高中物理機(jī)械振動(dòng)機(jī)械波習(xí)題含答案解析

1、 機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波第一部分 五年高考題薈萃2009年高考新題一、選擇題1.（09全國20）一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖如圖1所示，圖中P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為x=1.5m和x=4.5m。P點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖2所示。在下列四幅圖中，Q點(diǎn)的振動(dòng)圖像可能是 （ BC ）解析：本題考查波的傳播.該波的波長為4m.,PQ兩點(diǎn)間的距離為3m.當(dāng)波沿x軸正方向傳播時(shí)當(dāng)P在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)而Q點(diǎn)此時(shí)應(yīng)處于波峰,B正確.當(dāng)沿x軸負(fù)方向傳播時(shí),P點(diǎn)處于向上振動(dòng)時(shí)Q點(diǎn)應(yīng)處于波谷,C對。2.（09全國卷14）下列關(guān)于簡諧振動(dòng)和簡諧波的說法，正確的是 （ AD ）A媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期一定和相應(yīng)的波的周期相等B媒質(zhì)

2、中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度一定和相應(yīng)的波的波速相等C波的傳播方向一定和媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向一致D橫波的波峰與波谷在振動(dòng)方向上的距離一定是質(zhì)點(diǎn)振幅的兩倍解析：本題考查機(jī)械波和機(jī)械振動(dòng).介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和相應(yīng)的波傳播周期一致A正確.而各質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間作周期性的變化,但波在介質(zhì)中是勻速向前傳播的,所以不相等,B錯(cuò).對于橫波而言傳播方向和振動(dòng)方向是垂直的,C錯(cuò).根據(jù)波的特點(diǎn)D正確。3.（09北京15）類比是一種有效的學(xué)習(xí)方法，通過歸類和比較，有助于掌握新知識，提高學(xué)習(xí)效率。在類比過程中，既要找出共同之處，又要抓住不同之處。某同學(xué)對機(jī)械波和電磁波進(jìn)行類比，總結(jié)出下列內(nèi)容，其中不正確的是 （ D ）

3、A機(jī)械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系，對電磁波也適用B機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象C機(jī)械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播D機(jī)械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波解析：波長、波速、頻率的關(guān)系對任何波都是成立的，對電磁波當(dāng)然成立，故A選項(xiàng)正確；干涉和衍射是波的特性，機(jī)械波、電磁波都是波，這些特性都具有，故B項(xiàng)正確；機(jī)械波是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中傳播形成的，所以機(jī)械波的傳播需要介質(zhì)而電磁波是交替變化的電場和磁場由近及遠(yuǎn)的傳播形成的，所以電磁波傳播不需要介質(zhì)，故C項(xiàng)正確；機(jī)械波既有橫波又有縱波，但是電磁波只能是橫波，其證據(jù)就是電磁波能夠發(fā)生偏振現(xiàn)象，而偏振現(xiàn)象是橫波才有的， D項(xiàng)錯(cuò)

4、誤。故正確答案應(yīng)為D。4.（09北京17）一簡諧機(jī)械波沿x軸正方向傳播，周期為T，波長為。若在x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如右圖 所示，則該波在t=T/2時(shí)刻的波形曲線為 （ A ）解析：從振動(dòng)圖上可以看出x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=T/2時(shí)刻處于平衡位置，且正在向下振動(dòng)，四個(gè)選項(xiàng)中只有A圖符合要求，故A項(xiàng)正確。5.（09上海物理4）做簡諧振動(dòng)的單擺擺長不變，若擺球質(zhì)量增加為原來的4倍，擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)速度減小為原來的1/2，則單擺振動(dòng)的 （ C ）A頻率、振幅都不變B頻率、振幅都改變C頻率不變、振幅改變 D頻率改變、振幅不變解析：由單擺的周期公式，可知，單擺擺長不變，則周期不變，頻率不變；振幅A是反映單

5、擺運(yùn)動(dòng)過程中的能量大小的物理量，由可知，擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)的動(dòng)能不變，因此振幅改變，所以C正確。6.（09天津8）某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為xAsin，則質(zhì)點(diǎn) （ AD ）A.第1 s末與第3 s末的位移相同B.第1 s末與第3 s末的速度相同C.3 s末至5 s末的位移方向都相同D.3 s末至5 s末的速度方向都相同A-A48t/sx123567O解析：由關(guān)系式可知，將t=1s和t=3s代入關(guān)系式中求得兩時(shí)刻位移相同，A對；畫出對應(yīng)的位移-時(shí)間圖像，由圖像可以看出，第1s末和第3s末的速度方向不同，B錯(cuò)；仍由圖像可知，3s末至5s末的位移大小相同，方向相反，而速度是大小相同

6、，方向也相同。故C錯(cuò)、D對。7.（09重慶1 5）同一音叉發(fā)出的聲波同時(shí)在水和空氣中傳播，某時(shí)刻的波形曲線見圖，以下說法正確的是（ A ）A聲波在水中波長較大，b是水中聲波的波形曲線。B聲波在空氣中波長較大，b是空氣中聲波的波形曲線C水中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高，a是水中聲波的波形曲線D空氣中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高，a是空氣中聲波的波形曲線8.（09四川19）圖示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，實(shí)線為t0時(shí)刻的波形圖，虛線為t0.6 s時(shí)的波形圖，波的周期T0.6 s，則 （ D ）A.波的周期為2.4 sB.在t0.9s時(shí)，P點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C.經(jīng)過0.4s，P點(diǎn)經(jīng)過的路程為4mD.在t0.5s時(shí)，Q

