机械振动与机械波综合题型.doc
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1.一列简谐横波在X轴上传播,在某时刻波形如图所示,已知此时质点F的运动方向向下,则有()
A.此波沿X轴正方向传播
B.质点D此时向下运动
C.质点B将比质点C先回到平衡位置
D.质点E的振幅为零
2.一列简谐波沿绳子传播,振幅为0.2m,传播速度为lm/s,频率为0.5Hz。
在t0时刻,质点a正好经过平衡位置。
沿着波的传播方向
A.在t0时刻,距a点为2m处的质点离开平衡位置的距离为0.2m
B.在(t0+0.5s)时刻,x距a点为1m处的质点离开平衡位置的距离为0.2m
C.在(t0+1.5s)时刻,距a点为1m处的质点离开平衡位置的距离为0.2m
D.在(t0+2s)时刻;距a点为0.5m处的质点离开平衡位置的距离为0.2m
3.如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧上端悬挂在天花板上,下端连接一个质量为M的铁块A,铁块下面用细线挂一质量为m的物体B,断开细线使B自由下落,当铁块A向上运动到最高点时,弹簧对A的拉力大小恰好等于mg,此时B的速度为v,则
A.A,B两物体的质量相等
B.A与弹簧组成的振子的振动周期为4v/g
C.在A从最低点运动到最高点的过程中弹簧弹力做功为M2g2/k
D.在A从最低点运动到最高点的过程中弹力的冲量为2mv
4.如图所示为一列简谐横波t时刻的图象,波速为0.2m/s,则以下结论正确的是
A.振源的振动频率为0.4Hz
B.从t时刻起质点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∶3
D.经过0.5s,质点a、b、c通过的路程均为75cm
5.如图所示,实线为一列横波某时刻的图象,这列波的传播速度为0.25m/s,经过时间1s后的波形为虚线所示.那么这列波的传播方向与在这时间内质点P所通过的路程是
A.向左,10cmB.向右,30cm
C.向左,50cmD.向右,70cm
6、沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示,其波速为200m/s.下列说法中正确的是
A、图示时刻质点b的速度方向沿y轴负方向
B、图示时刻质点a的加速度为零
C、若此波遇到另一简谐波并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的波的频率为50Hz
D、若该波发生明显的衍射现象,则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4m大得多[]
7.铺设铁轨时,每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙,匀速运行列车经过轨端接缝处时,车轮就会受到一次冲击。
由于每一根钢轨长度相等,所以这个冲击力是周期性的,列车受到周期性的冲击做受迫振动。
普通钢轨长为12.6m,列车固有振动周期为0.315s。
下列说法正确的是
A.列车的危险速率为
B.列车过桥需要减速,是为了防止列车发生共振现象
C.列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的
D.增加钢轨的长度有利于列车高速运行
8.两个不等幅的脉冲波在均匀介质中均以1.0m/s的速率沿同一直线相向传播,t=0时刻的波形如图所示,图中小方格的边长为0.1m。
则以下不同时刻,波形正确的是
0.1
0.2
t/s
O
y/cm
3
-3
甲
O
y/cm
3
-3
0.1
0.2
t/s
乙
9.一列简谐横波沿x轴传播,甲、乙两图分别为传播方向上相距3m的两质点的振动图象,如果波长大于1m,则波的传播速度大小不可能为:
A.30m/s B.15m/s C.10m/s D.6m/s
x/m
y/cm
5
O
2
3
1
4
-5
5
7
6
8
P1
Q
10.如图为一列在均匀介质中传播的简谐横波在t=4s时刻的波形图,若已知振源在坐标原点O处,波速为2m/s,则
A.振源O开始振动时的方向沿y轴正方向
B.P点振幅比Q点振幅小
C.再经过△t=4s,质点P将向右移动8m
D.再经过△t=4s,质点Q通过的路程是0.4m
11.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的图像,由图可知
A.这列波的波长为12mB.质点M的振幅为10cm
C.质点M此时沿y轴负方向运动D.质点M与质点N此时的速度相同
12.图5中实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.05s时刻的波形图。
已知该波的波速是80cm/s,
则下列说法中正确的是:
()
A.这列波有可能沿x轴正向传播
B.这列波的波长是10cm
C.这列波的周期一定是0.15s
D.t=0.05s时刻x=6cm处的质点正在向上运动
13.如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,则以下结论正确的是( )
A.图中质点b的加速度正在增大
B.从图示时刻开始,经过0.01s质点a通过的路程为4cm,位移为零
C.若此波遇到另一波并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的波的频率为50Hz
D.要发生明显衍射现象,该波所遇到的障碍物的尺寸一般不小于40m
b
a
y/mFP
x/mFP
cx/mFP
1mFP
31mFP
51mFP
21mFP
-21mFP
01mFP
14.如图所示,沿轴正方向传播的一列简谐波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,则可推出,其中正确的是
A.图中质点的加速度正在增大
B.从图示时刻开始,经过0.01s,质点通过的路程为4m,位移为零
C.若此波遇到另一波并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的波的频率为50Hz
D.若发生明显衍射现象,该波所遇到的障碍物的尺寸一般不小于20m
O
x(m)
y(m)
1
2
3
-1
-2
-3
a
-a
15.一列横波在x轴上沿正方向传播,在ts与(t+0.4)s两时刻在x轴上-3m~3m的区间内的波形图如右图中同一条图线所示,则下列说法中不正确的是
A.质点振动周期一定为0.4s
B.该波最大波速为10m/s
C.从ts时开始计时,x=2m处的质点比x=2.5m处的质点先回到平衡位置
D.在t+0.8s时,x=-2m处的质点位移为零
16.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,图中实线表示t=0时刻的波形,虚线表示t=0.2s时刻的波形,则
A.质点P的运动方向向右
B.波的周期可能为0.27s
C.波的频率可能为1.25Hz
D.波的传播速度可能为150m/s
17.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Δt第一次出现如图(b)所示的波形.则该波的
(A)周期为Δt,波长为8L.(B)周期为Δt,波长为8L.
