北京市2009年高三二輪專項突破訓(xùn)練:物理-振動和波

一、選擇題

1、(08全國卷1)16.一列簡諧橫波沿x軸傳播,周期為T,t=0時刻的波形如圖所示.此時平衡位置位于x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動,若a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為xa=2.5 m, xb=5.5 m,則

A.當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時,b質(zhì)點(diǎn)恰在波谷

B.t=T/4時,a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動

C.t=3T/4時,b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動

D.在某一時刻,a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移和速度可能相同

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2、(08全國卷2)17. 一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,振幅為A。t=0時, 平衡位置在x=0處的質(zhì)元位于y=0處, 且向y軸負(fù)方向運(yùn)動;此時,平衡位置在x=0.15m處的質(zhì)元位于y=A處.該波的波長可能等于

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A.0.60m

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B.0.20m

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C.0.12m

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D.0.086m

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3、(08北京卷)16.在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡諧橫波。一頂點(diǎn)由平衡位置豎直向上運(yùn)動,經(jīng)0.1 s到達(dá)最大位移處.在這段時間內(nèi)波傳播了0.5 m。則這列波

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A.周期是0.2 s                                             B.波長是0.5 m

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C.波速是2 m/s                                            D.經(jīng)1.6 s傳播了8 m

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4、(08天津卷)21.一列簡諧橫波沿直線由a向b傳播,相距10.5m的a、b兩處的質(zhì)點(diǎn)振動圖象如圖中a、b所示,則

A.該波的振幅可能是20cm

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B.該波的波長可能是8.4m

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C.該波的波速可能是10.5 m/s

D.該波由口傳播到6可能歷時7s

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5、(08四川卷)19.一列簡諧橫波沿直線傳播,該直線上的a、b兩點(diǎn)相距4.42 m。圖中實、虛兩條曲線分別表示平衡位置在a、b兩點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動曲線。從圖示可知

    A.此列波的頻率一定是10Hz

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    B.此列波的波長一定是0.1m

    C.此列波的傳播速度可能是34 m/s

    D.a點(diǎn)一定比b點(diǎn)距波源近

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6、(08重慶卷)20.某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s.一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成(題20圖).在一次地震中,震源地地震儀下方,觀察到兩振子相差5s開始振動,則

A.         P先開始振動,震源距地震儀約36km

B.          P先開始振動,震源距地震儀約25km

C.         H先開始振動,震源距地震儀約36km

D.         H先開始振動,震源距地震儀約25km

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7、(08寧夏卷)(1)(6分)下列關(guān)于簡諧振動和簡諧機(jī)械波的說法正確的是          。(填入選項前的字母,有填錯的不得分)

A.彈簧振子的周期與振幅有關(guān)

B.橫波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定

C.在波傳播方向上的某個質(zhì)點(diǎn)的振動速度就是波的傳播速度

D.單位時間內(nèi)經(jīng)過媒質(zhì)中一點(diǎn)的完全波的個數(shù)就是這列簡諧波的頻率

8、(08山東卷)20、圖l 、圖2 分別表示兩種電壓的波形.其中圖l 所示電壓按正弦規(guī)律變化。下列說法正確的是

A.圖l 表示交流電,圖2 表示直流電

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B.兩種電壓的有效值相等

C.圖1 所示電壓的瞬時值表達(dá)式為:u=311 sin100πtV

D.圖l 所示電壓經(jīng)匝數(shù)比為10 : 1 的變壓器變壓后.頻

率變?yōu)樵瓉淼?/p>

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9、(08上海卷理科綜合)8.噪聲會對人的心理、生理、生活與工作帶來嚴(yán)重影響,通常用聲強(qiáng)級(單位為dB)來表示噪聲的大小。式中I為聲強(qiáng),單位是W/m2;I0=10-12 W/m2是人剛好能聽到的聲音強(qiáng)度。我國規(guī)定工作環(huán)境的噪聲一般應(yīng)低于85dB,則以下最接近該標(biāo)準(zhǔn)的聲強(qiáng)是(    )

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A.    B.     C.     D.

