大學(xué)物理振動(dòng)與波動(dòng).doc

振動(dòng)與波動(dòng)選擇題0580.一長(zhǎng)為l的均勻細(xì)棒懸于通過(guò)其一端的光滑水平固定軸上，（如圖所示），作成一復(fù)擺已知細(xì)棒繞通過(guò)其一端的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，此擺作微小振動(dòng)的周期為 (A) . (B) . (C) . (D) . C 3001. 把單擺擺球從平衡位置向位移正方向拉開，使擺線與豎直方向成一微小角度q ，然后由靜止放手任其振動(dòng)，從放手時(shí)開始計(jì)時(shí)若用余弦函數(shù)表示其運(yùn)動(dòng)方程，則該單擺振動(dòng)的初相為 (A) p (B) p/2 (C) 0 (D) q C 3003.輕彈簧上端固定，下系一質(zhì)量為m1的物體，穩(wěn)定后在m1下邊又系一質(zhì)量為m2的物體，于是彈簧又伸長(zhǎng)了Dx若將m2移去，并令其振動(dòng)，則振動(dòng)周期為(A) (B) (C) (D) B 3004.勁度系數(shù)分別為k1和k2的兩個(gè)輕彈簧串聯(lián)在一起，下面掛著質(zhì)量為m的物體，構(gòu)成一個(gè)豎掛的彈簧振子，則該系統(tǒng)的振動(dòng)周期為 (A) (B) (C) (D) C 3255.如圖所示，在一豎直懸掛的彈簧下系一質(zhì)量為m的物體，再用此彈簧改系一質(zhì)量為4m的物體，最后將此彈簧截?cái)酁閮蓚€(gè)等長(zhǎng)的彈簧并聯(lián)后懸掛質(zhì)量為m的物體，則這三個(gè)系統(tǒng)的周期值之比為 (A) 12 (B) 12 (C) 12 (D) 121/4 C 3380.如圖所示，質(zhì)量為m的物體由勁度系數(shù)為k1和k2的兩個(gè)輕彈簧連接，在水平光滑導(dǎo)軌上作微小振動(dòng)，則系統(tǒng)的振動(dòng)頻率為 (A) (B) (C) (D) B 3396. 一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)其運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的曲線如圖所示若質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律用余弦函數(shù)描述，則其初相應(yīng)為 (A) p/6 (B) 5p/6 (C) -5p/6 (D) -p/6 (E) -2p/3 C 5179.一彈簧振子，重物的質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，該振子作振幅為A的簡(jiǎn)諧振動(dòng)當(dāng)重物通過(guò)平衡位置且向規(guī)定的正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，開始計(jì)時(shí)則其振動(dòng)方程為： (A) (B) (C) (D) (E) B 5501. 一物體作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)方程為在 t = T/4（T為周期）時(shí)刻，物體的加速度為 (A) (B) (C) (D) B tx 3030.兩個(gè)同周期簡(jiǎn)諧振動(dòng)曲線如圖所示x1的相位比x2的相位 Ox1x2 (A) 落后p/2 (B) 超前p/2 (C) 落后p (D) 超前p B A(D)-A-AoytoytA(A)oytoyt(B)(C)AA-A-A 3031. 已知一質(zhì)點(diǎn)沿軸作簡(jiǎn)諧振動(dòng)其振動(dòng)方程為與之對(duì)應(yīng)的振動(dòng)曲線是 B 3042.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅為A，在起始時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移為，且向x軸的正方向運(yùn)動(dòng)，代表此簡(jiǎn)諧振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量圖為 B 3253.一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為T當(dāng)它由平衡位置向x軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，從二分之一最大位移處到最大位移處這段路程所需要的時(shí)間為 (A) T /12 (B) T /8 (C) T /6 (D) T /4 C 3270. 一簡(jiǎn)諧振動(dòng)曲線如圖所示則振動(dòng)周期是 (A) 2.62 s (B) 2.40 s (C) 2.20 s (D) 2.00 s B 5507. 