7、點(diǎn)到達(dá)波峰位置解析：根據(jù)題意應(yīng)用平移法可知T0.6s，解得T0.8s，A錯(cuò)；由圖可知振幅A0.2m、波長8m。t0.9s1T，此時(shí)P點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)；0.4sT，運(yùn)動(dòng)路程為2A0.4m，C錯(cuò)； t0.5sTTT，波形圖中Q正在向下振動(dòng)，從平衡位置向下振動(dòng)了T，經(jīng)T到波谷，再過T到波峰，D對。9.（09福建17）圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則 （ AB ）A.t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到正向最大B.t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向C.從t=0.10s到t=

8、0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6 mD.從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30 cm解析：由y-t圖像知，周期T=0.2s，且在t=0.1sQ點(diǎn)在平衡位置沿y負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，可以推斷波沒x負(fù)方向傳播，所以C錯(cuò)；從t=0.10s到t=0.15s時(shí)，t=0.05s=T/4，質(zhì)點(diǎn)Q從圖甲所示的位置振動(dòng)T/4到達(dá)負(fù)最大位移處，又加速度方向與位移方向相反，大小與位移的大小成正比，所以此時(shí)Q的加速度達(dá)到正向最大，而P點(diǎn)從圖甲所示位置運(yùn)動(dòng)T/4時(shí)正在由正最大位移處向平衡位置運(yùn)動(dòng)的途中，速度沿y軸負(fù)方向，所以A、B都對；振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在t=1T內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為4A；t=T/2，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程

9、為2A；但t=T/4，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程不一定是1A；t=3T/4，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程也不一定是3A。本題中從t=0.10s到t=0.25s內(nèi)，t=0.15s=3T/4，P點(diǎn)的起始位置既不是平衡位置，又不是最大位移處，所以在3T/4時(shí)間內(nèi)的路程不是30cm。10.（09浙江21）一列波長大于1m的橫波沿著軸正方向傳播，處在和的兩質(zhì)點(diǎn)、的振動(dòng)圖像如圖所示。由此可知 （ A ）A波長為mB波速為C末、兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同D末點(diǎn)的振動(dòng)速度大于點(diǎn)的振 動(dòng)速度解析：，由于波沿x正方向傳播，所以A先振動(dòng)，又由于波長大于1m，所以，所以，A對，波速，B錯(cuò)；由振動(dòng)圖像知，在3s末，、兩質(zhì)點(diǎn)的位移不相同，C錯(cuò)；1s末A點(diǎn)速

10、度為零，B點(diǎn)速度最大，D錯(cuò)。二、非選擇題11.（09上海物理12）彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標(biāo)原點(diǎn)，用手握住繩的左端，當(dāng)t0時(shí)使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動(dòng)，在t0.25s時(shí)，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為_cm/s，t_時(shí)，位于x245cm的質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。答案：20，2.75解析：由圖可知，這列簡諧波的波長為20cm，周期T=0.25s4=1s，所以該波的波速；從t=0時(shí)刻開始到N質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)需要時(shí)間,在振動(dòng)到沿y軸正向通過平衡位置需要再經(jīng)過，所以當(dāng)t=（2.25+0.5）s=2.75s，質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。12.（09廣東物理

11、14）（2）圖為聲波干涉演示儀的原理圖。兩個(gè)U形管A和B套在一起，A管兩側(cè)各有一小孔。聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)，被分成兩列頻率 的波。當(dāng)聲波分別通過A、B傳播到右側(cè)小孔時(shí)，若兩列波傳播的路程相差半個(gè)波長，則此處聲波的振幅 ；若傳播的路程相差一個(gè)波長，則此處聲波的振幅 。答案：（2）相等，等于零，等于原振幅的二倍。解析：（2）聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)向上向下分別形成兩列頻率相同的波，若兩列波傳播的路程相差半個(gè)波長，則振動(dòng)相消，所以此處振幅為零，若傳播的路程相差一個(gè)波長，振動(dòng)加強(qiáng)，則此處聲波的振幅為原振幅的二倍。13.（09寧夏物理35）（1）某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為fo ，在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫

12、振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率為f 。若驅(qū)動(dòng)力的振幅保持不變，下列說法正確的是_（填入選項(xiàng)前的字母，有填錯(cuò)的不得分）A當(dāng)f f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大C該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f0D該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f答案：BD14.（09江蘇物理12.B）（4分）(2)在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A開始做簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖乙所示。質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)的周期是 s；時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)沿軸的 方向（填“正”或“負(fù)”）；質(zhì)點(diǎn)B在波動(dòng)的傳播方向上與A相距16m，已知波的傳播速度為2m/s，在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B偏離平衡位置的位移是 cm。答案：B.（2）4 正 10解析：（2）振動(dòng)圖象和波形圖比較容易混淆，而導(dǎo)致

13、出錯(cuò)，在讀圖是一定要注意橫縱坐標(biāo)的物理意義，以避免出錯(cuò)。題圖為波的振動(dòng)圖象，圖象可知周期為4s，波源的起振方向與波頭的振動(dòng)方向相同且向上，t=6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向下振動(dòng)，故8s時(shí)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上振動(dòng)；波傳播到B點(diǎn)，需要時(shí)間s=8s，故時(shí)，質(zhì)點(diǎn)又振動(dòng)了1s(個(gè)周期)，處于正向最大位移處，位移為10cm.。15.（09山東物理37）（1）圖1為一簡諧波在t=0時(shí)，對的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫出一個(gè)波長)圖1解析：（1）由簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，

