高中物理機械振動和機械波單元試題

（機械振動和機械波）單元檢測題（五)學號________.姓名________.第Ⅰ卷（選擇題）一．選擇題（請將你認為正確的答案代號填在Ⅱ卷的答題欄中，本題共10小題）1.一質(zhì)點做簡諧運動，其相對于平衡位置的位移x與時間t的關(guān)系圖線如圖所示，由圖可知t/sx/cmt/sx/cmO2.0-2.00.40.81.21.62.02.4Ｂ.質(zhì)點振動的振幅為4.0Ｃ.在0.3s和0.5s兩時刻，質(zhì)點的速度方向相同Ｄ.在0.3s和0.5s兩時刻，質(zhì)點的加速度方向相同2.甲乙如圖所示，把兩個彈簧振子懸掛在同一支架上，已知甲彈簧振子的固有頻率為8Hz，乙彈簧振子的固有周期為72Hz，當支架在受到豎直方向且頻率為9Hz甲乙Ａ.甲的振幅較大，且振動頻率為8HzＢ.甲的振幅較大，且振動頻率為9HzＣ.乙的振幅較大，且振動頻率為9HzＤ.乙的振幅較大，且振動頻率為72Hz3.振源以原點O為平衡位置，沿y軸方向做簡諧運動，它激發(fā)的簡諧波在x軸上沿正負兩個方向傳播，在某一時刻沿x軸正向傳播的波形如圖5所示。圖中所示的各個質(zhì)點中，振動情況始終與原點的左方的質(zhì)元P的振動情況相同的是yxPabcdO圖2AyxPabcdO圖24.如圖所示，波源S1在繩的左端發(fā)出頻率為f1、振幅為A1的半個波形a，同時另一個波源S2在繩的右端發(fā)出頻率為f2、振幅為A2的半個波形b，f1<f2，P為兩個波源連線的中點.已知機械波在介質(zhì)中的傳播速度只由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定，則下列說法中正確的有A.兩列波將不同時到達P點B.兩列波在P點疊加時P點的位移最大可達A1+A2C.a的波峰到達S2時，b的波峰還沒有到達S1D.兩列波相遇時，繩上位移可達A1+A2的點只有一個，此點在P點的左側(cè)5.一列橫波沿x軸傳播，某時刻的波形如圖所示，質(zhì)點A的平衡位置與坐標原點O相距0.5m，此時質(zhì)點A沿y軸正方向運動，經(jīng)過0.02s第一次達最大位移。由此可知A.這列波的波長為2mB.這列波的頻率為50HzAxyOCAxyOD.這列波沿x軸正方向傳播6.一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻的波形如圖所示。關(guān)于波的傳播方向與質(zhì)點a、b、c、d、e的運動情況，下列說法正確的是A.若波形沿x軸正方向傳播，則質(zhì)點a運動的速度將減小B.若質(zhì)點e比質(zhì)點d先回到平衡位置，則波沿x軸正方向傳播C.若波形沿x軸負方向傳播，則質(zhì)點c向下運動D.若波形沿x軸正方向傳播，再經(jīng)過半個周期質(zhì)點b將運動到質(zhì)點d現(xiàn)在的位置7.家用洗衣機在正常脫水時較平穩(wěn)，切斷電源后，洗衣機的振動先是變得越來越劇烈，然后逐漸減弱。對這一現(xiàn)象，下列說法正確的是A.正常脫水時，洗衣機脫水缸的運轉(zhuǎn)頻率比洗衣機的固有頻率大B.正常脫水時，洗衣機脫水缸的運轉(zhuǎn)頻率比洗衣機的固有頻率小C.正常脫水時，洗衣機脫水缸的運轉(zhuǎn)頻率等于洗衣機的固有頻率D.當洗衣機的振動最劇烈時，脫水缸的運轉(zhuǎn)頻率恰好等于洗衣機的固有頻率8.VcVcbaA.c、b、aB.b、c、aC.a、b、cD.a、c、b9.生活中有這樣一個現(xiàn)象，當游行隊伍敲鑼打鼓的走近你時，先傳入你耳朵的一定是低沉渾厚的大鼓聲，等一會兒才能聽到清脆高亢的鑼號聲，這說明聲音在空氣中傳播時：A.頻率越高，傳得越遠；B.頻率越低，傳得越遠；C.頻率越高，傳得越快；D.頻率越低，傳得越遠；10.一列沿x軸正向傳播的橫波在某時刻的波形圖如圖（甲）所示，a、b、c、d為介質(zhì)中沿波的傳播方向上四個質(zhì)點的平衡位置，若從該時刻開始計時，則圖（乙）是下面哪個質(zhì)點在經(jīng)過3個周期后的振動圖象A.a處質(zhì)點 B.b處質(zhì)點C.c處質(zhì)點 D.d處質(zhì)點第Ⅱ卷（非選擇題共3道簡答題1道實驗題2道計算題請將你認為正確的答案代號填在下表中12345678910二.簡答題（共3小題）11.123456789t/sx/mOA-Aab圖9如圖9所示為一彈簧振子在豎直方向作簡諧運動的圖象。規(guī)定向上為正方向，則振動的頻率為_____HZ；振子在圖象中a處對應點所受彈力為Fa123456789t/sx/mOA-Aab圖912.y/cmx/cm0510-10-512-2-1一列振幅是y/cmx/cm0510-10-512-2-113.