物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第2章+第1节+课后实践导练+Word版含解析.doc
高二物理粤教版选修3-4课后集训：第一章第一节初识简谐运动 Word版含解析
课后集训基础过关1.简谐运动属于下列哪一种运动( )A.匀速运动B.匀变速运动C.非匀变速运动D.机械振动解析：以弹簧振子为例，振子是在平衡位置附近做往复运动，并且平衡位置处合力为零，加速度为零，速度最大.从平衡位置向最大位置运动的过程中，由F=-kx 可知，振子的受力是变化的，因此加速度也是变化的，故A 、B 错，C 正确.答案：CD2.一个弹簧振子在光滑的水平面上作简谐运动，其中有两个时刻弹簧对振子的弹力大小相等，但方向相反.那么这两个时刻弹簧振子的( )A.速度一定大小相等，方向相反B.加速度一定大小相等，方向相反C.位移一定大小相等，方向相反D.以上说法都不正确解析：由弹簧振子的振动过程知：这两个时刻振子一定处在关于平衡位置对称的两个位置，但速度方向并不确定，故选BC.答案：BC3.一振子做简谐运动振幅是4.0 cm 、频率为1.5 Hz ，它从平衡位置开始振动，1.5 s 内位移的大小和路程分别为( )A.4.0 cm,10 cmB.4.0 cm,40 cmC.4.0 cm,36 cmD.0,36 cm解析：T=f 1 T=32s 所以：t=2.25 T 即振子完成两个全振动后又振动了41个周期.故位移大小为4 cm ，路程为：2×4A+A=36 cm. 答案：C4.如图1-1-4所示，弹簧振子在振动过程中，振子经a 、b 两点的速度相同，若它从a 到b 历时0.2 s ，从b 再回到a 的最短时间为0.4 s ，则该振子的振动频率为( )图1-1-4A.1 HzB.1.25 HzC.2 HzD.2.5 Hz解析：振子经a 、b 两点速度相同，根据弹簧振子的运动特点，不难判断a 、b 两点对平衡位置（0点）一定是对称的，振子由b 经O 到a 所用的时间也是0.2 s ，由于“从b 再回到a 的最短时间是0.4 s ”，说明振子运动到b 后是第一次回到a 点，且0b 不是振子的最大位移.设图中的c 、d 为最大位移处，则振子从b 经c 到b 历时 0.2 s ，同理，振子从a 经d 到a ，也历时0.2 s ，故该振子的周期T=0.8 s ，根据周期和频率互为倒数的关系，不难确定该振子的振动频率为1.25 Hz.故本题答案为B.答案：B5.一弹簧振子做简谐运动，下列说法中正确的有( )A.若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值B.振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C.振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同D.振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同解析：如图1-1-5所示，因为弹簧振子的位移是以平衡位置O 为起点的，设向右为正，则当振子在OB 段时，位移为正，在OA 段时位移为负，可见当振子由O 向A 运动时其位移为负值，速度也是负值，故A 错.振子在平衡位置时，回复力为零，加速度a 为零，但速度最大，故B 错.振子在平衡位置O 时，速度方向可以是不同的（可正、可负），故C 错.由a=-kx/m 知，x 相同时a 同，但振子在该点的速度方向可以向左，也可以向右，故D 正确.图1-1-5答案：D6.一个弹簧振子的振幅是A ，若在Δt 的时间内物体运动的路程是s ，则下列关系中可能正确的是(包括一定正确的)( )A.Δt=2T ，s=8AB.Δt=2T ,s=2A C.Δt=4T ,s=A D.Δt=4T ,s ＞A 解析：若在平衡位置或最大位移处开始计时，Δt=4T 时，s=A.从任意位置开始计时都满足：Δt=2T ，s=2A ；Δt=T ，s=4A.若从平衡位置与最大位移之间的某位置开始计时，当振子靠近平衡位置时，Δt=4T ，s ＞A ，当振子远离平衡位置时，Δt=4T ,s ＜A. 答案：ABCD综合运用7.弹簧振子做简谐运动的振幅为A ，周期为T ，若将振幅减小为原来的1/5，那么周期将是原来的______________倍，若将振幅增大为原来的3倍，那么周期将是原来的___________倍.解析：对确定的振动系统，周期、频率都是确定的，与振幅大小无关，被称为固有周期（频率）.答案： T ， T .8.一质点在平衡位置附近做简谐运动，从它经过平衡位置开始计时，经过0.13 s 质点首次经过M 点，再经过0.1 s 第二次经过M 点，则质点做往复简谐运动的周期的可能值是多大？8.解析：对就所给的第一段时间Δt 1=0.13 s 分两种情况进行分析.（1）当Δt 1＜4T 时，如图1-1-6所示，4T =Δt 1+21Δt 2，得T=0.72 s. (2)当2T ＜Δt 1＜43T 时，如图1-1-7所示，43T =Δt 1+21Δt 2，得T=0.24 s.图1-1-6图1-1-7答案：0.72 s 或0.24 s9.如图1-1-8所示，劲度系数为k 的轻弹簧下端悬挂着质量为m 的物体，用手托着物体使弹簧处于原长，突然释放物体后，求物体向下运动的最大距离.图1-1-8解析：释放物体后，物体将在竖直方向上做简谐运动，其平衡位置可根据物体受到的重力和弹力等大而确定出来，根据简谐运动的对称性，物体下降到达的最低点与初始位置关于平衡位置是对称的，这样就可以求出物体向下运动的最大距离.突然释放物体后，物体将做简谐运动，其平衡位置在释放位置下kmg 处，根据简谐运动的对称性，振动中物体必将运动到平衡位置下kmg 的位置，所以，物体向下运动的最大距离为k mg 2. 答案：k mg 2 10.如图1-1-9所示，三角架质量为M ，沿其中轴线用两根轻弹簧拴一质量为m 的小球，原来三角架静止在水平面上，现使小球做上、下振动，已知三角架对水平面的压力最小为零，求：(1)此时小球的瞬时加速度；(2)若上、下两弹簧的劲度系数均为k ，则小球做简谐运动的振幅为多少？图1-1-9解析：（1）当小球上下振动过程中，三角架对水平面的压力最小为零，则上下两根弹簧对三角架的作用力大小为Mg ，方向向上，小球此时受弹簧的弹力大小为Mg ，方向向下，故小球所受合力为（m+M ）g ，方向向下，小球此时运动到上面最高点即位移大小等于振幅处.根据牛顿第二定律，小球的瞬时加速度的最大值为：a m =mg M m )(+，加速度的方向为竖直向下.（2）小球由平衡位置上升至最高点时，上面弹簧（相当于压缩x ）对小球会产生向下的弹力kx ，下面的弹簧（相当于伸长x ）会对小球产生向下的力kx ，两根弹簧对小球的作用力为2kx ，故最大回复力大小F 回=2kA,而最高时F 回=（M+m ）g ，故：A=kg m M 2)(+. 答案：（1）a=mg M m )(+方向竖直向下， （2）A=k g M m 2)(+。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第2章+第3节+课后实践导练+Word版含解析
学生P78课标基础1．在波的反射过程中，反射波跟入射波相同的量是()A．波长B．波速C．频率D．振幅【解析】反射波和入射波在同一种介质中传播，故频率f和波速v均不变，得波长也不变，A、B、C正确；由于传播中能量损耗，振幅会减而由公式λ＝vf小，D错误．【答案】ABC2．关于波面和波线的下列说法中正确的是()A．只有波峰(或波谷)在同一时刻构成的面才叫波面B．波线用来表示波的传播方向C．只有平面波中波线才与波面垂直D．波线总与波面垂直【解析】沿波的传播方向，任一时刻振动情况都相同的质点构成的面就是波面，故A错；与波面垂直，表示波的传播方向的线叫波线，它总与波面垂直，故B、D正确，C错．【答案】BD3．以下关于波的认识，不正确的是()A．潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的折射原理B．隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的C．雷达的工作原理是利用波的反射D．水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象【解析】潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况、隐形飞机怪异外形及表面涂特殊隐形物质、雷达的工作原理都是利用波的反射，故A错误，B、C正确；水波从深水区传到浅水区改变传播方向的同时，传播速度和波长都会改变，属于波的折射现象．故D正确．【答案】 A4．人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话声音要洪亮，下列说法正确的是()A．室内空气不流动B．室内声源多次反射C．室内声音发生折射D．室内物体会吸收声音【解析】波遇到普通房间的墙壁、地面、天花板会反射，当声源停止发声时，声音要经过一段时间才会消失，而且原声与回声相隔时间很短，人耳分辨不开，所以感觉声音洪亮，故选项B正确，其他选项错误．【答案】 B5．人们听不清对方说话时，除了让一只耳朵转向对方，还习惯性地把同侧的手附在耳旁，这样做是利用声波的________提高耳朵的接收能力．【解析】人们听不清对方说话时，有时会习惯地把同侧的手附在耳边，目的就是让一部分本来不能进入耳朵的声波经手掌反射后进入耳朵．【答案】反射能力提升6．利用超声波可以探测鱼群的位置，在一只装有超声波发射和接收装置的渔船上，当它向选定的方向发射出频率为5.8×104Hz的超声波后，经过0.64 s 收到从鱼群反射回来的反射波，已知5.8×104Hz的超声波在水中的波长为2.5 cm，则这群鱼跟渔船的距离为________m.【解析】超声波在水中的传播速度v＝λ·f＝2.5×10－2×5.8×104m/s＝1.45×103m/s.所以鱼群到船的距离s＝1 2v·t＝12×1.45×103×0.64 m＝464 m.【答案】4647．一列声波在空气中的波长为34 cm，传播速度为340 m/s，这列声波传入另一介质时，波长变为68 cm，则它在这种介质中的传播速度是多少？该声波在空气中与介质中的频率各是多少？【解析】在空气中fλ＝v，f＝vλ＝340 m/s34×10－2 m＝1 000 Hz，在介质中fλ′＝v′，v′＝1 000×68×10－2 m/s＝680 m/s.【答案】680 m/s 1 000 Hz 1 000 Hz考向观摩8．渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105 Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图2－3－6所示．