14、,由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示?？键c(diǎn)：簡諧運(yùn)動(dòng)、簡諧波16.（09海南物理18）有一種示波器可以同時(shí)顯示兩列波形。對于這兩列波，顯示屏上橫向每格代表的時(shí)間間隔相同。利用此中示波器可以測量液體中的聲速，實(shí)驗(yàn)裝置的一部分如圖1所示：管內(nèi)盛滿液體，音頻信號發(fā)生器所產(chǎn)生的脈沖信號由置于液體內(nèi)的發(fā)射器發(fā)出，被接受器所接受。圖2為示波器的顯示屏。屏上所顯示的上、下兩列波形分別為發(fā)射信號與接受信號。若已知發(fā)射的脈沖信號頻率為，發(fā)射器與接收器的距離為，求管內(nèi)液體中的聲速。（已知所測聲速應(yīng)在13001600m/s之間，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。）解析：設(shè)脈沖信號的周期為T，從

15、顯示的波形可以看出，圖2中橫向每一分度（即兩條長豎線間的距離）所表示的時(shí)間間隔為其中對比圖2中上、下兩列波形，可知信號在液體中從發(fā)射器傳播只接受器所用的時(shí)間為 其中，液體中的聲速為 聯(lián)立式，代入已知條件并考慮到所測聲速應(yīng)在13001600之間，得 2008年高考題一、選擇題1.（08全國16）一列簡諧橫波沿x軸傳播,周期為T.t=0時(shí)刻的波形如圖所示.此時(shí)平衡位置位于x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng),若a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為xa=2.5 m,xb=5.5 m,則 ( )A.當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí),b質(zhì)點(diǎn)恰在波谷B.t=T/4時(shí),a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C.t=3T/4時(shí),b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸

16、負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D.在某一時(shí)刻,a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移和速度可能相同答案 C解析 a、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置間的距離為x=xb-xa=5.5 m-2.5 m=3 m,從波的圖象可知：=4 m,所以x= .若x=(n+)且n=0,1,2,3時(shí)兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)反相,故A項(xiàng)錯(cuò).由x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的速度方向可判斷出波速方向?yàn)?x方向,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a、b的速度方向分別為+y、-y方向,可知B錯(cuò),C對.若x=n且n=1,2,3時(shí)兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)同相,故D錯(cuò).2.（08全國17）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,振幅為A.t=0時(shí),平衡位置在x=0處的質(zhì)元位于y=0處,且向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng);此時(shí),平衡位置在x=0.15 m

17、處的質(zhì)元位于y=A處.該波的波長可能等于 （ ）A.0.60 m B.0.20 mC.0.12 mD.0.086 m答案AC解析 由已知條件可寫出已知距離與波長的關(guān)系式：x=（+n）,其中n=0,1,2x=0.15-0=0.15 m所以,1=0.60 m,2=0.12 m,3=0.067 m.3.（08寧夏理綜32）下列關(guān)于簡諧振動(dòng)和簡諧機(jī)械波的說法正確的是（ ）A.彈簧振子的周期與振幅有關(guān)B.橫波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定C.在波傳播方向上的某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度就是波的傳播速度D.單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過介質(zhì)中一點(diǎn)的完全波的個(gè)數(shù)就是這列簡諧波的頻率答案 BD解析 簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T=2與振幅無

18、關(guān),A錯(cuò).波速取決于介質(zhì),B對.各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移,做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)速度周期性變化,不是波速, C錯(cuò).單位時(shí)間內(nèi)通過某質(zhì)點(diǎn)的完全波個(gè)數(shù)即單位時(shí)間內(nèi)全振動(dòng)的次數(shù),D對.4.（08北京理綜16）在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡諧橫波.一質(zhì)點(diǎn)由平衡位置豎直向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.1 s到達(dá)最大位移處,在這段時(shí)間內(nèi)波傳播了0.5 m.則這列波（ ）A.周期是0.2 sB.波長是0.5 mC.波速是2 m/sD.經(jīng)1.6 s傳播了8 m答案 D解析 波速v= m/s=5 m/s,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)由平衡位置開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.1 s達(dá)到最大位移處,則nT+=0.1 s或nT+T=0.1 s,即T= s或T= s（n=

19、0,1,2,）,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;波長=vT,則= m或= m（n=0,1,2,）,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;1.6 s內(nèi)波傳播距離x=vt=51.6 m=8 m,故選項(xiàng)D正確.5.（08重慶理綜21）一列簡諧橫波沿直線由a向b傳播,相距10.5 m的a、b兩處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖中a、b所示,則 ( )A.該波的振幅可能是20 cmB.該波的波長可能是8.4 mC.該波的波速可能是10.5 m/sD.該波由a傳播到b可能歷時(shí)7 s答案 D解析 由圖知振幅A=10 cm;（n+）=10.5,則不論n取任何非負(fù)數(shù)都不可能得到8.4 m,B不對;由圖可以看出T=4 s,v=,顯然波速不可能是10.5 m/s.由圖象

20、分析可知,經(jīng)歷時(shí)間可能為t=(1+)T.所以可能為7 s.6.（08重慶理綜20）某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4 km/s和9 km/s,一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成（如圖）,在一次地震中,震源在地震儀下方,觀察到兩振子相差5 s開始振動(dòng),則 ( )A.P先開始振動(dòng),震源距地震儀約36 kmB.P先開始振動(dòng),震源距地震儀約25 kmC.H先開始振動(dòng),震源距地震儀約36 kmD.H先開始振動(dòng),震源距地震儀約25 km答案 A解析 由于縱波傳播較快,故P先開始振動(dòng),設(shè)震源距地震儀約x,則有：-=t,代入數(shù)據(jù)可得x=36 km,故A正確.7.（08四川理綜19）一

