第七章机械振动和机械波（B卷）一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50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.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）1.一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x轴上有相距2cm的P、Q两点，从某时刻开始计时，它们的振动图象均如图所示，由此可确定()A.这列波的波长为2cmB.这列波的波速为0.5cm/sC.各质点振动的频率为0.25HzD.各质点振动的振幅为4cm解析：由题意知，从0时刻起，两质点P、Q在任一时刻的状态完全相同.因此两点间距离为波长的整数倍，即2cm=nλ，又由图象得A=2cm，T=4s，f==0.25Hz.答案：C2.如图所示，在曲轴上悬挂一个弹簧振子.若不转动把手，让其上下振2（T2>T1)匀速转动，当其运动都稳定后，则()为T1B.弹簧振子的周期为T2C.要使弹簧振子振幅增大，可让把手转速增大D.要使弹簧振子振幅增大，可让把手转速减小解析：受迫振动的频率等于驱动力的频率，A错B对.当驱动力的频率接近振子的固有频率时，受迫振动的振幅增大，把手转速增大，周期减小，越接近固有周期T1，C对D错.答案：BC3.如图所示，轻质弹簧下端挂重为30N的物体A，弹簧伸长了3cm，再挂重为20N的物体B时又伸长了2cm，若将连接A和B的连线剪断，使A在竖直面内振动时，下面结论正确的是()A.振幅是2cmB.振幅是3cmC.最大回复力为30ND.最大回复力为50N解析1=mAg，所以k=10N/cm，最大回复力F=kx2=10×2N=20N.答案：A4.如图所示，一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧，左端固定，右端与质量m、带电荷量为+q的小球相连，静止在光滑、绝缘的水平面上.在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强电场后，小球开始做简谐运动.那么()A.小球到达最右端时，弹簧的形变量为过程中小球的机械能守恒解析：小球做简谐运动的平衡位置是弹簧拉力和电场力相等的位置，即运动的中心位置的形变量为，所以小球到达最右端时，弹簧的形变量为，A正确，B错误；由于电场力做功，所以运动过程中小球的机械能不守恒，C错误；运动过程中小球的动能、电势能和弹簧的弹性势能的总量不变，所以D也不正确.答案：A所示，一个弹簧振子在A、B间做简谐运动.“O”是平衡位置，以某时刻为计时零点（t=0），经过周期，振子具有正向的最大加速度，那么下图中四个振动图线，哪一个能正确反映振子的振动情况()解析：因经过振子有正向的最大加速度，故必须有负的最大位移，所以选A.答案：A6.如图所示，置于地面上的一单摆在小振幅条件下摆动的周期为T0.下列说法中正确的是()A.单摆摆动过程，绳子的拉力始终大于摆球的重力B.单摆摆动的过程，绳子的拉力始终小于摆球的重力C.将该单摆置于高空中相对于地球静止的气球中，其摆动周期为T>T0D.将该单摆悬挂在匀加速上升的升降机中，其摆动周期T>T0解析：摆球在最高时绳子的拉力小于重力而在最低点大于重力，故选项AB均不正确.单摆在高空时重力加速度小于地球表面，由T=2π可知,T>T0，故选项C正确；将单摆放在匀加速上升的升降机中，其等效加速度g′>g，故T<T0，选项D错误.答案：C7.如下图所示，某质点在坐标原点O处做简谐振动，其振幅为0.05m，振动周期为0.4s，振动在介质中沿x轴正向直线传播，传播速度为1m/s，当它由平衡位置O向上振动0.2s后立即停止振动，则停止振动后经过0.2s时刻的波形是图中的()答案：B8.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，周期为0.50s.某一时刻，离开平衡位置的位移都相等的各质元依次为P1、P2、P3……已知P1和P2之间的距离为20cm，P2和P3之间的距离为80cm，则P1的振动传到P2所需的时间为()sB.0.13sC.0.10sD.0.20s解析：由波的对称性，如图所示P1P2=20cm，x1=10cmP2P3=80cm,x2=40cm则得到=x1+x2=50cm,λ=100cm,v=m/s=2m/sΔt==0.10s,所以C选项正确.答案：C9.两列沿相反方向传播的振幅和波长都相同的半波（如图甲），在相遇的某一时刻（如图乙），两列波“消失”，此时图中a、b质点的振动方向是()A.a向上，b向下B.a向下，b向上C.a、b都静止D.a、b都向上解析：根据波的传播方向和质点振动方向之间的关系，可知在两列波相遇“消失”的时刻，向右传播的上侧波使质点a向下振动，使质点b向上振动，向左传播的下侧波使质点a向下振动，使质点b向上振动，根据波的叠加原理，可知质点a向下振动，质点b向上振动，C项错误