1、G單元機械振動和機械波G1 機械振動14G12012·重慶卷 裝有砂粒的試管豎直靜浮于水面，如圖所示將試管豎直提起少許，然后由靜止釋放并開始計時，在一定時間內試管在豎直方向近似做簡諧運動若取豎直向上為正方向，則以下描述試管振動的圖象中可能正確的是()14D解析 根據(jù)題中規(guī)定的正方向，開始計時時刻位移為正的最大值，由于簡諧運動的圖象是正弦或余弦曲線，可知D正確17G12012·北京卷 一個彈簧振子沿x軸做簡諧運動，取平衡位置O為x軸坐標原點從某時刻開始計時，經過四分之一周期，振子具有沿x軸正方向的最大加速度能正確反映振子位移x與時間t關系的圖象是() ABC D17A解析 由

2、題目“經過四分之一周期，振子具有沿x軸正方向的最大加速度”可知，在四分之一周期時，振子在負的最大位移處，A項正確，B、C、D項錯誤 G2 機械波16G22012·浙江卷 用手握住較長軟繩的一端連續(xù)上下抖動，形成一列簡諧橫波某一時刻的波形如圖所示，繩上a、b兩質點均處于波峰位置下列說法正確的是()Aa、b兩點之間的距離為半個波長Ba、b兩點振動開始時刻相差半個周期Cb點完成全振動次數(shù)比a點多一次Db點完成全振動次數(shù)比a點少一次16D解析 由圖可知，a、b兩點之間的距離為一個波長，振動開始時刻相差一個周期，a點離波源近，完成全振動的次數(shù)比b點多一次，故選項A、B、C錯誤，選項D正確25G

3、22012·全國卷一單擺在地面處的擺動周期與在某礦井底部擺動周期的比值為k.設地球的半徑為R.假定地球的密度均勻已知質量均勻分布的球殼對殼內物體的引力為零，求礦井的深度d.25解析 根據(jù)萬有引力定律，地面處質量為m的物體的重力為mgG式中g是地面處的重力加速度，M是地球的質量設是地球的密度，則有MR3擺長為L的單擺在地面處的擺動周期為T2若該物體位于礦井底部，則其重力為mg式中g是礦井底部的重力加速度，且M(Rd)3在礦井底部此單擺的周期為T2由題意TkT聯(lián)立以上各式得dR(1k2)12. G2 2012·江蘇卷(3)地震時，震源會同時產生兩種波，一種是傳播速度約為3.5

4、km/s的S波，另一種是傳播速度約為7.0 km/s的P波一次地震發(fā)生時，某地震監(jiān)測點記錄到首次到達的P波比首次到達的S波早3 min.假定地震波沿直線傳播，震源的振動周期為1.2 s, 求震源與監(jiān)測點之間的距離x 和S 波的波長.答案 (3)4.2 km解析 (3)設P波的傳播時間為t，則xvPt，x vS(tt)解得xt，代入數(shù)據(jù)得x1260 km由vST，解得4.2 km13G22012·福建卷 一列簡諧橫波沿x軸傳播，t0時刻的波形如圖甲所示，此時質點P正沿y軸負方向運動，其振動圖象如圖乙所示，則該波的傳播方向和波速分別是()甲乙A沿x軸負方向，60 m/sB沿x軸正方向，6

5、0 m/sC沿x軸負方向，30 m/sD沿x軸正方向，30 m/s13A解析 根據(jù)波的形成原理“先振動的質點帶動鄰近的后振動的質點”，由甲圖可知P點正向下振動，比P點先振動的點應該在P點下方，即P點右側的點先振動，所以波應沿x軸的負方向傳播由甲圖可知波長24 m，由乙圖可知周期T0.4 s，所以波速v m/s60 m/s.圖115G22012·安徽卷 一列簡諧波沿x軸正方向傳播，在t0時波形如圖1所示，已知波速為10 m/s，則t0.1 s時正確的波形應是圖2中的()ABCD圖215C 解析 由題意可知，波長 4 m，波速v10 m/s，則波的周期T0.4 s，經過0.1 s后，波應

6、該向正方向傳播個波長，即向正方向平移個波長，則C正確 G3 實驗：用單擺測定重力加速度 G4 機械振動與機械波綜合20G42012·全國卷 一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖(a)是t0時刻的波形圖，圖(b)和圖(c)分別是x軸上某兩處質點的振動圖象由此可知，這兩質點平衡位置之間的距離可能是()(a)(b)(c)圖3A. mB. mC1 mD. m20BD解析 因為sin，(c)圖中質點的位移是0.05 m，恰好是最大值的一半，所以該質點的平衡位置距離波形圖上的x1或x2的位置一定是 m，又因為從(c)圖看，該質點在t0時向下運動，因此其平衡位置的坐標必是2 m m m，與左波峰的平衡