圖中三條曲線分別表示簡(jiǎn)諧振動(dòng)中的位移x，速度v，和加速度a下列說(shuō)法中哪一個(gè)是正確的？ (A) 曲線3，1，2分別表示x，v，a曲線； (B) 曲線2，1，3分別表示x，v，a曲線； (C) 曲線1，3，2分別表示x，v，a曲線； (D) 曲線2，3，1分別表示x，v，a曲線； (E) 曲線1，2，3分別表示x，v，a曲線 E 3028.一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，總能量為E1，如果簡(jiǎn)諧振動(dòng)振幅增加為原來(lái)的兩倍，重物的質(zhì)量增為原來(lái)的四倍，則它的總能量E2變?yōu)?(A) E1/4 (B) E1/2 (C) 2E1 (D) 4 E1 D 3393.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)以頻率n 作簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，它的動(dòng)能的變化頻率為 (A) 4 n (B) 2 n (C) n (D) B 3560. 彈簧振子在光滑水平面上作簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，彈性力在半個(gè)周期內(nèi)所作的功為 (A) kA2 (B) (C) (1/4)kA2 (D) 0 D 5181.一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，已知振動(dòng)頻率為f，則振動(dòng)動(dòng)能的變化頻率是 (A) 4f . (B) 2 f . (C) f . (D) . (E) f /4 B 5183.一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，當(dāng)其偏離平衡位置的位移的大小為振幅的1/4時(shí)，其動(dòng)能為振動(dòng)總能量的 (A) 7/16. (B) 9/16. (C) 11/16. (D) 13/16. (E) 15/16. E 5504. 一物體作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)方程為則該物體在t = 0時(shí)刻的動(dòng)能與t = T/8（T為振動(dòng)周期）時(shí)刻的動(dòng)能之比為： (A) 1:4 (B) 1:2 (C) 1:1 (D) 2:1 (E) 4:1 D 3008.一長(zhǎng)度為l、勁度系數(shù)為k的均勻輕彈簧分割成長(zhǎng)度分別為l1和l2的兩部分，且l1 = n l2，n為整數(shù). 則相應(yīng)的勁度系數(shù)k1和k2為 (A) ， (B) ， (C) ， (D) ， C x t O A/2 -A x1x2 3562.圖中所畫的是兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線若這兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)可疊加，則合成的余弦振動(dòng)的初相為 (A) (B) (C) (D) 0 B 3058.在下面幾種說(shuō)法中，正確的說(shuō)法是： (A) 波源不動(dòng)時(shí)，波源的振動(dòng)周期與波動(dòng)的周期在數(shù)值上是不同的 (B) 波源振動(dòng)的速度與波速相同 (C) 在波傳播方向上的任一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)相位總是比波源的相位滯后(按差值不大于p計(jì)) (D) 在波傳播方向上的任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相位總是比波源的相位超前(按差值不大于p計(jì)) C 3066. 機(jī)械波的表達(dá)式為y = 0.03cos6p(t + 0.01x ) (SI) ，則 (A) 其振幅為3 m (B) 其周期為 (C) 其波速為10 m/s (D) 波沿x軸正向傳播 B 3068.已知一平面簡(jiǎn)諧波的表達(dá)式為 （a、b為正值常量），則 (A) 波的頻率為a (B) 波的傳播速度為 b/a (C) 波長(zhǎng)為 p / b (D) 波的周期為2p / a D 3147. 一平面簡(jiǎn)諧波沿Ox正方向傳播，波動(dòng)表達(dá)式為 (SI)，該波在t = 0.5 s時(shí)刻的波形圖是 B 3479.在簡(jiǎn)諧波傳播過(guò)程中，沿傳播方向相距為（l 為波長(zhǎng)）的兩點(diǎn)的振動(dòng)速度必定 (A) 大小相同，而方向相反 (B) 大小和方向均相同 (C) 大小不同，方向相同 (D) 大小不同，而方向相反 A 3070. 