图2－3－6(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)．(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．【解析】(1)该波的周期为T＝1f＝1×10－5s，由波动图象知，此时x＝7.5×10－3 m处的质点位于负的最大位移处，所以，从该时刻开始计时，该质点的振动图象，如图所示．(2)由波形图读出波长λ＝15×10－3 m由波速公式得v＝λf①鱼群与渔船的距离为x＝12v t ②联立①②式，代入数据得x＝3 000 m ③【答案】(1)图见解析(2)3 000 m创新探究9．一辆火车在经过某直线路段时，司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，遂鸣笛，5 s后听到回声，听到回声后又行驶10 s司机第二次鸣笛，3 s 后听到回声．已知声音在空气中的传播速度为340 m/s，此路段的最高限速为120 km/h，请你根据以上数据帮助司机计算一下，看火车是否超速行驶？【解析】设火车行驶的速度为v1，声速为v2，火车第一次鸣笛时离悬崖的距离为L.由题意，在火车第一次鸣笛到听到回声的过程中，有2L－v1t1＝v2t1当火车第二次鸣笛时，火车离悬崖的距离为L′＝L－v1(t′＋t1)，同理有2L′－v1t2＝v2t2将数据代入，整理得v1＝v214≈24.3 m/s≈87.5 km/h<120 km/h故火车没有超速行驶．【答案】见解析情感语录1.爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力2.时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己3.女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用4.总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在6.我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你7.会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾8.其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字9.女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你10.我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭鼻子，我想你了11.如此情深，却难以启齿。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第3章第1节课后实践导练
学生P81课标基础1．关于LC振荡电路中电容器两极板上的电荷量，下列说法正确的是() A．电荷量最大时，线圈中振荡电流也最大B．电荷量为零时，线圈中振荡电流最大C．电荷量增大的过程中，电路中的磁场能转化为电场能D．电荷量减少的过程中，电路中的磁场能转化为电场能【解析】电磁振荡过程中，电容器电荷量最大时，振荡电流为零，A错；电荷量为零时，放电结束，振荡电流最大，B正确；电荷量增大的过程，即是电容器的充电过程，磁场能正在转化为电场能，故C正确；同理分析，D错．【答案】BC2．LC振荡电路中，在电容器充电完毕但未开始放电的瞬间，下述说法正确的是()A．线圈中的电流最大B．电容器两极板间的电场能最强C．线圈中的磁场能最强D．电容器极板上的电荷量为零【解析】电容器充电完毕但未开始放电的瞬间，振荡电流为零，磁场能为零，电容器极板上的电荷量最多，电场能最强，故B正确．【答案】 B3．如图3－1－10(a)所示，在LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图(b)所示，且把通过P点向右的方向规定为电流i的正方向，则()图3－1－10A．0.5 s至1 s时间内，电容器C在放电B．0.5 s至1 s时间内，电容器C的上极板带正电C．1 s至1.5 s时间内，Q点的电势比P点的电势高D．1 s至1.5 s时间内，电场能正在转变成磁场能【解析】0.5 s至1 s时间内，振荡电流是充电电流，充电电流是由负极板流向正极板；1 s至1.5 s时间内，振荡电流是放电电流，放电电流是由正极板流向负极板，由于电流为负值，所以由Q流向P.【答案】CD4．已知LC振荡电路中电容器极板1上的电荷量随时间变化的曲线如图3－1－11所示，则()图3－1－11A．a、c两时刻电路中电流最大，方向相同B．a、c两时刻电路中电流最大，方向相反C．b、d两时刻电路中电流最大，方向相同D．b、d两时刻电路中电流最大，方向相反【解析】电磁振荡过程中，电容器极板电荷量最大时，振荡电流为零，故A、B均错；而极板电荷量为零时，振荡电流最大，b、d两点分别代表正、反向放电结束的时刻，故电流方向相反，C错、D正确．【答案】 D5．如图3－1－12所示，为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的u-t图线()图3－1－12A．t1～t2时间内，电路中电流不断增大B．t2～t3时间内，电场能越来越小C．t3时刻，磁场能为零D ．t 3时刻电流方向要改变【解析】 由图知t 1～t 2时间内，电容器两端电压增大，电容器充电，电流减小，A 错；t 2～t 3两端电压减小，电场能转化为磁场能，B 对；t 3时刻回路中磁场能最大，电流方向不变，C 、D 两项都错．【答案】 B能力提升6．在LC 振荡电路中，电容器上的带电量从最大值变化到零所需的最短时间是( ) A.π4LC B.π2LC C ．πLC D ．2πLC【解析】 LC 振荡电路的周期T ＝2π LC ，其电容器上的带电荷量从最大值变化到零的最短时间t ＝T /4，故t ＝π2 LC .【答案】 B7．LC 振荡电路的周期为T ，频率为f .若将线圈的自感系数增为原来的2倍，可变电容器的电容也增为原来的2倍，则此振荡电路的周期将变为________，频率将变为__________________．【解析】 由题意L ′＝2L ，C ′＝2C ，则周期T ′＝2πL ′C ′＝4πLC ＝2T ，频率f ′＝1T ′＝0.5f . 【答案】 2T 0.5f考向观摩8．如图3－1－13所示为一LC 振荡电路，线圈的电感量L ＝2.5 mH ，电容器的容量C ＝4 μF.起初，电容器充电后上极板带正电荷，下极板带负电荷．设开关闭合的时刻t ＝0，那么当t ＝9×10－4s 时，电容器的上极板带________(正或负)电荷，通过线圈的电流正在________(增大或减小)，此时电容器正在________(充电或放电)．图3－1－13【解析】 振荡电流周期T ＝2πLC ＝6.28×10－4s.14T ＝1.57×10－4s,114T ＜t＜112T ，在t 时刻，相对图所示状态，回路正处反向充电过程．【答案】 负 减小 充电创新探究9．实验室里有一水平放置的平行板电容器，知道其电容C ＝1μF.在两板带有一定电荷时，发现一粉尘恰好静止在两板间．手头上还有一个自感系数L ＝0.1 mH 的电感器，现连成如图3－1－14所示电路，试分析以下两个问题：图3－1－14(1)从S 闭合时开始计时，经过π×10－5 s 时，电容器内粉尘的加速度大小是多少？(2)当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大？【解析】 (1)电键断开时，电容器内带电粉尘恰好静止，说明电场力方向向上，且F 电＝mg ，闭合S 后，L 、C 构成LC 振荡电路．T ＝2π LC ＝2π×10－5 s ，经T 2＝π×10－5 s 时，电容器间的场强反向，电场力的大小不变，方向竖直向下，由牛顿第二定律得：a ＝F 电＋mg m ＝2g .(2)线圈中电流最大时，电容器两极间的场强为零，由牛顿第二定律可得：a ＝mg m ＝g ，方向竖直向下．精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第1章+质量测评1+Word版含解析
质量测评(一)(时间90分钟，满分100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．关于简谐运动，下列说法正确的是( )A ．在平衡位置所受的合外力一定为零B ．在平衡位置时势能一定为零C ．单摆的回复力是重力和悬线拉力的合力D ．振幅与最大位移不相同【解析】 平衡位置是振动物体在振动方向上所受回复力为零的位置，不一定所受的合外力为零，故A 错；势能的大小与零势面的选取有关，规定的零势面位置不同时，对同一物体来说在同一位置的势能可能不同，B 错；单摆的回复力F 回＝mg sin θ，即重力在切线方向上的分力，C 错；振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离，是标量，最大位移是矢量，因此二者不同，D 对．【答案】 D2．一个水平弹簧振子的振动周期是0.025 s ，当振子从平衡位置向右运动，经过0.17 s 时，振子运动情况是( )A ．正在向右做减速运动B ．正在向右做加速运动C ．正在向左做减速运动D ．正在向左做加速运动【解析】 t T ＝0.17 s 0.025 s ＝645，45T 在34T ～T 之间，故0.17 s 时振子从最大位移处正向右加速接近平衡位置．【答案】 B3．某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x ＝A sin π4t ，则质点( )A ．第1 s 末与第3 s 末的位移相同B ．第1 s 末与第3 s 末的速度相同C ．3 s 末至5 s 末的位移方向都相同D ．3 s 末至5 s 末的速度方向都相同【解析】 由x ＝A sin π4t 知周期T ＝8 s ．第1 s 末、第3 s 末、第5 s 末分别相差2 s ，恰好是14个周期．根据简谐运动图象中的对称性可知A 、D 选项正确．【答案】 AD4．一根弹簧原长为l 0，在它下面挂一质量为m 的物体时，伸长量为 Δl .把它与这个物体一起悬挂在光滑水平杆上组成弹簧振子，其振幅为A ，则物体的最大加速度为( )A ．Ag /l 0B ．Δlg /l 0C ．Ag /ΔlD ．l 0g /A【解析】 由a m ＝KA m 及mg ＝k Δl 知a m ＝Ag Δl ，所以选项C 正确．【答案】 C5．一简谐振子沿x 轴振动，平衡位置在坐标原点．