2011届状元之路物理选修3-4一章

《2011届状元之路物理选修3-4一章》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、选修3－4第一章　机械振动　机械波一、选择题(每小题4分，共40分)1．如图1－1所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长，则关于波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是(　　)图1－1A.此时能明显观察到波的衍射现象B．挡板前后波纹间距离相等C．如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显地观察到衍射现象解析：从图中可以看到AB孔的大小与波长相差不多，能够发生明显的衍射现象，故A选项正确．由于同一均匀

2、介质中，波的传播速度不发生变化，波的频率是一定的，根据λ＝可得波长没有变化，故B选项正确．当孔的尺寸AB扩大后，明显衍射现象的条件被破坏，故C选项正确．如果孔的大小不变，使波源频率增大，则波长减小，孔的尺寸将比波长大，明显的衍射现象可能被破坏，故D选项错误．答案：ABC2．如图1－2所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波．若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则(　　)图1－29A.f1＝2f2，v1＝v2　　　　B．f1＝f2，v1＝0.5v2C．f1＝f2，v1＝2v2D．f1＝0.5f2，v1＝

3、v2解析：机械波的频率是由波源决定的，机械波的传播速度是由介质决定的，所以f1＝f2.对Ⅰ介质，波速v1＝λ1f＝Lf，对Ⅱ介质，波速v2＝λ2f＝f，所以v1＝2v2.答案：C3．波源振动的频率为f0，波源在介质中运动时，波源的前方介质振动的频率为f1，波源后方介质振动的频率为f2，则三者的关系为(　　)A．f1＝f2＝f0B．f1＝f2＞f0C．f1＝f2＜f0D．f2＜f0＜f1解析：f0由波源每秒钟所振动的次数决定，介质振动的频率由波源频率及波源相对介质是否移动来决定，波源运动时，由多普勒效应可知，在波源的正前方介质振动频率高于波源振动频率，而波源的后方介质振

4、动频率低于波源振动频率，即f2＜f0＜f1，只有D项正确．答案：D4．如图1－3所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，虚线是这列波在t＝0.2s时刻的波形图．已知该波的波速是0.8m/s，则下列说法正确的是(　　)A.这列波的波长是14cmB．这列波的周期是0.125sC．这列波可能是沿x轴正方向传播的D．t＝0时，x＝4cm处的质点速度沿y轴负方向解析：由波动图象可知波长λ＝12cm，故A错；由T＝＝0.15s，故B错；t＝0.2s＝(0.15＋0.05)s＝T＋T，则波沿传播方向传播的距离为x＝λ＋λ＝(12＋4)cm＝16cm，即在T内波传播

5、的距离为x0＝λ＝4cm，故波沿x轴负向传播，C错；由波的传播方向可知x＝4cm处的质点速度在t＝0时沿y轴负方向，故D正确．答案：D5．某质点在坐标原点O处做简谐运动，其振幅为5cm，振动周期为0.4s，振动在介质中沿x轴正向传播，波速为1m/s.若质点由平衡位置O开始向＋y方向振动，经0.2s立即停止振动；则振源停止振动后经0.2s的波形是图1－4中的(　　)9图1－4解析：由于振源的周期为0.4s，故经0.2s将形成个完整的波，此时的波动图对应着A，再经过0.2s波平移λ，即只有C正确．答案：C6．一列简谐横波沿x轴正向传播，振幅为2cm，已知在t＝0时刻相距3

6、m的两质点a、b的位移都是1cm，但运动方向相反，其中a质点沿y轴负向，如图1－5所示，则(　　)图1－5A.a、b两质点的平衡位置间的距离为半波长的奇数倍B．t＝0时刻a、b两质点的加速度相同C．a质点速度最大时，b质点速度为零D．当b质点的位移为＋2cm时，a质点的位移为负解析：t＝0时刻，a、b两质点离开平衡位置的位移都相同，所以回复力的大小和方向也都相同，两质点的加速度相同，B正确；a质点向下运动到平衡位置的平均速度一定比b质点运动到上方最大位移处的平均速度大，因此当a质点运动到平衡位置速度最大时，b质点还未运动到上方最大位移处，速度不为零．而当b质点运动到上

7、方最大位移＋2cm时，a质点已运动到平衡位置下方，位移为负值，所以D正确，C错误；由以上分析可知，a、b两质点不属于振动情况始终相反的质点，因此，它们的平衡位置的距离不为半波长的奇数倍，A错误．答案：BD7．一平台沿竖直方向做简谐运动，一物体置于振动平台上随平台一起运动．当振动平台处于什么位置时，物体对台面的正压力最大(　　)A．当振动平台运动到最高点时B．当振动平台向下运动过振动中心点时C．当振动平台运动到最低点时D．当振动平台向上运动过振动中心点时解析：物体随平台在竖直方向振动过程中，仅受两个力作用：重力、台面支持力．由这两个力的合力作为振动的回