(3) 6．正在運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器，當(dāng)其飛輪轉(zhuǎn)得很快時(shí)，機(jī)器的振動(dòng)并不強(qiáng)烈，切斷電源，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸慢下來，到某一時(shí)刻t，機(jī)器反而會發(fā)生強(qiáng)烈的震動(dòng)。此后飛輪轉(zhuǎn)速繼續(xù)變慢，機(jī)器的振動(dòng)也會隨之減弱，這種現(xiàn)象說明( ) A．在時(shí)刻t飛輪的慣性最大 B．在時(shí)刻t飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率最大 C．在時(shí)刻t飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率與機(jī)身的固有頻率相等發(fā)生共振 D．純屬偶然現(xiàn)象，沒有規(guī)律 7．在均勻介質(zhì)中，各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在同一直線上，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離均為s，如圖6－31甲所示，振動(dòng)從質(zhì)點(diǎn)1開始向右傳播，經(jīng)過時(shí)間t，第13個(gè)質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)，形成如圖6－31乙所示的波形，關(guān)于這列波，下列說法正確的是( ) 圖6－31 A．這列波的周期T＝(3/2)t B．這列波的傳播速度v＝8s/t C．質(zhì)點(diǎn)9剛開始振動(dòng)時(shí)速度方向豎直向下 D．圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)9振動(dòng)的速度方向豎直向下 8．如圖6－32所示，沿波的傳播方向上有間距均為1m的六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，均靜止在各自的平衡位置。一列橫波以1m/s的速度水平向右傳播，t＝0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a，質(zhì)點(diǎn)a開始由平衡位置向上運(yùn)動(dòng)。t＝1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)，則在4s＜t＜5s這段時(shí)間內(nèi)( ) 圖6－32 A．質(zhì)點(diǎn)c的加速度逐漸增大 B．質(zhì)點(diǎn)a的速度逐漸增大 C．質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng) D．質(zhì)點(diǎn)f保持靜止 9．卡車在水平道路上行駛，貨物隨車廂底板上下振動(dòng)而不脫離地板。設(shè)貨物的振動(dòng)為簡諧運(yùn)動(dòng)，以向上的位移為正，其振動(dòng)圖象如圖6－33所示，在圖象上取a、b、c、d四點(diǎn)，則下列說法中正確的是( ) 圖6－33 A．a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻貨物對車廂底板的壓力最小 B．b點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻貨物對車廂底板的壓力最大 C．c點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻貨物對車廂底板的壓力最大 D．d點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻貨物對車廂底板的壓力等于貨物的重力 10．一列沿x軸正方向傳播的橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖6－34甲所示，a、b、c、d為介質(zhì)中沿波的傳播方向上四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，若從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，則圖乙中是下面哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)在經(jīng)過1.5個(gè)周期后的振動(dòng)圖象( ) 圖6－34 A．a(chǎn)處質(zhì)點(diǎn) B．b處質(zhì)點(diǎn) C．c處質(zhì)點(diǎn) D．d處質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向，5m/s。 11．有一擺長為L的單擺，懸點(diǎn)正下方某處有一小釘，當(dāng)擺球經(jīng)過平衡位置向左擺動(dòng)時(shí)擺線的上部將被擋住，使擺長發(fā)生變化，先使擺球做小幅度擺動(dòng)，擺動(dòng)中擺角始終小于5，圖6－35所示為擺球從右邊最高點(diǎn)M擺至左邊最高點(diǎn)N的閃光照片(懸點(diǎn)和小釘未被攝入)，P為擺動(dòng)中的最低點(diǎn)，每相鄰兩次閃光的時(shí)間間隔相等。小釘距懸點(diǎn)的距離為( ) 圖6－35 A．L/4 B．L/2 C．3L/4 D．條件不足，無法判斷 12．如圖6－36所示，波源s1在繩的左端發(fā)出頻率為f1、振幅為A1的半個(gè)波形a，同時(shí)另一個(gè)波源s2在繩的右端發(fā)出頻率為f2、振幅為A2的半個(gè)波形b，(f1＜f2)，P為兩個(gè)波源連線的中點(diǎn)。已知機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定。下列說法中正確的是( ) 圖6－36 A．兩列波將同時(shí)到達(dá)P點(diǎn) B．兩列波在P點(diǎn)疊加時(shí)P點(diǎn)的位移最大可達(dá)A1＋A2 C．a(chǎn)的波峰到達(dá)s2時(shí)，b的波峰還沒有到達(dá)s1 D．兩列波相遇時(shí)，繩上位移可達(dá)A1＋A2的點(diǎn)只有一個(gè)，此點(diǎn)在P點(diǎn)的左側(cè) 13．一列簡諧波沿x軸正方向傳播，在t＝0時(shí)刻的波形如圖6－37所示，已知這列波在x＝1m的質(zhì)點(diǎn)依次出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為0.4s，則( ) 圖6－37 A．這列波的周期為0.8s B．這列波的波速為10m/s C．x＝9m處的質(zhì)點(diǎn)要再經(jīng)過0.7s，才能第一次到達(dá)波峰處 D．x＝9m處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰時(shí)，x＝1m處的質(zhì)點(diǎn)也恰好到達(dá)波峰處 二．填空題 14．兩個(gè)音叉，當(dāng)a音叉振動(dòng)50次時(shí)，音叉b振動(dòng)60次。兩個(gè)音叉發(fā)出的聲波在空氣中傳播，它們的波速之比是______，波長之比是______． 15．某一行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/2倍，行星半徑是地球半徑的2倍，那么置于該行星表面的一個(gè)單擺與置于地球表面的相同擺長的單擺周期之比應(yīng)為______．