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本卷共 20 题,其中:
填空题 6 题,实验题 1 题,解答题 2 题,单选题 9 题,多选题 2 题
简单题 3 题,中等难度 16 题,困难题 1 题。总体难度: 简单
填空题 共 6 题
  1. 某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8 m/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15 s。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6 Hz

    C. 该水面波的波长为3 m

    D. 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

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz,波速为16 m/s。已知介质中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15.8 m、14.6 m,P、Q开始震动后,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恰好通过平衡位置时,P、Q两点也正好通过平衡位置

    D. 当S恰好通过平衡位置向上运动时,P在波峰

    E. 当S恰好通过平衡位置向下运动时,Q在波峰

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图2所示,质点P的x坐标为3 m.已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4 s.下列说法正确的是(  )

    A. 波速为4 m/s

    B. 波的频率为1.25 Hz

    C. x坐标为15 m的质点在t=0.6 s时恰好位于波谷

    D. x坐标为22 m的质点在t=0.2 s时恰好位于波峰

    E. 当质点P位于波峰时,x坐标为17 m的质点恰好位于波谷

    难度: 简单查看答案及解析

  4. 用2×106Hz的超声波检查胆结石,该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250m/s和1500m/s,则该超声波在结石中的波长时胆汁中的______倍。用超声波检查胆结石是因为超声波的波长短,遇到结石时_______(选填“容易”或者“不容易”)发生衍射。

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,A.b两质点的横坐标分别为,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象,下列说法正确的是

    A.该波沿+x方向传播,波速为1m/s

    B.质点a经过4s振动的路程为4m

    C.此时刻质点a的速度沿+y方向

    D.质点a在t=2s时速度为零

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 如图,一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线为时的波形图,虚线为时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s.关于该简谐波,下列说法正确的是_______

    A. 波长为2m

    B. 波速为

    C. 频率为

    D. 时,处的质点处于波峰

    E. 时,处的质点经过平衡位置

    难度: 中等查看答案及解析

实验题 共 1 题
  1. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。

    (1)组装单摆时,应在下列器材中选用(选填选项前的字母)

    A. 长度为1m左右的细线    B. 长度为30cm左右的细线

    C. 直径为1.8cm的塑料球   D. 直径为1.8cm的铁球

    (2)测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t, 则重力加速度g=________ (用L、n、t表示)

    (3)下表是某同学记录的3组实验数据,并做了部分计算处理。

    请计算出第3组实验中的T=________ s,g= ________ 

    (4)用多组实验数据做出图像,也可以求出重力加速度g, 已知三位同学做出的图线的示意图如图中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都过原点,图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b, 下列分析正确的是________(选填选项前的字母)。

    A. 出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L

    B. 出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次

    C. 图线c对应的g值小于图线b对应的g值

    (5)某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁,制成一个单摆,如图所示,由于家里只有一根量程为30cm的刻度尺,于是他在细线上的A点做了一个标记,使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变,通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中,当O、A间细线的长度分别为时,测得相应单摆的周期为,由此可得重力加速度g=________ (用表示)。

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 2 题
  1. 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:

    (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。

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 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=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。

    难度: 中等查看答案及解析

单选题 共 9 题
  1. 一渔船向鱼群发出超声波,若鱼群正向渔船靠近,则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比_________。

    A. 波速变大   B. 波速不变   C. 频率变高   D. 频率不变

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播,该波在某时刻的图象如图所示,此时质点P沿y轴负方向运动,则该波(   )

    A. 沿x轴正方向传播,波速v=20m/s   B. 沿x轴正方向传播,波速v=10m/s

    C. 沿x轴负方向传播,波速v=20m/s   D. 沿x轴负方向传播,波速v=10m/s

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 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( )

    难度: 简单查看答案及解析

  4. 平静湖面传播着一列水面波(横波),在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动,测得两个小木块每分钟都上下30次,甲在波谷时,乙在波峰,且两木块之间有一个波峰。这列水面波

    A. 频率是30Hz   B. 波长是3m   C. 波速是1m/s   D. 周期是0.1s

    难度: 简单查看答案及解析

  5. 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=12 m处,波形图象如图所示,则

    A. 此后再经6 s该波传播到x=24 m处

    B. M点在此后第3 s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=–3 m处所需时间是2 s

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 如图所示,弹簧振子在A、B之间做简谐运动。以平衡位置O为原点,建立Ox轴。向右为x轴的正方向。若振子位于B点时开始计时,则其振动图像为(   )

    A.    B.

    C.    D.

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 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10 m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7 s

    C. 该波的传播速度可能为2 m/s

    D. 该波的波长可能为6 m

    难度: 中等查看答案及解析

  8. 某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示,下列描述正确的是(   )

    A. t=1 s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值

    B. t=2 s时,振子的速度为负,加速度为正的最大值

    C. t=3 s时,振子的速度为负的最大值,加速度为零

    D. t=4 s时,振子的速度为正,加速度为负的最大值

    难度: 中等查看答案及解析

  9. 手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播,示意如图。绳上有另一质点P,且O、P的平衡位置间距为L。t=0时,O位于最高点,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,下列判断正确的是

    A. 该简谐波是纵波

    B. 该简谐波的最大波长为2L

    C. 时,P在平衡位置上方

    D. 时,P的速度方向竖直向上

    难度: 困难查看答案及解析

多选题 共 2 题
  1. 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=1.7m

    B. 简谐运动的周期是0.8s

    C. 0.6s内物块运动的路程是0.2m

    D. t=0.4s时,物块与小球运动方向相反

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 下列说法正确的是________________

    A. 在同一地点,单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比

    B. 弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变

    C. 在同一地点,当摆长不变时,摆球质量越大,单摆做简谐振动的周期越小

    D. 系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率

    E. 已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期,就可知振子在任意时刻运动速度的方向

    难度: 中等查看答案及解析