高中物理高考知识点《简谐运动的图象》高频试题强化练习(2017年最新版)(六)
2017-08-25 11:30:19
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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1、选择题 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象?( ) A.a B.b C.c D.d
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参考答案:由振动图象读出质点在t=0时刻质点位于平衡位置且沿y轴正方向运动. A、在t=0时刻a点位于波峰,与振动图象不符.故A错误. B、简谐波沿x轴正向传播,则判断出来b点沿y轴正方向运动,而且位于平衡位置,与振动图象相符.故B正确. C、在t=0时刻图中c点位于波谷,与振动图象不符.故C错误. D、简谐波沿x轴正向传播,则判断出来b点沿y轴负方向运动,与振动图象不符.故D错误. 故选B
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 一质点做简谐运动的图像如图所示,下列说法正确的是? ( )
 A.质点振动频率是4 Hz B.第4 s末质点的速度为零 C.在10 s内质点经过的路程是20 cm D.在t=1 s和t=3 s两时刻,质点位移大小相等、方向相同
参考答案:C
本题解析:由图可知质点振动周期、振幅及各点振动情况;再根据振动的周期性可得质点振动的路程及各时刻物体的速度. A、由图可知,质点振动的周期为4s,故频率为 ,故A错误; B、4s质点处于平衡位置处,故质点的速度为最大,故B错误; C、振动的振幅为2cm,10s内有2.5个周期,故质点经过的路程为2.5×4×2cm=20cm,故C正确; D、1s时质点位于正向最大位移处,3s时,质点处于负向最大位移处,故位移方向相反,故D错误; 故选c. 点评:图象会直观的告诉我们很多信息,故要学会认知图象,并能熟练应用.
本题难度:简单
3、选择题 一简谐振动的振动方程为:x=3cos(5πt+ ),式中位移x的单位是cm,则( ) A.振动的振幅为3c m B.频率为2.5Hz C.初相为?= D.t=1s时的位移为2cm
参考答案:A、B、C根据简谐运动的表达式为:x=3cos(5πt+π4),知振幅为3cm,圆频率ω=5ωrad/s,则频率为f=ω2π=5π2π=2.5Hz,初相为?=π4.故ABC正确 D、将t=1s代入振动方程得:x=3cos(5π×1+π4)cm=-3
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 一列简谐横波,某时刻的图像如下图甲所示,从该时刻开始计时,波上A点的振动图像如图乙所示,则以下说法正确的是
 A.这列波沿x轴负向传播 B.这列波的波速是25m/s C.质点P比质点Q先回到平衡位置 D.经过△t="0.4" s,A质点通过的路程是4 m
参考答案:ABD
本题解析:A、由乙图读出该时刻即t=0时刻质点A的速度方向为沿y轴正方向,由甲图判断出波的传播方向为沿x轴负向.故A正确.B、由甲图读出该波的波长为λ=20m,由乙图周期为T=0.8s,则波速为v= =25m/s.故B正确.C、图示时刻质点P沿y轴负方向,Q直接向平衡位置运动,所以质点P将比质点Q后回到平衡位置.故C错误.D、△t=0.4s=0.5T,质点做简谐运动时在一个周期内质点A通过的路程是4倍振幅,则经过△t=0.4s,A质点通过的路程是S=2A=4m.故D正确.
本题难度:一般
5、选择题 一弹簧振子做简谐振动,振动图象如图所示,则(?)
 A.t1时刻和t2时刻振子位移大小相等、方向相同,且(t2-t1)
 B.t2时刻和t3时刻速度大小相等、方向也相同 C.t2时刻和t4时刻的加速度大小相等、方向相反
弹簧的长度一定相等
参考答案:BC
本题解析:简谐运动的振动图象虽然是个正弦函数,但它表示的是不同的时刻振子与平衡位置间的位置关系.振子在同一条位置和在两个关于平衡点对称的位置时:速度,位移,加速度大小相等.其中位移和加速度的方向是否相同看是否在同一位置,速度方向可以在图象上用“爬坡法”判断. 解:A:t1时刻和t2时刻:振子在同一位置A1,位置相同,所以其位移和加速度都大小和方向相同,但t2-t1不一定等于 ,假设t1、t2很接近的话,t2-t1接近于零.故A错误. B:t2时刻和t3时刻:振子在两个关于平衡点对称的位置,所以速度大小相等,根据“爬坡法”可得:速度方向也相同.故B正确. C:t3时刻和t4时刻:振子在同一位置-A1,位置相同,所以其位移和加速度都大小和方向相同.故C正. D:t时刻和t+ 时刻:振子在两个关于平衡点对称的位置,只能说弹簧型变量相同,但长度一定不同.故D错误. 故选BC 点评:掌握振子在同一条位置和在两个关于平衡点对称的位置时:速度,位移,加速度的关系,以及“爬坡法”判断速度方向的方法是解决这类题的关键.具体做题时可画一条直线,把各个时刻在线上标一下更容易找关系.
本题难度:简单
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