物理：鲁科版 选修3-4 1.2 振动的描述 (同步练习)

第2节 振动的描述 测试21．做简谐运动的质点，先后经过同一点时，下列物理量哪些是不同的< ）A ．速度B ．加速度C ．位移D ．动能2．某个弹簧振子在水平方向上做简谐运动，下列说法中正确的是< ）A ．该振子的加速度和位移大小成正比，方向相反B ．该振子的加速度和位移大小成正比，方向相同C ．该振子做非匀变速运动D ．该振子做匀变速运动3．弹簧振子做简谐运动时，下列说法中正确的是< ）A ．若位移为负值，则速度一定为正值B ．振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C ．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也相同D ．振子通过同一位置时，速度不一定相同，但加速度一定相同4．如图，一水平弹簧振子，O 为平衡位置，振子在B 、C 之间做简谐运动，设向右为正方向，则振子< ）A ．由C 向OB ．由O 向B 运动时，位移为正值，速度为正值，加速度为负值C ．由B 向O 运动时，位移为负值，速度为正值，加速度为负值D ．由O 向C 运动时，位移为负值，速度为负值，加速度为正值5．水平方向做简谐运动的物体偏离平衡位置的位移为X ，速度为V ，加速度为a ，则< ）A ．X 与V 同向时，物体加速B ．X 与V 反向时，物体加速C ．V 与a 同向时，位移变大，D ．V 与a 反向时，位移变大6．关于水平方向上做简谐运动的弹簧振子的位移，加速度和速度间的关系，下列说法中正确的是< ）A ．位移减小时，加速度减小，速度增大B ．位移的方向 总是跟加速度的方向 相反，跟速度的方向相同C ．振子的运动方向 指向平衡位置 时，速度的方向 跟位移方向相同D ．振子的运动方向改变时，加速度的方向也改变OC7．如图，若水平弹簧振子在B 、C 间做简谐运动，O 点为平衡位置，则< ） A ．振子在经过O 点时速度最大，回复力也最大B ．振子在经过O 点时速度最大，回复力为零C ．振子在由C 点向O 加速度却逐渐增大D．振子在由O 点向B 点运动的过程中，弹性势能逐渐增大，加速度却逐渐减小8．若做简谐运动的弹簧振子的振幅是A ，最大加速度的值为am ，则在位移X=A/2处振子的加速度值a=。

高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）振动的描述 同步测试1．一个在水平方向做简谐运动的弹簧振子的振动周期是0.025s ，当振子从平衡位置开始向右运动，在0.17s 时刻，振子的运动情况是（ ）A ．正在向左做减速运动B ．正在向右做加速运动C ．加速度正在减小D ．动能正在减小 2．做简谐运动的物体，每次经过同一位置时，都具有相同的（ ） A ．加速度 B ．速度 C ．位移 D ．动能3．弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中（ ） A ．振子所受的回复力逐渐增大B ．振子的位移逐渐增大 C ．振子的速率逐渐减小 D ．弹簧的弹性势能逐渐减小4．一质点做简谐运动，其离开平衡位置的位移x 与时间t 的关系如图所示，由图可知（ ）A ．质点振动的频率为4HzB ．质点振动的振幅为2cmC ．在t=3s 时刻，质点的速率最大D ．在t=4s 时刻，质点所受的合力为零5．一质点做简谐运动时，其振动图象如图。

由图可知，在t 1和t 2时刻，质点运动的（ ）A ．位移相同B ．回复力大小相同C ．速度相同D ．加速度相同6．弹簧振子的质量为M ，弹簧劲度系数为k ，在振子上放一质量为m的木块，使两者一起振动，如图。

木块的回复力F 是振子对木块的摩擦力，F 也满足x k F '-=，x 是弹簧的伸长（或压缩）量，那么kk '为（ ） A ．M m B ．m M m + C ．m M M + D ．mM 7．一质点在水平方向上做简谐运动。

如图，是该质点在s 40-内的xt1t 2t 0x 0x -cmx /st /022-13524m M4cmx /st /振动图象，下列叙述中正确的是（）A．再过1s，该质点的位移为正的最大值B．再过2s，该质点的瞬时速度为零C．再过3s，该质点的加速度方向竖直向上D．再过4s，该质点加速度最大参考答案：1.B 2.D 3.D 4.B C 5.B 6.B 7.A。

