2009届全国名校高考专题训练十五机械振动机械波一、选择题1.(2008年南宁市高中毕业第二次适应性测试)如图甲中有一条均匀的绳,O、A、B、C…依次是绳上一系列等间隔的点。现有一列简谐横波沿此绳向右传播,t1=0时,波刚好到达质点O,t2=0.3s时,波刚好到达质点C,并形成如图乙所示的波形。在下列四幅图中能够正确表示,t3=0.8s时的波形(其中一部分)的是()答案:A2.(常州市2007~2008学年度第二学期期中质量调研三)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=200m/s,已知t=0时,波刚好传播到x=40m处,如图所示.在x′=400m处有一接收器(图中未画出),则下列说法正确的是()A.波源开始振动时方向沿y轴正方向B.t=0.15s时,x=40m的质点已运动的路程为30mC.接收器在t=1.8s时开始接收此波D.若波源向x轴正方向运动,接收器接收到的波的频率可能为15Hz答案:CD3.(2008年贵州省普通高等学校招生适应性考试)如图甲是一列波某时刻的波形图,图乙是从该时刻起记录到P质点的振动图象,结合两图分析可知()A.该波沿x轴正方向传播B.P质点每个周期沿y轴正方向传播8mC.P质点经半个周期通过的路程是8cmD.该波的传播速度为4m/s,答案:CD4.(西安中学师大附中2008届第二次模拟考试)测声室内的地面,天花板和四周墙面表面都贴上了吸音板,它们不会反射声波,在相距6m的两侧墙壁上各安装一个扬声器a和b,俯视如图所示,两扬声器的振动完全相同,频率为170Hz,一个与示波器Y输入相连的麦克风从a点开始沿a、b两点连线缓缓向右运动,已知空气中声波的波速为340m/s,则()A.麦克风运动到距离a点1.5m处示波器荧屏上的波形为一直线B.麦克风运动过程中除在a、b两点外,示波器荧屏有5次出现波形最大C.麦克风运动过程中示波器荧屏显示的波形幅度是不变的D.如果麦克风运动到a、b连线中点停下来后,麦克风中的振动膜将始终处于位移最大答案:AB5.(2008年宁波地区四校高三统测理综物理部分)如图所示,S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源,振幅为A,a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上,且ab=bc。某时刻a是两列波的波峰相遇点,c是两列波的波谷相遇点,则()A.a处质点的位移始终为2AB.c处质点的位移始终为-2AC.b处质点的振幅为2AD.c处质点的振幅为2A答案:CD6.(广东省广州市重点中学2007~2008学年度高三第三次质检)如图甲所示是t=1.0s时向x轴负方向传播的平面简谐波的图象,已知波速v=1.0m/s.则x=1.0m处的质点的振动图象是图乙中的()答案:A7.(2008年5月海淀高三物理二模)如图(甲)所示是用沙摆演示振动图象的实验装置,沙摆的运动可看作简谐运动,实验时在木板上留下图示的痕迹。图(乙)是两个沙摆在各自板上形成的曲线,若板N1和板N2拉动的速度v1和v2的关系为v2=2v1,则板N1和板N2上曲线所代表的振动周期T1和T2的关系为()A.T2=T1B.T2=2T1C.T2=4T1D.T2=T1/4答案:D8.(河南省郑州市2008年高中毕业班第三次质量预测)如图甲所示,一弹簧振子在A、B间做简谐运动,O为平衡位置.如图乙所示是振子做简谐运动的位移—OO′v(甲)O(乙)ON1N2Ft1t30tt2t4时间图象.下面四个图象中,能正确反映振子加速度变化情况的是()答案:C9.(湖北省部分重点中学联考理综物理最新试题)一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波长为20cm,波速为50cm/s。某一时刻,在长度小于40cm的范围内有四个离开平衡位置的位移都相同的质点,依次为P1、P2、P3和P4,则()A.经过0.1s,Pl和P3离开平衡位置的位移相同B.经过0.2s,P3和P4的振动方向相同C.若P1P2=6cm,则P1的振动传到P3所需时间为0.28sD.