(C)周期为Δt,波速为12L/Δt(D)周期为Δt,波速为8L/Δt
18.两列简谐横波在t=0时的波形如图所示,此时刻两列波的波峰正好在x=0处重合,则该时刻两列波的波峰另一重合处到x=0处的最短距离为
A.8.75cm B.17.5cmC.35cmD.87.5cm
19.一列简谐横波沿x轴正向传播振幅为2cm,已知在t=0时刻相距30m的两质点a、b的位移都是1cm,但运动方向相反,其中a质点沿y轴负方向,如图所示,则
A.t=0时刻,a、b两质点的加速度相同
B.a、b两质点的平衡位置的距离为半波长的奇数倍
C.a质点速度最大时,b质点速度为零
D.当b质点的位移为+2cm时,a质点的位移为负
20、如图所示,横波1沿BP方向传播,B点的振动图象如图甲所示;横波2沿CP方向传播,C点的振动图象如图乙所示。
P与B相距40cm,P与C相距50cm,波速都为20cm/s。
两横波在P处相遇,两横波振动方向相同,P点振幅为:
A、70cmB、50cmC、10cmD、35cm
21.如图2所示,一水平弹性绳上,两列波相向传播,波长都是2m,波速都是1m/s,t=0时,波形如图,此刻两列波的前端相距1m,则图2中的各波形图对应的时刻t1、t2、t3、t4分别为
A.1s,1.5s,2s,2.5s
B.1s,2s,1s,4s
C.2s,1.5s,1s,2.5s
D.2s,1s,1.5s,2.5s
22、两个振动情况完全一样的波源S1、S2相距6m,它们在空间产生的干涉图样如图所示,图中实线表示振动加强区域,虚线表示振动减弱区域,下列说法正确的是
A、两波源的振动频率一定相同
B、虚线一定是波谷与波谷相遇处
C、两列波的波长都是2m
D、两列波的波长都是1m
23、如图所示,在平面内有一沿轴正方向传播的简谐横波已传播了一段时间,波速为1m/s,振幅为4cm,频率为2.5Hz.以P点位于其平衡位置上方最大位移处的时刻为0,则距P的平衡位置为0.2m的Q点
y/cm
PQx/m
0
A、在0.1s时的位移为4cm
B、在0.1s时的速度最大
C、在0.1s时的速度向下
D、在0到0.1s时间内的路程为4cm
24、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,周期为0.50s。
某一时刻,离开平衡位置的位移都相等的各质元依次为P1、P2、P3……。
已知P1和P2之间的距离为20cm,P2和P3之间的距离为80cm,则Pl的振动传到P2所需的时间为
A、0.50sB、0.13sC、0.10sD、0.20s
25.振源以原点O为平衡位置,沿y轴方向做简谐运动,它激发的简谐波在x轴上以v=2m/s沿正方向传播,在某一时刻的波形如图所示。
在原点的右方有一质元P,从图示时刻开始,经过0.5s在x轴下方且向上运动,则质元P所在的位置可能是
A.0.5mB.1.5mC.2.5mD.3.5m
26.如图2—7所示,一根用绝缘材料制成的轻弹簧,劲度系数为k,一端固定,另一端与质量为m,带电荷量为+q的小球相连,静止在光滑绝缘水平面上.当施加水平向右的匀强电场E后,小球开始做简谐运动,关于小球运动的如下说法中,正确的是()
A.球的速度为零时,弹簧伸长QE/k
B.球做简谐运动的振幅为QE/k
C.运动过程中,小球的机械能守恒
D.运动过程中,小球动能改变量、弹性势能改变量、电势能改变量的代数和为零
27.图中所示为一列简谐横波的图象,波速为0.2m/s,以下结论错误的是
A.振源振动的频率为0.4Hz
B.若质点a比质点b先回到平衡
位置,则波沿x轴负方向传播
C.图示时刻质点a、b、c所受回
复力大小之比为2:
1:
3
D.经过0.5s质点c通过的路程为
75cm,质点a、b通过的路程均
不等于75cm
28.如上图所示,在xy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波,振幅为4cm,波速为1m/s,频率为2.5Hz,在t=0时刻,P点位于其平衡位置上方最大位移处,则距P点为0.2m的Q点.
A.在0.1s时的位移为4cmB.在0.1s时速度最大
C.在0.1s时速度向下D.在0到0.1s时间内的路程为4cm
29.如图所示,沿波的传播方向上有质点1到质点13,已