选修3-4参考答案及解析第十二章机械振动机械波第一单元机械振动第二单元机械波第三单元实验：用单摆测定重力加速度第十三章光第一单元光的折射、全反射光的波动性第二单元实验：测定玻璃的折射率第三单元实验：用双缝干涉测光的波长第十四章电磁波相对论简介第一单元麦克斯韦电磁场理论相对论解章末综合检测12-11、解析：外部摇臂带动内部一系列装臵工作时，会对气缸产生作用．为防止出现共振现象，用两根劲度系数不同的弹簧一起工作，使外部振动频率很难与气缸本身的固有频率一致，可以避免共振发生，故选C .答案：C2、解析：由单摆周期公式T ＝2πlg知周期只与l 、g 有关，与m 和v 无关，周期不变频率不变．又因为没改变质量前，设单摆最低点与最高点高度差为h ，最低点速度为v ，mgh ＝12m v 2质量改变后：4mgh ′＝12·4 m·⎝⎛⎭⎫v 22，可知h ′≠h ，振幅改变，故选C. 答案：C3、解析：受迫振动的频率总等于驱动力的频率，D 正确；驱动力频率越接近固有频率，受迫振动的振幅越大，B 正确．故选BD.答案：BD4、解析：T ＝0.2 s ，玻璃板在连续T2时间内位移依次为1 cm 、3 cm 、5 cm.由Δx ＝a ⎝⎛⎭⎫T22得a ＝2 m/s 2由F －mg ＝ma ，得F ＝24 N. 答案：24 N5、解析：只有A 物体振动时T 1＝2Mk ，将物体Q 固定在A 上振动时，T 2＝2(M ＋m )k，解得m ＝M (T22T 21－1)．这种装臵比天平优越之处在于它可在完全失重时或太空中测物体质量．答案：M (T 22T 21－1) 优越之处在于它可在完全失重时或太空中测物体质量6、解析：物体对车厢底板的压力与物体受到的支持力大小相等．当物体的加速度向上时，支持力大于重力；当物体的加速度向下时，支持力小于重力．t ＝14T 时，货物向下的加速度最大，货物对车厢底板的压力最小．t ＝12T 时，货物的加速度为零，货物对车厢底板的压力等于重力大小．t ＝34T 时，货物向上的加速度最大，则货物对车厢底板的压力最大．答案：C7、解析：(1)因小球上下振动时始终未脱离弹簧，当振幅最大时，应是小球上升到最高点，弹簧对它恰无弹力，重力完全充当回复力的时候，在此位臵应有：mg ＝kA ，解得：A＝mg k. (2)根据小球运动的对称性，小球在最低点时的回复力大小也为mg ，而此时的回复力是弹簧弹力减去重力充当的，因重力恒定，所以此时弹力最大，即F m －mg ＝mg ，得F m ＝2mg .答案：(1)mgk(2)2mg8、解析：(1)从共振曲线可知，单摆的固有频率f ＝0.5 Hz ，因为f ＝ 12πg l ，所以l ＝g4π2f2，代入数据解得l ≈1 m. (2)从共振曲线可知：单摆发生共振时，振幅A ＝8 cm. 答案：(1)1 m (2)8 cm9、解析：(1)由单摆振动图象，T ＝0.8 s 故f ＝1T＝1.25 Hz(2)开始时刻小球在负方向最大位移处 故开始时刻摆球在B 点 (3)根据公式T ＝2πL gL ＝gT24π2＝0.16 m.答案：(1)1.25 Hz (2)B 点 (3)0.16 m10、解析：(1)纸带匀速运动时，由s ＝v t 知，位移与时间成正比，因此在匀速条件下，可以用纸带通过的位移表示时间．(2)由图(2)可知t ＝0时，振子在平衡位臵左侧最大位移处；周期T ＝4 s ，t ＝17 s 时位移为零．(3)由s ＝v t ，所以1、3间距s ＝2 cm/s ×2 s ＝4 cm.(4)3 s 末负方向速度最大；加速度方向总是指向平衡位臵，所以t ＝0或t ＝4 s 时正方向加速度最大；t ＝2.5 s 时，向－x 方向运动．(5)x ＝10sin(π2t －π2) cm答案：(1)在匀速条件下，可以用纸带通过的位移表示时间 (2)左侧最大位移 零 (3)4 cm(4)3 0或4 －x (5)x ＝10sin(π2t －π2) cm11、解析：设第二个摆离地面的高度为h ，则距地心为(R ＋h )，此处的重力加速度为g ，地球表面的重力加速度为g ，由万有引力定律：G Mm R 2＝mg ，G Mm (R ＋h )2＝mg ′，得gg ′＝(R ＋h )2R 2， 由单摆周期公式： T ＝tn ＝2πl g， T ′＝tn －1＝2πl g ′所以T ′T ＝nn －1＝g g ′＝R ＋h R. 解得：h ＝Rn －1. 答案：Rn －112、解析：设小球B 做平抛运动的时间为t ， s ＝v 0t ，h ＝12gt 2小球A 在槽内做简谐运动的周期T ＝2π Rg，要使B 球在O 处击中A 球，必有： t ＝T 2·n (n ＝1,2,3…) 以上各式联立可得： h ＝5π2n 2m (n ＝1,2,3…)， v 0＝5πnm/s(n ＝1,2,3…)． 答案：v 0＝5πnm/s(n ＝1,2,3…) h ＝5π2n 2m(n ＝1,2,3…)12-21、解析：根据振动图象，可知x ＝0处的质点，在t ＝T /2时刻在平衡位臵，向下振动，只有选项A 中波的图象在x ＝0处的质点满足条件，故选A.答案：A2、解析：判断A 项可先由“上下坡法”得出质点b 此时的运动方向向下，即正在远离平衡位臵，回复力增大，加速度增大，A 正确；由图得波长为4 m ，只要障碍物的尺寸不大于4 m 或相差不大，就能产生明显的衍射现象，所以D 错误；根据波长、波速和频率的关系是f ＝vλ＝50 Hz ，所以，若该波遇到另一列波发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率必定与这列波频率相同，为50 Hz ，C 正确；另外由频率得这列波的周期为0.02 s ，经过0.01 s 后，质点a 应运动到负方向最大位移处，通过的路程为4 cm ，相对平衡位臵的位移为－2 cm ，B 错误，选AC.答案：AC3、解析：由A 、B 两质点的振动图象及传播可画出t ＝0时刻的波动图象如右图25，由此可得λ＝43 m ，A 选项正确；由振动图象得周期T ＝4 s ，故v ＝λT ＝43×4 m/s ＝13m/s ，B 选项错误；由振动图象3 s 末A 点位移为－2 cm ，B 点位移为0，故C 选项错误；由振动图象知1 s 末A 点处于波峰，振动速度为零，1 s 末B 点处于平衡位臵，振动速度最大，故D 选项错误．答案：A4、解析：由图象可知，A ＝8 cm ，T ＝4t ＝1 s ，λ＝20 cm ，所以波速v ＝λT ＝201cm/s ＝20cm/s ，绳上的每个质点刚开始振动的方向是沿y 轴负方向，故波传到N 点所用的时间为：t 1＝x 2v ＝4520s ＝2.25 s ，所以质点N 第一次沿y 轴正向通过平衡位臵时，t ＝t 1＋T2＝2.75 s.答案：20 2.755、解析：声波的波长为：λ＝v f ＝32040 m ＝8 m.由波的干涉原理知：l ADB －l ACB ＝λ2所以l ADB ＝λ2＋l ACB ＝4 m ＋0.4 m ＝4.4 m.答案：4.4 m6、解析：(1)由图象可以看出，质点振动的最大位移是10 cm ，因此振幅是10 cm.图29(2)经0.125 s 波形沿x 轴正方向移动的距离为Δx ＝v Δt ＝16×0.125 m ＝2 m ，所以经过0.125 s 后的波形图象如图29中的虚线所示．