若PlP2=6cm,则P2的振动传到P3所需时间为0.28s答案:AD10.(湖北省黄冈中学2008届高三第一次模拟考试)在平静的水面上激起一列水波,使水面上漂浮的小树叶在3.0s内全振动了6次。当某小树叶开始第6次振动时,沿水波传播的方向与该小树叶相距1.0m、浮在水面的另一小树叶刚好开始振动,则()A.此水波的周期为0.5sB.此水波的波长为1/6mC.此水波的传播速度为0.40m/s答案:AC11.(上海市闸北区2008年4月模拟)如图所示,实线和虚线分别为某种波在t时刻和t+Δt时刻的波形曲线。B和C是横坐标分别为d和3d的两个质点,下列说法中正确的是()A、任一时刻,如果质点B向上运动,则质点C一定向下运动B、任一时刻,如果质点B速度为零,则质点C的速度也为零C、如果波是向右传播的,则波的周期可能为76ΔtD、如果波是向左传播的,则波的周期可能为136Δt答案:C12.(上海市卢湾区2008年4月模拟)质点所受的力F随时间t变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上。已知t=0时,质点的速度为零,则下列判断中正确的是()(A)0、t2、t4时刻质点的加速度最大(B)t2时刻质点的动能最大(C)t4时刻质点回到出发点PQxY3O(D)力F始终对物体作正功答案:B13.(上海市静安区2008年4月模拟)如图所示为一列简谐横波t时刻的图象,已知波速为0.2m/s。以下结论正确的是()A.经过0.5s,质点a、b、c通过的路程均为0.1mB.从t时刻起,若质点a比质点b先回到平衡位置,则波沿x轴正方向传播C.图示时刻质点a、b、c所受的回复力大小之比为2∶1∶3D.振源的振动频率为2.5Hz答案:CD14.(上海市嘉定区2008年4月模拟)一列沿x轴传播的简谐横波某时刻的波形如图甲所示,若从此时刻开始计时,则图乙表示a、b、c、d中哪个质点的振动图像()(A)若波沿x轴正方向传播,则图乙表示a点的振动图像(B)若波沿x轴正方向传播,则图乙表示b点的振动图像(C)若波沿x轴负方向传播,则图乙表示c点的振动图像(D)若波沿x轴负方向传播,则图乙表示d点的振动图像答案:BD15.(上海市嘉定区2008年4月模拟)一弹簧振子做简谐运动,其振动图像如图所示,那么在(T2-t)和(T2+t)(t是微小的时间)两时刻,振子的:①速度相同;②加速度相同;③相对平衡位置的位移相同;④振动的能量相同。以上选项中正确的是()(A)①②(B)②③(C)③④(D)①④答案:D16.(上海市虹口区2008年4月模拟)如图所示,一列简谐横波沿x轴负方向传播,振幅A=4cm。在t=0时刻,平衡位置相距5cm的两质点a、b的位移分别是2cm、-2cm,它们的运动方向都沿y轴的负方向,据此可以推断()A.a质点到达平衡位置时,b质点恰好到达负最大位移处。B.a质点速度为零时,b质点速度不为零。C.t=0时刻,a、b两质点的动能相等。D.a、b两质点平衡位置间的距离为半波长的奇数倍。答案:BC17.(上海市长宁区2008年4月模拟)如图所示,有一列简谐横波,波速为4.0m/s,频率为2.5Hz,振幅为6.0×10-2m.在波传播方向上P、Q两点间的距离为1.2m.已知t=0时刻,P处质点的位移为0,且正沿y轴正方向振动,则以下说法正确的是()A.若波沿x正方向传播,则在t=0时刻,Q处质点的位移为y=3.0×10-2m.B.若波沿x正方向传播,在t=0时刻,Q处质点的加速度沿y轴负方向.C.若波沿x负方向传播,在t=0.1s时刻,Q处质点的位移为0,且正沿y轴正方向振动.042-4x/cmab1234567y/cm-2y0T/2Txy甲a0bdxcy乙0tD.无论波沿x正方向还是负方向传播,从t=0开始每间隔0.1s,P、Q处质点的振动方向就会变得一致起来.答案:BC18.(上海市徐汇区2008年4月模拟)如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处,两列波的波速均为v=0.4m/s,振幅均为A=2cm。