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10、(07北京理綜 )2、如圖所示的單擺,擺球a向右擺動到最低點(diǎn)時,恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動的粘性小球b發(fā)生碰撞,并粘在一起,且擺動平面不變。已知碰撞前a球擺動的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h,擺動的周期為T,a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍,碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半。則碰撞后

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A.?dāng)[動的周期為

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B.?dāng)[動的周期為

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C.?dāng)[球最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.3h

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D.?dāng)[球最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.25h

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11、(07廣東卷 )圖8是一列簡諧橫波在某時刻的波形圖,已知圖中b位置的質(zhì)點(diǎn)起振比a位置的質(zhì)點(diǎn)晚0.5 s,b和c之間的距離是5 m,則此列波的波長和頻率應(yīng)分別為

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A.5 m,1 Hz

B.10 m,2 Hz

C.5 m,2 Hz

D.10 m,1 Hz

 

 

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12、(07江蘇)如圖所示,實線和虛線分別為某

種波在t時刻和t+Δt時刻的波形

曲線。B和C是橫坐標(biāo)分別為d

和3d的兩個質(zhì)點(diǎn),下列說法中正

確的是

A.任一時刻,如果質(zhì)點(diǎn)B向上運(yùn)動,則質(zhì)點(diǎn)C一定向下運(yùn)動

B.任一時刻,如果質(zhì)點(diǎn)B速度為零,則質(zhì)點(diǎn)C的速度也為零

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C.如果波是向右傳播的,則波的周期可能為Δt

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D.如果波是向左傳播的,則波的周期可能為Δt

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13、(07全國理綜Ⅰ) 一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播,波速v=4 m/s,已知坐標(biāo)原點(diǎn)(x=0)處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖a所示,在下列4幅圖中能夠正確表示t=0.15 s時波形的圖是

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14、(07全國理綜Ⅱ) 一列橫波在x軸上傳播,在x=0與x=1 cm的兩點(diǎn)的振動圖線分別如圖中實線與虛線所示。由此可以得出

    A.波長一定是4 cm

    B.波的周期一定是4 s

    C.波的振幅一定是2 cm

    D.波的傳播速度一定是1 cm/s

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15、(07上海 )如圖所示,位于介質(zhì)I和II分界面上的波源S,產(chǎn)生兩列分別沿x軸負(fù)方向與正方向傳播的機(jī)械波。若在兩種介質(zhì)中波的頻率及傳播速度分別為f1、f2v1、v2,則

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A.f12f2,v1v2                    

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B.f1f2,v1=0.5v2

C.f1f2v1=2v2

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D.f10.5f2,v1v2

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16、(07四川理綜)  圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖,圖乙為質(zhì)點(diǎn)P以此時刻為計時起點(diǎn)的振動圖象。從該時刻起

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.

 

 

 

 

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A.經(jīng)過0.35 s時,質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離

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B.經(jīng)過0.25 s時,質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度

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C.經(jīng)過0.15 s,波沿x軸的正方向傳播了3 m

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D.經(jīng)過0.1 s時,質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向沿y軸正方向

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17、(07天津理綜 ) 如圖所示,實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,虛線是這列波在t=0.2 s時刻的波形圖。已知該波的波速是0.8 m/s,則下列說法正確的是

A.這列波的波長是14 cm     

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B.這列波的周期是0.125 s

C.這列波可能是沿x軸正方向傳播的 

D.t=0時,x=4 cm處的質(zhì)點(diǎn)速度沿y軸負(fù)方向

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18、(06江蘇卷)兩個不等幅的脈沖波在均勻介質(zhì)中均以 1.0m/s的速率沿同一直線相向傳播,t = 0時刻的波形如圖所示,圖中小方格的邊長為 0.1m。則以下不同時刻,波形正確的是

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19、(06陜西卷)一砝碼和一輕彈簧構(gòu)成彈簧振子,圖1所示的裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動。勻速轉(zhuǎn)動把手時,曲桿給彈簧振子以驅(qū)動力,使振子做受迫振動。把手勻速轉(zhuǎn)動的周期就是驅(qū)動力的周期,改變把手勻速轉(zhuǎn)動的速度就可以改變驅(qū)動力的周期。若保持把手不動,給砝碼一向下的初速度,砝碼便做簡諧運(yùn)動,振動圖線如圖2所示.當(dāng)把手以某一速度勻速轉(zhuǎn)動,受迫振動達(dá)到穩(wěn)定時,砝碼的振動圖線如圖3所示.

