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备考2020年高考物理一轮复习:49 机械振动和振动图象

更新时间:2019-11-07 浏览次数:225 类型:一轮复习
一、单选题
  • 1. (2019高二下·西安期末) 下列关于简谐振动和简谐机械波的说法正确的是(    )
    A . 简谐振动的平衡位置一定是物体所受合外力为零的位置。 B . 横波在介质中的传播速度由波源本身的性质决定。 C . 当人向一个固定的声源跑去,人听到的音调变低了。 D . 当声波从空气进入水中时,声波的频率不变,波长变长。
  • 2. (2019高二下·邢台期末) 下列说法中正确的是(     )
    A . 弹簧振子的运动是简谐运动 B . 简谐运动就是指弹簧振子的运动 C . 简谐运动是匀变速运动 D . 单摆简谐运动的回复力是重力和拉力的合力
  • 3. (2021高二下·天津期末) 如图所示,弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点,建立Ox轴,向右为x轴正方向。若振子向右通过O点时开始计时,则其振动图像为(   )

    A . B . C . D .
  • 4. (2019高二下·西城期末) 如图所示,在一根张紧的绳子上挂几个摆,其中A、B摆长相等。先让A摆振动起来,其它各摆随后也跟着振动起来,稳定后(   )

    A . 其它各摆振动周期跟A摆相同 B . 其它各摆振动周期不同,D摆周期最大 C . 其它各摆振动振幅相同 D . 其它各摆振动振幅不同,D摆振幅最大
  • 5. (2019高二下·昌平期末) 下图为某绳波形成过程的示意图。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动2,3,4,… 各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端。已知t=0时,质点1开始向上运动;t 时,质点1到达最上方,质点5开始运动。下列说法正确的是(   )

    A . t 时,质点5开始向下运动 B . t 时,质点5的加速度方向向上 C . t 时,质点5的位移方向向上 D . t 时,质点9的速度最大
  • 6. (2022高二下·顺义期末) 下图为某质点做简谐运动的位移-时间图像。由此可知(   )

    A . 该质点振动的振幅为20cm B . 该质点振动的周期为2s C . 0.5s 和1.5s两个时刻,质点具有相同的位移 D . 0.5s 和1.5s两个时刻,质点具有相同的速度
  • 7. (2019高二下·嘉兴期末) 一列简谐横波沿x轴正向传播,振幅为2cm,周期T=3s。已知在t=0时刻,质点a坐标为(2cm,-1cm),沿y轴正向运动,质点b坐标为(6cm,1cm),沿y轴负向运动,如图所示。则(   )

    A . a、b两质点可以同时在波峰 B . 当t=1.5s时,b的坐标为(2cm,-1cm) C . a、b两质点一定同时到达平衡位置 D . 该列简谐横波的波长可能为4cm
  • 8. (2019高二下·邢台期末) 甲、乙两个单摆在同一地点做简谐振动,在相等的时间内,甲完成10次全振动,乙完成20次全振动。已知甲摆摆长为1 m,则乙摆的摆长为( )
    A . 2 m B . 4 m C . 0.5 m D . 0.25 m
  • 9. (2019高二下·邢台期末) A、B两个弹簧振子,A的固有频率为f,B的固有频率为4f。若它们均在频率为3f的驱动力作用下做受迫振动,则:(     )
    A . A的振幅较大,振动频率为f B . B的振幅较大,振动频率为3f C . A的振幅较大,振动频率为3f D . B的振幅较大,振动频率为4f
  • 10. (2019高二下·湖州期末) 如图所示,在一根张紧的绳子上挂几个摆,其中A、B的摆长相等。先让A摆振动起来,B、C、D三个摆随后也跟着振动起来,则稳定时(   )

    A . 三个摆振动的振幅大小相等 B . 三个摆的振幅大小不同,B摆的振幅最大 C . B摆的振动周期最大,D摆的振动周期最小 D . D摆的振动周期最大,C摆的振动周期最小
  • 11. (2019高二下·广元月考) 把一个小球套在光滑细杆上,球与轻弹簧相连组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,它的平衡位置为O,在A、B间振动,如图所示,下列结论正确的是( ).

