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2.(08全國(guó)Ⅱ17)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,振幅為A.t=0時(shí),平衡位置在x=0處的質(zhì)元位于y=0處,且向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng);此時(shí),平衡位置在x=0.15 m處的質(zhì)元位于y=A處.該波的波長(zhǎng)可能等于　　　　 (　　 )

A.0.60 m　 　　　　　　　　　　　　　　　　 B.0.20 m?　　　　　　　　　　　　 C.0.12 m　　　　　　　　　　　 D.0.086 m?

答案?AC?　

解析　 由已知條件可寫出已知距離與波長(zhǎng)的關(guān)系式：　

Δx=(+n)λ,其中n=0,1,2…　

Δx=0.15-0=0.15 m　

所以,λ1=0.60 m,λ2=0.12 m,λ3=0.067 m.

1.(08全國(guó)Ⅰ16)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,周期為T.t=0時(shí)刻的波形如圖所

示.此時(shí)平衡位置位于x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng),若a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位

置的坐標(biāo)分別為xa=2.5 m,xb=5.5 m,則　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 (　　 )

A.當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí),b質(zhì)點(diǎn)恰在波谷　

B.t=T/4時(shí),a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)　

C.t=3T/4時(shí),b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)　

D.在某一時(shí)刻,a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移和速度可能相同

　答案　 C

解析　 a、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置間的距離為Δx=xb-xa=5.5 m-2.5 m=3 m,從波的圖象可知：λ=4 m,所以

Δx= λ.若Δx=(n+)λ且n=0,1,2,3…時(shí)兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)反相,故A項(xiàng)錯(cuò).由x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的速度方向可判斷出波速方向?yàn)?x方向,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a、b的速度方向分別為+y、-y方向,可知B錯(cuò),C對(duì).若Δx=nλ且n=1,2,3…時(shí)兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)同相,故D錯(cuò).

16.(09·海南物理·18)有一種示波器可以同時(shí)顯示兩列波形。對(duì)于這兩列波，顯示屏上橫向每格代表的時(shí)間間隔相同。利用此中示波器可以測(cè)量液體中的聲速，實(shí)驗(yàn)裝置的一部分如圖1所示：管內(nèi)盛滿液體，音頻信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)由置于液體內(nèi)的發(fā)射器發(fā)出，被接受器所接受。圖2為示波器的顯示屏。屏上所顯示的上、下兩列波形分別為發(fā)射信號(hào)與接受信號(hào)。若已知發(fā)射的脈沖信號(hào)頻率為，發(fā)射器與接收器的距離為，求管內(nèi)液體中的聲速。(已知所測(cè)聲速應(yīng)在1300~1600m/s之間，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。)

解析：設(shè)脈沖信號(hào)的周期為T，從顯示的波形可以看出，圖2中橫向每一分度(即兩條長(zhǎng)豎線間的距離)所表示的時(shí)間間隔為

其中

對(duì)比圖2中上、下兩列波形，可知信號(hào)在液體中從發(fā)射器傳播只接受器所用的時(shí)間為

其中，

液體中的聲速為

聯(lián)立①②③④式，代入已知條件并考慮到所測(cè)聲速應(yīng)在1300-1600之間，得

2008年高考題

15.(09·山東物理·37)(1)圖1為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫出一個(gè)波長(zhǎng))

解析：(1)由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長(zhǎng)，,由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

考點(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧波

14.(09·江蘇物理·12.B)(4分)(2)在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖乙所示。質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)的周期是　　　　 s；時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)沿軸的　　　　　 方向(填“正”或“負(fù)”)；質(zhì)點(diǎn)B在波動(dòng)的傳播方向上與A相距16m，已知波的傳播速度為2m/s，在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B偏離平衡位置的位移是　　　 cm。

答案：B.(2)4　 正　 10

解析：(2)振動(dòng)圖象和波形圖比較容易混淆，而導(dǎo)致出錯(cuò)，在讀圖是一定要注意橫縱坐標(biāo)的物理意義，以避免出錯(cuò)。題圖為波的振動(dòng)圖象，圖象可知周期為4s，波源的起振方向與波頭的振動(dòng)方向相同且向上，t=6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向下振動(dòng)，故8s時(shí)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上振動(dòng)；波傳播到B點(diǎn)，需要時(shí)間s=8s，故時(shí)，質(zhì)點(diǎn)又振動(dòng)了1s(個(gè)周期)，處于正向最大位移處，位移為10cm.。