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  若用T0表示彈簧振子的固有周期,T表示驅(qū)動力的周期,Y表示受迫振動達(dá)到穩(wěn)定后砝碼振動的振幅,則

A.由圖線可知T0=4s

B.由圖線可知T0=8s

C.當(dāng)T在4s附近時,Y顯著增大;當(dāng)T比4s小得多或大得多時,Y很小

D.當(dāng)T在8s附近時,Y顯著增大;當(dāng)T比8s小得多或大得多時,Y很小

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20、(06北京卷) 某同學(xué)看到一只鳥落在樹枝上的P處,樹枝在10 s內(nèi)上下振動了6次,鳥飛走后,他把50 g的砝碼掛在P處,發(fā)現(xiàn)樹枝在10 s內(nèi)上下振動了12次.將50 g的砝碼換成500 g砝碼后,他發(fā)現(xiàn)樹枝在15 s內(nèi)上下振動了6次,你估計鳥的質(zhì)量最接近
                         
A.50 g               B.200 g             

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C.500 g              D.550 g
21、(06天津卷)一單擺做小角度擺動,其振動圖象如圖,以下說法正確的是(    )

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A. 時刻擺球速度最大,懸線對它的拉力最小

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B. 時刻擺球速度為零,懸線對它的拉力最小

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C. 時刻擺球速度為零,懸線對它的拉力最大

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D. 時刻擺球速度最大,懸線對它的拉力最大

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22、(06重慶卷)  18圖為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形。當(dāng)R點(diǎn)在t=0時的振動狀態(tài)傳到S點(diǎn)時,PR范圍內(nèi)(含P、R)有一些質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方面運(yùn)動,這些質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)取值范圍是

A.2 cm≤x≤4 cm              B.2 cm<x<4 cm

C.2cm≤x<3 cm                D.2cm<x≤3 cm

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23、(北京順義區(qū)2008年三模)圖1是沿x軸負(fù)向傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形,波速為2.0m/s。圖中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動圖象應(yīng)是圖2中的哪一個(    )

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24、(北京順義區(qū)2008年三模)2002年3月31日,臺灣地區(qū)附近發(fā)生了一次地震,廣東和廈門的地震觀測站分別記錄到了這次地震的震波,這一地區(qū)的相對位置如右圖所示。廣州觀測站記錄的縱波和橫波到達(dá)的時間相差125s,廈門觀測站記錄的縱波和橫波到達(dá)的時間相差50s。已知地震縱波和橫波在地表附近的傳播速度分別為9.0km/s和4.0km/s。由此可知,這次地震的震中位于

A.臺北附近

B.高雄附近

C.臺灣海峽中部中線附近

D.臺灣中部以東的太平洋上

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25、(北京市宣武區(qū)2008年第二學(xué)期測查)消除噪聲污染是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的一個重要課題。目前,應(yīng)用波的干涉原理制成的干涉型消聲器可以成功地用來消弱由于高速氣流產(chǎn)生的噪聲。這種干涉消聲器的工作原理是:氣流噪聲中主要波長為λ的聲波沿管道傳播,到達(dá)某處后被分成兩列波長同為λ的波(相干波)沿管道繼續(xù)傳播,它們經(jīng)過不同的路程l1和l2之后,在另外一處混合相遇,當(dāng)這種路程之差|l2-l1|與波長λ之間滿足一定的關(guān)系時,即可達(dá)到消弱噪聲的目的。為達(dá)到消除波長為λ的噪聲之目的,這種路程之差|l2-l1|應(yīng)為

A.波長λ的整數(shù)倍          B.波長λ的奇數(shù)倍

C.半波長λ/2的奇數(shù)倍      D.半波長λ/2的偶數(shù)倍

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26、(北京豐臺區(qū)2008年三模)如圖所示是一列簡諧橫波在t = 0時刻的波形圖,已知這列波沿x軸正方向傳播,波速為20m/s,則在t = 0.17s時刻,質(zhì)點(diǎn)P         

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A.速度和加速度都沿-y方向  

B.速度沿+y方向,加速度沿-y方向

C.速度和加速度均正在增大

D.速度正在增大,加速度正在減小

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27、(北京東城區(qū)2008年最后一卷)醫(yī)院有一種先進(jìn)的檢測技術(shù)――彩超.這一技術(shù)是,首先向病人體內(nèi)發(fā)射頻率已精確掌握的超聲波,超聲波經(jīng)血液反射后被專用儀器接收,同時測出反射波的頻率變化,最后就可知道血液的流速.則這一技術(shù)主要體現(xiàn)了下列哪一種物理現(xiàn)象