t ＝0时刻振子的位移x＝－0.1 m ；t ＝43 s 时刻x ＝0.1 m ；t ＝4 s 时刻x ＝0.1 m ．该振子的振幅和周期可能为( )A ．0.1 m ，83 sB ．0.1 m,8 sC ．0.2 m ，83 sD ．0.2 m,8 s【解析】 若振幅A ＝0.1 m ，T ＝83s ，则43s 为半周期，从－0.1 m 处运动到0.1 m ，符合运动实际，4 s －43s ＝83s 为一个周期，正好返回0.1m 处，所以A 项正确．若A ＝0.1 m ，T ＝8 s ，43s 只是T 的16，不可能由负的最大位移处运动到正的最大位移处，所以B 错．若A ＝0.2 m ，T ＝83s ，43s ＝T 2，振子可以由－0.1 m 运动到对称位置，4 s －43s ＝83s ＝T ，振子可以由0.1 m 返回0.1 m ，所以C 对．若A＝0.2 m，T＝8 s，43s＝2×T12.而sin(2πT·T12)＝12，即T12时间内，振子可以从平衡位置运动到0.1 m处；再经83s又恰好能由0.1 m处运动到0.2 m处后，再返回0.1 m 处，故D项正确．【答案】ACD6．某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f，若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是() A．当f<f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小B．当f>f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f【解析】系统做受迫振动时的频率等于驱动力的频率f，振动频率与系统的固有频率f0无关，C错，D对．f<f0时，如果驱动力的频率f逐渐增大与固有频率f0接近，系统振动的振幅增大，A错．f>f0，减小驱动力的频率f，使其与系统的固有频率接近时，振动的振幅增大，B对．【答案】BD7．在水平方向上做简谐运动的质点其振动图象如图1所示，假设向右为正方向，则物体加速度向右且速度向右的时间是()图1A．0～1 s内B．1～2 s内C．2～3 s内D．3～4 s内【解析】由图象可知：3～4 s内质点正在从负向最大位移向平衡位置振动，结合振动示意图(如图)，知该过程为从B→O，速度向右，由于简谐运动回复力总指向平衡位置，故该过程加速度方向也向右．【答案】 D8．若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减小为原来的1/2，则单摆振动的()A．频率不变，振幅不变B．频率不变，振幅改变C．频率改变，振幅改变D．频率改变，振幅不变【解析】单摆的周期公式为T＝2π lg，因l不变，故T不变f＝1/T不变；当l一定时，单摆的振幅A取决于偏角θ，根据机械能守恒定律，摆球从最大位移处到平衡位置有mgl(1－cos θ)＝12m v2，得v＝2gl(1－cos θ)，与m无关；由题意知v↓⇒(1－cos θ)↓⇒cos θ↑⇒θ↓⇒A↓，即由摆球经过平衡位置时的速度减小推出振幅减小，所以正确选项为B.从另一个角度分析，动能E k没变，而E k＝mgh，由于m⇒h⇒θ⇒A．所以振幅减小．【答案】 B9．如图2所示为同一实验室中甲、乙两个单摆的振动图象，从图象可知()图2A．两摆球质量相等B．两单摆的摆长相等C．两单摆相位相差π2D．在相同的时间内，两摆球通过的路程总有s甲＝2s乙【解析】从图上知：T甲＝T乙，则摆长相等，但A甲＝2A乙，x甲＝2sin(ωt ＋π2)，x乙＝sin ωt.故C正确．而单摆周期与质量无关，所以A选项错误．【答案】 BC10．如图3所示，一个弹簧振子在A 、B 间做简谐运动，O 是平衡位置，把向右的方向选为正方向，以某时刻作为计时零点(t ＝0)，经过1/4周期，振子具有正方向的最大加速度，那么如图所示的四个振动图象中能正确反映振动情况的图象是( )图3【解析】 从计时起经14周期，振子具有正方向的最大加速度，即14周期末振子在负的最大位移处，说明开始计时时振子从平衡位置O 向负方向A 处运动，故选项D 正确．【答案】 D二、实验题(共12分)11．(4分)(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示．测量方法正确的是________(选项“甲”或“乙”)．图4(2)实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图甲所示．光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R 随时间t 变化图线如图乙所示，则该单摆的振动周期为________．若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将________(填“变大”、“不变”或“变小”)，图乙中的Δt 将________(填“变大”、“不变”或“变小”)．图5图6【解析】(1)略．(2)小球摆动到最低点时，挡光使得光敏电阻阻值增大，从t1时刻开始，再经两次挡光完成一个周期，故T＝2t0；摆长为摆线长加小球半可知，周期变大；径，当小球直径变大，则摆长增加，由周期公式T＝2π lg当小球直径变大，挡光时间增加，即Δt变大．【答案】(1)乙(2)2t0变大变大12．(8分)某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为97.50 cm，摆球直径为2.00 cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间，如图7所示，则：图7(1)该摆摆长为______cm，秒表所示读数为______s.(2)如果测得的g值偏小，可能的原因是________．A．测摆线长时摆线拉得过紧B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了C．开始计时时，秒表过迟按下D．实验中误将49次全振动记为50次图8(3)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图8所示，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g＝______(用k表示)．【答案】(1)98.5075.2(2)B(3)4π2 k三、计算题(共38分．计算题必须要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13．(8分)如图9所示为一单摆的共振曲线，该单摆的摆长约为多少？共振时单摆的振幅为多大？共振时摆球的最大加速度和最大速度的大小各为多少？(g取10 m/s2)图9【解析】从共振曲线上可知，单摆的固有振动频率f＝0.5 Hz.由于f＝1 2πg l ，所以：l＝g4π2f2，并代入数据可得l≈1 m.从共振曲线上可知单摆发生共振时，A m＝8 cm.设单摆的最大偏角为θ，摆球所能达到的最大高度为h，由机械能守恒定律得；m v2m/2＝mgh，又h＝l(1－cos θ)，当θ很小时，有(1－cos θ)＝2sin 2θ2≈A 22l 2，故v m ＝A l gl ＝0.25 m/s. 摆球在最高点时加速度最大，即mg sin θ＝ma m ，a m ＝g sin θ＝gA /l ，代入数据得：a m ＝0.8 m/s 2.【答案】 l ＝1 m A m ＝8 cm a m ＝0.8 m/s 2 v m ＝0.25 m/s14．(10分)将一劲度系数为k 的轻质弹簧竖直悬挂，下端系上质量为m 的物块．将物块向下拉离平衡位置后松开，物块上下做简谐运动，其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期．请由单摆的周期公式推算出该物块做简谐运动的周期T .【解析】 单摆周期公式T ＝2π l g ，且kl ＝mg解得T ＝2π mk 【答案】 见解析15．(10分)如图10所示，轻弹簧的下端系着A 、B 两球，m A ＝100 g ，m B ＝500 g ，系统静止时弹簧伸长x ＝15 cm ，未超出弹性限度．若剪断A 、B 间绳，则A 在竖直方向上做简谐运动．求：图10(1)A 的振幅多大？(2)A 球的最大加速度多大？(g 取10 m/s 2)【解析】 (1)设只挂A 时弹簧伸长量x 1＝m A g k .由(m A ＋m B )g ＝kx ，得k ＝(m A ＋m B )x ，即x 1＝m A m A ＋m Bx ＝2.5 cm.振幅A ＝x －x 1＝12.5 cm. (2)剪断细绳瞬间，A 受最大弹力，合力最大，加速度最大．F ＝(m A ＋m B )g －m A g ＝m B g ＝m A a maxa max＝m B gm A＝5g＝50 m/s2.【答案】(1)12.5 cm(2)50 m/s216．(10分)一水平弹簧振子做简谐运动，其位移和时间关系如图11所示．图11(1)求t＝0.25×10－2s时的位移．(2)在t＝1.5×10－2s到t′＝2×10－2s的时间内，质点的位移、回复力、速度、动能、势能如何变化？(3)从t＝0到t＝8.5×10－2s的时间内，质点的路程、位移各为多大？【解析】(1)由图象可知，横坐标t＝0.25×10－2s时，所对应的纵坐标y≈－1.414 cm.(2)在t＝1.5×10－2s到2×10－2s的时间内，位移、回复力(振动加速度)、势能都增大，速度、动能都减小(机械能不变)．(3)因振动是变速运动，因此只能利用其周期性求解．即一个周期内通过的路程为4个振幅，本题中Δt＝8.5×10－2s＝174T，所以通过的路程为174×4A＝17A＝17×2 cm＝34 cm，经174个周期振子回到平衡位置，位移为零．【答案】(1)－1.414 cm(2)见解析(3)34 cm0情感语录1.爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力2.时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己3.女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用4.总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在6.我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你7.会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾8.其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字9.女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你10.我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭鼻子，我想你了11.如此情深，却难以启齿。