答案：(1)10 cm (2)如图29虚线所示．7、解析：(1)波上每一点开始振动的方向都与此刻波上最前端质点的振动方向相同，即向下振动．(2)P 质点开始振动后，其振动周期等于振源的振动周期，由v ＝λ/T ，可得：T ＝λ/v ＝0.4s.(3)P 质点第二次到达波峰也就是第二个波峰传到P 点，第二个波峰到P 点的距离为s ＝x ＋34λ＝1.14 m ，所以t ＝s v ＝1.140.6s ＝1.9 s.答案：(1)向下振动 (2)0.4 s (3)1.9 s 8、解析：(1)此波沿x 轴负方向传播．(2)在t 1＝0到t 2＝0.55 s 这段时间时，质点M 恰好第3次到达沿y 轴正方向的最大位移处，则有：(2＋34)T ＝0.55 s ，得T ＝0.2 s.由图象得简谐波的波长为λ＝0.4 m ，则波速v ＝λT＝2 m/s.(3)在t 1＝0至t 3＝1.2 s 这段时间，波中质点N 经过了6个周期，即质点N 回到始点，所以走过的路程为s ＝6×5×4 cm ＝120 cm.相对于平衡位臵的位移为2.5 cm. 答案：(1)沿x 轴负方向 (2)2 m/s (3)120 cm 2.5 cm9、解析：由图象知：λ＝8 m ，又因为3T ＜t 2－t 1＜4T ， (1)当波向右传播时，t 2－t 1＝3T ＋38T ，所以T ＝8(t 2－t 1)27＝8×0.527 s ＝427 s ，由v ＝λT 得v ＝84/27m/s ＝54 m/s.(2)当波向左传播时t 2－t 1＝3T ＋58T ，所以T ＝8(t 2－t 1)29＝8×0.529 s ＝429 s ，由v ＝λT 得v ＝84/29m/s ＝58 m/s.(3)当波速为74 m/s 时，在0.5 s 内波传播的距离为s ＝74×0.5 m ＝37 m ＝458λ，故此波向左传播．答案：(1)若波向右传播时其波速为54 m/s (2)当波向左传播时其波速为58 m/s (3)当波速为74 m/s 时波向左传播10、解析：(1)由图知：λ＝4 m ，又因v ＝10 m/s ，所以由f ＝v λ得f ＝104 Hz ＝2.5 Hz ，故甲、乙两列波的频率均为2.5 Hz.图34(2)设经t 时间两波相遇，则2v t ＝4 m ，所以t ＝42×10 s ＝0.2 s ，又因T ＝1f ＝12.5 s ＝0.4 s ，故波分别向前传播λ2相遇，此时两列波的波形如图34中的虚线所示．故CD 间有x ＝5m 和x ＝7m 处的点位移最大． 答案：(1)2.5 Hz 2.5 Hz (2)x ＝5 m 和x ＝7 m 11、解析：(1)图象如图36所示．(2)因为水波3.5 s 内传播了3.5 m ，所以波速为v ＝st ＝1 m/s ，又由图象得T ＝1 s ，根据v ＝λT，所以λ＝1 m. (3)如图37所示． 答案：(1)图象如下图36图36(2)1 m (3)如图37所示图3712、解析：(a)由所给出的振动的题图知周期T ＝4×10－3s.(b)由题图可知，t ＝0时刻，x ＝0的质点P [其振动图象即为(a)]在正最大位移处，x ＝1的质点Q [其振动图象即为(b)]在平衡位臵向y 轴负方向运动，所以当简谐波沿x 轴正向传播时PQ 间距离为(nλ1＋34λ1)，当波沿x 轴负方向传播时PQ 间距离为(nλ2＋14λ2)．因为(n ＋34)λ1＝1，所以λ1＝43＋4nm因为(n ＋14)λ2＝1，所以λ2＝41＋4nm波沿x 轴正向传播时的波速v 1＝λ1T 1＝1033＋4n m/s(n ＝0,1,2…)波沿x 轴负向传播时的波速v 2＝λ2T 2＝1031＋4n m/s(n ＝0,1,2…)答案：沿x 轴正向传播时，v 1＝1033＋4n m/s(n ＝0,1,2…)沿x 轴负向传播时：v 2＝1031＋4nm/s(n ＝0,1,2…)13-11、解析：用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用薄膜干涉的原理，故选项A 错；用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的色散，故选项B 错；在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射，故选项C 错；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象．选项D 对．答案：D2、解析：根据薄膜干涉的产生原理，上述现象是由空气膜前后表面反射的两列光叠加而成，当波峰与波峰、波谷与波谷相遇叠加时，振动加强，形成亮条纹，所以A 项对B 项错；因相干光是反射光，故观察薄膜干涉时，应在入射光的同一侧，故D 项错误； 根据条纹的位臵与空气膜的厚度是对应的，当上玻璃板平行上移时，同一厚度的空气膜向劈尖移动，故条纹向着劈尖移动，故C 项正确．答案：AC3、解析：由几何关系可知，入射角θ1＝60°，折射角θ2＝30°.由折射定律n ＝sin θ1sin θ2＝3212＝3，A 选项正确；在BC 界面上，入射角为30°，临界角的正弦值为sin C ＝1n ＝33＞sin30°，即C ＞30°，所以在F 点，不会发生全反射，B 选项错误；光从空气进入棱镜，频率f 不变，波速v 减小，所以λ＝vf 减小，C 选项正确；由上述计算结果，作出光路图，可知D 选项错误．答案：AC4、解析：双缝干涉条纹平行等距，且波长越大，条纹间距越大，而红光波长大于蓝光波长，故第一幅图为红光，第三幅图为蓝光；又由于黄光波长比紫光波长大，故第四幅图为黄光的衍射图样，第二幅为紫光的衍射图样．故B 正确．答案：B5、解析：设光在玻璃砖BC 面与AC 弧面上的临界角为C ，则有sin C ＝1n ＝23，显然C＜45°，故可知光将在整个BC 面上发生全反射，也会在AC 弧面上靠近A 点和C 点附近区域发生全反射．D 点附近的射出光线形成会聚光束照到光屏P 上．由以上分析可知B 、D 选项正确．答案：BD6、解析：由图26可知，当λA ＝625 nm 时，φA ＝0.35，根据传感器输出强度相同可得：φA ·I A ＝φB 1·25I B ＋φB 2·35I B ，可求出I A ∶I B ＝27∶35.答案：0.35 27∶357、解析：(1)由λ＝c f 得λ＝3×1087.5×1014m ＝4×10－7m Δs λ＝1.8×10－6m 4×10－7m ＝4.5，即路程差为半波长的奇数倍，若S 1、S 2的振动步调完全相同，则A 点出现暗条纹．(2)若S 1、S 2的振动步调完全相反，则路程差为半波长的奇数倍时应为加强点，A 点出现亮条纹．答案：(1)暗条纹 (2)亮条纹 8、解析：由v ＝cn 得v ＝2×108m/s 由sin i sin r ＝n 得sin r ＝1nsin i ＝0.5，r ＝30° 由sin C ＝1n ＝23＜22，可知C ＜45°而光线在BC 面的入射角θ＝45°＞C ，故光线在BC 面上发生全反射后，垂直AC 面射出棱镜．答案：2×108m/s 垂直AC 面射出棱镜9、解析：(1)设信号频率为f ，真空中的波长为λ0，c ＝λ0f ，光在纤芯中的频率仍为f ，波长为λ，则光在纤芯中的速度v ＝λf ，又n ＝cv，可以得出：λ0＝nλ＝1.47×1.06μm ＝1.56μm.