    A.多普勒效應(yīng)    B.波的衍射    C.波的干涉    D.共振

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28、(北京東城區(qū)2008年三模)2008年北京時間5月12日14時28分,在四川省汶川縣(北緯31度,東經(jīng)103.4度)發(fā)生了8級地震。它是印度板塊向亞洲板塊俯沖,造成青藏高原快速隆升導(dǎo)致的。已知地震波分為三種:縱波(P波),速度vp=9.9km/s; 橫波(S波),速度vs=4.5km/s面波(L波),vL<vS,面波在淺源地震中破壞力最大。假若地震臺記錄到的地震曲線如圖所示,在曲線圖上測得P波與S波的時間差為8s,則地震臺距震源為(   )

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A.66km  B.8.25km  C.36km   D.79.2km

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29、(北京朝陽區(qū)2008屆期末考)如圖所示,是一列簡諧波在t=0時刻的波動圖象,已知這列波是沿x軸正方向傳播,波速為20 m/s,下列四個是波上的P質(zhì)點(diǎn)的振動圖像,其中正確的是:

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30、(北京宣武區(qū)2008屆期末考)wineducation.cn

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如圖所示,為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,已知這列波沿x軸正向傳播,波速為20m/s,P是離原點(diǎn)為2m的一個質(zhì)點(diǎn),則在t=0.17時刻,質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動情況是

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A.速度和加速度都沿-y方向

B.速度沿+y方向,加速度沿-y方向

C.速度和加速度均在增大

D.速度正在減小,加速度正在增大

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31、(北京豐臺區(qū)2008屆期末考)一列簡諧橫波在x軸上傳播,某時刻的波形圖如圖所示,ab、c為三個質(zhì)元,a處于平衡位置且正向上運(yùn)動,由此可知(  )

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A.該波沿x軸正方向傳播

B.a的振幅為零

C.b正向上運(yùn)動

D.該時刻以后,cb先到平衡位置

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32、(北京東城區(qū)2008屆期末考)圖甲是利用沙擺演示簡諧運(yùn)動圖象的裝置。當(dāng)盛沙的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時,做簡諧運(yùn)動的漏斗漏出的沙,在板上顯示出沙擺的振動位移隨時間變化的關(guān)系曲線。已知木板被水平拉動的速度為0.20m/s,圖乙所示的一段木板的長度為0.60m,則這次實驗沙擺的擺長大約為(取g = π2) 

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A.0.56m      B.0.65m      C.1.00m      D.2.25m

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33、(北京東城區(qū)2008屆期末考)一列平面簡諧波,波速為20 m/s,沿x軸正方向傳播,在某一時刻這列波的圖象如圖所示。由圖可知 

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A.     這列波的周期是0.2 s

B.      質(zhì)點(diǎn)P、Q此時刻的運(yùn)動方向都沿y軸正方向

C.     質(zhì)點(diǎn)P、R在任意時刻的位移都相同

D.     質(zhì)點(diǎn)P、S在任意時刻的速度都相同

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34、(北京海淀區(qū)2008年二模)如圖(甲)所示是用沙擺演示振動圖象的實驗裝置,此裝置可視為擺長為L的單擺,沙擺的運(yùn)動可看作簡諧運(yùn)動,實驗時在木板上留下圖(甲)所示的結(jié)果。若用手拉木板做勻速運(yùn)動,速度大小是0.20m/s。圖(乙)所示的一段木板的長度是0.60m,那么這次實驗所用沙擺對應(yīng)的單擺長約為

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    A. 2.0m     B. 1.5m   

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C. 1.0m     D. 0.56m

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35、(北京東城區(qū)2008年二模)消除噪聲污染是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的一個重要課題。內(nèi)燃機(jī)、通風(fēng)機(jī)等在排放各種高速氣流的過程中都發(fā)出噪聲,干涉型消聲器可以用來消弱高速氣流產(chǎn)生的噪聲。干涉型消聲器的結(jié)構(gòu)及氣流運(yùn)行如圖所示,產(chǎn)生波長為λ的聲波沿水平管道自左向右傳播。當(dāng)聲波到達(dá)a處時,分成兩束相干波,它們分別通過r1和r2的路程,再在b處相遇,即可達(dá)到消弱噪聲的目的。若Δr= r2 ? r1, 則Δr等于:  (   )

