精品题库试题物理1.(2014大纲全国,18,6分)两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。下列说法正确的是()A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2|B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅[答案]1.AD[解析]1.两列振动方向相同的相干波相遇叠加,在相遇区域内各质点仍做简谐运动,其振动位移在0到最大值之间,B、C项错误。在波峰与波谷相遇处质点振幅为两波振幅之差,在波峰与波峰相遇处质点振幅为两波振幅之和,故A、D项正确。2.(2014四川,5,6分)如图所示,甲为t=1s时某横波的波形图像,乙为该波传播方向上某一质点的振动图像,距该质点Δx=0.5m处质点的振动图像可能是()[答案]2.A[解析]2.由图甲知波长λ=2m,因此距该质点为Δx=0.5m=λ的质点的振动图像可由图乙图像向左或向右平移=0.5s得到,故只有A图像正确。3.(2014福建,17,6分)在均匀介质中,一列沿x轴正向传播的横波,其波源O在第一个周期内的振动图象如右图所示,则该波在第一个周期末的波形图是()[答案]3.D[解析]3.由振动图象可知,在t=T时,波源O的振动方向向下,再结合波形可知形成的波动图像为D图。故选项D正确。4.(2014安徽,16,6分)一简谐横波沿x轴正向传播,图1是t=0时刻的波形图,图2是介质中某质点的振动图象,则该质点的x坐标值合理的是()A.0.5mB.1.5mC.2.5mD.3.5m[答案]4.C[来源:学+科+网Z+X+X+K][解析]4.由图2知,t=0时刻此质点相对平衡位置的位移约为-0.15m,且振动方向向下,图1中符合此要求的点在2~3m之间,故C正确。5.(2014安徽,14,6分)在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律。法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系。已知单摆摆长为l,引力常量为G,地球质量为M,摆球到地心的距离为r,则单摆振动周期T与距离r的关系式为()A.T=2πrB.T=2πrC.T=D.T=2πl[答案]5.B[解析]5.由单摆周期公式T=2π及黄金代换式GM=gr2,得T=2πr。6.(2014浙江,17,6分)一位游客在千岛湖边欲乘坐游船,当日风浪较大,游船上下浮动。可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动,振幅为20cm,周期为3.0s。当船上升到最高点时,甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过10cm时,游客能舒服地登船。在一个周期内,游客能舒服登船的时间是()A.0.5sB.0.75sC.1.0sD.1.5s[答案]6.C[解析]6.解法一由题意知,游客舒服登船时间t=××2=1.0s。解法二设振动图象的表达式为y=Asinωt,由题意可知ωt1=或ωt2=π,其中ω==πrad/s,解得t1=0.25s或t2=1.25s,则游客舒服登船时间Δt=t2-t1=1.0s。7.(2014浙江,14,6分)下列说法正确的是()A.机械波的振幅与波源无关B.机械波的传播速度由介质本身的性质决定C.物体受到的静摩擦力方向与其运动方向相反D.动摩擦因数的数值跟相互接触的两个物体的材料无关[答案]7.B[解析]7.机械波的振幅与波源振幅有关,而机械波的传播速度由介质决定,A错B对。物体受到的静摩擦力方向与其相对运动趋势方向相反,并不一定与运动方向相反,C错。动摩擦因数的数值跟相互接触的两物体的材料有关,选项D错误。8.(2014天津,5,6分)平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动,产生频率为50Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播,波速均为100m/s。