(2)上行光信号和下行光信号的频率相同，将发生干涉现象而互相干扰． 答案：(1)1.56μm(2)频率相同，将发生干涉现象而互相干扰 10、解析：(1)紫光(2)如下图30，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S 上的点D 到亮区中心E 的距离r 就是所求最大半径．设紫光临界角为C ，由全反射的知识：sin C ＝1n所以cos C ＝n 2－1ntan C ＝1n 2－1，OB ＝R /cos C ＝nRn 2－1 r ＝(D －OB )/tan C ＝D n 2－1－nR . 答案：(1)紫光 (2)D n 2－1－nR11、解析：设用波长为0.4 μm 的光入射，条纹宽度为Δx 1，则Δx 1＝ld λ1，屏上两侧各有3条亮纹，则屏上第三条亮纹到中心距离为3Δx 1.用0.6μm 光入射，设条纹宽度为Δx 2，则Δx 2＝ld λ2，设此时屏上有x 条亮纹，则有xΔx 2＝3Δx 1∴x ＝l d λ2＝3l dλ1代入数据解之得x ＝2，∴两侧各有2条亮纹． 答案：212、解析：(1)如图33所示，sin θ1＝L H 2＋L2，图33sin θ2＝L 2－L4(H 2)2＋(L 2－L 4)2.由n ＝sin θ1sin θ2可得：n ＝L 2＋4H 2L 2＋H2(2)当液面高为23H 时，由于液体的折射率n 和入射角θ1不变，可得：n ＝sin θ1sin θ2′sin θ′2＝L ′－x (23H )2＋(L ′－x )2(式中L ′为光线在液面的入射点与出液口的水平距离)而L H ＝L ′23H ，以上三式联立可求出：x ＝L 3. 答案：(1)L 2＋4H 2L 2＋H 2 (2)L 3 14-11、解析：了解部分物理学史：牛顿发现万有引力定律；法拉第发现电磁感应定律；光电效应证明了光具有粒子性；相对论的创立表明了经典力学有一定的适用范围：适用于低速，宏观．答案：A2、解析：均匀变化的电场产生稳定的磁场，而非均匀变化的电场产生变化的磁场，本题电场的变化有以上两种可能，故D 正确．答案：D3、解析：爱因斯坦的质能方程阐明了质量和能量的相互联系，质量和能量是物体存在的两种形式，质量和能量是不同的概念．再由相对论的基本原理可知，选项A 正确．答案：A4、解析：根据爱因斯坦狭义相对论，在任何参考系中光速不变，可知D 正确．答案：D5、解析：根据c ＝λff 1＝c λ1＝3×108577Hz ＝5.20×105Hz f 2＝c λ2＝3×108182Hz ＝1.65×106Hz 所以，频率范围为5.20×105Hz ～1.65×106Hz.答案：5.20×105Hz ～1.65×106Hz6、解析：雷达向东方发射电磁波时，没有反射回来的信号，向西方发射时，有反射回来的信号，所以目标在西方．目标到雷达的距离d ＝ct 2＝3×108×2×10－4×92 m ＝270 km. 答案：西方 270 km7、解析：由E ＝L ·ΔI Δt得L ＝3.6×10－3H 又λ＝v f ，f ＝v λ＝3×10811.3×103Hz. 代入f ＝12πLC得C ＝0.01 μF. 答案：0.01 μF8、解析：因线圈的电感L 为定值，根据LC 回路的频率公式f ＝12πLC，可知收音机先后两次接收的电台信号的频率之比为f 1f 2＝C 2C 1根据波长与频率的关系式λ＝c f ，可得先后两次接收的电台信号的波长之比为λ1λ2＝f 2f 1以上两式联立，可得接收波长为200 m 的电台信号时，可变电容器的电容值为C 2＝(λ2λ1)2C 1＝(200600)2×360 pF ＝40 pF . 答案：40 pF9、解析：由电磁波发射到接收到反射波历时200 μs ，可算出此时飞机距雷达站的距离为：L 1＝3.0×108×200×10－62m ＝3.0×104m. 经4s 后，飞机距雷达站的距离为：L 2＝3.0×108×186×10－62m ＝2.79×104m. 在这4s 时间内飞机飞过的路程为：x ＝L 1－L 2＝0.21×104m.故飞机飞行的速度为：v ＝x t ＝0.21×1044m/s ＝525m/s. 答案：525 m/s10、解析：电磁波在空中的传播速度可认为等于真空中的光速c ，由波速、波长和频率三者间的关系可求得频率．根据雷达荧光屏上发射波形和反射波形间的时间间隔，即可求得侦察距离，为此反射波必须在后一个发射波发出前到达雷达接收器．可见，雷达的最大侦察距离应等于电磁波在雷达发射相邻两个脉冲间隔时间内传播距离的一半．由c ＝λf ，可得电磁波的振荡频率f ＝c λ＝3×10820×10－2Hz ＝1.5×109Hz. 电磁波在雷达发射相邻两个脉冲间隔时间内传播的距离s ＝cΔt ＝c (1n－t )＝3×108×(15000－0.02×10－6)m ≈6×104m 所以雷达的最大侦察距离s ′＝s 2＝3×104m ＝30 km. 答案：1.5×109 Hz 30 km11、解析：(1)设地面为S 系，飞船A 为S ′系．则已知量为u ＝0.5c ，v ′x ＝0.4c ，求v x ，根据速度合成公式有v x ＝v ′x ＋u 1＋u c 2v ′x ＝0.4c ＋0.5c 1＋0.5c c 2×0.4c ＝0.75c . 即以地面参考系测得飞船B 的速度为0.75c .(2)设地面为参照系S ，飞船B 为S ′系，则已知量为：u ＝0.75c ，v x ＝0.5c .需要求解的是v ′x .根据速度变换公式可得v ′x ＝v x －u 1－u c 2v x ＝0.5c －0.75c 1－0.75c c 2×0.5c ＝－0.4c . 即飞船B 测得飞船A 的速度为－0.4c .由解题过程可以看出：若求在B 中测得的飞船A 的速度，就必须先求出在地面测得的飞船B 的速度．答案：(1)0.75c (2)0.4c12、解析：(1)车头的灯先亮．(2)l ＝l ′1－(v c )2＝5× 1－(2×183×108)2m ＝3.7 m ，在垂直运动方向没有相对性，所以看到的是一张3.7×5m 2的宣传画．(3)因为Δt ＝Δt ′1－(v c)2，所以Δt ′＝Δt ·1－(v c )2 Δt ＝5昼夜v ＝0.8c所以Δt ′＝5×1－(0.8)2＝3昼夜．答案：(1)车头的灯先亮 (2)3.7×5m 2的画 (3)3昼夜14-章末1、答案：B2、解析：如果容器A 、B 中气体相同，则折射率相同，到屏的中央光程相同，所以为亮纹．如果中央为暗纹，则A 、B 中折射率一定不同，故B 正确；中央为亮纹B 中可能含瓦斯，也可能不含，A 错；条纹不停的移动，则B 中气体的折射率在变化即瓦斯含量不稳定，C 正确；单色光或复色光都能出现干涉条纹，D 错．答案：BC3、解析：本题主要考查了电磁波的产生机制和特性．在电磁波谱中，红外线的波长比可见光长，而红光属于可见光，故选项A 正确．阴极射线与电磁波有着本质不同，电磁波在电场、磁场中不偏转，而阴极射线在电场、磁场中会偏转，电磁波在真空中的速度是3×108m/s ，而阴极射线的速度总是小于3×108m/s ，阴极射线的实质是高速电子流，故选项C 错误．X 射线就是伦琴射线，是高速电子流射到固体上产生的一种波长很短的电磁波，故B 项正确．