A.波長λ的整數(shù)倍     B.波長λ的奇數(shù)倍    

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 C.半波長的奇數(shù)倍      D.半波長的偶數(shù)倍

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36、(北京西城區(qū)2008年二模)如圖所示,某均勻介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在同一條直線上,相鄰兩點(diǎn)間的距離為1m。t = 0時,波源S開始振動,速度方向豎直向上,振動由此以1m/s的速度開始向右傳播。t = 1.0s時,波源S第一次到達(dá)波峰處。由此可以判斷,t =7.0s時

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A.質(zhì)點(diǎn)b達(dá)到最大速度

B.質(zhì)點(diǎn)c達(dá)到最大加速度

C.質(zhì)點(diǎn)e速度方向豎直向下

D.質(zhì)點(diǎn)h正好到達(dá)波谷位置

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37、(北京朝陽區(qū)2008年二模)關(guān)于聲波和光波以下說法正確的是 

A.聲波和光波都是橫波                       B.聲波和光波都能在真空中傳播

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C.聲波和光波從空氣到水中波速都變小         D.聲波和光波都可以發(fā)生多普勒效應(yīng)

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38、(北京順義區(qū)2008年一模)如圖所示,波源S從平衡位置開始上下(Y軸方向)振動,產(chǎn)生的簡諧波向右傳播,經(jīng)過0.1s后,P點(diǎn)開始振動,已知SP=2m,若以P點(diǎn)開始振動時刻作為計時的起點(diǎn),下圖為P點(diǎn)的振動圖象,則下列說法正確的是(   )

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A.波源S最初是向上振動   B.該簡諧波的波速為20m/s

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C.該波的周期為0.4s        D.該波的波長為4m

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39、(北京崇文區(qū)2008年一模)一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波,t=0時刻的波形如圖中實線所示,t=0.2s時刻的波形為圖中虛線所示,則                            (    )

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A.波的傳播方向一定向右

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B.波的周期可能為

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C.波的頻率可能為Hz

D.波的傳播速度可能為20m/s

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40、(北京宣武區(qū)2008年一模)如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,從波傳到x=5m處的M點(diǎn)開始計時(t=0s),已知開始計時后,P點(diǎn)在t=0.3s的時刻第一次到達(dá)波峰,下面說法中正確的是

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A.這列波的周期是1.2s

B.這列波的傳播速度大小是10m/s

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C.質(zhì)點(diǎn)Q(x=9m)經(jīng)過0.5s才第一次到達(dá)波峰

D.M點(diǎn)右側(cè)各質(zhì)點(diǎn)開始振動的方向都是沿著y

軸的正方向

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41、(北京石景山區(qū)2008年一模)已知心電圖記錄儀的出紙速度(紙帶移動的速度)是2.5cm/s,如圖所示是儀器記錄下的某人的心電圖,圖中每個小格的邊長為0.5cm,由此可知

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    B.此人的心率約為125次/分鐘

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    C.此人心臟每跳動一次所需時間約為0.70秒

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    D.此人心臟每跳動一次所需時間約為0.60秒

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    42、(北京朝陽區(qū)2008年一模)如圖甲所示,均勻介質(zhì)中,各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在同一直線上(圖中只畫出前13個質(zhì)點(diǎn)),相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離相等。計時開始時質(zhì)點(diǎn)1由平衡位置向上振動,經(jīng)過6s,前13個質(zhì)點(diǎn)第一次形成如圖乙所示的波形。再過3s,這13個質(zhì)點(diǎn)所形成波的形狀為圖丙中的(    )

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    43、(北京豐臺區(qū)2008年一模)如圖甲所示,橫波1沿BP方向傳播,B點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示;橫波2沿CP方向傳播,C點(diǎn)的振動圖象如圖丙所示。兩列波的波速都為20cm/s。P與B相距40cm,P與C相距50cm,兩列波在P點(diǎn)相遇,則P點(diǎn)振幅為(    )

    A.70cm          B.50cm           C.35cm           D.10cm

     

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    44、(北京海淀區(qū)2008年一模)一列橫波在x軸上傳播,如圖所示,圖(甲)為t=1.0s時的波的圖像,圖(乙)為介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像。對該波的傳播方向和傳播波速度的下列說法中正確的是                    