平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着,P、Q的x轴坐标分别为xP=3.5m、xQ=-3m。当S位移为负且向-y方向运动时,P、Q两质点的()A.位移方向相同、速度方向相反B.位移方向相同、速度方向相同C.位移方向相反、速度方向相反D.位移方向相反、速度方向相同[答案]8.D[解析]8.D该波的波长λ=v/f=m=2m,xP=3.5m=λ+λ,xQ=3m=λ+λ,此时P、Q两质点的位移方向相反,但振动方向相同,选项D正确。9.(2014北京,17,6分)一简谐机械横波沿x轴正方向传播,波长为λ,周期为T。t=0时刻的波形如图1所示,a、b是波上的两个质点。图2是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的是()A.t=0时质点a的速度比质点b的大B.t=0时质点a的加速度比质点b的小C.图2可以表示质点a的振动D.图2可以表示质点b的振动[答案]9.D[解析]9.由图1可知,t=0时,a在正向最大位移处,v=0,加速度最大;b在平衡位置,速度最大,a=0,且振动方向沿y轴负向,图2可以表示质点b的振动,选项A、B、C都错误,选项D正确。10.(2014天津蓟县第二中学高三第一次模拟考试理科综合试题,3)一列沿x轴正方向传播的横波,t=0时刻的波形如图1中实线所示,t=0.2s时刻的波形如图1中的虚线所示,则()A、质点P的运动方向向右B、波的周期可能为0.27sC、波的频率可能为1.25HzD、波的传播速度可能为20m/s[答案]10.3.C[解析]10.:简谐横波沿x轴正方向传播,质点P在t=0.2s时刻向上运动,故A错误;由题意,t=(n+)T,T==,(n=0,1,2,、).因为n为整数,T不可能等于s,故B错误;频率=Hz,当n=0时,f=1.25Hz,故C正确;频速v=λf=30(4n+1)m/s,因为n为整数,v不可能等于20m/s,故D错误。11.(2014天津蓟县邦均中学高三模拟理科综合能力测试,2)如图所示,为某一沿X轴正向传播的一列简谐波在某一时刻的波形图,若其波速为200m/s,则下列说法中不正确的是()A.从图示时刻开始,经0.01s后,质点a通过的路程为0.4mB.从图示时刻后的一小段时间里质点b的加速度将减小C.若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象,则另一列波的频率为50HzD.若该波传播中遇到宽约4m的障碍物,能发生明显的衍射现象[答案]11.2.B[解析]11.:由图知,波长λ=4m,则:=0.02s,t=0.01s=T,则经0.01s后,质点a通过的路程s=2A=0.4m,故A正确;波沿x轴正方向传播,根据上下坡法,知b质点沿y轴负方向振动,加速度增大.故B不正确;该波的频率为=50Hz,若发生干涉现象,则遇到波的频率为50Hz,故C正确;该波的波长为4m,若该波发生明显的衍射,知波遇到的障碍物或孔的尺寸比4m小,或与4m相当,故D正确。12.(桂林中学2014届三年级2月月考)P、Q、M是某弹性绳上的三个质点,沿绳建立x坐标轴。一简谐横波正在沿x轴的正方向传播,振源的周期为0.4s。在t=0时刻的波形如图所示,则在t=0.2s时:A.质点P处于波谷B.质点P处于平衡位置且向上运动C.质点Q处于波峰D.质点M处于平衡位置且向上运动[答案]12.16.B[解析]12.A、B简谐横波沿x轴的正方向传播,t=0时刻质点P的速度向下,t=0.2s=,P点经过平衡位置向上运动.故A错误,B正确;波从P传到Q的时间为=0.1s,t=0.2s时,质点Q已经振动了0.1s=,而质点Q的起振方向向下,则在t=0.2s时质点Q处于波谷,故C错误;t=0.2s时质点D刚好起振,平衡位置且向下运动,D错。13.(2014年福州市高中毕业班质量检测)一列简谐波沿直线水平向右传播,某时刻该直线上a、b两质点的位置如图所示。若用实线表示a质点的振动图线,虚线表示b质点的振动图线,则正确的振动图象是[答案]13.17.A[解析]13.