4机械振动与机械波1

海量资源尽在星星文库：年北京一模分类汇编——物理（四）机械振动与机械波1.（2010东城一模）一列沿x轴传播的简谐横波各时刻的波形图如图甲所示，若从此时刻开始计时，则（）A．若该波沿x轴正方向传播，则图乙可能是a质点的振动图线B．若该波沿x轴正方向传播，则图乙可能是c质点的振动图线C．若该波沿x轴负方向传播，则图乙可能是b质点的振动图线D．若该波沿x轴负方向传播，则图乙可能是d质点的振动图线【解析】0t时刻，质点位于原点处，故图乙只可能是a或c质点的振动图线，CD错；若该波沿x轴正方向传播，则从0t时刻开始，a开始向上运动，c开始向下运动，A正确．【答案】A2.（2010宣武一模）一列周期为T的简谐横波沿x轴的某一方向传播，已知0t时刻的波形如图所示，此时平衡位置位于3mx处的质点正在向上运动．若a、b两质点平衡位置的坐标分别为2.5max，5.5mbx，则（）A．当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷B．4Tt时，a质点正在向y轴负方向运动C．34Tt时，b质点正在向y轴负方向运动D．任何时刻a、b两质点的速度都不可能相同【解析】0t时刻平衡位置位于3mx处的质点正在向上运动，故波沿x轴负方向传播，33m=4bcxx．当a质点处在波峰时，b质点恰在平衡位置，A错；4Tt时，a质点正在向y轴正方向运动，B错；0t海量资源尽在星星文库：时，b质点正在向y轴负方向运动，34Tt时，b质点位于x轴上方，正在向y轴负方向运动，C对；a、b两质点的速度有可能相同，D错．【答案】C3.（2010朝阳一模）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．aB．bC．cD．d【解析】由乙图知，在0t时刻，质点位于平衡位置，可能是b、d质点，排除AC；由于波沿x轴正向传播，所以，在0t时刻，b通过平衡位置向上运动，d通过平衡位置向下运动，选B。【答案】B4.（2010朝阳一模）如图所示，质量相等的物块A、B叠放在光滑水平面上。两轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上，另一端分别与A、B相连接。两弹簧的原长相同，与A相连的弹簧的劲度系数小于与B相连的弹簧的劲度系数。开始时A、B处于静止状态。现对物块B施加一水平向右的拉力，使A、B一起向右移动到某一位置又处于静止状态（A、B无相对滑动，弹簧处于弹性限度内），撤去这个拉力后（）A．A受到的合力总等于弹簧对B的弹力B．A受到的合力总大于弹簧对B的弹力C．A受到的摩擦力始终与弹簧对它的弹力方向相同D．A受到的摩擦力与弹簧对它的弹力方向有时相同，有时相反【解析】撤去拉力后，A、B在弹簧弹力作用下做简谐运动，设在某时刻弹簧的形变量为x，则系统的回复力大小为()ABFkkx，ABkk，A受到的合力为22ABBkkFxkx，AB错；A受到的摩擦力为022ABBAAkkkkfxkxx，所以，摩擦力始终与弹簧对它的弹力方向相同，C对D错。【答案】C海量资源尽在星星文库：（2010崇文一模）如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t时刻的波形图。已知该波的周期为T，a、b、c、d为沿波传播方向上的四个质点，则下列说法中正确的是（）A．在2Tt时，质点c的速度达到最大值B．在2tT时，质点d的加速度达到最大值C．从t时刻起，质点a比质点b先回到平衡位置D．从t时刻起，在一个周期内，a、b、c、d四个质点所通过的路程均为一个波长【解析】经过半个周期，c点在波峰位置，此时速度最小，A选项错误；经过2个周期，d点在波峰位置，所以加速度最大，选项B正确；波沿x轴正方向传播，所以质点b比质点a先回到平衡位置，选项C错误；一个周期的时间里，各质点的路程4倍的振幅，而不是一个波长，选项D错误。【答案】B6.（2010石景山一模）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1min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，25mm/sB．75次/min，25mm/sC．75次/min，45mm/sD．48次/min，36mm/s【解析】由题意知，在走纸速度相等的情况下，位移与时间成正比，所以255204TT甲乙，由1Tf得，514f乙，故0.75/sf乙次，即75次/min。由25125mm/svfT。海量资源尽在星星文库：【答案】B7.（2010石景山一模）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6mabx，下列判断正确的是（）A．此波一定沿x轴正方向传播B．波长一定是8mC．波速可能是2m/sD．波速一定是6m/s【解析】由图我们无法判断波向哪个方向传播，也无法判断a、b之间有几个波长，所以ABC都不正确，只能选C。【答案】C8.（2010丰台一模）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开始振动的瞬间开始计时，a、b两质点的振动图像分别如图中的甲和乙所示。下列说法中正确的是（）A．此列简谐横波的波长一定为8mB．此列简谐横波可能的传播速度为41nm/s，其中0,1,2,3,nC．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．1st时刻，质点a向上振动，质点b向下振动【解析】由题意，波速44m/s1svt，所以波长428mvT，所以A对B错；从a到b，a经历了半个周期，所以经过的路程是4m，C错；1st时，由图像可知a向下振动，b向上振动，D错。【答案】A9.（2010海淀一模）如图所示，将一个筛子用四根弹簧支起来（后排的两根弹簧未画出），筛子上装一个海量资源尽在星星文库：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。下列做法中不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【解析】当驱动周期与固有周期接近时，振幅将会增大。由题意得，电动偏心轮的周期为0.75s，所以我们可以增大共振筛的固有周期，或者减小电动偏心轮的周期来增大振幅。所以选项D不可能实现。【答案】D