高中物理知识点总结《机械波的形成和传播》试题预测(2019年最新版)(六)
2019-12-13 01:43:39
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1、选择题 )一振动周期为T,振幅为A,位于x=0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动,该波源产生一横波沿x轴正向传播,波速为v,一段时间后,该振动传播至某质点P,关于质点P振动的说法正确的是( ) A.质点P做受迫振动 B.振幅一定为A C.速度的最大值一定为v D.开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离
| E.若P点与波源距离s=vT,则质点P的位移小于波源的位移
参考答案:AB
本题解析:波传播过程中,各振动质点的振动周期、振幅、起振方向都和波源质点相同,质点P做的是受迫振动,故A、B正确,D错误;质点的振动速度大小跟波速无关,故C错误; ,则s等于一个波长,即P点与波源质点相位相同,振动情况总相同,位移总相同,故E错误.
本题难度:简单
2、选择题 如图,一列沿x轴正方向传播的简谐横波,振幅为2cm,波速为2m/s。在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0.4m(小于一个波长),当质点a在波峰位置时,质点b在x轴下方与x轴相距1cm的位置。则
 [? ] A.此波的周期可能为0.6s B.此波的周期可能为1.2s C.从此时刻起经过0.5s,b点可能在波谷位置 D.从此时刻起经过0.5s,b点可能在波峰位置
参考答案:ACD
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,将质量为mA=100g的平台A连接在劲度系数k=200N/m的弹簧上端形成竖直方向的弹簧振子,在A的上方放置mB=mA的物块B,使A、B一起上下振动,若弹簧原长l0=5cm,g=10m/s2,求: (1)当系统进行小振幅振动时,平衡位置离地面的高度h; (2)当振幅A=0.5cm,B对A的最大压力。

参考答案:将A与B整体作为振子,当A、B处于平衡位置时。
? 解得 ?② 平衡位置距地面高度
?③ (2)当A、B振动到最低位置时,加速度最大
?① 方向竖直向上。 取B物块为研究对象,根据牛顿第二定律得
? ⑤ 解得? FN="1.5N?" ⑥ 根据牛顿第三定律,B对A的最大压力大小为 FN′=FN="1.5N?" ⑦
本题解析:略
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,甲为某一简谐横波在t=1.0s时刻的图象,乙为参与波动的某一质点的振动图象。
 (1)两图中的AA’、OC各表示什么物理量?量值各是多少? (2)说明两图中OA ’B段图线的意义? (3)该波的波速为多大? (4)画出再经过0.25s后的波动图象和振动图象。 (5)甲图中P点此刻的振动方向。
参考答案: (1)甲图中的AA’表示振幅A和x=1m处的质点在t=1.0s时对平衡位置的位移,振幅A=0.2m,位移y=-0.2m;甲图中OC表示波长,大小l=4m。乙图中AA’即是质点振动的振幅,又是t=0.25s时质点偏离平衡位置的位移,振幅A=0.2m,位移y=-0.2m;OC表示质点振动的周期,大小T=1.0s。 (2)甲图中的OA’B段图线表示O到B之间的各质点在t=1.0s时相对平衡位置的位移,OA间各质点正向着平衡位置运动,AB间各质点正在远离平衡位置运动。乙图中的OA’B段图线表示该质点在t=0~0.5s时间内振动位移随时间变化的情况,在0~0.25s内该质点正远离平衡位置运动,在0.25s~0.2s内该质点正向平衡位置运动。 (3)由v=l/t可得波速v= m/s=4m/s (4)再过0.25s,波动图象向右平移Dx=vDt=0.25 4m=1m=l/4;振动图象在原有的基础上向后延伸T/4,图象分别如图6-11丙、丁所示

本题解析: 依据波动图象和振动图象的物理意义来分析判断。注意振动图象和波动图象的区别与联系。(1)甲图中的AA’表示振幅A和x=1m处的质点在t=1.0s时对平衡位置的位移,振幅A=0.2m,位移y=-0.2m;甲图中OC表示波长,大小l=4m。乙图中AA’即是质点振动的振幅,又是t=0.25s时质点偏离平衡位置的位移,振幅A=0.2m,位移y=-0.2m;OC表示质点振动的周期,大小T=1.0s。 (2)甲图中的OA’B段图线表示O到B之间的各质点在t=1.0s时相对平衡位置的位移,OA间各质点正向着平衡位置运动,AB间各质点正在远离平衡位置运动。乙图中的OA’B段图线表示该质点在t=0~0.5s时间内振动位移随时间变化的情况,在0~0.25s内该质点正远离平衡位置运动,在0.25s~0.2s内该质点正向平衡位置运动。 (3)由v=l/t可得波速v= m/s= 4m/s (4)再过0.25s,波动图象向右平移Dx=vDt=0.25 4m=1m=l/4;振动图象在原有的基础上向后延伸T/4,图象分别如图6-11丙、丁所示

本题难度:简单
5、选择题 沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40m/s,则t= s时
 A.质点M对平衡位置的位移一定为负值 B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同 C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同 D.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同
参考答案:C
本题解析:由图读出波长为 ,则该波的周期为 , 时为四分之一个周期,t=0时刻质点M的速度方向向上,所以 时M对平衡位置的位移为正值,速度方向向下,为负值,A、B错;简谐振动的质点加速度方向与位移方向始终相反,故 时M的加速度方向向下,与速度方向相同C对D错。
本题难度:一般
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