如圖所示，有一平面簡(jiǎn)諧波沿x軸負(fù)方向傳播，坐標(biāo)原點(diǎn)O的振動(dòng)規(guī)律為），則B點(diǎn)的振動(dòng)方程為 (A) (B) (C) (D) D 3071.一平面簡(jiǎn)諧波以速度u沿x軸正方向傳播，在t = t時(shí)波形曲線如圖所示則坐標(biāo)原點(diǎn)O的振動(dòng)方程為 (A) (B) (C) (D) D 3073.如圖，一平面簡(jiǎn)諧波以波速u沿x軸正方向傳播，O為坐標(biāo)原點(diǎn)已知P點(diǎn)的振動(dòng)方程為 ，則 (A) O點(diǎn)的振動(dòng)方程為 (B) 波的表達(dá)式為 (C) 波的表達(dá)式為 (D) C點(diǎn)的振動(dòng)方程為 C 3145.如圖所示為一平面簡(jiǎn)諧波在t = 0 時(shí)刻的波形圖，該波的波速u = 200 m/s，則P處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線為 C 3087.一平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳播，在某一瞬時(shí)，媒質(zhì)中某質(zhì)元正處于平衡位置，此時(shí)它的能量是 (A) 動(dòng)能為零，勢(shì)能最大 (B) 動(dòng)能為零，勢(shì)能為零 (C) 動(dòng)能最大，勢(shì)能最大 (D) 動(dòng)能最大，勢(shì)能為零 C 3089.一平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳播，在媒質(zhì)質(zhì)元從最大位移處回到平衡位置的過(guò)程中 (A) 它的勢(shì)能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能 (B) 它的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成勢(shì)能 (C) 它從相鄰的一段媒質(zhì)質(zhì)元獲得能量，其能量逐漸增加 (D) 它把自己的能量傳給相鄰的一段媒質(zhì)質(zhì)元，其能量逐漸減小 C 3287.當(dāng)一平面簡(jiǎn)諧機(jī)械波在彈性媒質(zhì)中傳播時(shí)，下述各結(jié)論哪個(gè)是正確的？ (A) 媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能增大時(shí)，其彈性勢(shì)能減小，總機(jī)械能守恒 (B) 媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能和彈性勢(shì)能都作周期性變化，但二者的相位不相同 (C) 媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相位在任一時(shí)刻都相同，但二者的數(shù)值不相等 (D) 媒質(zhì)質(zhì)元在其平衡位置處彈性勢(shì)能最大 D 3288.當(dāng)機(jī)械波在媒質(zhì)中傳播時(shí)，一媒質(zhì)質(zhì)元的最大變形量發(fā)生在 (A) 媒質(zhì)質(zhì)元離開其平衡位置最大位移處 (B) 媒質(zhì)質(zhì)元離開其平衡位置()處(A是振動(dòng)振幅) (C) 媒質(zhì)質(zhì)元在其平衡位置處 (D) 媒質(zhì)質(zhì)元離開其平衡位置處（A是振動(dòng)振幅） C 3433. 如圖所示，兩列波長(zhǎng)為l 的相干波在P點(diǎn)相遇波在S1點(diǎn)振動(dòng)的初相是f 1，S1到P點(diǎn)的距離是r1；波在S2點(diǎn)的初相是f 2，S2到P點(diǎn)的距離是r2，以k代表零或正、負(fù)整數(shù)，則P點(diǎn)是干涉極大的條件為： (A) (B) (C) (D) D 3101.在駐波中，兩個(gè)相鄰波節(jié)間各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng) (A) 振幅相同，相位相同 (B) 振幅不同，相位相同 (C) 振幅相同，相位不同 (D) 振幅不同，相位不同 B 3308.在波長(zhǎng)為l 的駐波中，兩個(gè)相鄰波腹之間的距離為 (A) l /4 (B) l /2 (C) 3l /4 (D) l B 3591.沿著相反方向傳播的兩列相干波，其表達(dá)式為 和 在疊加后形成的駐波中，各處簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅是 (A) A (B) 2A (C) (D) D 3593.有兩列沿相反方向傳播的相干波，其表達(dá)式為 和 疊加后形成駐波，其波腹位置的坐標(biāo)為： (A) x =kl (B) (C) (D) 其中的k = 0，1，2，3, C 填空題 3009.