《机械振动、机械波》检测题.doc

东风中学2012-2013学年下学期4月月考物理试题出题人：时莉 审题人：常召燕一、本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分Y/cmY/cmX/×10cmt/s51513P.1.如图所示为一例简谐横波在t=20s时的波形图，图1是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（ ） A. v=25cm/s，向左传播 B. v=50cm/s，向左传播C. v=25cm/s，向右传播 D. v=50cm/s，向右传播2.如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5 cm，且图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是 （   ）AC、E两点都保持静止不动B图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmC图示时刻C点正处于平衡位置且向上运动D从图示的时刻起经0.25s，B点通过的路程为20cm3.图中两单摆摆长相同，平衡时两摆球刚好接触。现将摆球A在两摆线所在平面内向左拉开一小角度后释放，碰撞后，两摆球分开各自做简谐运动，以mA、mB分别表示摆球A、B的质量，则( ) A.如果mA>mB，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧 B.如果mA<mB，下一次碰撞将发生在平衡位置左侧 C.无论两摆球的质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧 D.无论两摆球的质量之比是多少，下一次碰撞都都可能在平衡位置左侧4.如图所示，S是波源，MN为两块挡板，其中M固定，N可上下移动，两板中间有一狭缝，此时测 MNSA得A点没有振动，为了使A点能发生振动可采用的方法是：( ) 增大波源的频率 减小波源的频率 将N板向上移动一些 将N向下移动一些A B C D 5.如图5所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端和质量为M的容器放在光滑水平面上当容器位于0点时，弹簧为自然长度。在0的上方有一滴管，容器每通过0点一次，就有质量为m的一个液滴落入容器。开始时将弹簧压缩Lo，然后撤去外力，使容器绕0点往复运动，则( ) 图 5A. 弹簧 容器(包括液滴)系统机械能守恒B. 容器(包括液滴)经过0点时,在水平方向动量大小不变C. 容器振动的振幅逐渐减小D.容器振动的周期逐渐增加 PSQ图 66.如图6所示，波源S从平衡位置y=0开始振动，运动方向竖直向上(y轴的正方向)，振动周期T=0.01s，产生的机械波向左、右两个方向传播，波速均为v=80m/s，经过一段时间后，P、Q两点开始振动，已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，则在下图所示的四幅振动图象中，能正确描述S、P、Q三点振动情况的是（ ）A.甲为Q点的振动图象 B.乙为振源S点的振动图象yt甲OT2Tyt丙OT2Tyt乙OT2Tyx丁OT2TC.丙为P点的振动图象 D.丁为P点的振动图象S1S2P图 77.如图7所示，波源S1在绳的左端发出频率为f1、振幅为A1的半个波形a，同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2、振幅A2的半个波形b，f1<f2，P为两个波源连线的中点，已知机械波在介质的传播速度只由介质本身的性质决定，则下列说法中正确的是（ ）A.两列波将不同时到达P点B.两列波在P点叠加时P点的位移最大可达到A1+A2C.a的波峰到达S2时，b的波峰还没有到达S1D.两列波相遇时，绳上位移可达A1+A2的点只有一个，此点在P点的左侧8.把一个筛子用四根弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛。不开电动机让这个筛子自由振动时，完成20次全振动用15s；在某电压下，电动偏心轮的转速是30r/min。已知增大电动偏心轮的电压可以使其转速提高，而增加筛子的总质量可以增大筛子的固有周期。为使共振筛的振幅增大，以下做法正确的是( ）A.降低输入电压 B.提高输入电压 C.增加筛子质量 D.减小筛子质量9.如图8所示，质量为m的小球放在劲度为k的轻弹簧上，使小球上下振动而又始终未脱离弹簧，则 （ ）图 8A.最大振幅A是，在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力Fm是2mgB.最大振幅A是，在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力Fm是mgC.最大振幅A是，在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力Fm是mgD.最大振幅A是，在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力Fm是2mgllab图 910.