2018年春粤教版选修3-4物理教师用书：第2章 章末复习课 Word版含答案
章末复习课一、波的图象、传播方向、质点振动方向三者间的关系1．t 时刻的波形波的传播方向同一时刻t 时刻质点振动方向如：波向右传播，对象质点应跟着紧邻的左边质点振动，从波形上看，若紧邻的左边质点在对象质点以下，则对象质点向下运动，反之，则向上运动．2．t 时刻的波形波的传播方向不同时刻(t ＋Δt )时刻的波形方法⎩⎨⎧波形平移法特殊质点振动分析法3．振动图象(或质点振动情况)某时刻的波动图象一列简谐横波某时刻的波形图象如图2－1所示，由图象可知图2－1A．若质点a向下运动，则波是从左向右传播的B．若质点b向上运动，则波是从左向右传播的C．若波从右向左传播，则质点c向下运动D．若波从右向左传播，则质点d向上运动【解析】该题给出了某时刻的波形，可利用“带动法”进行质点运动方向与波的传播方向的相互判断．如A选项，对象质点a向下运动，从波形图知，紧邻它的右边质点在a以下，说明对象质点跟着紧邻的右边质点运动，则“左跟右”，所以波从右向左传播，A选项错误．同理可判定B，D正确，C错误．故正确答案为BD.【答案】BD一列简谐横波在t1＝0时刻的波形图如图2－2所示，已知该波沿x 轴正方向传播，在t2＝0.7 s末时，质点P刚好出现第二次波峰，求：图2－2(1)波速v.(2)x轴坐标为6 m的Q点第一次出现波谷的时刻t3.【解析】(1)由波形图可直接读出波长λ＝2 m．根据带动法可判断t1＝0时刻P质点应向y轴负方向运动．由题意可知t2－t1＝134T，即0.7 s＝74T，则T＝0.4 s，根据v＝λT 得v＝20.4m/s＝5 m/s.(2)根据波形平移法，t1＝0时刻x＝2 m的质点是最前列的波谷，到t3时刻沿波的传播方向平移至x＝6 m的Q质点处，此时Q质点第一次出现波谷，由Δx＝vΔt得t3＝6－25s＝0.8 s.【答案】(1)5 m/s(2)0.8 s二、波的多解问题波的多解问题是本章最重要的一种题型，也是能力要求最高的一种问题，要处理好本类问题，一是要理解波的特点，尤其是波的空间周期性(每前进一个波长，波形相同)、时间周期性(介质中各处每过一个周期的时间波形相同)、波传播的双向性、质点振动的双向性；二是在问题中培养起多解意识．1．空间周期性波在均匀介质中传播时，传播的距离Δx＝nλ＋x0，n＝0,1,2，…，式中λ为波长，x0表示传播距离中除去波长的整数倍部分后余下的那段距离．2．时间周期性波在均匀介质中传播的时间：Δt＝nT＋t0，n＝0,1,2…，式中T表示波的周期，t0表示总时间中除去周期的整数倍部分后余下的那段时间．3．传播方向的双向性本章中我们解决的都是仅限于在一条直线上传播的情况，即它有沿x正向或负向传播的可能．4．质点振动的双向性质点虽在振动，但在只给出位置的情况下，质点振动有沿＋y和－y两个方向振动的可能．一列简谐横波沿直线由A向B传播，A、B相距0.45 m，下图是A处质点的振动图象．当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是()图2－4A．4.5 m/s B．3.0 m/sC．1.5 m/s D．0.7 m/s【解析】由振动图象知，振动周期T＝0.4 s，A、B间距离与波长间有(n＋14)λ＝S AB(n＝0,1,2,3……)，波速v＝λT＝4S AB(4n＋1)T＝ 4.54n＋1m/s，因此，当n＝0时，v0＝4.5 m/s，当n＝1时，v1＝0.9 m/s；当n＝2时，v2＝0.5 m/s，所以正确选项只有A.【答案】 A。
物理新导学同步选修3-1(粤教版)精选练习：第二章章末复习课+Word版含解析.doc
第二章章末复习课【知识体系】[答案填写] ①ρl S ②U R ③I 2Rt ④UIt ⑤E R ＋r⑥EI ⑦UI ⑧I 2r主题1 非纯电阻电路的计算1.电功：W ＝UIt .2．电功率：P 电＝UI .3．热量：Q＝I2Rt.4．热功率：P热＝I2R.分析与方法：闭合电路中电功、热量和电功率、热功率的问题本质上都是能量转化和守恒问题．分析这类问题时，要注意区分电功和热量、电功率和热功率，抓住能量守恒这条主线；在纯电阻电路中，电功和热量相等，电功率和热功率相等；在非纯电阻电路中，电功大于热量，电功率大于热功率．【典例1】一台小型电动机在3 V电压下工作，用此电动机提升重力为4 N的物体时，通过电动机的电流是0.2 A．在30 s内可使该物体被匀速提升3 m．若不计电动机线圈生热之外的能量损失，求：(1)电动机的输入功率；(2)在提升物体的30 s内，电动机线圈所产生的热量；(3)线圈的电阻．解析：(1)电动机的输入功率P入＝IU＝0.2×3 W＝0.6 W.(2)根据能量的转化与守恒，线圈产生的热量Q＝P入t－G·h＝0.6×30 J－4×3 J＝6 J.(3)据焦耳定律，线圈的电阻r＝QI2t＝60.22×30Ω＝5 Ω.答案：(1)0.6 W(2)6 J(3)5 Ω针对训练1．(多选)如图所示，一直流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E＝30 V，内阻r＝1 Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10 V，已知电动机线圈电阻R M＝1 Ω，则下列说法中正确的是()A．通过电动机的电流为10 A B．电动机的输入功率为20 W C．电动机的热功率为4 W D．电动机的输出功率为20W解析：根据闭合电路欧姆定律，有E＝U＋I(r＋R)，解得I＝E－U R＋r＝2 A，故A错误；电动机的输入功率P入＝UI＝10×2＝20 W；电动机的热功率P热＝I2R M＝22×1＝4 W；电动机的输出功率P出＝P－P热＝UI－I2R M＝10×2－22×1＝16 W，故B、C正确，D错误．答案：BC主题2含电容器的直流电路在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流．一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想的不漏电的情况)的元件，在电容器处电路可看作是断路，简化电路时可去掉它．简化后若要求电容器所带电量时，可接在相应的位置上．分析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点：(1)电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压．(2)当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等．(3)电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电．如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电．【典例2】如图所示，电源电动势E＝12 V，内阻r＝1 Ω，电阻R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，R3＝5 Ω，电容器的电容C1＝4 μF，C2＝1 μF.求：(1)当S闭合时间足够长时，C1和C2所带的电量各是多少？(2)把S断开，S断开后通过R2的电量是多少？解析：(1)当S闭合时间足够长时，C1两端的电压等于R2两端的电压；C2两端的电压等于路端电压．回路电流I＝Er＋R1＋R2＝2 A，C1两端的电压UC1＝U2＝IR2＝4 V，C1的带电量为：Q1＝C1UC1＝4×10－6×4 C＝1.6×10－5 C，C2两端的电压UC2＝U＝I(R1＋R2)＝10 V，C2的带电量为：Q2＝C2UC2＝1×10－6×10 C＝1.0×10－5 C.(2)断开S后，电容器C1通过电阻R2、R3放电；电容器C2通过电阻R1、R2、R3放电，放电电流均流过R2，且方向相同．因此，通过R2的电量为：Q＝Q1＋Q2＝1.6×10－5 C＋1.0×10－5 C＝2.6×10－5 C.答案：(1)1.6×10－5 C 1.0×10－5 C(2)2.6×10－5 C针对训练2．下图电路中，电源电动势E＝10 V、内阻忽略不计，定值电阻R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，电容C ＝30 μF.(1)闭合开关S ，电路稳定后通过电阻R 1的电流多大？(2)然后将开关S 断开，求这以后流过电阻R 1的总电量？(3)开关S 断开以后，电源还输出多少电能？解析：(1) 闭合开关S 后，电路达到稳定时，电容器相当于断路，由闭合电路欧姆定律知，通过R 1的电流为：I ＝E R 1＋R 2＝1 A. (2)断开前，电容器两极上电压等于R 2两端的电压，即：U C ＝IR 2＝1×6 V ＝6 V ，电容器的带电量为：Q ＝CU C ＝30×10－6×6 C ＝1.8×10－4 C. S 断开后，电容器两极间电压等于电源电动势E ，其带电量为： Q ′＝CE ＝30×10－6×10 C ＝3×10－4 C ，流过R 1的总电量等于电容器带电量的增加量，即：ΔQ ＝Q ′－Q ＝1.2×10－4 C.(3)开关断开以后，电源又释放的电能为：E 电＝ΔQE ＝1.2×10－4×10 J ＝1.2×10－3 J.答案：(1)1 A (2)1.2×10－4 C (3)1.2×10－3 J主题3 电路故障的分析方法1．故障类型．(1)短路：电路被短路部分有电流通过(电流表有示数)，被短路两点之间没有电压(电压表无示数)．(2)断路：电路断路部分没有电流通过(电流表无示数)，断路两点之间有电压，断路同侧导线两点无电压．2．电路故障分析思路．(1)认真审题，判断电路各元件连接方式，明确电流表、电压表测量的元件，各开关控制的元件．(2)根据故障现象分析有无电流，得出电路是短路还是断路．(3)根据电表示数变化分析找出故障位置．3．利用电流表、电压表判断电路故障．(1)电流表示数正常而电压表无示数．“电流表示数正常”表明电流表所在电路为通路，“电压表无示数”表明无电流通过电压表．故障原因可能是：①电压表损坏；②电压表接触不良；③与电压表并联的用电器短路．(2)电压表有示数而电流表无示数．“电压表有示数”表明电路中有电流通过，“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表．故障原因可能是：①电流表短路；②和电压表并联的用电器断路．