21、列簡諧橫波沿直線傳播,該直線上的a、b兩點(diǎn)相距4.42 m.圖中實(shí)、虛兩條曲線分別表示平衡位置在a、b兩點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線.從圖示可知 ( )A.此列波的頻率一定是10 Hz B.此列波的波長一定是0.1 mC.此列波的傳播速度可能是34 m/s D.a點(diǎn)一定比b點(diǎn)距波源近答案 AC解析 由圖知T=0.1 s,所以f=10 Hz,沒告訴傳播方向,所以a、b兩點(diǎn)哪點(diǎn)離波源近不確定;波的傳播方向可向右,也可向左,波長、波速都有多種可能.當(dāng)波向右傳時(shí)可能經(jīng)歷（n+）T,波速v=,當(dāng)n=1時(shí),v=34 m/s.二、非選擇題8.（08江蘇12）一列沿著x軸正方向傳播的橫波,在t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示.

22、圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示.質(zhì)點(diǎn)N的振幅是m,振動(dòng)周期為 s,圖乙表示質(zhì)點(diǎn)（從質(zhì)點(diǎn)K、L、M、N中選填）的振動(dòng)圖象,該波的波速為m/s.答案 0.8、4、L、0.5解析 由圖象看出振幅A=0.8 m,周期T=4 s;波向右傳播,0時(shí)刻L質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向振動(dòng),所以圖乙表示L質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象.9.（08江蘇12）描述簡諧運(yùn)動(dòng)特征的公式是x=.自由下落的籃球經(jīng)地面反彈后上升又落下.若不考慮空氣阻力及在地面反彈時(shí)的能量損失,此運(yùn)動(dòng)（填“是”或“不是”）簡諧運(yùn)動(dòng).答案 Asint 不是解析 簡諧運(yùn)動(dòng)方程x= Asint .籃球的受力是重力,大小方向不變,不滿足簡諧運(yùn)動(dòng)的力學(xué)特征F=-kx,所以籃球的

23、運(yùn)動(dòng)不是簡諧運(yùn)動(dòng). 10.（08廣東14）大海中航行的輪船,受到大風(fēng)大浪沖擊時(shí),為了防止傾覆,應(yīng)當(dāng)改變航行方向和,使風(fēng)浪沖擊力的頻率遠(yuǎn)離輪船搖擺的.答案航速（速度） 固有頻率 2004-2007年高考題題組一一、選擇題1（07北京理綜19）如圖所示的單擺,擺球a向右擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)的粘性小球b發(fā)生碰撞,并粘接在一起,且擺動(dòng)平面不變.已知碰撞前a球擺動(dòng)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h,擺動(dòng)的周期為T,a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍,碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半.則碰撞后 ( )A.擺動(dòng)的周期為TB.擺動(dòng)的周期為TC.擺球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.3hD.擺球的最高

24、點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.25h答案 D解析 碰撞前后擺長不變,由T=2知,擺動(dòng)的周期不變.若a球質(zhì)量為M,速度為v,則B球質(zhì)量為Mb=,vb=2v,由碰撞過程動(dòng)量守恒得:Mv-Mbvb=(M+Mb)v代入數(shù)值解得:v=v因?yàn)閔=所以h=h.2.（07廣東12）右圖是一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖,已知圖中b位置的質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)間比a位置的質(zhì)點(diǎn)晚0.5 s,b和c之間的距離是5 m,則此列波的波長和頻率應(yīng)分別為 ( )A.5 m,1 HzB.10 m,2 HzC.5 m,2 HzD.10 m,1 Hz答案 A解析 從波動(dòng)圖象可以看出,波長=5 m,b點(diǎn)比a點(diǎn)的起振時(shí)間晚0.5 s,則波速v= m/s=

25、5 m/s,所以T=1 s,f=1 Hz.3.（07上海9）如圖所示,位于介質(zhì)和分界面上的波源S,產(chǎn)生兩列分別沿x軸負(fù)方向與正方向傳播的機(jī)械波.若在兩種介質(zhì)中波的頻率及傳播速度分別為f1、f2和v1、v2,則 ( )A.f1=2f2,v1=v2B.f1=f2,v1=0.5v2C.f1=f2,v1=2v2D.f1=0.5f2,v1=v2答案 C解析 機(jī)械波的頻率是由波源決定的,機(jī)械波的傳播速度是由介質(zhì)決定的,所以f1=f2,對介質(zhì),波速v1=1f=Lf,對介質(zhì),波速v2=2f=f,所以v1=2v2.4.（07全國卷15）一列橫波在x軸上傳播,在x=0與x=1 cm的兩點(diǎn)的振動(dòng)圖線分別如圖中實(shí)線與

26、虛線所示.由此可以得出 ( )A.波長一定是4 cmB.波的周期一定是4 sC.波的振幅一定是2 cmD.波的傳播速度一定是1 cm/s答案 BC解析 由振動(dòng)圖象可得波的周期是4 s,振幅是2 cm,故B、C正確;由波的傳播的周期性可知,其傳播速度可能具有多解,故A、D錯(cuò).5.（07江蘇5）如圖所示,實(shí)線和虛線分別為某種波在t時(shí)刻和t+t時(shí)刻的波形曲線.B和C是橫坐標(biāo)分別為d和3d的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn).下列說法中正確的是 ( )A.任一時(shí)刻,如果質(zhì)點(diǎn)B向上運(yùn)動(dòng),則質(zhì)點(diǎn)C一定向下運(yùn)動(dòng)B.任一時(shí)刻,如果質(zhì)點(diǎn)B的速度為零,則質(zhì)點(diǎn)C的速度也為零C.如果波是向右傳播的,則波的周期可能為tD.如果波是向左傳播的,則