由于紫外线的显著作用是荧光作用，而伦琴射线的显著作用是穿透作用，故选项D 正确．答案：ABD4、解析：根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场，故选项A 是错误的．因电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的．且与波的传播方向垂直，所以电磁波是横波，故选项B 是正确的．有振荡的电场或磁场时，就会由近向远逐渐传播，即形成了电磁波，故D 正确．答案：BD5、解析：由图甲知该波的波长λ＝4 m ，而P 、Q 两质点间间距Δx ＝3 m ＝34λ，则两质点的振动步调相差34T ，结合图乙知A 、D 两项皆错误．因波的传播方向未知，故无法判定Q 点的振动状态相比于P 点是超前还是滞后，B 、C 皆正确．答案：BC6、解析：由该棱镜的折射率为n ＝53可知其临界角C 满足：sin C ＝1n ＝35，可求出GG 1左边的入射光线没有发生全反射，其右边的光线全部发生全反射，所以光线只能从圆弧NG 1射出．故B 正确．答案：B7、解析：波向x 轴负向传播，T ＞0.6 s ，由波形图可知34λ＝Δx ，用时间t ＝0.6 s ＝34T ，T ＝0.8 s ，A 错．t ＝0.9 s ＝T ＋0.1 s ，P 点沿y 轴负方向运动，经0.4 s ，P 点运动半个周期，经过的路程为0.4 m ，C 错．t ＝0，x ＝10 m 处质点处在波峰，经0.5 s ，波峰向左传Δx ′＝5 m ，故D 正确．答案：D8、解析：由同一波源分成的两列波频率相同，这符合两列机械波干涉的条件，当两波的路程差等于半波长的奇数倍时，振动减弱，当路程差等于波长的整数倍时，振动加强．答案：相同 减小 增大9、解析：(1)各光学元件的字母排列顺序应为C 、E 、D 、B 、A.(2)步骤②还应注意单缝和双缝间距5 cm ～10 cm ，使单缝和双缝相互平行．答案：(1)EDB (2)单缝和双缝间距5 cm ～10 cm 和使单缝和双缝相互平行．10、解析：(1)乙图中相邻点间的时间间隔是音叉振动周期的一半，用T 表示，则有T ＝12f 0.金属片自由下落是自由落体运动，所以有g 1＝(b 4－b 1)3T 2，g 2＝(b 5－b 2)3T 2，g 3＝(b 6－b 3)3T 2 g ＝g 1＋g 2＋g 33＝49(b 6＋b 5＋b 4－b 3－b 2－b 1)f 20 (2)由于金属片是自由落体运动，速度会越来越大，故选项A 、B 是不正确的，选项C 是符合要求的．(3)因为音叉振动是简谐运动，故针离开平衡位臵的位移变化符合正弦规律变化，考虑到针的开始运动方向与规定的方向相同，故有y ＝A sin ⎝⎛⎭⎫2πf 02h g . 答案：(1)g ＝49(b 6＋b 5＋b 4－b 3－b 2－b 1)f 20 (2)C(3)A sin ⎝⎛⎭⎫2πf 02h g 11、解析：(1)由图知T ＝4 s ，因位移图线的斜率表示速度，且在t ＝8 s ＝2T 时质点振动状态与t ＝0时相同，则由图可知t ＝0时图线斜率为正，速度沿y 轴正向．在t ＝9 s 时由图线知质点A 处于正向最大位移处．再由Δt ＝AB v＝8 s ＝2T 知B 的振动状态与质点A 相差两个周期，所以同一时刻两质点相对平衡位臵的位移相同，即也为10 cm.图10(2)设照片圆形区域的实际半径为R ，运动员的实际长为L由折射定律n sin α＝sin90°几何关系sin α＝RR 2＋h 2，R r ＝L l 得h ＝n 2－1·L lr 取L ＝2.2 m ，解得h ＝2.1 m(1.6～2.6 m 都算对)答案：(1)4 正 10 (2)2.1 m(1.6～2.6 m 都算对)12、解析：(1)从甲、乙图可看出波长λ＝2.0 m ，周期T ＝4 s ，振幅A ＝0.8 m ；乙图中显示t ＝0时刻该质点处于平衡位臵向上振动，甲图波形图中，波向x 轴正方向传播，则质点L 正在平衡位臵向上振动，波速v ＝λ/T ＝0.5 m/s ；(2)由相对论知识易得运动方向上的边长变短，垂直运动方向的边长不变，C 图象正确；(3)简谐运动的特征公式为x ＝A sin ωt ，其中A 是振幅；篮球从自由落体到反弹起来的过程中，回复力始终为重力，恒定不变，与偏离平衡位臵的位移不是成正比的，不符合简谐运动的规律．答案：(1)0.8 4 L 0.5 (2)C (3)A sin ωt 不是13、解析：(1)以速度v 运动时的能量E ＝m v 2，静止时的能量为E 0＝m 0v 2，依题意E ＝kE 0，故m ＝km 0；由m ＝m 01－v2c 2，解得v ＝k 2－1k 2c . (2)地震纵波传播速度为：v p ＝fλp地震横波传播速度为：v s ＝fλs震源离实验室距离为s ，有：s ＝v p ts ＝v s (t ＋Δt )，解得：s ＝fΔt 1λs －1λp＝40 km. 答案：(1)k k 2－1k 2 (2)40 km 14、解析：(1)由图象可以看出：λ＝4 m.由T ＝λv 可解得：T ＝λv ＝42s ＝2 s.图15由于t ＝0时刻P 点向上振动，则P 点的振动图象如图15所示：(2)由T ＝2πL g 得：g ＝4π2L T2 又L ＝l ＋d 2联立可得： g ＝4π2(99.6＋0.4)×10－222m/s 2 ＝9.9 m/s 2.答案：见解析15、解析：(1)最先振动的是B 摆，纵波速度最快，纵波使B 摆最先剧烈上下振动．(2)根据波速大小可推知，a 处的波形对应的是速度最快的P 波(纵波)，b 处的波形对应的是速度较快的S 波(横波)，c 处的波形对应的是速度较慢的L 波(面波)．设地震观测台T距震源的距离为s ，则s v S －s v P＝t ，代入数据得s ＝47.9 km. (3)设震源深度为h ，纵波沿ZT 方向传播，设纵波传播的方向与地面的夹角为θ，则tan θ＝y x，h ＝s ·sin θ，代入数据得h ＝2.4 km. 答案：(1)B(2)a －P 波 b －S 波 c －L 波 47.9 km(3)2.4 km16、解析：(1)连接BC ，如图18图18在B 点光线的入射角、折射角分别标为i 、rsin i ＝52/10＝22，所以，i ＝45° 由折射率定律：在B 点有：n ＝sin i sin rsin r ＝1/2 故：r ＝30° BC ＝2R cos r t ＝BC n /c ＝2Rn cos r /ct ＝(6/3)×10－9 s(2)由几何关系可知∠COP ＝15°∠OCP ＝135° α＝30°答案：(1)(6/3)×10－9s (2)30°17、解析：(1)由简谐运动表达式可知ω＝5πrad/s ，t ＝0时刻质点P 向上运动，故波沿x 轴正方向传播．由波形图读出波长λ＝4 m.图20T ＝2πω① 由波速公式v ＝λT② 联立①②式，代入数据可得v ＝10 m/s ③t ＝0.3 s 时的波形图如图20所示．图21(2)当光线在水面发生全反射时，有sin C ＝1n④ 当光线从左侧射入时，由折射定律 sin αsin ⎝⎛⎭⎫π2－C ＝n ⑤ 联立④⑤式，代入数据可得 sin α＝73⑥ 答案：(1)10 m/s 波形图见图20 (2)73。