    A . 小球在O位置时,动能最大,加速度最小 B . 小球在A,B位置时,动能最大,加速度最大 C . 小球从A经O到B的过程中,回复力一直做正功 D . 小球从A经O到B的过程中,回复力一直做负功
二、多选题
  • 12. (2019高二下·西城期末) 某质点的振动图像如图所示,下列判断正确的是(   )

    A . 在t = 0.5s时质点的速度方向沿x轴负方向 B . 在t = 1.5s时质点的加速度方向沿x轴正方向 C . 在t = 2s到t = 3s时间内质点的速度与加速度方向相反 D . 在t = 3s到t = 4s时间内质点的速度增大,加速度减小
  • 13. (2019高二下·邢台期末) 将一单摆向左拉至水平标志线上,从静止释放,当摆球运动到最低点时,摆线碰到障碍物,摆球继续向右摆动。用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片,以下说法正确的是(   )

    A . 摆线碰到障碍物前后的周期之比为3:2. B . 摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3:2 C . 摆球经过最低点时,线速度不变,半径减小,摆线张力变大 D . 摆球经过最低点时,角速度变大,半径减小,摆线张力不变
  • 14. (2019高二下·湖州期末) 如图所示,波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播,P、Q两质点位于波源S的两侧,且P、Q和S的平衡位置在一条直线上,P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为14.6m、13.4m。已知波源振动的频率为20Hz,波速为16m/s,当P、Q开始振动后,下列判断正确的是(   )

    A . P、Q两质点运动的方向始终相同 B . P、Q两质点运动的方向始终相反 C . 当S恰好通过平衡位置向上运动时,Q在波峰 D . 当S恰好通过平衡位置时,P、Q两点也正好通过平衡位置
  • 15. (2019高二下·湖州期末) 如图所示是某质点做简谐运动的振动图象,则下列说法正确的是(   )

    A . 振动周期为4s,振幅为5m B . 前2s内质点的路程为0 C . t=1s时,质点位移最大,速度为零 D . t=2s时,质点的振动方向是沿x轴正方向
  • 16. (2024高二下·海口期中) 某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为 (cm) ,则下列关于质点运动的说法中正确的是 ( )
    A . 质点做简谐运动的振幅为10cm B . 质点做简谐运动的周期为8s C . t=4s时质点的速度最大 D . t=4s时质点的加速度最大
三、综合题
  • 17. (2019高二下·昌平期末) 如图甲示,将一轻质弹簧一端固定,另一端悬挂一质量m=0.3kg的小球并使之静止。现把小球向下拉3cm,然后由静止释放并开始计时,小球在竖直方向上做简谐振动。已知弹簧的劲度系数k=300N/m,小球运动过程中弹簧始终在弹性限度内;重力加速度g取10m/s2;不计空气阻力。求:

    1. (1) 简谐振动的振幅A
    2. (2) 小球在平衡位置下方2cm处时的回复力大小F
    3. (3) 取平衡位置为坐标原点,向下为x轴正方向,在图乙中的坐标系中定性画出小球的位移-时间图像。
  • 18. (2020高二下·武威期末) 一弹簧振子的振动图像如图所示,求:

    1. (1) 振子简谐运动振幅A、周期T分别是多少,写出该简谐运动的表达式;
    2. (2) 振子做简谐运动20 s时的位移是多少?前20S的总路程是多少?
  • 19. (2019高二下·射洪期中) 一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播,波长不小于10 cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5 cm处的两个质点。t=0时开始观测,此时质点O的位移为y=4 cm,质点A处于波峰位置;t= s时,质点O第一次回到平衡位置,t=1 s时,质点A第一次回到平衡位置。求:
    1. (1) 简谐波的周期、波速和波长;
    2. (2) 质点O的位移随时间变化的关系式。
  • 20. (2019高二下·泉港月考) 弹簧振子以O点为平衡位置,在B、C两点间做简谐运动,在t=0时刻,振子从O、B间的P点以速度v向B点运动;在t=0.20s时,振子速度第一次变为-v;在t=0.60s时,振子速度再变为v,求
    1. (1) 求弹簧振子振动周期T,
    2. (2) 若B、C之间的距离为20cm,求振子在4.00s内通过的路程,
    3. (3) 若B、C之间的距离为20cm,取从O向B为正方向,振子从平衡位置向C运动开始计时,写出弹簧振子位移表达式,并画出弹簧振子的振动图象。
  • 21. (2019高二下·南阳月考) 平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播,P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向),P与O的距离为35cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间,已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动,周期T=4s。当波传到P点时,波源恰好处于波峰位置;此后再经过9s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置。求:
    1. (1) 简谐波的波长λ;
    2. (2) P、Q之间的距离。

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