27、波的周期可能為t答案 C解析 由波動(dòng)圖象可以看出,波長=3d,B、C間距離為:3d-d=2d=,無法確定任一時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向和速度關(guān)系,故A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤;如果波向右傳播,實(shí)線波要向右平移x=+n=+3nd,與虛線波重合,則波速v=,周期T=,當(dāng)n=1時(shí),v=t,所以C選項(xiàng)正確,同理可證明D選項(xiàng)錯(cuò)誤.6.（07全國卷15）一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播,波速v=4 m/s.已知坐標(biāo)原點(diǎn)(x=0)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如下圖所示.在下列四幅圖中能夠正確表示t=0.15 s時(shí)波形圖是 ( )答案 A解析 由圖可看出,t=0.15 s時(shí)坐標(biāo)原點(diǎn)處原點(diǎn)位移為正,且此時(shí)刻該點(diǎn)正向y軸負(fù)方向振動(dòng),由此可斷定只有

28、A項(xiàng)正確.7.（07天津理綜21）如圖所示,實(shí)線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,虛線是這列波在t=0.2 s時(shí)刻的波形圖.已知該波的波速是0.8 m/s,則下列說法正確的是 ( )A.這列波的波長是14 cmB.這列波的周期是0.125 sC.這列波可能是沿x軸正方向傳播的D.t=0時(shí),x=4 cm處的質(zhì)點(diǎn)速度沿y軸負(fù)方向答案 D解析 由波動(dòng)圖象可以看出,波長=12 cm,波的周期T= s=0.15 s,由實(shí)線波到虛線波平移的距離x=vt=0.80.2 m=0.16 m=16 cm=+4 cm,由波動(dòng)圖象可以看出,波沿x軸負(fù)方向傳播;t=0時(shí),x=4 cm處 質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)

29、動(dòng).8.（07四川理綜20）圖甲為一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖,圖乙為質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象.從該時(shí)刻起 ( )A.經(jīng)過0.35 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離B.經(jīng)過0.25 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度C.經(jīng)過0.15 s,波沿x軸的正方向傳播了3 mD.經(jīng)過0.1 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向答案 AC解析 由振動(dòng)圖象可判定t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向下振動(dòng),則機(jī)械波向右傳播.經(jīng)0.35 s,即經(jīng)1T時(shí),P點(diǎn)在波峰,故Q距平衡位置的距離小于P到平衡位置的距離,A對;經(jīng)0.25 s,即經(jīng)1T時(shí),P在波谷,Q的加速度小于P的加速度,B錯(cuò);波速v=

30、m/s=20 m/s,所以經(jīng)0.15 s波沿x軸的正方向傳播的距離s=vt=200.15 m=3 m,C對;Q點(diǎn)圖示時(shí)刻向上振動(dòng),經(jīng)半個(gè)周期,其運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,D錯(cuò).9.（06天津理綜17）一單擺做小角度擺動(dòng),其振動(dòng)圖象如圖所示,以下說法正確的是 ( )A.t1時(shí)刻擺球速度最大,懸線對它的拉力最小B.t2時(shí)刻擺球速度為零,懸線對它的拉力最小C.t3時(shí)刻擺球速度為零,懸線對它的拉力最大D.t4時(shí)刻擺球速度最大,懸線對它的拉力最大答案 D解析 由振動(dòng)圖線可看出,t1時(shí)刻和t0時(shí)刻,小球偏離平衡位置的位移最大,此時(shí)其速度為零,懸線對它的拉力最小,故A、C錯(cuò)；t2和t4時(shí)刻,小球位于平衡位置,其

31、速度最大,懸線的拉力最大,故B錯(cuò),D對.10.（06北京理綜17）某同學(xué)看到一只鳥落在樹枝上的P處,樹枝在10 s內(nèi)上下振動(dòng)了6次.鳥飛走后,他把50 g的砝碼掛在P處,發(fā)現(xiàn)樹枝在10 s內(nèi)上下振動(dòng)了12次,將50 g的砝碼換成500 g的砝碼后,他發(fā)現(xiàn)樹枝在15 s 內(nèi)上下振動(dòng)了6次.你估計(jì)鳥的質(zhì)量最接近 （ ） A.50 gB.200 gC.500 gD.550 g答案 B解析 鳥在樹枝上時(shí),樹枝振動(dòng)的周期為T0=1.7 s, g的砝碼時(shí),樹枝振動(dòng)的周期T2=2.5 s,由于T1T0T2,所以鳥的質(zhì)量m應(yīng)滿足掛上50 g的砝碼時(shí),樹枝振動(dòng)的周期為T1=0.83 s,掛上500：50 gm5

32、00 g,故正確選項(xiàng)B.11.（06廣東6）鋪設(shè)鐵軌時(shí),每兩根鋼軌接縫處都必須留有一定的間隙,勻速運(yùn)行列車經(jīng)過軌端接縫處時(shí),車輪就會受到一次沖擊.由于每一根鋼軌長度相等,所以這個(gè)沖擊力是周期性的,列車受到周期性的沖擊做受迫振動(dòng).普通鋼軌長為12.6 m,列車固有振動(dòng)周期為0.315 s.下列說法正確的是 ( )A.列車的危險(xiǎn)速率為40 m/sB.列車過橋需要減速,是為了防止列車發(fā)生共振現(xiàn)象C.列車運(yùn)行的振動(dòng)頻率和列車的固有頻率總是相等的D.增加鋼軌的長度有利于列車高速運(yùn)行答案 AD解析 列車在鋼軌上運(yùn)動(dòng)時(shí),受鋼軌對它的沖擊力作用做受迫振動(dòng),當(dāng)列車固有振動(dòng)頻率等于鋼軌對它的沖擊力的頻率時(shí),列車振