课时跟踪检测（二）振动的描述、选择题1.［多选］弹簧振子在AOB之间做简谐运动，O点为平衡位置，测得为8 cm,完成30次全振动所用时间为60s,则（）A •振子的振动周期是2 s,振幅是8 cmB.振子的振动频率是2 HzC .振子完成一次全振动通过的路程是16 cmD •从振子通过O点时开始计时，3s内通过的路程为A、B之间的距离24 cm解析：选CD A、B之间的距离为8 cm,则振幅为 4 cm，故A错;T = 60 s= 2 s, f30=0.5 Hz , B错；振子完成一次全振动通过的路程是4A, 即16 cm,3 s内运动了 1.5个周期,0.2 s运动到O点，如果把m拉到A'点，使释放后运动到O点所需要的时间为（）OA '= 2 cm，弹簧仍在弹性限度范围内，则0.4 sC. 0.3 s 0.1 s解析：选A 不论将m由A点还是A'点释放, 到达0点的时间都为四分之一个周期, 其周期与振幅大小无关，只由振动系统本身决定，故A正确。

3.一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴坐标原点。

从某时刻开始计解析：选A 由简谐运动中加速度与位移的关系k Ta=- —x可知，在二时刻，加速度正向m 4最大，则位移负向最大，故选项A正确。

4. ［多选］如图所示为某质点做简谐运动的图像，若动，则下列说法正确的是（t= 0时，质点正经过O点向b点运故总路程为24 cm，C、D正确。

2.如图所示，小球m连着轻质弹簧，放在光滑水平面上，弹簧的另一端固定在墙上，O点为它的平衡位置，把m拉到A点，OA = 1 cm,轻轻释放，经A .质点在0.7 s时，正在背离平衡位置运动-—A 和T + A 两时刻，质点速度的方向相同。

选项 A 、D 正确。

B. 质点在1.5 s 时的位移最大C. 1.2〜1.4 s 时间内，质点的位移在增大D. 1.6〜1.8 s 时间内，质点的位移在增大解析：选BC 由于位移是由平衡位置指向质点所在位置的有向线段，故质点在0.7 s时的位移方向向右， 且正在向平衡位置运动， 选项A 错误；质点在1.5 s 时的位移达到最大， 选项B 正确；1.2〜1.4 s 时间内，质点正在背离平衡位置运动，所以其位移在增大，选项 C正确；1.6〜1.8 s 时间内，质点正在向平衡位置运动，所以其位移在减小，选项D 错误。

精选2019-2020年鲁科版高中选修3-4物理[第1章机械振动第2节振动的描述]习题精选[含答案解析]四十六第1题【单选题】一单摆做小角度摆动，其振动图象如图，以下说法正确的是( )A、t1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小B、t2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小C、t3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大D、t4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大【答案】：【解析】：第2题【单选题】装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图所示．将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动．若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图象中可能正确的是( )A、B、C、D、【答案】：【解析】：第3题【单选题】简谐运动的图象的横坐标和纵坐标分别表示运动物体的( )A、时间t，振幅AB、时间t，对平衡位置的位移xC、对平衡位置的位移x，时间tD、时间t，周期T【答案】：【解析】：第4题【单选题】如图是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振比a位置的质点晚0.5s，b和c 之间的距离是5m，则此列波的波长和频率应分别为( )A、5m，1HzB、10m，2HzC、5m，2HzD、10m，1Hz【答案】：【解析】：第5题【单选题】某弹簧振子的振动图象如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉开4cm后放开，同时开始计时，则在t=0.15s 时( )A、振子正在做加速度减小的加速运动B、振子正在做加速度增大的减速运动C、振子速度方向沿x轴正方向D、振子的位移一定等于2cm【答案】：【解析】：第6题【单选题】一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知( )A、质点振动频率是4 HzB、t=2 s时，质点的加速度最大C、t=2 s时，质点的振幅为﹣2 cmD、t=3 s时，质点所受的合外力最大【答案】：【解析】：第7题【多选题】图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=1.0s时刻的波形图，图乙为参与波动的某一质点的振动图象，则下列说法正确的是( )A、该简谐横波的传播速度为4m/sB、从此时刻起，经过2秒，P质点运动了8米的路程C、从此时刻起，P质点比Q质点先回到平衡位置D、乙图可能是甲图x=2m处质点的振动图象E、此时刻M质点的振动速度小于Q质点的振动速度【答案】：【解析】：第8题【多选题】如图所示为同一实验室中甲、乙两个单摆的振动图象，从图象可知( )A、两摆球质量相等B、两单摆的摆长相等C、两单摆相位相差有误，D、在相同的时间内，两摆球通过的路程总有s甲=2s乙【答案】：【解析】：第9题【多选题】如图是一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线，由图线可知( )A、质点a此时的速度是零B、质点b此时向y轴正方向运动C、质点c的加速度为正D、质点d的振幅小于2cm【答案】：【解析】：第10题【综合题】水平杆上振动的弹簧振子，如图所示，在AB范围内做简谐振动，已知AB间的距离为16cm，振子从A 开始运动到第二次经过O的时间为3s，不计球与杆间的摩擦，（取向右为正）求：弹簧振子的振幅是多少？弹簧振子在6s内通过的路程是多少？若从弹簧振子在A处开始计时，弹簧振子在8s时的位移是多少？若从弹簧振子在A处开始计时，请在图中作出该振子简谐运动的x﹣t图象．【答案】：【解析】：。