7、位置的距離是 m0.5 m m，B正確，與右波峰的平衡位置的距離是 m0.5 m m，D正確7G42012·天津卷 沿x軸正向傳播的一列簡諧橫波在t0時刻的波形如圖所示，M為介質中的一個質點，該波的傳播速度為40 m/s，則t s時()A質點M對平衡位置的位移一定為負值B質點M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同C質點M的加速度方向與速度方向一定相同D質點M的加速度方向與對平衡位置的位移方向相反7CD解析 由波形圖可讀出該波的波長為4 m，由vT知該機械波的周期T0.1 s，故t sT.由于機械波沿x軸正方向傳播，所以t0時刻質點M運動方向沿y軸正方向，經T時間，質點M的速度方向沿y

8、軸負方向，對平衡位置的位移方向仍沿y軸正方向，加速度方向沿y軸負方向，故選項C、D正確19G42012·四川卷 在xOy平面內有一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速為2 m/s，振幅為A.M、N是平衡位置相距2 m的兩個質點，如圖所示在t0時，M通過其平衡位置沿y軸正方向運動，N位于其平衡位置上方最大位移處已知該波的周期大于1 s則()A該波的周期為 sB在t s時，N的速度一定為2 m/sC從t0到tl s，M向右移動了2 mD從t s到t s，M的動能逐漸增大19D解析 設波長為，根據(jù)題意，(n)2 m，結合v，得T s1 s，所以n0，T s，A錯誤；質點振動速度與波速無必然聯(lián)

9、系，B錯誤；波傳播過程中，質點并不隨波遷移，C錯誤；從 s到 s ，質點M從波峰向平衡位置運動，速度變大，動能變大，D正確37G4(1)2012·山東卷 一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t0時刻的波形如圖所示，介質中質點P、Q分別位于x2 m、x4 m處從t0時刻開始計時，當t15 s時質點Q剛好第4次到達波峰求波速寫出質點P做簡諧運動的表達式(不要求推導過程)37(1)解析 設簡諧橫波的波速為v，波長為，周期為T，由圖象知4 m由題意知t3TTv聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得v1 m/s質點P做簡諧運動的表達式為y0.2 sin(0.5t) m34(1)G42012·課標全國卷 一簡諧

10、橫波沿x軸正向傳播，t0時刻的波形如圖(a)所示，x0.30 m處的質點的振動圖線如圖(b)所示，該質點在t0時刻的運動方向沿y軸_(填“正向”或“負向”)已知該波的波長大于0.30 m，則該波的波長為_ m.圖(a)圖(b)圖1234(1)答案 正向0.8解析 由(b)圖知：x0.30 m處的質點在t0時刻的運動方向沿y軸正向，又由題意可知：0.3 m，該波的波長為0.8 m.12012·河南調研在探究波的形成過程中，某同學用手抓住繩子一端上下振動，形成了向右傳播的波此波可看成簡諧波，波的傳播速度為v，周期為T.下列說法正確的是()A簡諧波的傳播速度與振動的振幅無關B繩中質點振動的

11、最大速度等于波的傳播速度 C繩中相距為的兩個質點的振動位移總是相同D離手距離分別為x1、x2(x2>x1)的兩個質點，開始振動的時間差為1B解析 猛推桿的過程可以看成是一個絕熱過程，故Q0，而壓縮氣體，氣體體積減小，外界對氣體做功，故W0，由熱力學第一定律UWQ可知U0，氣體內能增加，溫度升高，故C、D錯誤；T增大、V減小，由理想氣體狀態(tài)方程C知p增大，故A錯誤、B正確22012·宜川聯(lián)考一列簡諧橫波沿x軸傳播t0時的波形如圖所示，質點A與質點B相距1 m，A點速度沿y軸正方向；t0.02 s時，質點A第一次到達正向最大位移處由此可知()A此波沿x軸負方向傳播B此波的傳播速度為25 m/sC從t0時起，經過0.04 s，質點A沿波傳播方向遷移了1 mD在t0.04 s時，質點B處在平衡位置，速度沿y軸正方向2A解析 當兩個分子間的距離rr0時，分子間作用力為