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    A.沿+方向傳播,波速為4.0m/s              

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    B.沿-方向傳播, 波速為4.0m/s

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    C.沿+方向傳播,波速為40m/s               

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    D. 沿-方向傳播,波速為40m/s

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    45、(北京西城區(qū)2008年3月抽樣)站在路邊的交通警察,利用監(jiān)速器向從遠(yuǎn)處急速而來的汽車發(fā)射一個頻率為f1的超聲波,波被汽車反射回來時,交警接收到的波的頻率為f2。比較f1和f2,下面說法正確的是                                                       

    A. f2 = f1                                                                               B.f2 > f1        

    C.f2 < f1                                                                              D.無法判斷        

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    二、計算題

    46、(08上海卷)22.(12分)有兩列簡諧橫波a、b在同一媒質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波速均為v=2.5m/s。在t=0時,兩列波的波峰正好在x=2.5m處重合,如圖所示。

    (1)求兩列波的周期Ta和Tb。

    (2)求t=0時,兩列波的波峰重合處的所有位置。

    (3)辨析題:分析并判斷在t=0時是否存在兩列波的波谷重合處。

    某同學(xué)分析如下:既然兩列波的波峰存在重合處,那么波谷與波谷重合處也一定存在。只要找到這兩列波半波長的最小公倍數(shù),……,即可得到波谷與波谷重合處的所有位置。

    你認(rèn)為該同學(xué)的分析正確嗎?若正確,求出這些點(diǎn)的位置。若不正確,指出錯誤處并通過計算說明理由。

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    47、(08海南卷)(8分)某實驗室中懸掛著一彈簧振子和一單擺,彈簧振子的彈簧和小球(球中間有孔)都套在固定的光滑豎直桿上.某次有感地震中觀察到靜止的振子開始振動4.0 s后,單擺才開始擺動.此次地震中同一震源產(chǎn)生的地震縱波和橫波的波長分別為10 km5.0 km,頻率為1.0 Hz.假設(shè)該實驗室恰好位于震源的正上方,求震源離實驗室的距離.

     

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    48、(07山東理綜) (物理3-4)湖面上一點(diǎn)O上下振動,振幅為0.2 m,以O(shè)點(diǎn)為圓心形成圓形水波,如圖所示,A、B、O三點(diǎn)在一條直線上,OA間距離為4.0 m,OB間距離為2.4 m。某時刻O點(diǎn)處在波峰位置,觀察發(fā)現(xiàn)2 s后此波峰傳到A點(diǎn),此時O點(diǎn)正通過平衡位置向下運(yùn)動,OA間還有一個波峰。將水波近似為簡諧波。

    ⑴求此水波的傳播速度、周期和波長。

    ⑵以O(shè)點(diǎn)處在波峰位置為0時刻,某同學(xué)打算根據(jù)OB間距離與波長的關(guān)系,確定B點(diǎn)在0時刻的振動情況,畫出B點(diǎn)的振動圖像。你認(rèn)為該同學(xué)的思路是否可行?若可行,畫出B點(diǎn)振動圖像,若不可行,請給出正確思路并畫出B點(diǎn)的振動圖象。

     

     

     

     

    3?1金卷:振動和波答案

     

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    1、答案:C

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    解析:由圖可看出波長為4m,t=0時刻x=3m處的質(zhì)點(diǎn)向上振動,可得該波向左傳播。將整個波形圖向左平移1.5m時,a質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰,此時b質(zhì)點(diǎn)正好在平衡位置,與t=0時刻平衡位置在7m處的質(zhì)點(diǎn)振動狀態(tài)一樣,故a質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰時,b質(zhì)點(diǎn)正在平衡位置并向上振動,A錯;將圖像整體向左平移1m,即波傳播T/4時,a的振動狀態(tài)與與t=0時刻平衡位置在3.5m處的質(zhì)點(diǎn)振動狀態(tài)一樣,即處在平衡位置上方并向y軸正方向運(yùn)動,B錯;將圖像整體向左平移3m,即波傳播3T/4時,a的振動狀態(tài)與與t=0時刻平衡位置在9.5m處和1.5m的質(zhì)點(diǎn)振動狀態(tài)一樣,即處在平衡位置下方并向y軸負(fù)方向運(yùn)動,C對;a、b質(zhì)點(diǎn)相隔3m,即相差3T/4,速度相同的質(zhì)點(diǎn)應(yīng)該在半周期內(nèi)才會出現(xiàn),故D錯。