(3)电流表、电压表均无示数．“两表均无示数”表明无电流通过两表，除了两表同时短路外，可能是干路断路导致无电流．【典例3】在如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则()A．L可能变亮B．R可能断路C．灯L可能断路D．电阻R可能短路解析：首先分析电路的连接方式与电表的作用对象．灯L与电阻R串联，V测电源电压，V1测电阻R电压．其次，从故障现象看，有一个电压表示数变大，而电源电压不变，则可判断是V1示数变大．根据“故障分析思路”可判断：可能是灯L短路，或者可能是电阻R断路(V1也测电源电压)．所以，此题应选B.答案：B针对训练3．如图所示，开关S闭合电灯不亮，为了检查图中电路故障，现用一根导线进行判断，当导线连接BC时，灯不亮；当导线连接CD时，灯也不亮；当导线连接DE时，灯亮了．则电路故障原因是()A．电阻R断路B．电灯L断路C．R、L同时断路D．变阻器断路解析：在串联电路中，灯不亮，有两种可能，第一，灯短路；第二，电路中有断路处．根据导线的连接现象判断，应该不是第一种故障，所以是电路中有断路处．当把断路处连接好，灯就会亮．所以，此题应选D.答案：D主题4电学实验1．实验基本原则．(1)安全——不损坏实验仪器．(2)精确——尽可能减少实验误差．(3)方便——便于实验操作、读数和数据处理．2．实验仪器的选取．(1)电源允许的最大电流要大于电路中的实际电流．(2)用电器的额定电流大于或等于通过它的实际电流．(3)电压表和电流表的量程不能小于被测电压和电流的最大值，一般两表的指针应该指到满偏刻度的12～23的位置为宜．3．电路的实物连接的方法．(1)先图后连，先串后并．(2)看准极性，接线到柱．(3)明确量程，检查定位．【典例4】用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：(1)旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻度线.(2)将K旋转到电阻挡“×100”位置.(3)将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件______，使指针对准电阻的________(填“0 刻线”或“∞刻线”).(4)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按________的顺序进行操作，再完成读数测量．A．将K旋转到电阻挡“×1 K”的位置B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准解析：首先要对表盘机械校零，所以旋动部件是S.接着是欧姆调零，将“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件T，让表盘指针指在最右端零刻度处．当两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，必须将指针指在中间刻度附近，所以要将倍率调大．原因是指针偏转小，则说明刻度盘值大，现在要指针偏大即刻度盘值要小，则只有调大倍率才会实现．所以正确顺序ADC.答案：(1)S(3)T0刻线(4)ADC针对训练4．小明的实验桌上有：A.待测电源一个(电动势约3 V，内阻小于1 Ω)；B.直流电流表(量程0～0.6～3 A，0.6 A挡的内阻约0.22 Ω，3 A挡的内阻约0.1 Ω)；C.直流电压表(量程0～3～15 V，3 V挡内阻为15 kΩ，15 V挡内阻为25 kΩ)；D.滑动变阻器(阻值范围为0～15 Ω，允许最大电流为1 A)；E.滑动变阻器(阻值范围为0～1 000 Ω，允许最大电流为0.2 A)；F.开关；G.导线若干；H.小灯泡(电阻小于1 Ω)．请你帮助小明完成下列问题：(1)利用给出的器材测电源的电动势和内阻，有如图甲、乙两种电路，为了减小测量误差，应选择图______所示电路．(2)根据你选择的电路将图丙中的实物连接好．(3)你选择的滑动变阻器是________(填代号)，理由是___________________________________________________.(4)小明根据测出的数据，作出U－I图线如图丁a线所示，实验所测电源的电动势为E＝__________V，内电阻为r＝________Ω.解析：(1)伏特表测量的是路端电压，所以使用图乙电路．(2)图略．(3)滑动变阻器应选择能使电路电流适中且移动滑片时电流表示数较明显，所以选D.(4)E＝3 V，r＝0.75 Ω.答案：见解析统揽考情本章的内容较多，理论基础是闭合电路的欧姆定律，通常以电路分析、计算和实验题的形式考查，近几年来，实验题的考查是重中之重．从近几年的高考来看，各省市的高考题基本都涉及本章的实验，考查范围较广，有实验仪器的选择与使用、实验过程与结果的分析以及实验设计，涉及的实验有多用电表的使用、伏安法测电阻，电流表(电压表)的改装和测电源电动势和内阻．这要求我们在深刻理解闭合电路的欧姆定律、熟练掌握电路分析方法的基础上，对有关的几个实验在原理、实质上有明确的认识．真题例析(2017·全国卷Ⅰ)某同学研究小灯泡的伏安特性．所使用的器材有：小灯泡L(额定电压3.8 V，额定电流0.32 A)；电压表V(量程 3 V，内阻 3 kΩ)；电流表A(量程0.5 A，内阻0.5 Ω)；固定电阻R0(阻值1 000 Ω)；滑动变阻器R(阻值0～9.0 Ω)；电源E(电动势5 V，内阻不计)；开关S；导线若干．(1)实验要求能够实现在0～3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图．(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图甲所示．图甲图乙由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻______(选填“增大”“不变”或“减小”)，灯丝的电阻率______(选填“增大”“不变”或“减小”)．(3)用另一电源E0(电动势4 V，内阻1.00 Ω)和题给器材连接成图乙所示的电路图，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率．闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为________W，最大功率为____________W(结果均保留两位小数)．解析：(1)电压从0开始调节，滑动变阻器应使用分压式接法，电压表的量程小于灯泡的额定电压，需要串联电阻改装，因为灯泡电阻远小于改装电压表的总电阻，所以电流表采用外接法．(2)由小灯泡伏安特性曲线可知，随着电流的增加，U I也增加，则小灯泡的电阻增大，由R ＝ρL S，灯丝的电阻率增大． (3)I 以mA 为单位，当滑动变阻器R ＝0时，灯泡两端的电压U＝E 0－Ir ＝4－I 1 000，此时灯泡的功率最大，在小灯泡伏安特性曲线中作I ＝4 000－1 000U 图线，找出交点的横、纵坐标，则小灯泡最大功率P ＝1.17 W ；同理可知当滑动变阻器R ＝9 Ω时，小灯泡的最小功率P ＝0.39 W.答案：(1)如图所示(2)增大 增大(3)0.39 1.17针对训练某同学设计的可调电源电路如图甲所示，R 0为保护电阻，P 为滑动变阻器的滑片，闭合电键S.(1)用电压表测量A 、B 两端的电压；将电压表调零，选择0～3 V 挡，示数如图乙，电压值为________V .(2)在接通外电路之前，为了保证外电路的安全，滑片P 应先置于________端．(3)要使输出电压U 变大，滑片P 应向________端移动．(4)若电源电路中不接入R 0，则在使用过程中，存在______(选填“断路”或“短路”)的风险．图甲 图乙解析：(1)电压表选择0～3 V 量程，最小刻度为0.1 V ，读数时应估读到下一位，因此电压表的读数为1.30 V .(2)接通电路前应使滑片置于A 端，使用电器两端电压为0，这样才能保护外电路的安全．(3)要增大输出电压，应使滑片P 向B 端移动．(4)如果电路不接入R 0，则电路电流过大会烧坏电路，出现短路风险．答案：(1)1.30 (2)A (3)B (4)短路1．(2016·全国Ⅱ卷)阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图所示电路．开关S 断开且电流稳定时，C 所带的电荷量为Q 1；闭合开关S ，电流再次稳定后，C 所带的电荷量为Q 2.Q 1与Q 2的比值为( )A.25B.12C.35D.23解析：当开关S 断开时等效电路如图1所示，电容器C 两端的电压U ＝15E ，所带的电荷量Q 1＝CU ＝15CE ；当开关S 闭合时等效电路如图2所示，电容器C 两端的电压U ′＝13E ，所带的电荷量Q 2＝13CE .所以Q 1Q 2＝35，C 项正确．图1 图2答案：C2．(2014·全国Ⅱ卷)在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R x 约为200 Ω，电压表V 的内阻约为2 k Ω，电流表A 的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示，图(a)图(b)结果由公式R x ＝U I计算得出．式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数．若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x 1和R x 2，则__________(填“R x 1”或“R x 2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值R x 1________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值R x 2________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值．解析：R x R A ＝20，R V R x＝10，因此R x 属于大电阻，用电流表内接法时测量值更接近真实值，即R x 1更接近真实值；因R x 1＝U I＝R x ＋R A ，故R x1＞R x，R x2＝UI＝R并(即R x与R V的并联值)，故R x2＜R x.答案：R x1大于小于3．(2017·全国卷Ⅱ)某同学利用如图甲所示的电路测量一微安表(量程为100 μA，内阻大约为2 500 Ω)的内阻．