33、動(dòng)的振幅最大,因v=40 m/s,故A正確;列車過橋做減速運(yùn)動(dòng),是為了使驅(qū)動(dòng)力頻率遠(yuǎn)小于橋梁固有頻率,防止發(fā)生共振現(xiàn)象,而不是列車發(fā)生共振現(xiàn)象,B錯(cuò),C錯(cuò);增加鋼軌長度有利于列車高速運(yùn)行,D對.12.（06全國卷19）一砝碼和一輕彈簧構(gòu)成彈簧振子,如右圖所示的裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動(dòng).勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手時(shí),曲桿給彈簧振子以驅(qū)動(dòng)力,使振子做受迫振動(dòng).把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期就是驅(qū)動(dòng)力的周期,改變把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度就可以改變驅(qū)動(dòng)力的周期.若保持把手不動(dòng),給砝碼一向下的初速度,砝碼便做簡諧運(yùn)動(dòng),振動(dòng)圖線如圖（1）所示.當(dāng)把手以某一速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí),砝碼的振動(dòng)圖線如圖（2）所示.若用T0

34、表示彈簧振子的固有周期,T表示驅(qū)動(dòng)力的周期,Y表示受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后砝碼振動(dòng)的振幅,則（ ）A.由圖線可知T0=4 s B.由圖線可知T0=8 s C.當(dāng)T在4 s附近時(shí),Y顯著增大；當(dāng)T比4 s小得多或大得多時(shí),Y很小 D.當(dāng)T在8 s附近時(shí),Y顯著增大；當(dāng)T比8 s小得多或大得多時(shí),Y很小答案 AC解析 圖1是彈簧振子未加驅(qū)動(dòng)力時(shí)的周期,故由圖線讀出的周期為其振動(dòng)的固有周期,即T0=4 s,圖2是彈簧振子在驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)圖線,做受迫振動(dòng)的物體,其振動(dòng)的周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期,即T=8 s.當(dāng)受迫振動(dòng)的周期與驅(qū)動(dòng)力的周期相同時(shí),其振幅最大；當(dāng)周期差別越大,其運(yùn)動(dòng)振幅越小.由以上分析可知正確

35、選項(xiàng)為A、C.13.（06上海10）在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個(gè)質(zhì)點(diǎn),相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的距離均為L,如圖(a)所示,一列橫波沿該直線向右傳播,t=0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1,質(zhì)點(diǎn)1開始向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形.則該波的( )A.周期為t,波長為8LB.周期為t,波長為8L C.周期為t,波速為12L/tD.周期為t,波速為8L/t答案 BC解析 由圖(b)可看出,該波波長=8L,質(zhì)點(diǎn)9此時(shí)向上運(yùn)動(dòng),這說明在t時(shí)間內(nèi),波傳播的距離大于一個(gè)波長,因質(zhì)點(diǎn)1開始振動(dòng)的方向向下,故波傳播到質(zhì)點(diǎn)9時(shí),質(zhì)點(diǎn)9起振的方向應(yīng)向下,而圖(b)中質(zhì)點(diǎn)9向上振動(dòng),這說明質(zhì)點(diǎn)9已振動(dòng)了,故t=+T

36、,T=t,機(jī)械波傳播的速度為v=,由此可知B、C選項(xiàng)正確.14.（06重慶理綜18）如圖為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)的波形.當(dāng)R點(diǎn)在t=0時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到S點(diǎn)時(shí),PR范圍內(nèi)（含P、R）有一些質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),這些質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)取值范圍是 （ ）A.2 cmx4 cmB.2 cmx4cmC.2 cmx3 cmD.2 cmx3 cm答案 C解析 當(dāng)R點(diǎn)在t=0時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳到S點(diǎn)時(shí),其波形為右圖所示.由圖可判斷正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)應(yīng)在1 cmx3 cm和5 cmx7 cm,符題意的選項(xiàng)應(yīng)為C.15.（06江蘇11）兩個(gè)不等幅的脈沖波在均勻介質(zhì)中均以1.0 m/s的速率沿同

37、一直線相向傳播,t=0時(shí)刻的圖形如圖所示,下圖中小方格的邊長為0.1 m,則以下不同時(shí)刻,波形正確的是 ( )答案 ABD解析 根據(jù)波的疊加原理可知,疊加后任一點(diǎn)位移為兩列波分別引起位移的矢量和,經(jīng)0.3 s、0.4 s、0.5 s、0.6 s后,每列波形往前平移的距離分別為0.3 m、0.4 m、0.5 m、0.6 m,由疊加原理可知,A、B、D正確.16.（06全國卷16）頻率一定的聲源在空氣中向著靜止的接收器勻速運(yùn)動(dòng).以v表示聲源的速度,V表示聲波的速度（v10 m/s,故B錯(cuò)誤；t=0時(shí)刻，1.4 m處質(zhì)點(diǎn)加速度為零；各質(zhì)點(diǎn)僅在平衡位置附近上下振動(dòng)，并不隨波遷移.二、非選擇題19.（0

