高三物理机械振动机械波练习试卷　

班级　　　　  姓名　　　　　　　  号数　　　　　 成绩　　　　　　 

第Ⅰ卷（选择题　48分）

一、本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对得全分，选不全得3分，有选错或不答得0分。

1、一弹簧振子振幅为A，从最大位移处经时间t₀第一次达到平衡位置，若振子从最大位移处经过t₀/2时的速度大小和加速度大小分别为v₁和a₁，而振子位移为A/2时速度大小和加速度大小分别为v₂和a₂，那么（　　　　）

A、v₁＞v₂ 　　　　　　　　　 B、v₁＜v₂　　　　　　  C、a₁＞a₂ 　　　　 D、a₁＜a₂

2、如图所示为一列简谐波在某一时刻的波形，图中已标出D质点此时的运动方向，下列说法正确的是（　　　　）

A、波向右传播

B、质点E此时运动方向与D相同

C、此时A点的运动方向向下

D、质点C比质点B先回到平衡位置

3、水平方向振动的弹簧振子做简谐运动的周期为T，则(　　　　)

A、若在时间Δt内，弹力对振子做的功为零，则Δt一定是T/2的整数倍

B、若在时间Δt内，弹力对振子做的功为零，则Δt可能小于T/2

C、若在时间Δt内，弹力对振子的冲量为零，则Δt一定是T的整数倍

D、若在时间Δt内，弹力对振子的冲量为零，则Δt可能小于T/4

4、一列简谐波某时刻的波形图如图甲所示，乙图表示该波传播的介质中某质点此后一段时间内的振动图象。则（　　　　）

A、若波沿x轴正方向传播，图乙为a点的振动图象

B、若波沿x轴正方向传播，图乙为b点的振动图象

C、若波沿x轴负方向传播，图乙为c点的振动图像

D、若波沿x轴负方向传播，图乙为d点的振动图象

5、一列简谐波沿x轴传播，在t₀  时刻的波形图线如图所示，质点P在该时刻的速度大小为v，经过0.1s该质点的速度第一次与t₀ 时刻相同，再经过0.1s该质点的速度第一次大小为v而方向与t₀ 时刻相反，关于波的传播方向和波速，下述说法正确的是（　　　　）

A、波沿x轴正方向传播，波速为20cm/s

B、波沿x轴正方向传播，波速为30cm/s

C、波沿x轴负方向传播，波速为10cm/s

D、波沿x轴负方向传播，波速为20cm/s

6、一物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的1/4，在地球上走得很准的摆钟搬到该行星表面后，此钟的分针走一圈所经历的时间实际上是（　　　　）

A、1/4h　　　　　　  B、1/2h　　　　　　  C、2h　　　　　　  D、4h

7、一列简谐横波在某时刻的图线如图实线所示，经0.2s后波形如图中虚线所示，则（　　　　）

A、该波的最小波速为15m/s

B、该波的周期可能为0.32s

C、该波的周期不可能小于0.2s

D、若波迅速为25m/s，波一定向－x方向传播

摆到平衡位置时，甲和乙摆线所受拉力可能相同

8、水面上有A、B两个质点振动情况完全相同的振源。在A、B连

线的中垂线上有三个点a、b、c，已知某时刻a点是两列波波峰的相

遇点，c是离a最近的两列波波谷的相遇点，b处于a、c连线上，如

图所示，下列说法正确的是（　　　　）

A、a和c都是振动加强的点，b是振动减弱的点

B、a是振动加强的点，c是振动减弱的点

C、a和c此时都是振动加强点，经过一段时间，会变成振动减弱点

D、a、b、c都是振动加强点

第Ⅱ卷（非选择题 共72分）

9、实验题(20分)

(1)①在用单摆测定重力加速度的实验中，下列措施中必要的或做法正确的是______.（选填下列措施前的序号）

A.为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些

B.摆线长应远远大于摆球直径

C.摆球应选择密度较大的实心金属小球

D.用停表测量周期时，应测量单摆20~30次全振动的时间，然后计算周期，而不能把只测一次全振动时间当作周期

E.将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将O点作为悬点

②某同学在一次用单摆测重力加速度的实验中，测量5种不同摆长与单摆的振动周期的对应情况，并将记录的结果描绘在如图所示的坐标系中.图中各坐标点的标号分别对应实验中5种不同摆长的情况.在处理数据时，该同学实验中的第_____数据点应当舍弃.画出该同学记录的T²-l图线.求重力加速度时，他首先求出图线的斜率k，则用斜率k求重力加速度的表达式为g=___________.

答案：⑴BCD ⑵4，4π²/k

(2)某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验.

　　①测摆长时测量结果如图1所示（单摆的另一端与刻度尺的零刻线对齐），摆长为____cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图2所示，秒表读数为_______s.

②他测得的g值偏小，可能的原因是(　　)

A.测摆线长时摆线拉得过紧

B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了

C.开始计时时，秒表提前按下

D.实验中误将49次全振动数为50次

三、本题共3小题，共52分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，

只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案 必须明确写出数值和单位。

10．一列横波的波形如图所示，实线表示t₁=0时刻的波形图，虚线表示t₂=0.005s时刻的波形图，求：

(1)若2T> t₂-t₁>T，波速可能为多大？（T为周期）

(2)若T< t₂-t₁，并且波速为3600m/s，则波向哪个方向传播？

11．如图所示，两木块质量分别为m和M，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平面上，将木块1压下一段距离后释放，它就上下振动.在振动过程中木块2刚好始终不离开地面（即它对地面的最小压力为零），求：

①木块1的最大加速度.

②木块2对地面的最大压力.

12、水平轨道AB，在B点处与半径R=300m的光滑弧形轨道BC相切，一个质量M=0.99kg的木块置于B处。现有一颗质量m=10g的子弹以v=500m/s的水平速度从左边射入木块且未穿出，如图所示。已知木块与水平轨道AB的动摩擦因数 μ＝0.5（cos5⁰=0.966；g取10m/s²）。试求：

（1）子弹射入木块后，木块需经多长时间停止？

（2）木块最后所停位置距离B点多远？

《机械振动机械波》练习试卷答案

1、BC  2、D　3、BD　4、BD　5、C  6、C 7、AB 8、D　9、（1）①BCD ②4，4π²/k

（2）①99.80，100.6 ②BC

10、解:(1)由图象可知：若波向右传播，则在△t=0.005s内波传播的距离为Δx=10m，则波速

若波向左传播，则在△t=0.005s内波传播的距离为Δx=14m，则波速

(2)由图象可知:波长λ=8m

在△t=0.005s内波传播的距离为Δx=v△t=3600×0.005m=18m

则 ，所以波向右传播.

11、(1) []

(2) [2(M+m)g]

12、解: （1）子弹击木块，动量守恒，速度变为V₁

(M+m)V₁=Mv,得：V₁=5m/s

沿斜面上滑，机械能守恒，最大高度h

(M+m)gh=(M+m)V₁²,得：h=1.25m

最大摆角α，cosα=（R-h）/R=0.996>cos5⁰,得:α<5⁰,

木块在曲面上简谐运动半周期：T=2π√R/g =2√30π(s)

木块返回B点，机械能守恒，速率不变，向左滑动

动量定理：μ(M+m)gt₂=(M+m)V₁,可得：t₂=1s

木块运动的时间为：t=(1+2√30π)s

(2)、从B点向左滑动的平均速度大小为v

距离s=vt₂=2.5m