可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2(其中一个最大阻值为20 Ω，另一个最大阻值为2 000 Ω)；电阻箱R z(最大阻值为99 999.9 Ω)；电源E(电动势约为1.5 V)；单刀开关S1和S2.C、D分别为两个滑动变阻器的滑片．图甲(1)按原理图甲将图乙中的实物连线．图乙(2)完成下列填空：①R1的最大阻值为________(选填“20”或“2 000”)Ω.②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图甲中的滑动变阻器的________(选填“左”或“右”)端对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近．③将电阻箱R z的阻值置于2 500.0 Ω，接通S1.将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置．最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D所在位置的电势________(选填“相等”或“不相等”)．④将电阻箱R z和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将R z的阻值置于2 601.0 Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变．待测微安表的内阻为________Ω(结果保留到个位)．(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：________________________________________________________________.解析：(2)①滑动变阻器的分压式接法要求选用最大阻值较小的滑动变阻器，因此R1要选择最大阻值为20 Ω的滑动变阻器．②开始时将R1的滑片移动到滑动变阻器的左端对应的位置，可使得微安表上的电压最小，从而保护了微安表．③接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前后在BD中无电流流过，可知B与D所在位置的电势相等．④因B与D电势相等，R zR2左＝R AR2右，对调后R AR2左＝R z′R2右，解得R A＝R z R z′＝2 550 Ω.答案：(1)连线如图(2)①20②左③相等④2 550(3)调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程4．(2017·全国卷Ⅲ)图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA 挡，欧姆×100 Ω挡．图甲图乙(1)图甲中的A端与________(选填“红”或“黑”)色表笔相连接．(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________(选填正确答案标号)．A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1＋R2＝______Ω，R4＝______Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________(结果均保留三位有效数字)．解析：(1)根据欧姆表原理可知黑表笔接高电势．(2)R6是欧姆调零电阻，故B正确．(3)换挡开关接2时，是量程较小的电流表，所以R1＋R2＝I g R gI－I g＝160 Ω；换挡开关接4时，是量程较小的电压表，这时表头与R1、R2并联组成新表头，新表头的内阻r＝（R1＋R2）R gR1＋R2＋R g＝120 Ω.新表头的量程是1 mA，所以R4＝U1I1－r＝11×10－3Ω－120 Ω＝880 Ω.(4)若此时B端是与“1”相连的，则为量程是2.5 mA的电流表，则多用电表读数为1.47 mA；若此时B端是与“3”相连的，则为欧姆表，读数为1.10×103Ω；若此时B端是与“5”相连的，则为量程是5 V的电压表，读数为2.95 V.答案：(1)黑(2)B(3)160880(4)1.47 mA 1.10×103Ω 2.95 V5．(2017·天津卷)某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻．其中电流表A1的内阻r1＝1.0 kΩ，电阻R1＝9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0＝3.0 Ω的电阻．(1)按图示电路进行连接后，发现aa′、bb′和cc′三条导线中，混进了一条内部断开的导线．为了确定哪一条导线内部是断开的，将开关S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b′间电压，读数不为零，再测量a、a′间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是________导线断开．(2)排除故障后，该小组顺利完成实验．通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如图．由I1I2图象得到电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.解析：(1)测a、b′间电压，读数不为零，说明cc′没有断开，若测a、a′间电压，读数不为零，说明bb′没有断开，所以是aa′断开，若测a、a′间电压，读数为零，说明aa′没有断开，所以是bb′断开．(2)根据闭合电路欧姆定律及题图所示电路得E＝U外＋U内＝I1(R1＋r1)＋(I1＋I2)(R0＋r)，代入图象中两组数据(60 mA，0.12 mA)、(260 mA，0.05 mA)，解得电动势E＝1.4 V，内阻r＝0.5 Ω.答案：(1)aa′bb′(2)1.40.5经典语录1、最疼的疼是原谅，最黑的黑是背叛。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第2章+第2节+课后实践导练+Word版含解析.doc
学生P77课标基础1．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图2－2－15所示．P 为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v和加速度a 的大小变化情况是()图2－2－15A．v变小，a变大B．v变小，a变小C．v变大，a变大D．v变大，a变小【解析】由图象可以看出，该时刻P质点的振动速度方向沿y轴正方向，在此后的一段极短时间内，振动速度v的大小变大，而加速度大小变小，当质点P振动到平衡位置时，速度最大而加速度为零，故选D.【答案】 D2．一列横波沿绳子向右传播，某时刻形成如图2－2－16所示的凸凹形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点，下列说法正确的是()图2－2－16A．它们的振幅相同B．其中D、F速度方向相同C．其中A、C速度方向相同D．从此时算起，B比C先回到平衡位置【解析】简谐波中各个质点的振幅都相同，A正确；B、C、D三点速度方向相同，A、C位移大小相等，方向相同，速度方向相反，D、F两点速度方向相反，B、C错误；波向右传播，B离振源近，B比C先回到平衡位置，D对．【答案】AD3．图中正确的波形图是()【解析】根据上下坡法，凡是在“上坡”区的必向下运动，在“下坡”区的必向上运动，故B、C正确．【答案】BC4．如图2－2－17所示为一弹性绳3 s时的波形，有关这列波的说法以下正确的是()图2－2－17A．若波向右传播，则3 s时质点P的振动方向向下B．若波向左传播，则3 s时质点P的振动方向向下C．若波向右传播，则3 s时质点Q的起振方向向下D．若波向左传播，则3 s时质点Q的起振方向向上【解析】若波向右传播，根据上下坡法，P点在3 s时处于下坡段，故向上振动，A错；若向左传播，P点处于上坡段，要向下振动，B项正确．质点的起振方向跟波的最前沿质点的振动方向相同．当波向右传播时，P点是最前沿，3 s时该质点向上振，故Q点的起振方向向上，C项错；若波向左传播，M点是最前沿，3 s时该质点向上振，故Q点的起振方向向上，D项对．所以，正确选项为B、D.【答案】BD5．如图2－2－18所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t1＝0时的波形图，此时P质点向y轴负方向运动，虚线为t2＝0.01 s时的波形图．已知周期T>0.01 s.(1)波沿x轴________(填“正”或“负”)方向传播；(2)求波速．图2－2－18【解析】 ①根据“上坡下”判断，向正方向传播．②由题意知，λ＝8 mt 2－t 1＝18T① v ＝λT②联立①②式，代入数据解得v ＝100 m/s③ 【答案】 ①正 ②100 m/s能力提升6．一列简谐横波沿x 轴负方向传播，波速v ＝4 m/s.已知坐标原点(x ＝0)处质点的振动图象如图2－2－19所示．在下列4幅图(如图所示)中能够正确表示t ＝0.15 s 时波形的图是( )图2－2－19【解析】 由题图可看出，t ＝0.15 s 时质点位移为正，且此时刻该点正向y 轴负方向振动，由此可断定只有A 项正确．【答案】 A7．一列简谐横波在t ＝0时刻的波形如图2－2－20中的实线所示，t ＝0.02 s 时刻的波形如图中虚线所示．若该波的周期T 大于0.02 s ，则该波的传播速度可能是( )图2－2－20A ．2 m/sB ．3 m/sC ．4 m/sD ．5 m/s【解析】 因波的周期T 大于0.02 s ，当简谐波沿x 轴正方向传播时，T 4＝t＝0.02 s ，T ＝0.08 s ，λ＝0.08 m ，则波速v ＝λT ＝1 m/s ；当简谐波沿x 轴的负方向传播时，34T ＝t ＝0.02 s ，T ＝0.083 s ，λ＝0.08 m 则波速v ＝λT ＝3 m/s ，故正确答案为B.【答案】 B考向观摩8．介质中坐标原点O 处的波源在t ＝0时刻开始振动，产生的简谐波沿x 轴正向传播，t 0时刻传到L 处，波形如图2－2－21所示．下列能描述x 0处质点振动的图象是( )图2－2－21【解析】 因波沿x 轴正向传播，由“上下坡法”可知t ＝t 0时L 处的质点振动方向向下，可知x 0处的起振方向向下，故A 、B 两项均错；还可判断x 0处的质点振动方向也向下，故C 项正确，D 项错误．【答案】 C创新探究9．一列向左传播的简谐波在某时刻的波形图如图2－2－22所示，已知波速为0.5 m/s ，画出此时刻后7 s 和前7 s 的波形图．图2－2－22【解析】 由图得λ＝2 m ．T ＝λv ＝4 s ，沿传播方向传播7 s 的距离，把该时刻波形图向波传播的反方向平移(去整存零)，即得7 s 前的瞬时波形，如图中①所示，同理，把该时刻波形向左平移，即得7 s 后的波形图，如图中②所示．【答案】 见解析经典语录1、最疼的疼是原谅，最黑的黑是背叛。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第1章+第2节+课后实践导练+Word版含解析
