1、專題達(dá)標(biāo)測試,一、選擇題 (每小題5分,共60分) 1.(2009重慶市第二次質(zhì)量調(diào)研抽測)一列簡諧橫 波在x軸上傳播,a、b、c、d為介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn), 某時(shí)刻波形圖如圖8-1所示,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)c正向下運(yùn)動. 則由此可知 ( ),圖8-1,A.該波沿x軸正向傳播 B.自此時(shí)刻開始,質(zhì)點(diǎn)b比a先到達(dá)平衡位置 C.自此時(shí)刻開始,經(jīng)四分之一個(gè)周期,c、d兩質(zhì)點(diǎn)路 程相等 D.自此時(shí)刻開始,經(jīng)八分之一個(gè)周期,a、b兩質(zhì)點(diǎn)路 程相等 答案 B,2.(2009福州市模擬)一列簡諧橫波沿x軸傳播,t=0 時(shí)刻的波形如圖8-2所示,此刻質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸正方 向振動.在t=0.02 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P第一次達(dá)正向最大

2、位移處,由此可知 ( ),A.此波沿x軸正方向傳播 B.此波的傳播速度為50 m/s C.從t=0起經(jīng)0.04 s質(zhì)點(diǎn)P沿傳播方向移動了2 m D.質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為y=6sin25t(cm),圖8-2,解析 由P沿y軸正方向振動可知波源在其右側(cè),波沿 x軸負(fù)方向傳播,A錯;T=4t=0.08 s,=4 m,v= = 50 m/s,B對;質(zhì)點(diǎn)只能在平衡位置兩側(cè)振動,并不隨 波遷移,C錯;= =25,D正確.,答案 BD,3.(2009泉州市質(zhì)檢)如圖8-3所示為一列沿x軸傳 播的簡諧橫波在t時(shí)刻的波形圖,下列關(guān)于a、b兩質(zhì) 點(diǎn)的說法中正確的是 （ ）,圖8-3,A.此時(shí)b質(zhì)點(diǎn)的速度達(dá)到最大 B

3、.此時(shí)b質(zhì)點(diǎn)的加速度為零 C.若波沿x軸正方向傳播,則此時(shí)a質(zhì)點(diǎn)速度沿y軸正 方向,D.若波沿x軸正方向傳播,則a質(zhì)點(diǎn)比b質(zhì)點(diǎn)先回到平 衡位置 答案 D,4.(2009紹興市質(zhì)量調(diào)測)振源S在O點(diǎn)作豎直方向 振動,頻率為10 Hz,t=0時(shí)刻向右傳播的簡諧橫波如 圖8-4所示(向左傳播的簡諧橫波圖中未畫出),則 以下說法正確的是 （ ）,圖8-4,A.此波的傳播速度為20 m/s B.x=-2 m處的介質(zhì)點(diǎn)t=0時(shí)刻的振動方向向上 C.t=0.125 s時(shí),x=3 m處的介質(zhì)點(diǎn)處在波峰位置 D.t=0.025 s時(shí),x=1.5 m處的介質(zhì)點(diǎn)位移最大,解析 =2m,T=0.1s,v= =20m/

4、s,A對;由圖象知x= -2m處質(zhì)點(diǎn)起振方向與x=2m處的相同,向下,B錯;從質(zhì)點(diǎn)2傳到質(zhì)點(diǎn)3需t1=0.05 s,質(zhì)點(diǎn)3振動t2=t-t1=0.125 -0.05s=0.075s= ,質(zhì)點(diǎn)3恰到波峰位置,t=0.025s= 時(shí),x=1.5m質(zhì)點(diǎn)在平衡位置,D錯.,答案 AC,5.水平面上有A、B兩個(gè)振動情況完 全相同的振源.在AB連線中垂線上 有a、b、c三個(gè)質(zhì)點(diǎn).已知某時(shí)刻a 點(diǎn)是兩列波波峰的相遇點(diǎn)，c點(diǎn)是 相近的波谷的相遇點(diǎn)，b處在a、c之間，如圖8-5 所示，那么以下說法正確的是 ( ) A.a點(diǎn)是振動加強(qiáng)點(diǎn)，c點(diǎn)是振動減弱點(diǎn) B.a點(diǎn)與c點(diǎn)都是振動加強(qiáng)點(diǎn)，b點(diǎn)是振動減弱還是 加強(qiáng)點(diǎn)不

5、能確定 C.a點(diǎn)與c點(diǎn)此時(shí)此刻是振動加強(qiáng)點(diǎn)，經(jīng)過一段時(shí) 間后，變?yōu)檎駝訙p弱點(diǎn)，而b點(diǎn)可能變?yōu)檎駝蛹?強(qiáng)點(diǎn) D.a、b、c都是振動加強(qiáng)點(diǎn),圖8-5,解析 a、b、c三點(diǎn)均在兩振源A、B連線的中垂線 上，到兩波源的波程差均為零，所以a、b、c的疊加 情況是相同的，即均為加強(qiáng)點(diǎn). 答案 D,6.質(zhì)點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心位置在y軸 上做簡諧振動，其振動圖象如圖8- 6所示，振動在介質(zhì)中產(chǎn)生的簡諧橫 波沿x軸正方向傳播，波速為1.0 m/s， 0.3 s后，此質(zhì)點(diǎn)立即停止運(yùn)動，再經(jīng)過0.1 s 后的波形圖是 ( ),圖8-6,7.(2009南昌市第二次模擬)一列頻率為2.5 Hz的 簡諧橫波沿x軸傳播,在

