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1、选择题 如图所示是一列简谐横波在某时刻的波形图。已知图中质点b的起振时刻比质点a落后了0.5s,b和c之间的距离是5m。关于这列波,以下说法正确的是

A.波的波速为2.5 m/s
B.波的频率为2Hz
C.该时刻质点P正向上运动
D.波沿x轴负方向传播
参考答案:C
本题解析:根据质点b的起振时刻比质点a落后了0.5s,可知周期为1s,波的传播方向沿x轴正方向传播,B、D错误;由于波沿x轴正方向传播,故该时刻质点P正向上运动,C正确;波长为5m,故波速为5 m/s,A错误。
本题难度:一般
2、填空题 如图给出两个弹簧振子A、B做简谐运动的图象,则在8s-10s内,A的速度方向沿y轴______,大小在逐渐______;而B在这段时间内,其加速度方向沿y轴______,大小在逐渐______.在t=10s时,A、B振子都通过平衡位置,并且它们的速度大小相等、方向相反,从此时起,再经过______的时间,它们再同时通过平衡位置且速度相同.

参考答案:在8s-10s内,A的位移减小,正从正向最大位移处向平衡位置运动,速度方向沿y轴负向,靠近平衡位置,速度增大;B在这段时间内,位移从负向最大位移处向平衡位置运动,位移减小,根据简谐运动的特征a=-kxm,分析可知其加速度方向沿y轴正向,逐渐减小.
在t=10s时,A、B振子都通过平衡位置,并且它们的速度大小相等、方向相反,从此时起,设再经过时间t时,它们再同时通过平衡位置且速度相同,此过程中,其中一个摆将多振动半次,设振子振动的次数为n,则有
nTA=nTB+TB2①
或nTB=nTA-TA2②
由图知,34TA=TB=10s
由①解得n=1.5,n应为整数,不合理,舍去.
由②解得n=2,所以时间t=nTB=20s
故答案为:负向,增大,正向,减小,20s.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一质点做简谐运动,如图所示,在0.2s到0.3s这段时间内质点的运动情况是( )

A.沿负方向运动,且速度不断增大
B.沿负方向运动,且位移不断增大
C.沿正方向运动,且速度不断增大
D.沿正方向运动,且加速度不断增大
参考答案:C
本题解析:在振动图像中,质点的振动方向向后看,由此可知在0.2s到0.3s这段时间内质点向着正方向运动,加速度逐渐减小,速度逐渐增大,位移逐渐减小,故选C
点评:本题难度较小,要能够区分振动图像与波动图像,两种图像不能混淆
本题难度:简单
4、选择题 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
参考答案:BC
本题解析:由图乙可知,质点的振动周期T=0.2 s,经过0.05 s,即
周期,质点P到达负向的最大位移处,而此时质点Q处在正的某一位移处,位移越大,加速度越大,故B正确.经过0.1 s,即
周期,质点Q在从正位移回到平衡位置的途中,运动方向沿y轴负方向,故C正确.
本题难度:一般
5、选择题 甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知?

A.两弹簧振子完全相同
B.两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙=2∶1
C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大
D.振子的振动频率之比f甲∶f乙=1∶2
参考答案:CD
本题解析:由振动图象读出两弹簧振子周期之比
,根据周期公式
分析可知,两弹簧振子一定不完全相同.故A错误.由振动图象读出两振子位移最大值之比x甲:x乙=2:1,根据简谐运动的特征
,由于弹簧的劲度系数k可能不等,回复力最大值之比
不一定等于2:1.故B错误.由图看出,甲在最大位移处时,乙在平衡位置,即振子甲速度为零时,振子乙速度最大.故C正确.两弹簧振子周期之比
,频率之比是
.故D正确.
故选CD
点评: 不能把两弹簧振子错当成同一个弹簧振子,得到回复力最大值之比
.
本题难度:简单