学生P72课标基础1．弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中() A．振子所受的回复力逐渐增大B．振子的位移逐渐增大C．振子的速度逐渐减小D．振子的加速度逐渐减小【解析】该题考查的是回复力、加速度、速度随位移的变化关系，应根据牛顿第二定律进行分析．当振子向平衡位置运动时，位移逐渐减小，而回复力与位移成正比，故回复力也减小．由牛顿第二定律a＝F/m得加速度也减小．物体向着平衡位置运动时，回复力与速度方向一致，故物体的速度逐渐增大，正确答案选D.【答案】 D2．物体做简谐运动时，下列叙述中正确的是()A．平衡位置就是回复力为零的位置B．处于平衡位置的物体，一定处于平衡状态C．物体到达平衡位置，合力一定为零D．物体到达平衡位置，回复力一定为零【解析】本题考查简谐运动平衡位置这一知识点，并考查了处于平衡位置时回复力和物体所受合力等问题。
应注意平衡位置是回复力等于零的位置，但物体所受到的合力不一定为零。
因此A、D正确．【答案】AD3．弹簧振子多次通过同一位置时，下述物理量变化的有()A．位移B．速度C．加速度D．动能【解析】 过同一位置时，位移、回复力和加速度不变．由机械能守恒定律知动能不变，速率不变．由运动情况分析，相邻两次过同一点，速度方向改变．该题的正确选项为B.【答案】 B4．如图1－2－9所示，质量为m 的物体A 放在质量为M 的物体B 上，B 与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐运动，振动过程中A 、B 之间无相对运动．设弹簧的劲度系数为k ，当物体离开平衡位置的位移为x 时，A 、B 间摩擦力的大小等于( )图1－2－9A ．kx B.m M kx C.m m ＋Mkx D ．0 【解析】 A 、B 一起做简谐运动，对A 、B 组成的系统而言，回复力是弹簧的弹力，而对于A 而言，回复力则是B 对A 的静摩擦力．利用整体法和牛顿第二定律求出整体的加速度，再利用隔离法求A 受到的静摩擦力，对A 、B 组成的系统，由牛顿定律得F ＝(M ＋m )a .又F ＝kx ，则a ＝kx M ＋m. 对A 由牛顿第二定律得F f ＝ma ＝m M ＋m kx . 由以上分析可知：做简谐运动的物体A 所受静摩擦力提供回复力，其比例系数为m M ＋mk ，不再是弹簧的劲度系数k . 【答案】 C5．如图1－2－10所示为某一质点的振动图象，|x 1|>|x 2|，由图可知，在t 1和t 2两个时刻，质点振动的速度v 1、v 2与加速度a 1、a 2的关系为( )图1－2－10A．v1<v2，方向相同B．v1<v2，方向相反C．a1>a2，方向相同D．a1>a2，方向相反【解析】由图象知，t1、t2两时刻，质点都在沿x轴负方向运动，越靠近平衡位置，速度越大，故选项A正确．由a＝－k′xm可知，选项D正确．【答案】AD能力提升6．甲、乙两弹簧振子，振动图象如图1－2－11所示，则可知()图1－2－11A．两弹簧振子完全相同B．两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙＝2∶1C．振子甲速度为零时，振子乙速度最大D．振子的振动频率之比f甲∶f乙＝1∶2【解析】由图可知f甲∶f乙＝1∶2，因此振子不相同，A选项不正确，D 选项正确；由图可知C正确；因F甲＝k甲A甲，F乙＝k乙A乙，由于k甲和k乙关系未知，因此无法判断F甲与F乙的数量关系，所以B不正确．【答案】CD7．如图1－2－12所示，一质量为M的无底木箱，放在水平地面上，一轻质弹簧一端悬于木箱的上边，另一端挂着用细线连接在一起的两物体A 和B ，m A ＝m B ＝m .剪断A 、B 间的细线后，A 正好做简谐运动，则当A 振动到最高点时，木箱对地面的压力为________图1－2－12【解析】 剪断细线前A 的受力情况如图所示，对A 有F ＝F T ＋mg ，细线的拉力F T ＝mg ，弹簧对A 的弹力F ＝2mg ，方向向上，此时弹簧的伸长量Δx ＝F k ＝2mg k .剪断细线后，A 正好做简谐运动，则平衡位置在弹簧的伸长量Δx ′＝mg k 处，最低点即刚剪断细线时A 的位置，距平衡位置的距离为mg k .由简谐运动的特点可知，最高点距平衡位置的距离也为mg k ，所以最高点的位置恰好在弹簧的原长处，此时弹簧对木箱的作用力为零，所以此时木箱对地面的压力为Mg .【答案】 Mg考向观摩8．一平台沿竖直方向做简谐运动，一物体置于振动平台上随平台一起运动．当振动平台处于什么位置时，物体对台面的正压力最大( )A ．当振动平台运动到最高点时B ．当振动平台向下运动通过振动中心点时C ．当振动平台运动到最低点时D ．当振动平台向上运动通过振动中心点时【解析】 物体对台面的正压力最大，由牛顿第三定律可知台面对物体的支持力最大，当平台运动到最高点时，物体受向下的回复力最大，F max ＝mg －F N >0，F N ＝mg －F max ，F N 最小，A 错；平台过振动中心时，回复力为零，F min ＝mg －F N ＝0，此时F N ＝mg ；当平台运动到最低点时，物体受向上的回复力最大，F max ＝F N －mg >0，即F N ＝mg ＋F max ，故C 对，B 、D 错．【答案】 C创新探究9．如图1－2－13所示，光滑的水平面上放有一弹簧振子，轻弹簧右端固定在滑块上，已知滑块质量m ＝0.5 kg ，弹簧劲度系数k ＝240 N/m ，将滑块从平衡位置O 向左平移，将弹簧压缩5 cm ，静止释放后滑块在A 、B 间滑动，则图1－2－13(1)滑块加速度最大是在A 、B 、O 三点中哪点？此时滑块加速度多大？(2)滑块速度最大是在A 、B 、O 三点中哪点？此时滑块速度多大？(假设整个系统具有的最大弹性势能为0.3 J)【解析】 (1)由于简谐运动的加速度a ＝F m ＝－k m x ，故加速度最大的位置在最大位移处的A 或B 两点，加速度大小a ＝k m x ＝2400.5×0.05 m/s 2＝24 m/s 2(2)在平衡位置O 滑块的速度最大．根据机械能守恒，有E pm ＝12m v 2m .故v m ＝ 2E pmm ＝ 2×0.30.5 m/s ＝1.1 m/s.【答案】 (1)A 或B 两点 24 m/s 2(2)O 点 1.1 m/s情感语录1.爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力2.时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己3.女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用4.总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在6.我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你7.会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾8.其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字9.女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你10.我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭鼻子，我想你了11.如此情深，却难以启齿。
高中物理 第2章 机械波 第4节 波的干涉与衍射课后实践导练 粤教版选修3-4(2021年最新整理)
2018版高中物理第2章机械波第4节波的干涉与衍射课后实践导练粤教版选修3-4编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018版高中物理第2章机械波第4节波的干涉与衍射课后实践导练粤教版选修3-4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2018版高中物理第2章机械波第4节波的干涉与衍射课后实践导练粤教版选修3-4的全部内容。
第4节波的干涉与衍射课标基础1．两列波相叠加产生了稳定的干涉现象，得到了干涉图样,以下关于干涉的说法中正确的是（）A．两列波的频率一定相同B．振动加强区与振动减弱区总是相互间隔的C．振动加强区与振动减弱区交替变化D．振动加强区在空间的位置一直不变【解析】干涉现象中加强区和减弱区是相互间隔的，但加强区和减弱区在空间的位置是确定的，不随时间变化而变化．【答案】ABD2．关于波的干涉，下列说法正确的是（）A．只有横波才能发生干涉，纵波不能发生干涉B．只要是两列以上的波，在相遇的区域内都能产生稳定的干涉C．不管是横波还是纵波，只要叠加的两列波的频率相等,振动情况相同，就能产生稳定的干涉现象D．干涉是机械波特有的现象【解析】干涉是波特有的现象，任何波只要满足相干条件都能产生干涉现象．【答案】C3．利用发波水槽得到的水面波形如图2－4－11a、b所示，则（)图2－4－11A．图a、b均显示了波的干涉现象B．图a、b均显示了波的衍射现象C．图a显示了波的干涉现象，图b显示了波的衍射现象D．图a显示了波的衍射现象,图b显示了波的干涉现象【答案】D4．两列波相叠加发生了稳定的干涉现象，那么( )A．两列波的频率不一定相同B．振动加强区域的各质点都在波峰上C．振动加强的区域始终加强，振动减弱的区域始终减弱D．振动加强的区域和振动减弱的区域不断周期性地交换位置【解析】两列波发生稳定的干涉的条件必须是两列波的频率相同且相位差恒定，故A错,且振动加强区始终加强，振动减弱的区域始终减弱,形成稳定的干涉图样,C对D错,振动加强区域的各质点，只是振幅最大，它们也在自己的平衡位置附近振动，并不是只在波峰上，B错．【答案】C5．一波源在绳的左端产生波P，另一波源在同一根绳子的右端产生波Q，波速均为1 m/s.在t＝0时，绳上的波形如图2－4－12甲所示,根据波的叠加原理,以下判断正确的是（）A．当t＝2 s时，波形如乙图，t＝4 s时，波形如丙图B．当t＝2 s时，波形如乙图，t＝4 s时，波形如丁图C．当t＝2 s时，波形如丙图,t＝4 s时，波形如乙图D．当t＝2 s时，波形如丙图，t＝4 s时,波形如丁图图2－4－12【解析】当t＝2 s时，两列波分别向右、向左传播的距离Δx＝vt＝2 m,两列波都正在x＝2 m到x＝3 m区间,且它们在各处分别引起的位移大小相等,方向相反,合位移均为零，介质中各质点排列成一条直线,波形如图丙；当t＝4 s时，两列波分别向右、向左传播的距离Δx ＝vt＝4 m，Q在x＝0到x＝1 m区间，P在x＝4 m到x＝5 m区间，波形如丁图．【答案】D能力提升6．声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为( ）A．声波是纵波，光波是横波B．声波振幅大，光波振幅小C．声波波长较长，光波波长很短D．声波波速较小，光波波速很大【答案】C7．甲、乙两人分乘两只小船在湖中钓鱼,两船相距24 m．有一列水波在湖面上传播,使每只船每分钟上下浮动20次，当甲船位于波峰时，乙船位于波谷,这时两船之间还有5个波峰．(1)此水波的波长为多少？波速为多少?（2)若此波在传播过程中遇到一根竖直的电线杆,是否会发生明显的衍射现象？（3)若该波经过一跨度为30 m的桥洞，桥墩直径为3 m，桥墩处能否看到明显衍射？（4)若该桥为一3 m宽的涵洞，洞后能否发生明显衍射？【解析】(1)由题意知：周期T＝6020s＝3 s。