如图9所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a，b两点，相距14.0m，b点在a点的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动。经过1.00s后a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，则这简谐波的波速可能等于（ ）A.4.67m/s B.6m/sC.10m/s D.4m/s二、本题共3小题，共18分。把答案填在答题卡中的横线上.11.（3分） 蝙蝠视力很弱，但在空中飞行时却不会撞到障碍物上，还能很自如地边飞行一边扑食蚊虫，假设蝙蝠发出频率一定的超声波，当该超声波遇到固定的障碍物时、遇到与蝙蝠同向飞行的蚊虫时和遇到迎面飞来的蚊虫时，它接受到的三种超声波频率分别为f1、f2 、f3那么这只蝙蝠听到的这三个信号的频率从高到低排列的顺序为 。12. （6分）人心电图的出纸速度（纸带移动的速度）是2.5cm/s，录下的某人的心电图如图10所示（图纸上每小格边长为1mm，每大格边长为5mm）则：此人的心率为 次/分；若此人血压为1.5×104Pa（可看作心脏压送血液的平均压强），其心脏每跳一次平均输送血液80mL，心脏做功的平均功率是 。 图 1013. （9分）某同学在做测重力加速度实验时，单摆完成50次全振动秒表如图11所示，则单摆周期为 ，线长98.50cm小球直径用游标卡尺测得如图12所示，则摆长为 ，当地重力加速度为 （结果保留两位有效数字）。图 110 5 103 4 cm 图 12三、本题共4小题，共42分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14.(10分)如图7-14所示，质量为m的木块放在轻弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为A时，物体对弹簧最大的压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小弹力是多大？要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过多大。15（10分）一列简谐横波在t1=0时刻的波形图如图7-13所示，已知该波沿x轴正方向传播，在t2=0.7s末时，质点P刚好出现第二次波峰，试求：（1）波速.（2）x坐标为6m的Q点第一次出现波谷的时刻t3=?16（10分）一列横波的波形如图18所示，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.005s时刻的波形图，求：(1)若2T> t2-t1>T，波速可能为多大？（T为周期） (2)若T< t2-t1，并且波速为3600m/s，则波向哪个方向传播？ 55O2 4 6 8 10 12 x/my/cm图 1817.（12分）水平轨道AB，在B点处与半径R=300m的光滑弧形轨道BC相切，一个质量为0.99kg的木块静止于B处，现有一颗质量为10g的子弹以500m/s的水平速度从左边射人本块且未穿出，如图所示。已知木块与该平轨道AB的动摩擦因数=0.5(cos50=0.996；g取l0ms2)，试求：子弹射人木块后，木块需要多长时间停止? 东风中学2012-2013学年下学期4月月考物理试题答题卡一、 选择题（本题共10小题；每小题4分，共40分. 在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）题号12345678910答案二、实验题:本题共 3小题，共 18分。把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.11、（3分） 12、（6分） 13、（9分） 三、计算题（共42分）14、（10分）15、（10分）16、（10分）17、（12分）东风中学2012-2013学年下学期4月月考物理试题参考答案一选择：题目12345678910答案BBCDCC BCDADDBCAAC二填空：11 f3 >f1>f2 12（1）75次/分（2）1.5w13 2.0s , 99.99cm , 9.9m/s2 三计算题：14.解：当木块运动到最低点时，对弹簧弹力最大，此时加度a方向向上，Fm-mg=ma 因为m=1.5mg所以 当木块运动到的最高点时，对弹簧弹力最小，此时加速度方向向下，有mg-F小=ma由于位移大小相等，加速度大小相等，即时 代入求得F小 由 ，可以求得弹簧劲度系数k.kA= 15（1）设该波周期为T，当图中波形向右传播 ，即经 后，P点第一次出现波峰，以后每隔一个周期T，P点出一次波峰。即， T=0.4（s）故=/T=2/0.4=5（m/s）（2）当t=0时刻，x坐标为2m处在波谷平移到Q点时，Q点第一次出现波欲。t3=x/=4/5=0.8(s)16解:(1)由图象可知：若波向右传播，则在t=0.005s内波传播的距离为x=10m，则波速若波向左传播，则在t=0.005s内波传播的距离为x=14m，则波速(2)由图象可知:波长=8m在t=0.005s内波传播的距离为x=vt=3600×0.005m=18m则 ，所以波向右传播.20解：子弹射入母块过程，动量守恒，则 解得子弹和木块整体沿圆弧上滑过程中，机械能守恒，则 解得，即°所以子弹和木块整体沿圆弧运动过程可以看成是简谐运动。子弹和木块从开始滑动到回到出发点的时间：子弹和木块在平面上滑行的加速度为： 在平面上滑行的时间为：所以。