波形图所示的时刻,a、b两质点分别位于正向最大位移处和平衡位置处,根据质点振动方向与波的传播方向的关系可知,之后质点a将向平衡位置运动,质点b将沿y轴负方向运动,故符合条件的振动图象为A项。14.(东城区2013-2014学年度第二学期教学检测)如图甲所示,O点为振源,OP=s,t=0时刻O点由平衡位置开始振动,产生向右沿直线传播的简谐横波。图乙为从t=0时刻开始描绘的质点P的振动图象。下列判断中正确的是A.该波的频率为B.这列波的波长为C.t=0时刻,振源O振动的方向沿轴负方向D.t=时刻,P点的振动方向沿轴负方向[答案]14.18.B[解析]14.由乙看出,周期T=t2-t1,所以=,故A错误;由乙看出,波从O点传到P点的时间为t1,传播距离为s,则波速为v=,则波长为λ=vT=,故B正确;P点的起振方向与O点起振方向相同,由乙图读出t1时刻,P点的振动方向沿y轴正方向,即P点的起振方向沿y轴正方向,则t=0时刻,振源O振动的方向沿y轴正方向,故C错误;t2时刻和t1时刻相同,P点的振动方向沿y轴正方向,故D错误。15.(北京市西城区2014届高三上学期期末考试)如图所示,实线为一列沿x轴正方向传[播的简谐横波在t=0时刻的波形,虚线是该波在t=0.20s时刻的波形,则此列波的周期可能为A.0.16sB.0.20sC.0.32sD.0.40s[答案]15.7.A[解析]15.由题知,解得当n=0时,T=0.8s,当n=1时,T=0.16s,A项正确;当,故仅有A项正确。xkb1.com16.(安徽省合肥市2014届高三上学期第一次质量检测)一列简谐横波沿轴传播,t=0时刻的波形如图甲所示,A、P和Q是介质中的三个质点,A的振动图象如图乙所示,下列判断正确的是A、该波的传播速度是2.5m/sB、该波沿轴正方向传播C、从到,P通过的路程为4mD、从的时刻开始,P将比Q先回到平衡位置[答案]16.7.C[解析]16.解析:该波的传播速度是,A项错;根据波的传播方向与质点振动方向的关系可知该波沿轴负方向传播,B项错;从到,P通过的路程为2A=4m,C项正确;从的时刻开始,Q将比P先回到平衡位置,D项错。17.(2014江苏南通高三2月第一次调研测试物理试题,12B)(1)下列说法中正确的是.A.在光的双缝干涉实验中,若只将人射光由绿光改为紫光,则条纹间隔变宽B.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中一切物理规律都是相同的C.光的偏振现象说明光是纵波D.物体做受迫振动的频率等于其固有频率(2)如图所示为xoy平面内沿x轴传播的简谐横波在t0=0时刻的波形图象,波速v=1.0m/s.此时x=0.15m的P点沿-y方向运动,则该波的传播方向是(选填+x或-x),P点经过s时间加速度第一次达到最大.(3)如图所示是一透明的圆柱体的横截面,半径R=2cm,折射率n=.真空中一束光线沿平行于直径AB的方向从D点射人透明体,折射光线恰好通过B点.真空中光速c=3.0×108m/s,求:①光在透明体中的传播速度v.②入射点D与AB间的距离d.[答案]17.(1)B(2)-x,0.05.(3)①1.73×108m/s.②1.73cm.[解析]17.(1)解析:在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为紫光,波长变短,则干涉条纹间距变窄,故A错误;狭义相对论认为在不同的惯性参考系中一切物理规律都是相同的,B项正确;光的偏振现象说明光是横波,C项错;受迫振动的频率等于驱动力的频率,D项错。(2)解析:t=0时x=0.15m的P点沿-y方向运动,故波形向-x方向传播;P点加速度第一次达到最大,位移第一次达到最大,是波形向左平移0.05m的时刻,时间间隔为:△t==0.05s。(3)解析:①光在透明体中的传播速度v==1.73×108m/s②光线PC经折射后经过B点后光路图如图所示.由折射定律得,又由几何关系得:i=2r,代入解得:i=60°所以光线偏离直线AB的距离d=Rsini=2×sin60°=1.73cm。18.(2014年沈阳市高中三年级教学质量监测(一))【物理一一选修3—4】(15分)(1)