1、2011高考物理二轮复习机械振动和机械波模拟试题精选(一)选择题1. 如图7所示,一单摆挂在木板上的小钉子上,木板的质量远远大于单摆质量,木板平面在竖直平面内,并可以沿两竖直的轨道无摩擦地自由下滑,现在使单摆摆到最高点时,木板开始自由下落,则摆球相对于木板A. 静止 B. 仍做简谐振动C. 做匀速圆周运动 D. 做放匀速圆周运动 图72. 一向右运动的车厢顶上悬挂着两个单摆M和N,他们只能在图8所示的平面内摆动。某时刻出现图示情况,由此可知车厢的运动及两单摆相对于车厢的运动可能是A. 车厢做匀速直线运动,M在摆动,N静止B. 车厢做匀速直线运动,M在摆动,N也在摆动C. 车厢做匀速直线运动,M
2、静止,N在摆动D. 车厢做匀速直线运动,M静止,N也静止 图83. 把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上装一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这就做成了一个共振筛。筛子做自由振动时,完成20次全振动用15s,在某电压下,电动偏心轮转速是88r/min。已知增大电动偏心轮的电压,可以使其转速提高,增加筛子的质量,可以增大筛子的固有周期,要使筛子的振幅增大、下列做法中,正确的是(r/min读作“转/每分”)A.降低输入电压 B.提高输入电压C.增加筛子质量 D.减少筛子质量4. 某物体沿直线运动的速度时间图象如图9所示,从图象可以看出物体的运动是A. 往复运动B. 加速度大小始终不变C.
3、3s时速度为零 D. 6s时位移为零 图95. 图10中两单摆摆长相同,平衡时两摆球刚好接触,现将摆球A在两摆线所在平面向左拉开一小角度释放,碰撞后两摆球分开各自做简谐振动,以mA,mB分别表示摆球A、B的质量,则:A. 如果mAmB,下一次碰撞将发生平衡位置右侧B. 如果mAmB,下一次碰撞将发生平衡位置左侧C. 无论两摆球质量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧 D. 无论两摆球质量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧图106. 两列简谐横波,波源的振动频率相同,图11为某时刻两列波在介质中相遇的情景,实线表示波峰,虚线表示波谷,则下面说法正确的是A. a、b点是干涉加强的
4、位置,c点振动最弱B. a、b、c点是干涉加强的位置,e点振动最弱C. 再过T/4,a、b将变成振动减弱的位置,e点的振动将加强D. 当振源的振动频率同时增加时,干涉区域的干涉图样不发生任何变化 图117. 如图12所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端和质量为M的容器放在光滑水平面上。当容器位于0点时,弹簧为自然长度。在0的上方有一滴管,容器每通过0点一次,就有质量为m的一个液滴落入容器。开始时将弹簧压缩Lo,然后撤去外力,使容器绕0点往复运动,则A. 弹簧 容器(包括液滴)系统机械能守恒B. 容器(包括液滴)经过0点时,在水平方向动量大小不变C. 容器振动的振幅逐渐减小D.容器
5、振动的周期逐渐增加 图12(二)填空题8. 如图13所示,在曲轴A上悬挂一个弹簧振子,不转动把手B,用手拉振子,释放后测定振子在15s内振动了30次全振动,现在手以30转/分的转速匀速转动把手,当振子振动稳定后,它的周期是_s,要想使其振幅最大,把手转动的速度为_转/分。图139. 一个单摆的共振曲线如图14所示,则该单摆的摆长是_m(g=9.87m/s2),若此摆长调到0.8m,则共振曲线的“峰”将向_移动。图1410. 钢琴师修理钢琴时,调弦的方法是找一个固定音准确的音叉,听所要调试的弦与音叉同时发音时形成的“拍频”,(两个方向相同,频率不同的简谐振动的合振动有节奏地时强时弱的现象叫做拍,
6、拍频的大小等于两振动频率之差:f=f2-f1).要使二者频率之差小于1/10000 Hz,则调准一个音所需要的最短时间为_,这是利用_原理。(三)问答题11. 两质点的振动图象如图15所示,分析这两个质点的振动情况有什么不同?这两个振动质点作为波源,产生的波在空间相遇是否可以发生干涉?两列波经过相同的障碍后衍射情况将有什么不同?图15(四)实验题12. 某同学在用单摆测量当地的重力加速度的实验中,把栓摆球的细线绕到固定在铁夹内的两片木板上,如图16所示,不考虑其它因素的影响,用此摆测出的重力加速度与正常单摆测出的重力加速度比将_.图1613. 用单摆测重力加速度,直接测量的物理量是_.用直接测
7、量量表达重力加速度,其关系式是_.如果除了秒表以外,暂时找不到1米长的刻度尺,手边只有总长约30cm长的毫米刻度尺,你还能够较准确地测量g的数值吗?你的测量方法及用直接测量表达的测量式是_.(五)计算题14. A、B两点相距6m,A处有一个做简谐振动的波源,当空间充有某种介质时,A点的振动经过0.5s传播到B点,此后A、B两点的振动方向始终相反;若空间充有另一种介质时,A点的振动经过0.6s传播到B点,此后A、B两点的振动始终相同,求这两该波源振动的最小频率。15. 如图17中实线和虚线所示,振幅、周期、起振方向都相同的两列正弦波(都只有一个完整波形)沿同一条直线向相反方向传播,在相遇阶段(一
8、个周期内),试画出每隔T/4后的波形图。并分析相遇后T/2时刻叠加区域内各质点的运动情况。图17【试题答案】13.摆线长L、摆球直经D、n次全振动的时间t;g=42(L+D/2)n2/t2 (或直接测量摆长L, g=42Ln2/t2);设摆长为某一值L,测的周期为T1.调整摆长使增加L(不超过30cm)测得周期T2,g=42L/(T22-T12)14.s=6m,t1=0.5s,t1=nT+T/2(n=0.1.2.-) t2=0.6s,t2=mT(m=1.2-), v2=s/t2=10m/s (n+1/2)1=m2 s/ t1=1f s/ t2=(n+1/2)1f/m 5m=6n+3m、n的最小数值分别为3、2,得2的最大数值为6/3=2m,频率的最小数值为 v/2最大=10/2=5Hz.15. 根据波的独立传播原理和叠加原理可作出每隔T/4后的波形图如所示。相遇后T/2时刻叠加区域内abcde各质点的位移都是零,但速度各不相同,其中a、c、e三质点速度最大,方向如图所示,而b、d两质点速度为零。这说明在叠加区域内,a、c、e三质点的振动是最强的,b、d两质点振动是最弱的。