t=0时刻两列波的图像及传播方向如图所示,此时平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M、N的平衡位置分别处于x=0.4m和x=0.5m处,下列关于各质点运动情况的判断正确的是()(A)t=0.75s时刻,质点P、Q都运动到N点(B)质点P、Q的起振方向相反(C)t=1.5s时刻,质点N的位移为2cm(D)t=1.2s时刻,质点M的位移为0答案:D19.(上海市黄浦区2008年4月模拟)两列相干波在空间相遇,以下说法正确的是()A.振动加强区域内的介质质点的位移始终最大B.振动减弱区域内的介质质点的振幅随时间变化C.振动加强区域内的介质质点某时刻可以处于平衡位置D.振动加强区域内的介质质点,在任何时刻一定比振动减弱区域内的介质质点位移大答案:C20.(上海市闵行区2008年4月模拟)如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两列波源分别位于x=-2×10-1m和x=12×10-1m处,两列波的波速均为v=0.4m/s,两波源的振幅均为A=2cm,图示为t=0时刻两列波的图像(传播方向如图),此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动,质点M的平衡位置处于x=0.5m处,关于各质点运动情况判断正确的是-()A.质点P、Q都首先沿y轴负方向运动B.t=0.75s时刻,质点P、Q都运动到M点C.t=1s时刻,质点M的位移为4cmD.t=1s时刻,质点M的位移为-4cm答案:AD21、(南京市2008年高三总复习试卷)在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点.相邻两质点的距离均为L,如图(a)所示。一列横波沿该直线向右传播,t=0时到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间△t第一次出现如图(b)所示的波形。则该波的()y/cmx/mP0.22-20.6-0.20.80.4MQv1.01.2vNA.周期为t,波长为8LB.周期为23t,波长为8LC.周期为23t,波速为12L/tD.周期为t,波速为8L/t答案:BC22、(江苏省九名校2007年第二次联考)一列简谐横波沿x轴正方向传播,t时刻波形图如图中的实线所示,此时波刚好传到P点,t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示,a、b、c、P、Q是介质中的质点,则以下说法正确的是()A.这列波的波速可能为150m/sB.质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cmC.质点c在这段时间内通过的路程可能为60cmD.如果T=0.8s,则当t+0.5s时刻,质点b、P的位移相同w答案:ACD23、(江苏省九名校2007年第二次联考)海水压力随着深度增加,一般的探测仪器无法承受深海的压力.此外,海水也会吸收阳光,所以阳光不能穿透至深海.基于以上叙述,目前科学家探测海底地形,主要利用的仪器是()A.数字摄影机B.回音探测系统(声纳)C.都卜勒雷达D.全球定位系统(GPS)答案:B24、(温州市十校联合体2008届期中联考)A、B两列波在某时刻的波形如图所示,经过t=TA时间(TA为波A的周期),两波再次出现如图波形,则两波的波速之比vA:vB可能是()A.1:3B.2:1C.1:1D.3:2答案:ABC25、(如东、启东2008届期中联合测试)一弹簧振子振幅为A,从最大位移处经过时间t00x/my/cm10520406080bacQPSP第一次到达平衡位置,若振子从最大位移处经过03t时的加速度大小和动能分别为a1和E1,而振子位移为23A时加速度大小和动能分别为a2和E2,则()A.a1a2B.a1a2C.E1E2D.E1=E2答案:A26、(苏州市2008届五校联考)一列简谐横波以1m/s的速度沿绳子由A向B传播,质点A、B间的水平距离x=3m,如图甲所示.若t=0时质点A刚从平衡位置开始向上振动,其振动图象如图乙所示,则B点的振动图象为下图中的()答案:B27、(江苏省南京市2008届高三质量检测)一列沿+x方向传播的简谐横波,其振幅为A,波长为