《机械振动和机械波》专题演练1.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的轴的正方向。若振子位于N点时开始计时,则其振动图像为()【答案】A2.(多选)在均匀介质中坐标原点O处有一波源做简谐运动,其表达式为,它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻波刚好传播到x=12m处,波形图象如图所示,则()A.此后再经6s该波传播到x=24m处B.M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向C.波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向D.此后M点第一次到达y=–3m处所需时间是2s【答案】AB3.(多选)简谐横波在均匀介质中沿直线传播,P、Q是传播方向上相距10m的两质点,波先传到P,当波传到Q开始计时,P、Q两质点的振动图像如图所示。则()A.质点Q开始振动的方向沿y轴正方向B.该波从P传到Q的时间可能为7sC.该波的传播速度可能为2m/sD.该波的波长可能为6m【答案】AD4.某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s。下列说法正确的是_______。A.水面波是一种机械波B.该水面波的频率为6HzC.该水面波的波长为3mD.水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去E.水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移【答案】ACE5.一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播,波长不小于10cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5cm处的两个质点。t=0时开始观测,此时质点O的位移为y=4cm,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=1s时,质点A第一次回到平衡位置。求:(i)简谐波的周期、波速和波长;(ii)质点O的位移随时间变化的关系式。【答案】(i)4s7.5cm/s30cm(2)y=0.08cos(+)6.如图,轻弹簧上端固定,下端连接一小物块,物块沿竖直方向做简谐运动。以竖直向上为正方向,物块简谐运动的表达式为y=0.1sin(2.5πt)m。t=0时刻,一小球从距物块h高处自由落下;t=0.6s时,小球恰好与物块处于同一高度。取重力加速度的大小为g=10m/s2.以下判断正确的是______(双选,填正确答案标号)a.h=1.7mb.简谐运动的周期是0.8sc.0.6s内物块运动的路程是0.2md.t=0.4s时,物块与小球运动方向相反【答案】ab7.一简谐横波沿水平绳向右传播,波速为v,周期为T,振幅为A。绳上两质点M、N的平衡位置相距四分之三波长,N位于M右方。设向上为正,在t=0时刻M位移为,且向上运动;经时间t(),M位移仍为,但向下运动,则()A.在t时刻,N恰好在波谷位置B.在t时刻,N位移为负,速度向上C.在t时刻,N位移为负,速度向下D.在2t时刻,N位移为,速度向下【答案】C8.简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播,波速为v。若某时刻在波的传播方向上,位于平衡位置的两质点a、b相距为s,a、b之间只存在一个波谷,则从该时刻起,下列四副波形中质点a最早到达波谷的是()【答案】D9.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Q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=1s,振幅A=5cm。当波传到P点时,波源恰好处于波峰位置;此后再经过5s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置,求:(ⅰ)P、Q之间的距离;(ⅱ)从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源在振动过程中通过路程。【答案】(1)133cm;(2)125cm10.甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿轴正向和负向传播,波速均为,两列波在时的波形曲线如图所示。求:(i)时,介质中偏离平衡位置位移为16的所有质点的坐标;(ii)从开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为的质点的时间。【答案】(i)(ii)11.【2017·山西省重点中学协作体高三上学期期末联考】(5分)下列关于简谐振动以及做简谐运动的物体完成一次全振动的意义,以下说法正确的是_______。A.位移减小时,加速度减小,速度增大B.位移的方向总跟加速度的方向相反,跟速度的方向相同C.动能或势能第一次恢复为原来的大小所经历的过程...