高中物理專(zhuān)題振動(dòng)和波練習(xí)

振動(dòng)和波PAGEPAGE42.在一個(gè)周期內(nèi)各物理量的變化規(guī)律見(jiàn)下表。3.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像（1）坐標(biāo)軸：橫軸表示時(shí)間，縱軸表示位移。（2）圖線(xiàn)特點(diǎn)：正弦（或余弦）曲線(xiàn)。（3）物理意義：表示做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。4.單擺周期公式中的l與g（2）g為等效重力加速度例如單擺置于以加速度a勻加速上升的升降機(jī)中，物體處于超重狀態(tài)，加速度變?yōu)間'＝g＋a，此時(shí)回復(fù)力是視重mg'的切向分力，g'即為單擺的等效加速度。不論單擺處在什么情況下，在其平衡位置上的視重所“產(chǎn)生”的加速度，可等效為單擺的“重力”加速度。5.有關(guān)波的圖像的幾種常見(jiàn)問(wèn)題：（1）確定各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向如圖所示（實(shí)線(xiàn)）為一沿x軸正方向傳播的橫波，試確定質(zhì)點(diǎn)A、B、C、D的速度方向。判斷方法：將波形沿波的傳播方向做微小移動(dòng)，（如圖中虛線(xiàn)）由于質(zhì)點(diǎn)僅在y方向上振動(dòng)，所以A'、B'、C'、D'即為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)后的位置，故該時(shí)刻A、B沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，C、D沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。從以上分析也可看出，波形方向相同的“斜坡”上速度方向相同。（2）確定波的傳播方向知道波的傳播方向利用“微平移”的辦法，可以很簡(jiǎn)單地判斷出各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向。反過(guò)來(lái)知道某一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，也可利用此法確定該波的傳播方向。另外還有一簡(jiǎn)便實(shí)用的判斷方法，同學(xué)們也可以記住。如圖所示，若已知A點(diǎn)速度方向向上，可假想在最靠近它的波谷內(nèi)有一小球。不難看出A向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球?qū)⑾蛴覞L動(dòng)，此即該波的傳播方向。（3）已知波速v和波形，畫(huà)出再經(jīng)△t時(shí)間的波形圖②特殊點(diǎn)法：（若知周期T則更簡(jiǎn)單）在波形上找兩個(gè)特殊點(diǎn)，如過(guò)平衡位置的點(diǎn)和與它相鄰的波峰（谷）點(diǎn)，先確定這兩點(diǎn)的振動(dòng)方向，再看△t＝nT＋t，由于經(jīng)nT波形不變，所以也采取去整nT留零t的方法，分別做出兩特殊點(diǎn)經(jīng)t后的位置，然后按正弦規(guī)律畫(huà)出新波形。（4）已知振幅A和周期T，求振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在△t時(shí)間內(nèi)的路程和位移。求振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在△t時(shí)間內(nèi)的路程和位移，由于牽涉質(zhì)點(diǎn)的初始狀態(tài)，需用正弦函數(shù)較復(fù)A. B.C. D.無(wú)法判斷3.一個(gè)單擺作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。若使擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，而通過(guò)平衡位置時(shí)的速度變?yōu)樵瓉?lái)的，則（）A.頻率不變，振幅不變B.頻率不變，振幅改變C.頻率改變，振幅不變D.頻率改變，振幅改變4.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波速，某時(shí)刻波形如圖，則（）A.這列波的波長(zhǎng)為25mB.質(zhì)點(diǎn)P的振幅是1cmC.質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的速度方向沿y軸負(fù)方向D.質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的周期為4s5.一個(gè)彈簧振子在AB間作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O是平衡位置，以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)零點(diǎn)（t＝0）。經(jīng)過(guò)周期，振子具有正方向的最大加速度，那么以下幾個(gè)振動(dòng)圖中哪一個(gè)正確地反映了振子的振動(dòng)情況？（）6.圖中兩單擺擺長(zhǎng)相同，平衡時(shí)兩擺球剛好接觸，現(xiàn)將擺球A在兩擺線(xiàn)所在平面內(nèi)向左拉開(kāi)一小角度后釋放，碰撞后，兩擺球分開(kāi)各自做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以分別表示擺球A、B的質(zhì)量，則（）A.如果，下一次碰撞將發(fā)生在平衡位置右側(cè)B.如果，下一次碰撞將發(fā)生在平衡位置左側(cè)C.無(wú)論兩擺球的質(zhì)量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右側(cè)D.無(wú)論兩擺球的質(zhì)量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置左側(cè)7.