内容正文:
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高三一轮复习40分钟周测卷
十九
(十九)机械振动和机械波
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(考试时间40分钟,满分100分)
一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图所示,曲轴上挂一个弹簧振子,转动摇把,曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把,让振子自由振动,测得其频率为 。现匀速转动摇把,转速为 。下列说法正确的是
( @1@ )
A.当振子稳定振动时,它的振动周期为 <m></m>
B.当振子稳定振动时,它的振动频率为 <m></m>
C.当转速增大时,弹簧振子的振幅增大
D.当转速减小时,弹簧振子的振幅不变
B
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[解析] 匀速转动摇把,弹簧振子做受迫振动,振动频率与驱动力频率一致,由题意知,驱动力的频率为 <m></m> ,周期为 <m></m> ,故当振子稳定振动时,它的振动频率为 <m></m> ,振动周期为 <m></m> ,A项错误,B项正确;当转速增大时,驱动力的频率远离固有频率,弹簧振子的振幅减小,当转速减小时,驱动力的频率接近固有频率,弹簧振子的振幅增大, <m></m> 、 <m></m> 项错误。
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2.如图所示,木块在水中沿竖直方向做简谐运动。运动过程中木块受到的合力 和动能 随相对平衡位置的位移 、运动的速度 和相对平衡位置的位移 随时间 变化的关系图像可能正确的是( @3@ )
C
A. B. C. D.
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[解析] 根据简谐运动的规律可得浮力与重力的合力为回复力,有 <m></m> ,所以运动过程中木块受到的合力 <m></m> 随相对平衡位置的位移 <m></m> 的关系图像应该过第二、四象限,A项错误;在简谐运动中,木块在平衡位置 <m></m> 速度最大,则其动能 <m></m> 最大,随着 <m></m> 的增大,速度减小,其动能 <m></m> 减小,B项错误;因为木块在水中沿竖直方向做简谐运动,故运动的速度 <m></m> 和相对平衡位置的位移 <m></m> 随时间 <m></m> 变化的关系图像都应该是正弦函数图像,C项正确,D项错误。
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3.有两位同学利用假期分别去参观位于天津市的“南开大学”和上海市的“复旦大学”,他们各自利用那里的实验室中 系统探究了单摆周期 和摆长 的关系。然后通过互联网交流实验数据,并用计算机绘制了如图甲所示的 图像。另外,去“复旦大学”做研究的同学还利用计算机绘制了他实验用的 、 两个摆球的振动图像,如图乙所示。下列说法正确的是( @5@ )
A.图甲中参观“南开大学”的同学所测得的实验结果对应的图线是 <m></m>
B.图甲中图线的斜率表示对应所在位置的重力加速度的倒数
C.由图乙可知, <m></m> 、 <m></m> 两摆球的振动周期之比为 <m></m>
D.由图乙可知, <m></m> 时 <m></m> 球振动方向沿 <m></m> 轴负方向
D
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[解析] 根据 <m></m> 得 <m></m> ,可知图线的斜率 <m></m> ,图线 <m></m> 的斜率较小,则图线B对应的重力加速度较大,可知图甲中参观“南开大学”的同学所测得的实验结果对应的图线是 <m></m> , <m></m> 、 <m></m> 项错误;周期等于完成一次全振动的时间,由图乙可知, <m></m> 、 <m></m> 两摆球的振动周期之比为 <m></m> ,C项错误;由图乙可知, <m></m> 时, <m></m> 球处于平衡位置向 <m></m> 轴负方向运动,D项正确。
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4.如图所示,一列简谐横波沿 轴传播, 时刻的波形如图所示, 、 两质点的平衡位置分别位于 和 处, 时刻 、 两质点离开平衡位置的位移相同,质点 比质点 振动滞后 ,则下列说法正确的是( @7@ )
A.波沿 <m></m> 轴正方向传播
B.波传播的速度大小为 <m></m>
C.质点 <m></m> 振动的周期为 <m></m>
D.质点 <m></m> 沿 <m></m> 轴负方向回到平衡位置时,质点 <m></m> 处于波谷
C
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