13.(09·寧夏物理·35)(1)某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為fo ，在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率為f 。若驅(qū)動(dòng)力的振幅保持不變，下列說(shuō)法正確的是_______(填入選項(xiàng)前的字母，有填錯(cuò)的不得分)

A．當(dāng)f < f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f增大而減小

B．當(dāng)f > f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大

C．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f0

D．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f

答案：BD

12.(09·廣東物理·14)(2)圖為聲波干涉演示儀的原理圖。兩個(gè)U形管A和B套在一起，A管兩側(cè)各有一小孔。聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)，被分成兩列頻率　　　 的波。當(dāng)聲波分別通過(guò)A、B傳播到右側(cè)小孔時(shí)，若兩列波傳播的路程相差半個(gè)波長(zhǎng)，則此處聲波的振幅　　　　 ；若傳播的路程相差一個(gè)波長(zhǎng)，則此處聲波的振幅　　　 。

答案：(2)相等，等于零，等于原振幅的二倍。

解析：(2)聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)向上向下分別形成兩列頻率相同的波，若兩列波傳播的路程相差半個(gè)波長(zhǎng)，則振動(dòng)相消，所以此處振幅為零，若傳播的路程相差一個(gè)波長(zhǎng)，振動(dòng)加強(qiáng)，則此處聲波的振幅為原振幅的二倍。

11.(09·上海物理·12)彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標(biāo)原點(diǎn)，用手握住繩的左端，當(dāng)t＝0時(shí)使其開始沿y

軸做振幅為8cm的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在t＝0.25s時(shí)，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為___________cm/s，t＝___________時(shí)，位于x2＝45cm的質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過(guò)平衡位置。

答案：20，2.75

解析：由圖可知，這列簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以該波的波速；從t=0時(shí)刻開始到N質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)需要時(shí)間,在振動(dòng)到沿y軸正向通過(guò)平衡位置需要再經(jīng)過(guò)，所以當(dāng)t=(2.25+0.5)s=2.75s，質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過(guò)平衡位置。

10.(09·浙江·21)一列波長(zhǎng)大于1m的橫波沿著軸正方向傳播，處在和的兩質(zhì)點(diǎn)、的振動(dòng)圖像如圖所示。由此可知　　 (　 A　 )

A．波長(zhǎng)為m

B．波速為

C．末、兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同

D．末點(diǎn)的振動(dòng)速度大于點(diǎn)的振　　 動(dòng)速度

解析：，由于波沿x正方向傳播，所以A先振動(dòng)，又由于波長(zhǎng)大于1m，所以，所以，，A對(duì)，波速，B錯(cuò)；由振動(dòng)圖像知，在3s末，、兩質(zhì)點(diǎn)的位移不相同，C錯(cuò)；1s末A點(diǎn)速度為零，B點(diǎn)速度最大，D錯(cuò)。

9.(09·福建·17)圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則　　　　 (　 AB　 )

A.t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到正向最大

B.t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向

C.從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6 m

D.從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cm

解析：由y-t圖像知，周期T=0.2s，且在t=0.1sQ點(diǎn)在平衡位置沿y負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，可以推斷波沒x負(fù)方向傳播，所以C錯(cuò)；

從t=0.10s到t=0.15s時(shí)，Δt=0.05s=T/4，質(zhì)點(diǎn)Q從圖甲所示的位置振動(dòng)T/4到達(dá)負(fù)最大位移處，又加速度方向與位移方向相反，大小與位移的大小成正比，所以此時(shí)Q的加速度達(dá)到正向最大，而P點(diǎn)從圖甲所示位置運(yùn)動(dòng)T/4時(shí)正在由正最大位移處向平衡位置運(yùn)動(dòng)的途中，速度沿y軸負(fù)方向，所以A、B都對(duì)；

振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在t=1T內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為4A；t=T/2，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為2A；但t=T/4，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程不一定是1A；t=3T/4，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程也不一定是3A。本題中從t=0.10s到t=0.25s內(nèi)，Δt=0.15s=3T/4，P點(diǎn)的起始位置既不是平衡位置，又不是最大位移處，所以在3T/4時(shí)間內(nèi)的路程不是30cm。