一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅為A，周期為T，其運(yùn)動(dòng)方程用余弦函數(shù)表示若t = 0時(shí)， (1) 振子在負(fù)的最大位移處，則初相為_； (2) 振子在平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)，則初相為_； (3) 振子在位移為A/2處，且向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則初相為_ 答：p 1分 - p /2 2分p/3 2分 3010.有兩相同的彈簧，其勁度系數(shù)均為k (1) 把它們串聯(lián)起來(lái)，下面掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，此系統(tǒng)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期為_； (2) 把它們并聯(lián)起來(lái)，下面掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，此系統(tǒng)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期為_ 答： 2分 2分 3015.在t = 0時(shí)，周期為T、振幅為A的單擺分別處于圖(a)、(b)、(c)三種狀態(tài)若選單擺的平衡位置為坐標(biāo)的原點(diǎn)，坐標(biāo)指向正右方，則單擺作小角度擺動(dòng)的振動(dòng)表達(dá)式（用余弦函數(shù)表示）分別為 (a) _； (b) _； (c) _ 答： 2分 2分 1分 3383.用40的力拉一輕彈簧，可使其伸長(zhǎng)20 cm此彈簧下應(yīng)掛_kg的物體，才能使彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期T = 0.2p s 答： 2.0 3分2-21x2x1x(cm)ot(s)1-1233032.已知兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線如圖所示兩4簡(jiǎn)諧振動(dòng)的最大速率之比為_ 答： 11 3分 3036.已知一簡(jiǎn)諧振動(dòng)曲線如圖所示，由圖確定振子： (1) 在_s時(shí)速度為零 (2) 在_ s時(shí)動(dòng)能最大 (3) 在_ s時(shí)加速度取正的最大值 答： 0.5(2n+1) n = 0，1，2，3， 1分 n n = 0，1，2，3， 1分 0.5(4n+1) n = 0，1，2，3， 1分x1tox1x2-AA3039.兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)曲線如圖所示，則兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的頻率之比n1n2=_，加速度最大值之比a1ma2m =_，初始速率之比v10v20=_ 答： 21 1分 41 1分 21 1分3046.一簡(jiǎn)諧振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量圖如圖所示，振幅矢量長(zhǎng)2 cm，則該簡(jiǎn)諧振動(dòng)的初相為_振動(dòng)方程為_ 答： p/4 1分 (SI) 2分 3271.一簡(jiǎn)諧振子的振動(dòng)曲線如圖所示，則以余弦函數(shù)表示的振動(dòng)方程為 _ 答： 3分3398.一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)其振動(dòng)曲線如圖所示根據(jù)此圖，它的周期T =_，用余弦函數(shù)描述時(shí)初相f =_ 答： 3.43 s 3分 -2p/3 2分 3029.一物塊懸掛在彈簧下方作簡(jiǎn)諧振動(dòng),當(dāng)這物塊的位移等于振幅的一半時(shí),其動(dòng)能是總能量的_（設(shè)平衡位置處勢(shì)能為零）當(dāng)這物塊在平衡位置時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度比原長(zhǎng)長(zhǎng)Dl，這一振動(dòng)系統(tǒng)的周期為_ 答： 3/4 2分 2分3268. 一系統(tǒng)作簡(jiǎn)諧振動(dòng), 周期為T，以余弦函數(shù)表達(dá)振動(dòng)時(shí)，初相為零在0t范圍內(nèi)，系統(tǒng)在t =_時(shí)刻動(dòng)能和勢(shì)能相等 答： T/8，3T/8 （只答一個(gè)的給2分） 4分3566.圖中所示為兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線若以余弦函數(shù)表示這兩個(gè)振動(dòng)的合成結(jié)果，則合振動(dòng)的方程為_(SI) 答： （其中振幅1分，角頻率1分，初相1分） 3分 3837.