某同學在做“用單擺測重力加速度”的實驗時，測量5種不同擺長情況下單擺的振動周期，記錄數(shù)據(jù)如下：擺長L/m0.50000.80000.90001.00001.2000周期T/s1.421.791.902.002.20T2/s22.023.203.614.004.84（1）以擺長L為橫坐標，周期的平方T2為縱坐標，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖中畫出T2—L的圖線。（2）由此圖像求出重力加速度g=m/s。（結(jié)果保留到小數(shù)點后二位）（3）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，若測得的g值比當?shù)氐臉藴手灯。赡苁且驗锳.擺球的質(zhì)量偏大B.擺動的偏角偏小C.計算擺長時，把懸線長l’當作了擺長lD.測量周期時，將n次全振動誤記成了（n＋1）次全振動

三.實驗題（共1小題）14.一同學利用單擺來測定重力加速度，他是這樣做的：①取一根絲線，一端穿過球心的小孔，然后打一個結(jié)，另一端纏繞在鐵架臺上細桿上，如圖所示；②用米尺量得絲線長為10cm作為擺長；③為了使實驗看得更清楚，將擺球向一側(cè)偏離200后放開小球；④在放下擺球的同時開始計時；⑤記下擺球完成一次全振動的時間即為周期T；⑥把所測數(shù)據(jù)代入算式g=4，就求得當?shù)刂亓铀俣?指出這個學生在實驗中的錯誤或不妥之處并寫出正確的做法.(1)____________________________________________________________________(2)____________________________________________________________________(3)____________________________________________________________________(4)____________________________________________________________________(5)____________________________________________________________________(6)____________________________________________________________________四.計算題（共2小題）15.kmL有一輕質(zhì)剛性桿，長為L，可繞上端的水平軸自由轉(zhuǎn)動，下端固結(jié)著質(zhì)量為kmL16.如圖所示，一輕彈簧豎直放置在地面上，輕彈簧下端與地面固定，上端連接一質(zhì)量為M的水平鋼板，處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球從距鋼板h=5m的高處自由下落并與鋼板發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且無機械能損失。己知M=3m，不計空氣阻力，g＝10m/s2。(l）求小球與鋼板第一次碰撞后瞬間，小球的速度v1和鋼板的速度v2。(2）如果鋼板作簡諧運動的周期為2.0s，以小球自由下落的瞬間為計時起點，以向下方向為正方向，在下圖中畫出小球的速度v隨時間t變化的v－t圖線。要求至少畫出小球與鋼板發(fā)生四次碰撞之前的圖線。（不要求寫出計算過程，只按畫出的圖線給分）（機械振動和機械波）單元檢測題（五)參考答案（僅供參考）12345678910CBADDCADBBC4.由波的傳播速度決定介質(zhì)，兩列波將同時到達P點，所以A錯、C錯.而由波的疊加原理知D正確二.簡答題答案:11.0.125，小于12.y/cmxy/cmx/cm0510-10-512-2-113.（1）圖線略（過圓心的一條斜線）；（2）由圖線的斜率k求得重力加速度g=4π2/k=4π2/4=9.86m/s2（學生只填數(shù)即可）三.實驗題答案:14.(1)線不應纏繞在鐵桿上，這樣會使懸點不固定，擺長變化.(2)擺線過短，要求L》d(擺球直徑)，一般取1m左右.(3)偏角太大，一般不超過10°.(4)應從擺球通過平衡位置開始計時，以減小誤差.(5)應取全振動30次左右的時間t，由求周期.(6)重復幾次實驗，求g的平均值.四.計算題答案:15.設質(zhì)點向右微小移量x，則質(zhì)點受到的合外力由于是微小量，則質(zhì)點做簡諧運動周期16.(1）設小球剛落到鋼板時速度為v0，則小球下落過程中，機械能守恒，有：mgh=eq\f(1,2)mv02（2分）碰撞過程中，動量守恒，有：mv0=mv1+Mv2(3分）碰撞過程中，無機械能損失eq\f(1,2)mv02=eq\f(1,2)mv12+eq\f(1,2)Mv22(3分）由以上三式，可得：v0=eq\r(2gh)=10m/s,v=－eq\f(1,2)v0=－5m/s,v2=eq\f(1,2)v0=5m/s（另一組