[來源:Z&xx&k] 16．如圖6－38所示，質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，先后以同樣的速度通過相距為6cm的a、b兩點(diǎn)，歷時(shí)1s，過b點(diǎn)后再經(jīng)過1s，質(zhì)點(diǎn)又以相反方向、相同速率再次通過b點(diǎn)，則該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅A＝______，周期T＝______。 圖6－38 17．如圖6－39所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，t1＝0和t2＝0.5s這兩個(gè)時(shí)刻的波形圖分別為圖中實(shí)線和虛線所示，已知2T＜t2－t1＜3T，T為介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期，則這列波的傳播速度的大小可能是________________________________________。 圖6－39 18．如圖6－40所示，大木塊質(zhì)量為M，小木塊質(zhì)量為m，它們之間的最大靜摩擦力為f，在勁度系數(shù)為k的輕彈簧作用下沿光滑水平地面做簡諧運(yùn)動(dòng)．為使大木塊和小木塊在振動(dòng)過程中不發(fā)生相對滑動(dòng)，那么它們的振幅不應(yīng)大于______。 [來源:學(xué)*科*網(wǎng)] 圖6－40 19．一列簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形如圖6－41所示，此時(shí)刻介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)P的速度為v。P點(diǎn)下一次的速度仍為v的時(shí)刻為t＝0.2s；當(dāng)t＝0.4s時(shí)，P點(diǎn)的速度與t＝0時(shí)刻的速度大小相等但方向相反。則這列波的傳播方向?yàn)開_____，波速為______m/s。 圖6－41 20．如圖6－42所示，有四列簡諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別為v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝L，在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖______；頻率由高到低的先后順序依次是______。 圖6－42 21．如圖6－43所示的實(shí)線和虛線分別表示同一個(gè)單擺在A、B兩個(gè)大小相同的星球表面上的振動(dòng)圖象，其中實(shí)線是A星球上的，虛線是B星球上的，則兩個(gè)星球的平均密度之比是r A：r B＝______。 圖6－43 22．在一簡諧橫波的傳播方向上有相距L(m)的兩質(zhì)點(diǎn)a、b，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a在正方向的最大位移處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b剛好通過平衡位置向負(fù)位移方向運(yùn)動(dòng)，則此列波的波長的可能值是______。 *23．一傾角a ＜2的斜劈固定在水平地面，高為h，如圖6－44所示。光滑小球從斜劈的頂點(diǎn)A由靜止開始下滑，到達(dá)底端B所用時(shí)間為t1。如果過A、B兩點(diǎn)將斜劈剜成一個(gè)光滑圓弧面，使圓弧面在B點(diǎn)恰與底面相切，該小球從A由靜止開始下滑到B所用的時(shí)間為t2。則t1∶t2＝______。 圖6－44 三、論述計(jì)算題 24．一列橫波波速v＝50m/s，在某一時(shí)刻波形如圖6－45中實(shí)線所示，這時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度方向沿y軸正方向。這列波經(jīng)時(shí)間Dt(Dt＜0.5s)后傳播到圖示虛線位置。求： (1)這列波的波長、周期和頻率；[來源:學(xué)&科&網(wǎng)] (2)波從實(shí)線位置傳播到虛線位置，所用時(shí)間Dt的準(zhǔn)確值。 圖6－45 25．有人利用安裝在氣球載人艙內(nèi)的單擺來確定氣球的高度。已知該單擺在海平面處的周期是T0。當(dāng)氣球停在某一高度時(shí)，測得該單擺周期為T。求該氣球此時(shí)離海平面的高度h。把地球看作質(zhì)量均勻分布的半徑為R的球體。 26．一根張緊的水平彈性長繩上有a、b兩點(diǎn)，相距14m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方。當(dāng)一列簡諧橫波沿此繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正極大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零，且向下運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過1.00s后，a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b的位移恰好達(dá)到負(fù)極大。試求這列簡諧橫波的波速。 參考答案 第六章 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波課后練習(xí)[來源:學(xué)&科&網(wǎng)Z&X&X&K] 第一節(jié) 簡諧運(yùn)動(dòng) 1．BC 2．BCD 3．D 4．B 5．B 6．BD 7．BD 8．5∶2，5∶2，1∶1 9．1∶1 10．25 11．(1)減小電壓 (2)減小篩子質(zhì)量 第二節(jié) 簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象 1．(1)5 (2)－x方向，0 (3)x正方向 (4)O，B (5)0.6s (6)5 2．D 3．BC 4．A 5．A 6．D 7．A 8．D 9．24 第三節(jié) 機(jī)械波 1．C 2．ACD 3．AD 4．A 5．ABD 6．AC 7．150 8．10/3,20/3 9． 第四節(jié) 波的圖象 1．B 2．BC 3．C 4．A 5．BCD 6．B 7．AC 8．，150Hz 9．(1)29s，(2)145cm 10．(1)沿x軸正方向傳播的波： (2)沿x軸負(fù)方向傳播的波： 圖 圖 第五節(jié) 波的干涉、衍射、多普勒效應(yīng)[來源:] 1．B 2．D 3．D 4．BC 5．B 6．BD 7．BD 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 單元練習(xí) 1．A 2．AB 3．D 4．AD 5．C 6．C 7．C 8．ACD 9．ACD 10．A 11．C 12．AD 13．BCD 14．1∶1；6∶5 15．∶1 16．4s 17．0.36m/s；0.44m/s 18． 19．向左；5m/s 20．B、D、C、A；D、B、C、A 21．4∶1 22．若波從a傳到b，則(n＝0，1，2，3……)；若波從b傳到a，則(n＝0，1，2，3……) *23．4∶p 24．10m，0.2s，5Hz；0.15s或0.35s 25． 26.v=(n＝0，1，2，3……；m＝0，1，2，3……)