6、t1=0時(shí)刻波形如圖8-7中實(shí) 線所示,在t2=0.7 s時(shí)刻波形如圖中虛線所示.在 0.1 s時(shí)刻平衡位置在0x5 m范圍內(nèi)向y軸正方向 運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)是 （ ）,解析 由圖8-6可知，波源開始向上振動，經(jīng)過0.4 s傳播到x=vt=0.4 m處，則0.4 m處質(zhì)點(diǎn)位移為零，且向 上運(yùn)動，但波源只振動了0.3 s，為 ，故只形成 個(gè)波長的波形.正確選項(xiàng)C 答案 C,圖8-7,A.0x1 mB.1 mx3 m C.3 mx4 mD.4 mx5 m,解析 T= =0.4s, ,可知波沿x軸負(fù)方向傳播,在t=0.1s時(shí)波形如下圖所示,由波動與振動關(guān)系知1 m到3 m之間的點(diǎn)沿y軸正向運(yùn)動.,答案

7、B,8.(2009黃岡中學(xué)第二次模擬) 如圖8-8甲所示為 一列簡諧波在t=20s時(shí)的波形圖,圖乙是這列波中P 點(diǎn)的振動圖線,那么該波的傳播速度.方向分別是 （ ）,圖8-8,A.v=50 cm/s,沿x軸負(fù)方向傳播 B.v=25 cm/s,沿x軸負(fù)方向傳播 C.v=50 cm/s,沿x軸正方向傳播 D.v=25 cm/s,沿x軸正方向傳播,解析 由圖象知=100 cm,T=2 s,v= =50 cm/s, t=0時(shí)刻P點(diǎn)振動方向向上,可知波源在右側(cè),波沿x軸負(fù)向傳播.,答案 A,9.一列簡諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖8-9，若此波的 周期為0.2 s，則下列說法中正確的是 ( ) A.再經(jīng)過

8、t=0.4 s，質(zhì)點(diǎn)P向右移動0.8 m B.再經(jīng)過t=0.4 s，質(zhì)點(diǎn)P仍在自己的平衡位置 C.在波的傳播過程中質(zhì)點(diǎn)Q與P的振動情況總是相 同的 D.再經(jīng)過t=0.2 s后的波形與t=0時(shí)的波形是不同的,圖8-9,10.(2009泰安市二模)如圖8-10所示,一列簡諧波 向右以8.0m/s的速度傳播,某一時(shí)刻沿波的傳播方 向上有a、b兩質(zhì)點(diǎn),位移大小相等,方向相同.以下 說法中正確的是 （ ）,解析 波傳播的是振動形式，質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移， 質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近做簡諧運(yùn)動，再經(jīng)過t= 0.4 s，質(zhì)點(diǎn)P完成兩次全振動回到平衡位置，選 項(xiàng)A錯誤，B正確.Q點(diǎn)與P點(diǎn)相距一個(gè)波長，振動 情況完全相同，

9、選項(xiàng)C正確.由波的周期性可知選 項(xiàng)D錯誤. 答案 BC,圖8-10,A.無論再經(jīng)多長時(shí)間,a、b兩質(zhì)點(diǎn)位移不可能大小相 等、方向相反 B.再經(jīng)過0.25 s,a、b兩質(zhì)點(diǎn)位移第一次大小相等、 方向相反 C.再經(jīng)過0.5 s,a、b兩質(zhì)點(diǎn)速度第一次大小相等、 方向相反 D.再經(jīng)過0.25 s,a、b兩質(zhì)點(diǎn)速度第一次大小相等、 方向相反,解析 由公式T= 可知其周期為1 s,由運(yùn)動的周期性可知A選項(xiàng)錯誤;經(jīng)過0.25 s時(shí),x=-1的振動形式傳到a點(diǎn),而a點(diǎn)的振動形式傳到b點(diǎn),所以D錯誤. 答案 BC,11.(2009哈師大附中第三次模擬)如圖8-11甲所 示,OQ為彈性繩,O點(diǎn)為振源,OP=x,

10、繩中各質(zhì)點(diǎn)均 靜止在平衡位置.t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)O由平衡位置開始運(yùn) 動,產(chǎn)生沿直線向右傳播的簡諧橫波,圖乙為質(zhì)點(diǎn)P 的振動圖象,則以下說法正確的是 （ ）,圖8-11,A.質(zhì)點(diǎn)O在t=0時(shí)刻向下運(yùn)動 B.t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P速度最大,方向沿y軸正方向 C.這列波的波長為 D.若t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)O處于負(fù)向最大位移處,則波長可能為,答案 AC,12.(2009福建省第二次質(zhì)檢)一列沿x軸傳播的簡 諧機(jī)械波,其波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)O,振動方程為y= 5sin4t(cm),波長=10 m.則該波從O點(diǎn)傳播到 x=5 m處所需的時(shí)間為 （ ）A.0.25 sB.0.5 s C.1 sD.2 s,解析 T= =0.5 s,