兩個(gè)同方向同頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng) , (SI) 它們的合振幅是_ 答： 510-2 m 3分 5190.一質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與了三個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)，它們的振動(dòng)方程分別為 , , 其合成運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程為x = _ 答： 0 3分 3421.已知一平面簡(jiǎn)諧波的表達(dá)式為 ，式中A、D、E為正值常量，則在傳播方向上相距為a的兩點(diǎn)的相位差為_ 答：aE 3分3425.在簡(jiǎn)諧波的一條射線上，相距0.2 m兩點(diǎn)的振動(dòng)相位差為p /6又知振動(dòng)周期為0.4 s，則波長(zhǎng)為_，波速為_ 答： 2.4 m 2分 6.0 m/s 2分 3442.設(shè)沿弦線傳播的一入射波的表達(dá)式為 ，波在x = L處（B點(diǎn)）發(fā)生反射，反射點(diǎn)為固定端（如圖）設(shè)波在傳播和反射過(guò)程中振幅不變，則反射波的表達(dá)式為 y2 = _ 答： 或 3分 3132.一平面簡(jiǎn)諧波沿Ox軸正向傳播，波動(dòng)表達(dá)式為 ，則x1 = L1處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程是_；x2 = -L2處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和x1 = L1處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)的相位差為f2 - f1 =_ 答： ； 1分 2分3291.一平面簡(jiǎn)諧機(jī)械波在媒質(zhì)中傳播時(shí)，若一媒質(zhì)質(zhì)元在t時(shí)刻的總機(jī)械能是10 J，則在（T為波的周期）時(shí)刻該媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能是_ 答： 5 J 3分3292.在同一媒質(zhì)中兩列頻率相同的平面簡(jiǎn)諧波的強(qiáng)度之比I1 / I2 = 16，則這兩列波的振幅之比是A1 / A2 = _ 答： 4 3分3093.如圖所示，波源S1和S2發(fā)出的波在P點(diǎn)相遇，P點(diǎn)距波源S1和S2的距離分別為 3l 和10 l / 3 ，l 為兩列波在介質(zhì)中的波長(zhǎng)，若P點(diǎn)的合振幅總是極大值，則兩波在P點(diǎn)的振動(dòng)頻率_，波源S1 的相位比S2 的相位領(lǐng)先_ 答： 相同 1分 2p/3 2分3106.在固定端x = 0處反射的反射波表達(dá)式是. 設(shè)反射波無(wú)能量損失，那么入射波的表達(dá)式是y1 = _；形成的駐波的表達(dá)式是y = _答： 3分 2分3313.設(shè)入射波的表達(dá)式為 波在x = 0處發(fā)生反射，反射點(diǎn)為固定端，則形成的駐波表達(dá)式為_ 答： 或或 . 3分 3314.設(shè)反射波的表達(dá)式是 (SI) 波在x = 0處發(fā)生反射，反射點(diǎn)為自由端，則形成的駐波的表達(dá)式為_ 答： (SI) 3分3417.已知14時(shí)的空氣中聲速為340 m/s人可以聽到頻率為20 Hz至20000 Hz范圍內(nèi)的聲波可以引起聽覺(jué)的聲波在空氣中波長(zhǎng)的范圍約為_ 答： 17 m到1.710-2 m 3分 3421.已知一平面簡(jiǎn)諧波的表達(dá)式為 ，式中A、D、E為正值常量，則在傳播方向上相距為a的兩點(diǎn)的相位差為_ 答：aE 3分 3426.一聲納裝置向海水中發(fā)出超聲波，其波的表達(dá)式為 (SI) 則此波的頻率n = _ ，波長(zhǎng)l = _， 海水中聲速u = _ 答： 5.0 104 Hz 1分 2.8610-2 m 2分 1.43103 m/s 2分3445.沿弦線傳播的一入射波在x = L處（B點(diǎn)）發(fā)生反射，反射點(diǎn)為自由端（如圖）設(shè)波在傳播和反射過(guò)程中振幅不變，且反射波的表達(dá)式為， 則入射波的表達(dá)式為y1 = _ 答： 3分 3571.一平面簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播已知x = 0處的振動(dòng)方程為 ，波速為u坐標(biāo)為x1和x2的兩點(diǎn)的振動(dòng)初相位分別記為f 1和f 2，則相位差f 1f 2 =_ 答