38、7上海2A）沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)的波形如圖所示,P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別位于x=3.5 m和x=6.5 m處.在t1=0.5 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P恰好此后第二次處于波峰位置;則t2=s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q此后第二次在平衡位置且向上運(yùn)動(dòng);當(dāng)t3=0.9 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的位移為cm.答案 0.6 2解析 質(zhì)點(diǎn)P在圖示時(shí)刻向上振動(dòng),第二次處于波峰位置時(shí)所用時(shí)間t1=T=0.5 s,所以T=0.4 s;質(zhì)點(diǎn)Q圖示時(shí)刻向下振動(dòng),此后第二次在平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)時(shí)需經(jīng)時(shí)間t2=T=0.4 s=0.6 s;當(dāng)t3=0.9 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)了2T,此時(shí)P在波峰,其位移為2 cm.20.（07上海2B）在接近收費(fèi)

39、口的道路上安裝了若干條突起于路面且與行駛方向垂直的減速帶,減速帶間距為10 m,當(dāng)車輛經(jīng)過減速帶時(shí)會產(chǎn)生振動(dòng).若某汽車的固有頻率為1.25 Hz,則當(dāng)該車以m/s的速度行駛在此減速區(qū)時(shí)顛簸得最厲害,我們把這種現(xiàn)象稱為.答案 12.5 共振解析 當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率與物體的固有頻率相等時(shí),其振動(dòng)是最強(qiáng)的,這種現(xiàn)象就是共振現(xiàn)象,由此可知,v=sf=101.25 m/s=12.5 m/s.21.（07山東理綜37）湖面上一點(diǎn)O上下振動(dòng),振幅為0.2 m,以O(shè)點(diǎn)為圓心形成圓形水波,如圖所示,A、B、O三點(diǎn)在一條直線上,OA間距離為4.0 m,OB間距離為2.4 m.某時(shí)刻O點(diǎn)處在波峰位置,觀察發(fā)現(xiàn)2 s后此

40、波峰傳到A點(diǎn),此時(shí)O點(diǎn)正通過平衡位置向下運(yùn)動(dòng),OA間還有一個(gè)波峰.將水波近似為簡諧波.(1)求此水波的傳播速度、周期和波長.(2)以O(shè)點(diǎn)處在波峰位置為0時(shí)刻,某同學(xué)打算根據(jù)OB間距離與波長的關(guān)系確定B點(diǎn)在0時(shí)刻的振動(dòng)情況,畫出B點(diǎn)的振動(dòng)圖象.你認(rèn)為該同學(xué)的思路是否可行？若可行,畫出B點(diǎn)振動(dòng)圖象;若不可行,請給出正確思路并畫出B點(diǎn)的振動(dòng)圖象. 答案 (1)2 m/s 1.6 s 3.2 m(2)見解析解析 （1）v=2 m/s t=T,T=1.6 s=vT=3.2 m(2)可行振動(dòng)圖象如右圖所示.22.（07江蘇16）如圖所示,帶電量分別為4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上,相

41、距為d.若桿上套一帶電小環(huán)C,帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷.(1)求小環(huán)C的平衡位置.(2)若小環(huán)C帶電量為q,將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(|x|d)后靜止釋放,試判斷小環(huán)C能否回到平衡位置.(回答“能”或“不能”即可)(3)若小環(huán)C帶電量為-q,將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(|x|d)后靜止釋放,試證明小環(huán)C將作簡諧動(dòng).(提示：當(dāng)1時(shí),則1-n)答案 (1)在AB連線的延長線上距離B為d處 (2)不能 (3)見解析解析 (1)設(shè)C在AB連線的延長線上距離B為l處達(dá)到平衡,帶電量為Q庫侖定律F=k平衡條件FC=+=0解得1=-d(舍去),2=d所以,平衡位置=d(2)不能(3)小環(huán)C帶電量

42、為-q,平衡位置不變,拉離平衡位置一小位移x后C受力為FC=+利用近似關(guān)系化簡得FC=-x.所以小環(huán)C將做簡諧運(yùn)動(dòng)題組二一、選擇題1.（05全國卷19）一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻其波形如圖所示.下列說法正確的是 （ ）A.由波形圖可知該波的波長B.由波形圖可知該波的周期C.經(jīng)周期后質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)D.經(jīng)周期后質(zhì)點(diǎn)R的速度變?yōu)榱愦鸢?AD解析 從波動(dòng)圖象可直接讀出波長，不能讀出周期，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，圖示時(shí)刻R在平衡位置，速度最大，經(jīng)周期，R到達(dá)最大位移處，此時(shí)速度為零.2.（05上海9）如圖所示, A、B分別為單擺做簡諧振動(dòng)時(shí)擺球的不同位置,其中,位置A為擺球擺動(dòng)的最高位置,虛線為

43、過懸點(diǎn)的豎直線.以擺球最低位置為重力勢能零點(diǎn),則擺球在擺動(dòng)過程中 ( )A.位于B處時(shí)動(dòng)能最大B.位于A處時(shí)勢能最大C.在位置A的勢能大于在位置B的動(dòng)能D.在位置B的機(jī)械能大于在位置A的機(jī)械能答案 BC解析 小球在擺動(dòng)過程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,即A點(diǎn)的重力勢能等于B點(diǎn)動(dòng)能和勢能的和.3.（05全國卷18）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，周期為0.50 s.某一時(shí)刻，離開平衡位置的位移都相等的各質(zhì)元依次為P1,P2,P3.已知P1和P2之間的距離為20 cm，P2和P3之間的距離為80 cm，則P1的振動(dòng)傳到P2所需的時(shí)間為 （ ） sB.0.13 sC.0.10 s D.0.20 s答