2019-2020学年度高中选修3-4物理第2节振动的描述鲁科版拔高训练三十九第1题【单选题】如图所示是一质点做简谐运动的振动图线，下列说法正确的是( )A、周期为4sB、振幅为10cmC、P时刻位移为x正方向D、Q时刻加速度为x负方向【答案】：【解析】：第2题【单选题】一列简谐横波以1m/s的速度沿绳子由A向B传播，A、B间的水平距离x=3m，如图甲所示，若t=0时质点B刚从平衡位置开始振动，其振动图象如图乙所示，则从t=0时刻起质点A的振动图象为下图中的( )A、B、C、D、【答案】：【解析】：第3题【单选题】如图所示，为一质点做简谐运动的振动图像，则( )A、该质点的振动周期为0.5sB、在0~0.1s内质点的速度不断减小C、t=0.2 s时，质点有正方向的最大加速度D、在0.1s~0.2s内，该质点运动的路程为10cm【答案】：【解析】：第4题【单选题】如图所示为某一质点在0～4s时间内的振动图象，下列叙述中正确地是( )A、该质点2.5s时向正方向振动B、该质点2.5s时加速度方向为负方向C、该质点2s时加速度最大，且方向为负方向D、该质点5s时加速度最大，且方向为负方向【答案】：【解析】：第5题【单选题】图甲是利用砂摆演示简谐运动图象的装置，当盛砂的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的砂，在板上显示出砂摆的振动位移随时间变化的关系曲线．已知木板被水平拉动的速度为0.30m/s，图乙所示的一段木板的长度为0.60m，则这次实验砂摆的摆长大约为（取g=π^2）( )A、0.25 mB、1.00 mC、1.25 mD、0.50 m【答案】：【解析】：第6题【单选题】如图所示为某弹簧振子在0～5s内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是( )A、振动周期为5s，振幅为8cmB、第2s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值C、从第1s末到第2s末振子在做加速运动D、第3s末振子的速度为正向的最大值【答案】：【解析】：第7题【多选题】如图所示，甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，乙为介质中x=2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象．质点Q的平衡位置位于x=3.5m处，下列说法正确的是( )A、这列波的沿x轴正方向传播B、这列波的传播速度是20m/sC、在0.3s时间内，质点P向右移动了3 mD、t=0.1s时，质点P的加速度大于质点Q的加速度E、t=0.25s时，x=3.5m处的质点Q到达波峰位置【答案】：【解析】：第8题【多选题】摆球质量相等的甲、乙两单摆悬挂点高度相同，其振动图象如图所示．选悬挂点所在水平面为重力势能的参考面，由图可知( )A、甲、乙两单摆的摆长之比是有误B、ta时刻甲、乙两单摆的摆角相等C、tb时刻甲、乙两单摆的势能差最大D、tc时刻甲、乙两单摆的速率相等【答案】：【解析】：第9题【多选题】一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知，在t=4s时，质点的( )A、速度为正的最大值，加速度为零B、速度为零，位移为正的最大C、速度为零，加速度为负的最大值D、速度为零，加速度为正的最大值【答案】：【解析】：第10题【多选题】图甲为一列简谐横波在某一时刻波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．从该时刻起( )A、经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离B、经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度C、经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3mD、经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向【答案】：【解析】：第11题【填空题】如图所示是两个相干波源发出的水波，实线表示波峰，虚线表示波谷．已知两列波的振幅都为10cm，C点为AB连线的中点．图中A、B、C、D、E五个点中，振动减弱的点是______，A点的振幅为______cm．【答案】：【解析】：第12题【填空题】如图甲，弹簧振子在BC间振动，O为BC的中点．若取水平向右为正方向，则振动图象如图乙所示，可知，弹簧振子的振动周期为______，频率为______，BC间距离为______，从t=0开始，经过______振子第二次到B点．A、2sB、0.5HzC、2cmD、3.5s【答案】：【解析】：第13题【填空题】一列简谐横波沿x轴向右传播，在x=1.0m处有一质点M．已知x=0处质点振动周期为0.4s，t=0时刻波形如图所示．则质点M开始振动时向______运动（选填“y轴正方向”或“y轴负方向”），t=______s时质点M第二次到达波峰．【答案】：【解析】：第14题【解答题】如图所示，坐标原点O处的波源t=0时刻开始沿着y轴方向做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的简谐波。

第节 振动的描述 测试．做简谐运动的质点，先后经过同一点时，下列物理量哪些是不同的（ ） ．速度．加速度 ．位移 ．动能．某个弹簧振子在水平方向上做简谐运动，下列说法中正确的是（ ） ．该振子的加速度和位移大小成正比，方向相反 ．该振子的加速度和位移大小成正比，方向相同 ．该振子做非匀变速运动 ．该振子做匀变速运动．弹簧振子做简谐运动时，下列说法中正确的是（ ） ．若位移为负值，则速度一定为正值．振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大 ．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也相同 ．振子通过同一位置时，速度不一定相同，但加速度一定相同．如图，一水平弹簧振子，为平衡位置，振子在、之间做简谐运动，设向右为正方向，则振子（ ）．由向 运动时，位移为正值，速度为正值，加速度为负值．由 向运动时，位移为负值，速度为正值，加速度为负值 ．由向运动时，位移为负值，速度为负值，加速度为正值．水平方向做简谐运动的物体偏离平衡位置的位移为，速度为，加速度为，则（ ） ．与同向时，物体加速 ．与反向时，物体加速 ．与同向时，位移变大， ．与反向时，位移变大．关于水平方向上做简谐运动的弹簧振子的位移，加速度和速度间的关系，下列说法中正确的是（）．位移减小时，加速度减小，速度增大．位移的方向 总是跟加速度的方向 相反，跟速度的方向相同 ．振子的运动方向 指向平衡位置 时，速度的方向 跟位移方向相同 ．振子的运动方向改变时，加速度的方向也改变．如图，若水平弹簧振子在、间做简谐运动，点为平衡位置，则（ ） ．振子在经过 点时速度最大，回复力也最大 ．振子在经过 点时速度最大，回复力为零．振子在由点向点运动的过程中，回复力逐渐减小，加速度却逐渐增大．振子在由点向点运动的过程中，弹性势能逐渐增大，加速度却逐渐减小．若做简谐运动的弹簧振子的振幅是，最大加速度的值为，则在位移处振子的加速度值。

．振子质量是的弹簧振子在水平方向上做简谐运动,当它运动到平衡位置左侧时,受到的回复力是,当它运动到平衡位置右侧时,它的加速度大小和方向分别是()．,向右．,向左．,向左．,向右※．如图,一水平平台在竖直方向上做简谐运动,一物体置于平台上一起振动,当平台振动到什么位置时,物体对平台的压力最小?( )．当平台振动到最低点时．当平台振动到最高点时．当平台向上振动经过平衡位置时．当平台向下振动经过平衡位置时．水平弹簧振子做简谐运动时,以下说法正确的是()．振子通过平衡位置时,回复力一定为零．振子减速度运动时,加速度在减小．振子向平衡位置运动时,加速度与速度方向相反．振子远离平衡位置运动时,加速度与速度方向相反答案:题号题号。

