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《(新课标)2012年高考物理 考点汇总 考点15 机械振动与机械波.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、考点15机械振动与机械波一、选择题1.(2012·安徽理综·T15)一列简谐波沿x轴正方向传播,在t=0时波形如图所示,已知波速为10m/s.则t=0.1s时正确的波形应是图中的 ( )【解题指南】解答本题时可按以下思路分析:由题图得出波长根据算出周期根据t与T的关系得出t时刻的波形图【解析】选C,由t=0时刻的波形图可知该列波的波长为4m,所以波的传播周期为==0.4s,所以t=,由于波沿x轴正方向传播,所以从t=0时刻经过四分之一个周期后的波形应为选项C。2.(2012·天津理综·T7)沿x轴正向传播的一
2、列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40m/s,则t=s时 ( )A.质点M对平衡位置的位移一定为负值B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同D.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反【解题指南】解答本题时可按以下思路分析:由波形图求出波长由求出周期根据t与T的关系判断M的位置和运动方向-5-【解析】选C、D。由t=0时刻的波形图可知,波长为4m,所以该波的传播周期为,因为波沿x轴正向传播,所以当时,质点M位于x轴上方
3、,且速度方向沿y轴的负方向,故选项A、B错误;质点加速度的方向与位移方向相反,与速度方向相同,选项C、D正确。3.(2012·浙江理综·T16)用手握住较长软绳的一端连续上下抖动,形成一列简谐横波.某一时刻的波形如图所示,绳上a、b两质点均处于波峰位置.下列说法正确的是 ( )A.a、b两点之间的距离为半个波长B.a、b两点振动开始时刻相差半个周期C.b点完成全振动次数比a点多一次D.b点完成全振动次数比a点少一次【解题指南】在波动中,振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离,叫做波长。后一质点总是跟着前一质点
4、振动。【解析】选D。在横波中,相邻两个波峰之间的距离为一个波长,选项A错误;相差一个波长的两质点的起振时刻刚好相差一个周期,选项B错误;前一质点总是带着后一质点振动,所以b点完成全振动次数比a点少一次,选项D正确、C错误。4.(2012·北京理综·T17)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.从某时刻开始计时,经过四分之一周期,振子具有沿x轴正方向的最大加速度.能正确反映振子位移x与时间t关系的图像是( )【解题指南】本题需要把握以下两点:(1)简谐运动位移—时间图像的特点.(2)简谐运动
5、加速度与位移的关系.【解析】选A.简谐振动加速度与位移的关系为,可见加速度与位移成正比,但是方向相反,因为经过四分之一周期,振子具有正方向最大加速度,所以经过四分之一周期,就应该具有负方向最大位移,所以A正确.5.(2012·福建理综·T13)一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图甲所示,此时质点P正沿y轴负方向运动,其振动图象如图乙所示,则该波的传播方向和波速分别是 ( )-5-A.沿x轴负方向,60m/s B.沿x轴正方向,60m/sC.沿x轴负方向,30m/sD.沿x轴正方向,30m/s【解题指
6、南】解答本题时可按以下思路分析:【解析】选A.由图甲知此时质点P向下振动,据同侧法可知该波沿x轴负方向传播,B、D错,由图甲知波长λ=24m,由图乙知周期T=0.4s,因此波速,A对C错.二、实验题(2012·天津理综·T9(2))某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素.①他组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示.这样做的目的是 .(填字母代号)A.保证摆动过程中摆长不变B.可使周期测量得更加准确C.需要改变摆长时便于调节D.保证摆球在同一竖直
7、平面内摆动②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为 mm,单摆摆长为 m.③下列振动图象真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始,A、B、C均为30次全振动的图象,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是_________.(填字母代号)-5-【解题指南】解答本题时要注意以下三点:(1)理解实验原
8、理,及实验操作中应注意的事项(2)摆长应等于悬点到小球球心的距离(3)游标卡尺读数时,要注意游标卡尺的分度【解析】实验中要注意减小实验误差和便于实验操作,题目中的措施可以保证摆动过程中摆长不变,并且便于改变摆长,故选项A、C正确游标卡尺主尺上的读数为12.0mm,游标尺上第0条刻度线与主尺刻度线对齐,所以游标卡尺的读数为12.0mm+0=12.0mm,单摆的摆长为:用单摆测量周期时,为