44、案 C解析 由波的對稱性，如右圖所示P1P2=20 cm,x1=10 cmP2P3=80 cm,x2=40 cm則得到=x1+x2=50 cm=100 cm,v= = m/s=2 m/st=s=0.10 s，所以C選項(xiàng)正確.4.（05北京理綜19）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,波速為60 m/s,在t=0時(shí)刻的圖象如圖所示,則 ( )A.此波頻率為40 Hz,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)b的速度為零B.此波頻率為40 Hz,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)b的速度向著y軸負(fù)方向C.此波頻率為20 Hz,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度向著y軸正方向D.此波頻率為20 Hz,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度為零答案 C解析 從波的圖象中可讀出波長=3.0 m,由波速公

45、式v=f可得波的頻率f= Hz=20 Hz.由于波沿x軸正方向傳播,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度向著y軸正方向,b的速度沿著y軸負(fù)方向.故選項(xiàng)C正確.5.（05廣東3）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t=0.2 s時(shí)刻的波形如圖中的虛線所示，則 （ ）A.質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向向右 B.波的周期可能為0.27 s C.波的頻率可能為1.25 HzD.波的傳播速度可能為20 m/s答案 C解析 機(jī)械波沿x軸向右傳播，P點(diǎn)此刻沿y軸正方向移動(dòng)，A錯(cuò).由機(jī)械波傳播的周期性特點(diǎn)，由實(shí)線波到虛線波所用時(shí)間t=T+nT，則T= (n=0,1,2)代入n值可知，周期不可能為0.27 s,B錯(cuò).

46、波的頻率f=,當(dāng)n=0時(shí)，f=1.25 Hz，C正確.v=f=30(4n+1)30 m/s,D錯(cuò).6.(04天津理綜16)公路上勻速行駛的貨車受一擾動(dòng)，車上貨物隨車廂底板上下振動(dòng)但不脫離底板.一段時(shí)間內(nèi)貨物在豎直方向的振動(dòng)可視為簡諧運(yùn)動(dòng)，周期為T.取豎直向上為正方向，以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，即t=0，其振動(dòng)圖象如圖所示，則 ( )A.t=T時(shí)，貨物對車廂底板的壓力最大B.t=T時(shí)，貨物對車廂底板的壓力最小C.t=T時(shí)，貨物對車廂底板的壓力最大D.t=T時(shí)，貨物對車廂底板的壓力最小答案 C解析 要使貨物對車廂底板的壓力最大，則車廂底板對貨物的支持力最大，則要求貨物向上的加速度最大，由振動(dòng)圖象可知在

47、T時(shí)，貨物向上的加速度最大，則C選項(xiàng)正確；貨物對車廂底板的壓力最小，則車廂底板對貨物的支持力最小，則要求貨物向下的加速度最大，由振動(dòng)圖象可知在T時(shí)，貨物向下的加速度最大，所以A、B、D選項(xiàng)錯(cuò)誤.故正確選項(xiàng)為C.7.（04廣東3）一列簡諧橫波沿一直線向左傳播,當(dāng)直線上某質(zhì)點(diǎn)a向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)最大位移時(shí),a點(diǎn)右方相距0.15 m的b點(diǎn)剛好達(dá)到向下運(yùn)動(dòng)到最大位移處,則這列波的波長可能是 （ ）A. 0.6 mB. 0.3 mC. 0.2 mD. 0.1 m答案 BD解析 由題意得x=0.15 m=n=當(dāng)n=0時(shí), =0.3 m,B對.當(dāng)n=1時(shí), =0.1 m，D對.8.(04江蘇8)如圖所示,波源S從

48、平衡位置y=0開始振動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向豎直向上(y軸的正方向),振動(dòng)周期T=0.01 s,產(chǎn)生的簡諧波向左、右兩個(gè)方向傳播,波速均為v=80 m/s.經(jīng)過一段時(shí)間后,P、Q兩點(diǎn)開始振動(dòng).已知距離SP=1.2 m,SQ=2.6 m.若以Q點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn),則在下列振動(dòng)圖象中,能正確描述P、Q兩點(diǎn)振動(dòng)情況的是 ( )A.甲為Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象B.乙為Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象C.丙為P點(diǎn)的振動(dòng)圖象D.丁為P點(diǎn)的振動(dòng)圖象答案 AD解析 波的能量由S點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)所需要的時(shí)間：t1= s=3T，則Q點(diǎn)振動(dòng)滯后S點(diǎn)3個(gè)周期.波的能量由S點(diǎn)傳播到P點(diǎn)所需要的時(shí)間：t2= s=1T，則P點(diǎn)振動(dòng)滯后S點(diǎn)1個(gè)周期.若以Q點(diǎn)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，Q點(diǎn)恰好處于平衡位置且向上振動(dòng)，而P點(diǎn)超前Q點(diǎn)1個(gè)周期，此時(shí)P點(diǎn)恰好處于波谷.綜上可得A、D正確.9.（04全國卷17）一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，圖甲是t=1 s時(shí)的波形圖，圖乙是波中某振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖象（兩圖同一時(shí)間起點(diǎn)），則乙圖可能是甲圖中哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象 （ ）A.x=0處的質(zhì)點(diǎn)B.x=1 m處的質(zhì)點(diǎn)C.x=2 m處的質(zhì)點(diǎn)D.x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)答案 A解析 由振動(dòng)圖象知，周期T=4 s，在t=1 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置且向下運(yùn)動(dòng).再考慮波的傳播方向，則x=0、x=4 m處質(zhì)點(diǎn)的振