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    2、 答案:AC   

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    解析:因為波沿正方向傳播,且x=0處質(zhì)點(diǎn)經(jīng)平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動,故此時波形圖為正弦函數(shù)圖像,則x=0.15m,當(dāng)n=0時,,A項正確;當(dāng)n=1時,,C項正確;當(dāng)n3時,,D項錯。

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    3、答案:D

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    解析:周期是0.4 s;波長是2m;波速是5m/s。

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    4、答案:D

    解析:題目中給出了兩個質(zhì)點(diǎn)的振動圖像,從圖中直接可以看出振動的振幅為10cm,周期為4S,A錯誤,因為波是沿著a向b傳播,所以從振動形式可以看出,b比a至少晚振動3/4個周期,滿足t=nT+3,(n=0,1,2……),再利用v= = ,可得BC錯,D正確。

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    5、答案:AC     

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    解析:由振動圖象可知,振動周期為0.1s,故此列波的頻率一定是10Hz,A正確;因為波速為,當(dāng)n=2時,波速為34m/s,故C正確;由圖不能斷定波長一定是0.1m,也無法確定哪一點(diǎn)距波源近一些.

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    6、答案:A

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    解析:本題考查地震波有關(guān)的知識,本題為中等難度題目。由于縱波的傳播速度快些,所以縱波先到達(dá)地震儀處,所以P先開始振動。設(shè)地震儀距震源為x,則有解得: x=36km.

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    7、答案: BD

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    8、答案:C

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    解析:交流電的概念,大小和方向都隨時間變化,在t軸的上方為正,下方為負(fù),A錯。有效值只對正弦交流電使用,最大值一樣,所以B錯。由圖可知,C對。變壓之后頻率不變,D錯。

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    9、答案:C

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    解析:根據(jù)題意有,故選項C正確。

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    10、D

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    11、A

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    12、C

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    13、A

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    14、BC

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    15、C

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    16、AC

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    17、D

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    18、ABD

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    19、AC

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    20、B

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    21、D

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    22、C

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    23、A

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    24、A

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    25、C

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    26、AD

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    27、A

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    28、A

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    29、B

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    30、A

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    31、D

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    32、A

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    33、ABD

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    34、D

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    35、C

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    36、C

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    37、D

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    38、BC

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    39、B

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    40、B

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    41、A

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    42、C

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    43、D

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    44、C

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    45、B

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    46、解析:

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    (1)從圖中可以看出兩列波的波長分別為λa2.5m,λb4.0m,因此它們的周期分別為

    試題詳情

    s=1s           s=1.6s

    (2)兩列波的最小公倍數(shù)為     S=20m

    t=0時,兩列波的波峰生命處的所有位置為

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                  x=(2.520k)m,k=0,1,2,3,……

    (3)該同學(xué)的分析不正確。

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    要找兩列波的波谷與波谷重合處,必須從波峰重合處出發(fā),找到這兩列波半波長的廳數(shù)倍恰好相等的位置。設(shè)距離x=2.5m為L處兩列波的波谷與波谷相遇,并設(shè)

    試題詳情

    L=(2m-1)             L=(2n-1),式中m、n均為正整數(shù)

    只要找到相應(yīng)的m、n即可

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    將λa2.5m,λb4.0m代入并整理,得

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    由于上式中m、n在整數(shù)范圍內(nèi)無解,所以不存在波谷與波谷重合處。

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    47、解析:地震縱波傳播速度為:vP=fλP

    地震橫波傳播速度為:vS=fλS

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    震源離實驗室距離為s,有:  

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    解得:

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    48、 解:⑴

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        解得:

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    λ=vT=3.2 m

    ⑵可行

    振動圖象如圖

     

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    49、(07寧夏理) .(物理――選修3-4)

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    圖為沿x軸向右傳播的簡諧橫波在t=1.2 s時的波形,位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的觀察者測到在4 s內(nèi)有10個完整的波經(jīng)過該點(diǎn)。

    ⑴求該波的波幅、頻率、周期和波速。

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    ⑵畫出平衡位置在x軸上P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)在0-0.6 s內(nèi)的振動圖象。

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    C、解:⑴A=0.1 m

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    同步練習(xí)冊答案
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