高考物理一輪作業(yè)第八章機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波全章闖關(guān)檢測(cè)

第八章機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波時(shí)間:50分鐘分值:100分一、選擇題(每小題6分,共48分)1.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)它每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí),可能不同的物理量是()A.位移 B.速度C.加速度 D.回復(fù)力答案B做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)它每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí),位移、回復(fù)力和加速度是確定不變的,而速度的方向可能不同,故A、C、D錯(cuò)誤,B正確。2.某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x=Asinπ4A.第1s末與第2s末的位移相同B.第1s末與第3s末的速度相同C.3s末至5s末的位移方向都相同D.3s末至5s末的速度方向都相同答案D由x=Asinπ4t知周期T=8s。第1s、第3s、第5s間分別相差2s,恰好是13.如圖為某彈簧振子在0~5s內(nèi)的振動(dòng)圖像,由圖可知,下列說(shuō)法中正確的是()A.振動(dòng)周期為5s,振幅為8cmB.第2s末振子的速度為零,加速度為負(fù)向的最大值C.第3s末振子的速度為正向的最大值D.從第1s末到第2s末振子在做加速運(yùn)動(dòng)答案C由圖可知,彈簧振子的周期為4s,A錯(cuò)誤;彈簧振子的位移方向與加速度方向相反,第2s末振子的加速度為正向的最大值,B錯(cuò)誤;彈簧振子的位移為0時(shí),速度最大,C正確;從第1s末到第2s末振子在做減速運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤。4.如圖是甲、乙兩個(gè)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像,以向右的方向作為擺球偏離平衡位置位移的正方向,從t=0時(shí)刻起,當(dāng)甲第一次到達(dá)右方最大位移處時(shí)()A.乙在平衡位置的左方,正向右運(yùn)動(dòng)B.乙在平衡位置的左方,正向左運(yùn)動(dòng)C.乙在平衡位置的右方,正向右運(yùn)動(dòng)D.乙在平衡位置的右方,正向左運(yùn)動(dòng)答案D當(dāng)甲第一次到達(dá)正向最大位移處時(shí)是在1.5s末,從圖像可以看出,此時(shí)乙的位移為正,即乙在平衡位置右側(cè);另外,位移圖像斜率表示速度,此時(shí)乙的斜率為負(fù),即表示乙在向左運(yùn)動(dòng)。5.一個(gè)單擺在地面上做受迫振動(dòng),其共振曲線(振幅A與驅(qū)動(dòng)力頻率f的關(guān)系)如圖所示,則()A.此單擺的固有周期約為0.5sB.此單擺的擺長(zhǎng)約為1mC.若擺長(zhǎng)增大,單擺的固有頻率增大D.若擺長(zhǎng)增大,共振曲線的峰將向右移動(dòng)答案B由共振曲線知此單擺的固有頻率為0.5Hz,則固有周期為2s;再由T=2πl(wèi)g6.一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播,某時(shí)刻波形圖如圖甲所示,a、b、c、d是波傳播方向上的四個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置。如再過(guò)32A.a處質(zhì)點(diǎn) B.b處質(zhì)點(diǎn)C.c處質(zhì)點(diǎn) D.d處質(zhì)點(diǎn)答案D再過(guò)327.根據(jù)多普勒效應(yīng),下列說(shuō)法中正確的有()A.多普勒效應(yīng)只適用于聲波B.當(dāng)波源和觀察者同向運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率低C.當(dāng)波源和觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率高D.當(dāng)波源和觀察者反向運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率高答案C當(dāng)波源與觀察者相互接近,觀察者接收到的頻率比波源的頻率高,反之則低。故C正確。8.如圖所示,有一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,圖中實(shí)線和虛線分別是該波在t=0和t=0.03s時(shí)刻的波形圖,則()A.該波的波速可能是10m/sB.該波的頻率可能是25HzC.t=0時(shí),x=1.4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿y軸正方向D.各質(zhì)點(diǎn)在0.03s內(nèi)隨波遷移0.9m答案B由題意可知,波沿x軸正方向傳播,在0.03s內(nèi)沿x軸正方向傳播的位移x=34+nλ(n=0,1,2,3…),波速v=xt=34+n二、非選擇題(共52分)9.(12分)在一次“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,圖甲中的O點(diǎn)是擺線的懸點(diǎn),a、b兩點(diǎn)分別是擺球的上沿和下沿,則該單擺的擺長(zhǎng)l=m。乙圖為測(cè)量周期用的秒表,長(zhǎng)針轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為30s,表盤上部的小圓共30個(gè)小格,每小格30s。該單擺全振動(dòng)n=50次時(shí),表盤指針的位置如圖乙所示,所用時(shí)間t=s。用以上直接測(cè)量的物理量的符號(hào)表示重力加速度的計(jì)算式g=(不必代入具體數(shù)值)。

答案0.9160(0.9159~0.9161)96.34解析擺長(zhǎng)l=L+D2所用時(shí)間t應(yīng)為小表盤讀數(shù)1.5分鐘(90秒)與大表盤讀數(shù)6.3秒之和,即t=96.3s,秒表不估讀。由T=2πl(wèi)g且T=tn,得g=10.(20分)如圖所示是兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖像。(1)甲、乙兩個(gè)擺的擺長(zhǎng)之比是多少?(2)以向右的方向作為擺球偏離平衡位置的位移的正方向,從t=0起,乙第一次到達(dá)右方最大位移時(shí),甲振動(dòng)到了什么位置?向什么方向運(yùn)動(dòng)?答案(1)1∶4(2)見(jiàn)解析解析由圖像知T甲=4s,T乙=8s,(1)由T=2πl(wèi)g得l甲l乙=T甲(2)由于乙的周期T乙=2T甲,故乙由平衡位置第一次到達(dá)右方最大位移處時(shí),振動(dòng)了1411.(20分)某時(shí)刻的波形圖如圖所示,波沿x軸正方向傳播,質(zhì)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)x=0.32m。從此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)(1)若P點(diǎn)經(jīng)0.4s第一次達(dá)到最大正位移,求波速。(2)若P點(diǎn)經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置,波速又如何?答案(1)0.3m/s(2)(0.8+n)m/s(n=0、1、2、…)解析(1)依題意,經(jīng)時(shí)間Δt=0.4s,波向右傳播的距離Δx=0.