学业分层测评(二)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列关于简谐运动的周期、频率、振幅的说法正确的是()A．振幅是矢量，方向是从平衡位置指向最大位移处B．周期和频率的乘积是一个常数C．振幅增大，周期也增大，而频率减小D．在自由振动下，做简谐运动的物体的频率是固定的，与振幅无关E．固有周期与物体振幅无关【解析】振幅是一个标量，没有方向，选项A错误；周期和频率互为倒数，其乘积是1，选项B正确；在自由状态下，振动物体的周期与振幅的大小无关，只由振动物体本身的性质决定，故选项C错误，选项D正确．固有周期由振动物体本身属性决定，与振幅无关，E正确．【答案】BDE2.如图1-2-6所示为质点的振动图象，下列判断中正确的是()图1-2-6A．质点振动周期是8 sB．振幅是±2 cmC．4 s末质点的速度为负，加速度为零D．10 s末质点的加速度为正，速度为零E．从t＝0开始经过4 s的时间质点通过的路程为4 cm【解析】由振动图象可读得，质点的振动周期为8 s，A对；振幅为2 cm，B错；4 s末质点经平衡位置向负方向运动，速度为负向最大，加速度为零，C 对；10 s末质点在正的最大位移处，加速度为负值，速度为零，D错．从t＝0开始经过4 s的时间质点通过的路程x＝2A＝4 cm，E对．【答案】ACE3．如图1-2-7所示是质点做简谐运动的图象，由此可知()图1-2-7A．t＝0时，质点的位移、速度均为零B．t＝1 s时，质点的位移最大，速度为零，加速度最大C．t＝2 s时，质点的位移为零，速度负向最大，加速度为零D．t＝4 s时，质点停止运动E．质点的周期为4 s，频率为0.25 Hz【解析】当t＝0时，质点的位移为零，加速度为零，此时质点在平衡位置具有沿x轴正方向的最大速度，选项A错误；当t＝1 s时，质点的位移最大，加速度负向最大，此时质点振动到平衡位置正方向的最大位移处，速度为零，选项B正确；t＝2 s时，质点的位移为零，加速度为零，速度最大，沿x轴负方向，选项C正确；t＝4 s时，质点速度最大，选项D错误；由图象可以确定周期T＝4 s，频率f＝1T＝0.25 Hz，E正确．【答案】BCE4．如图1-2-8所示是表示一质点做简谐运动的图象，下列说法正确的是()图1-2-8【导学号：78510005】。

最新精选鲁科版物理选修3-4第1章机械振动第2节振动的描述习题精选第九十九篇第1题【单选题】某弹簧振子的振动图象如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉开4cm后放开，同时开始计时，则在t=0.15s时( )A、振子正在做加速度减小的加速运动B、振子正在做加速度增大的减速运动C、振子速度方向沿x轴正方向D、振子的位移一定等于2cm【答案】：【解析】：第2题【单选题】弹簧振子作简谐运动的图线如图所示，在t1至t2这段时间内( )A、振子速度方向不变，振子加速度方向不变B、振子速度方向不变，振子加速度方向改变C、振子速度方向改变，振子加速度方向不变D、振子速度方向改变，振子加速度方向改变【答案】：【解析】：第3题【单选题】弹簧振子振动图象如图所示，在t1到t2的时间内( )A、振子速度、加速度方向都不变B、振子速度、加速度方向都改变C、振子速度方向不变，加速度方向改变D、振子速度方向改变，加速度方向不变【答案】：【解析】：第4题【单选题】一质点做简谐运动的振动图象如图所示，质点在哪两段时间内的速度与加速度方向相同( )A、0～0.3s和0.3～0.6B、0.6～0.9s和0.9～1.2C、0～0.3s和0.9～1.2D、0.3～0.6s和0.9～1.2【答案】：【解析】：第5题【单选题】宇航员在太空中实验，如图，左边为弹簧振动系统，振子连接一根根长的软绳，沿绳方向取x轴．振子从平衡位置O以某一初速度向A端开始运动，振动频率为f=10Hz，当振子从O点出发后，第五次经过O点时，x=15cm处的质点只经过一次波峰并恰好回到其平衡位置，则下列说法正确的是( )A、绳上产生的波的传播速度为v=7.5cm/sB、当振子从O点出发后，第2次经过O点时，x=5cm处的质点处于波峰C、绳上各质点的振幅相同D、绳上各质点的振动频率相同【答案】：【解析】：第6题【单选题】一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42m．图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线．从图示可知( )A、此列波的频率一定是0.1HzB、此列波的波长一定是0.1mC、此列波的传播速度可能是34m/sD、a点一定比b点距波源近【答案】：【解析】：第7题【单选题】如图所示，为一质点做简谐运动的振动图像，则( )A、该质点的振动周期为0.5sB、在0~0.1s内质点的速度不断减小C、t=0.2 s时，质点有正方向的最大加速度D、在0.1s~0.2s内，该质点运动的路程为10cm【答案】：【解析】：第8题【单选题】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x轴，以向右为x轴正方向，若振子位于M点时开始计时，则其振动图像为( )A、B、C、D、【答案】：【解析】：第9题【单选题】一简谐横波在x轴上传播，t=0时的波形如图甲所示．x=8m处质点P的振动图线如图乙所示．下列说法正确的是( )A、这列波的波长为8mB、这列波的频率为2HzC、这列波的波速为4m/sD、这列波向左传播【答案】：【解析】：第10题【单选题】一质点做简谐振动，其位移与时间的关系如图，由图可知( )A、在t=0s时刻，质点的位移为正的最大值，速度为正的最大，加速度为负的最大值B、在t=2s时刻，质点的位移为负的最大值，速度为负的最大值，加速度为正的最大值C、在t=3s时刻，质点的位移为零，速度为正的最大值，加速度为零D、在t=5s时刻，质点的位移为零，速度为正的最大值，加速度为零【答案】：【解析】：第11题【单选题】如图是一弹簧振子在水平面内做简谐运动的振动图象，则振子在( )A、tl和t4时刻具有相同的动能和动量B、t3和t5时刻具有不同的加速度和相同的动量C、t4和t5时刻具有相同的加速度和动量D、t1和t5时刻具有不同的加速度和相同的动量【答案】：【解析】：第12题【多选题】如图是一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线，由图线可知( )A、质点a此时的速度是零B、质点b此时向y轴正方向运动C、质点c的加速度为正D、质点d的振幅小于2cm【答案】：【解析】：第13题【多选题】图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，下列说法正确的是( )A、在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动B、在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同C、从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了6mD、从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cmE、质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt（国际单位）【答案】：【解析】：第14题【多选题】一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点；t=0.6s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点．下列说法正确的是( )A、这列波的周期为T=0.8sB、当t=0.6s时质点a速度沿y轴负方向C、质点c在这段时间内沿x轴正方向移动了3mD、质点d在这段时间内通过的路程为20cmE、t=0.6s时，质点e将要沿y轴正方向运动【答案】：【解析】：第15题【多选题】一列简谐横波，在t=1s时刻的波形如图甲所示，图乙为波中质点有误的振动图象，则根据甲、乙两图可以判断：( )A、该波沿x轴正方向传播B、该波的传播速度为6m/sC、从t=0时刻起经过时间△t=3s，质点通过路程为6mD、在振动过程中P1、P2的位移总是相同E、质点P2做简谐运动的表达式为y=2sin(t－)m 【答案】：【解析】：。