11、v= m/s=20 m/s, x=vt,t= s=0.25 s.,A,二.實(shí)驗(yàn)題(10分) 13.(1)某同學(xué)在進(jìn)行“研究彈簧振子的周期和小球 質(zhì)量的關(guān)系”課題實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用如圖8-12甲所示 裝置進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)：讓彈簧振子穿過一光滑 的水平橫桿，在彈簧振子的小球上安裝一支筆， 下面放一條紙帶，當(dāng)小球振動時(shí)，垂直于振動方 向以恒定的加速度拉動紙帶，加速度大小為a,這 時(shí)筆在紙帶上畫出如圖8-12乙所示的一條曲線.請 根據(jù)圖乙中所測得的長度s1、s2，寫出計(jì)算彈簧振 子振動周期的表達(dá)式T= .,圖8-12,換用不同質(zhì)量的小球?qū)嶒?yàn)，分別得到彈簧振子小球的質(zhì)量m與振動周期T及對應(yīng)的T2數(shù)據(jù)，如下表：

12、,根據(jù)上表數(shù)據(jù)，可直觀反映T與m間的關(guān)系，請?jiān)谙?面方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)?shù)奈锢砹拷⒆鴺?biāo)系，并 作出圖線.,圖8-13,從圖線可以得到該實(shí)驗(yàn)中彈簧振子振動的周期與小球質(zhì)量之間的關(guān)系式是 .,(2)某學(xué)生利用單擺做測定重力加速度的實(shí)驗(yàn),其具體操作如下: A.在鐵架臺上固定一個(gè)夾子,把單擺的擺線夾在夾 子上 B.用刻度尺和游標(biāo)卡尺測出擺長L C.將擺球向一側(cè)偏離30后由靜止釋放擺球 D.在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí) E.記下擺球完成n次(大于30次)全振動的時(shí)間t F.把所得數(shù)據(jù)代入公式 該學(xué)生的上述操作中,錯誤或不妥的是 (只填字母代號).,解析 由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律得s2-s1=aT2, 則振子振

13、動周期T= . 由表給數(shù)據(jù)可歸納出，若以m為橫坐標(biāo)，T2為縱坐 標(biāo)，則圖線為一過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，且斜率k= 5 s2/kg，即T2=km.,答案 (1) 圖以m為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo) T2=km（k=5 s2/kg） (2) CD,三、解答題（每小題10分，共30分） 14.某時(shí)刻的波形圖如圖8-14 所示，波沿x軸正方向傳播， 質(zhì)點(diǎn)p的坐標(biāo)x=0.32 m.從此 時(shí)刻開始計(jì)時(shí). (1)若每間隔最小時(shí)間0.4 s 重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速. (2)若p點(diǎn)經(jīng)0.4 s第一次達(dá)到正向最大位移，求 波速. (3)若p點(diǎn)經(jīng)0.4 s到達(dá)平衡位置，求波速.,圖8-14,解析 (1)依題意，周期T=0.

14、4 s，波速v= m/s =2 m/s. (2)波向右傳播x=0.32 m-0.2 m=0.12 m,p點(diǎn)恰好第一次達(dá)到正向最大位移. 波速v= m/s=0.3 m/s. (3)波向右傳播x=0.32 m,p點(diǎn)恰好第一次到達(dá)平衡 位置，由周期性可知波傳播的可能距離x=0.32+ （n=0,1,2,3,） 可能波速v= =（0.8+n）m/s（n=0,1,2,3，）,答案 (1)2 m/s (2)0.3 m/s (3)(0.8+n)m/s（n=0,1,2,3）,15.(2009大連市第二次模擬)如圖8-15甲所示,波 源S從平衡位置處開始向y軸正方向振動,振動周期 為T=0.01 s,振幅為2

15、cm,產(chǎn)生的簡諧波向左、右 兩個(gè)方向傳播,波速均為v=40 m/s.經(jīng)過一段時(shí)間 后,P、Q兩點(diǎn)開始振動.已知距離SP=1.2 m、SQ= 1.7 m.,圖8-15,(1)求此波的頻率和波長. (2)以Q點(diǎn)開始振動的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn),試在圖乙中分別畫出P、Q兩點(diǎn)的振動圖象.(至少畫一個(gè)周期),解析 (1)頻率f= =100 Hz 波長=vT=0.4 m (2)如下圖所示,答案 (1)100 Hz 0.4 m (2)見解析,16.一簡諧橫波沿x軸正方向傳播， 在t=0時(shí)刻的波形如圖8-16所示. 已知介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P的振動周期為 2 s，此時(shí)P質(zhì)點(diǎn)所在位置的縱坐 標(biāo)為2 cm，橫坐標(biāo)為0.5 m.試求從圖示時(shí)刻開始 在哪些時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P 會出現(xiàn)在波峰？,圖8-16,解析 解法一 P質(zhì)點(diǎn)振動方