從一條弦線(xiàn)的兩端，各發(fā)生一如圖所示的橫脈沖，它們均沿弦線(xiàn)傳播，速度相等，傳播方向相反，在它們傳播的過(guò)程中，可能出現(xiàn)的脈沖波形是下面圖中的哪一個(gè)？8.在波的傳播過(guò)程中，平衡位置相距半個(gè)波長(zhǎng)的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況是（）A.位移總相同 B.速度的大小總相等C.加速度的大小總相等 D.振幅總相同9.下圖是甲、乙兩個(gè)單擺作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖線(xiàn)，可以斷定甲、乙兩個(gè)單擺的擺長(zhǎng)之比等于（）A.9：4 B.3：2 C.4：9 D.2：310.圖1所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝20秒時(shí)的波形圖，圖2是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線(xiàn)，那么該波的傳播速度和傳播方向是（）A.v＝25cm/s，向左傳播B.v＝50cm/s，向左傳播C.v＝25cm/s，向右傳播D.v＝50cm/s，向右傳播11.圖中實(shí)線(xiàn)表示橫波甲和橫波乙在t時(shí)刻的波形圖線(xiàn)，經(jīng)過(guò)1秒后，甲的波峰A移到A'點(diǎn)，乙的波峰B移到B'點(diǎn)，如兩圖中虛線(xiàn)所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A.波甲的波長(zhǎng)大于波乙的波長(zhǎng)B.波甲的速度小于波乙的速度C.波甲的周期等于波乙的周期D.波甲的頻率小于波乙的頻率12.公路上勻速行駛的貨車(chē)受一擾動(dòng)，車(chē)上貨物隨車(chē)廂底板上下振動(dòng)且不脫離底板，一段時(shí)間內(nèi)貨物在豎直方向的振動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)。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.時(shí)，貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最大B.時(shí)，貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最小C.時(shí)，貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最大D.時(shí)，貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最小13.關(guān)于多普勒效應(yīng)的敘述，下列說(shuō)法中正確的是（）A.產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化B.產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者和波源之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)C.甲乙兩列車(chē)相向行駛，兩車(chē)均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車(chē)中的某旅客聽(tīng)到的甲車(chē)笛聲頻率低于他所聽(tīng)到的乙車(chē)笛聲頻率D.哈勃太空望鏡發(fā)現(xiàn)所接受到的來(lái)自于遙遠(yuǎn)星系上的某種原子光譜，與地球上同種原子的光譜相比較，光譜中各條譜線(xiàn)的波長(zhǎng)均變長(zhǎng)（稱(chēng)為哈勃紅移），這說(shuō)明該星系正在遠(yuǎn)離我們而去14.一個(gè)單擺從甲地拿到乙地，發(fā)現(xiàn)振動(dòng)變快了。為了調(diào)整到原來(lái)的周期，以下說(shuō)法正確的是（）A.這是因?yàn)?，故?yīng)縮短擺長(zhǎng)B.這是因?yàn)椋蕬?yīng)加長(zhǎng)擺長(zhǎng)C.這是因?yàn)?，故?yīng)縮短擺長(zhǎng)D.這是因?yàn)椋蕬?yīng)加長(zhǎng)擺長(zhǎng)15.均勻介質(zhì)中，各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在同一直線(xiàn)上，相鄰質(zhì)點(diǎn)的距離均為s，如圖甲所示。振動(dòng)從質(zhì)點(diǎn)1由平衡位置開(kāi)始向右傳播，質(zhì)點(diǎn)1從平衡位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向豎直向上，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，前13個(gè)質(zhì)點(diǎn)第一次形成如圖乙所示的波形。關(guān)于這列波的周期和波速有如下說(shuō)法（）A. B.C. D.16.兩列平面簡(jiǎn)諧波在空中疊加，其中簡(jiǎn)諧橫波a（圖中虛線(xiàn)所示）沿x軸的正方向傳播，簡(jiǎn)諧橫波b（圖中實(shí)線(xiàn)所示）沿x軸的負(fù)方向傳播，波速都是20m/s，t＝0時(shí)，這兩列波的波動(dòng)圖象如圖所示，那么位于x＝45m處的質(zhì)點(diǎn)P第一次達(dá)到波峰的時(shí)間和第一次處于平衡位置的時(shí)間分別是（）A.1.50s0.25s B.0.25s0.75sC.0.50s0.75s D.0.75s0.25s17.在簡(jiǎn)諧縱波形成與傳播過(guò)程中，t＝0、t＝T/4和t＝T/2時(shí)刻的波動(dòng)情況如圖甲所示，設(shè)向右為正方向，若以t＝T/4時(shí)刻的質(zhì)點(diǎn)3振動(dòng)的計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則能夠正確反映質(zhì)點(diǎn)3