2018-2019学年物理新同步套餐粤教版选修3-4学案：第2章 章末复习课
章末复习课一、波的图象、传播方向、质点振动方向三者间的关系1．t 时刻的波形波的传播方向同一时刻t 时刻质点振动方向如：波向右传播，对象质点应跟着紧邻的左边质点振动，从波形上看，若紧邻的左边质点在对象质点以下，则对象质点向下运动，反之，则向上运动．2．t 时刻的波形波的传播方向不同时刻(t ＋Δt )时刻的波形 方法⎩⎨⎧ 波形平移法特殊质点振动分析法3．振动图象(或质点振动情况) 某时刻的波动图象一列简谐横波某时刻的波形图象如图2－1所示，由图象可知图2－1A ．若质点a 向下运动，则波是从左向右传播的B ．若质点b 向上运动，则波是从左向右传播的C ．若波从右向左传播，则质点c 向下运动D ．若波从右向左传播，则质点d 向上运动【解析】 该题给出了某时刻的波形，可利用“带动法”进行质点运动方向与波的传播方向的相互判断．如A 选项，对象质点a 向下运动，从波形图知，紧邻它的右边质点在a 以下，说明对象质点跟着紧邻的右边质点运动，则“左跟右”，所以波从右向左传播，A 选项错误．同理可判定B ，D 正确，C 错误．故正确答案为BD.【答案】 BD一列简谐横波在t 1＝0时刻的波形图如图2－2所示，已知该波沿x 轴正方向传播，在t 2＝0.7 s 末时，质点P 刚好出现第二次波峰，求：图2－2(1)波速v .(2)x 轴坐标为6 m 的Q 点第一次出现波谷的时刻t 3.【解析】 (1)由波形图可直接读出波长λ＝2 m ．根据带动法可判断t 1＝0时刻P 质点应向y 轴负方向运动．由题意可知t 2－t 1＝134T ，即0.7 s ＝74T ，则T＝0.4 s ，根据v ＝λT 得v ＝20.4 m/s ＝5 m/s.(2)根据波形平移法，t 1＝0时刻x ＝2 m的质点是最前列的波谷，到t 3时刻沿波的传播方向平移至x ＝6 m 的Q 质点处，此时Q 质点第一次出现波谷，由Δx ＝v Δt 得t 3＝6－25 s ＝0.8 s.【答案】 (1)5 m/s (2)0.8 s二、波的多解问题波的多解问题是本章最重要的一种题型，也是能力 要求最高的一种问题，要处理好本类问题，一是要理解波的特点，尤其是波的空间周期性(每前进一个波长，波形相同)、时间周期性(介质中各处每过一个周期的时间波形相同)、波传播的双向性、质点振动的双向性；二是在问题中培养起多解意识．1．空间周期性波在均匀介质中传播时，传播的距离Δx ＝nλ＋x 0，n ＝0,1,2，…，式中λ为波长，x 0表示传播距离中除去波长的整数倍部分后余下的那段距离．2．时间周期性波在均匀介质中传播的时间：Δt ＝nT ＋t 0，n ＝0,1,2…，式中T 表示波的周期，t 0表示总时间中除去周期的整数倍部分后余下的那段时间．3．传播方向的双向性本章中我们解决的都是仅限于在一条直线上传播的情况，即它有沿x 正向或负向传播的可能．4．质点振动的双向性质点虽在振动，但在只给出位置的情况下，质点振动有沿＋y 和－y 两个方向振动的可能．一列简谐横波沿直线由A 向B 传播，A 、B 相距0.45 m ，下图是A 处质点的振动图象．当A 处质点运动到波峰位置时，B 处质点刚好到达平衡位置且向y 轴正方向运动，这列波的波速可能是( )图2－4A ．4.5 m/sB ．3.0 m/sC ．1.5 m/sD ．0.7 m/s【解析】 由振动图象知，振动周期T ＝0.4 s ，A 、B 间距离与波长间有(n ＋14)λ＝S AB (n ＝0,1,2,3……)，波速v ＝λT ＝4S AB (4n ＋1)T ＝ 4.54n ＋1m/s ，因此，当n ＝0时，v0＝4.5 m/s，当n＝1时，v1＝0.9 m/s；当n＝2时，v2＝0.5 m/s，所以正确选项只有A.【答案】 A。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第2章质量测评2
质量测评(二)(时间90分钟满分100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内) 1．两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图1所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则()图1A．在两波相遇的区域中会产生干涉B．在两波相遇的区域中不会产生干涉C．a点的振动始终加强D．a点的振动始终减弱【解析】由图知，两列波的波长不相等，不满足波的干涉条件，故B正确，A、C、D错误．【答案】 B2．某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5 s开始振动，则()图2A．P先开始振动，震源距地震仪约36 kmB．P先开始振动，震源距地震仪约25 kmC．H先开始振动，震源距地震仪约36 kmD．H先开始振动，震源距地震仪约25 km【解析】本题考查有关地震波的知识，为中等难度题目．由于纵波的传播速度快些，所以纵波先到达地震仪处，所以P先开始振动．设地震仪距震源为x，则有x4－x9＝5解得：x＝36 km.【答案】 A3．如图3所示，S为波源，M、N为两块挡板，其中M板固定，N板可上下移动，两板中间有一狭缝，此时测得A点没有振动，为了使A点能发生振动，可采用的方法是()图3A．增大波源的频率B．减小波源的频率C．移动N使狭缝的距离减小D．移动N使狭缝的距离增大【解析】要使A点发生振动，即在狭缝处要产生明显的衍射，因此可增大波长或减小狭缝宽度，由λ＝vf得可减小波源频率，故B、C正确，A、D错误．【答案】BC4．关于波的叠加和干涉，下列说法中正确的是()A．两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳定的干涉图样，所以波没有叠加B．两列频率相同的波相遇时，振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点C．两列频率相同的波相遇时，如果介质中的某点振动是加强的，某时刻该质点的位移可能是零D．两列频率相同的波相遇时，振动加强的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大【解析】根据波的叠加原理，只要两列波相遇就会叠加，所以A选项错．两列频率相同的波相遇时，振动加强的点是波峰与波峰、波谷与波谷相遇，所以B 选项错．振动加强的点仅是振幅加大，但仍在平衡位置附近振动，也一定有位移为零的时刻，所以C选项正确，D选项错误．5．关于多勒普效应，下列说法中正确的是( )A ．设波源相对介质不动，观察者远离波源，则接收到机械波的频率减小B ．设波源相对介质不动，观察者靠近波源，则接收到的机械波频率增大C ．设观察者相对介质不动，波源接近观察者时，观察者接收到的频率减小D ．设观察者相对介质不动，波源远离观察者时，观察者接收到的频率增大【解析】 当波源与观察者之间远离时，接收到机械波的频率减小，故A 对，D 错，当波源与观察者之间靠近时，接收到机械波的频率增大，故B 对，C 错．【答案】 AB6．有一列沿水平绳传播的简谐横波，频率为10 Hz.振动方向沿竖直方向，当绳上的质点P 到达其平衡位置且向下运动时，在其平衡位置右方相距0.6 m 处的质点Q 刚好到达最高点，由此可知波速和传播方向不可能的是( )A ．4.8 m/s ，向右传播B ．8 m/s ，向左传播C ．24 m/s ，向右传播D ．24 m/s ，向左传播【解析】 若波向右传，其最简波形如图(a)．若波向左传，其最简波形如图(b)．波向右传：s ＝nλ＋λ4(n ＝0、1、2、…)① 波速v ＝λf②由①②得：v ＝4s 4n ＋1f ＝244n ＋1(n ＝0、1、2…) 将n ＝0、1代入可得A 、C 可能若波向左传：s ＝nλ′＋34λ′(n ＝0、1、2、…)③ 波速v ＝λ′f④由③④得：v ＝244n ＋3(n ＝0、1、2…) 将n ＝0代入得B 可能，当波速为24 m/s 时无对应的n 值，D 错．7．一列简谐横波沿x轴传播，甲、乙两图分别为传播方向上相距3 m的两质点的振动图象，如果波长大于1.5 m，则波的传播速度大小可能为()图4A．30 m/s B．15 m/sC．10 m/s D．6 m/s【解析】考查振动图象和机械波的有关知识．由题意，根据两个振动图象可知(n＋12)λ＝3，λ＝62n＋1m(n＝0、1)．所以波速v＝λT＝302n＋1m/s(n＝0、1)，故A、C正确．【答案】AC8．如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，当Q点在t＝0时的振动状态传到P点时则()图5A．1 cm<x<3 cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动B．Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向C．Q处的质点此时正在波峰位置D．Q处的质点此时运动到P处【解析】画出将Q点的振动状态传到P点，即t′＝34T时的波形图(如图)，由波的传播方向知，1 cm<x<2 cm范围内的质点沿y轴正方向运动，A错误；此时Q处的质点在波谷，具有沿y轴正向的加速度，所以B正确，C、D错误．【答案】 B9．一列简谐横波沿x 轴正向传播，传到M 点时波形如图6所示，再经0.6 s ，N 点开始振动，则该波的振幅A 和频率f 为( )图6A ．A ＝1 m f ＝5 HzB ．A ＝0.5 m f ＝5 HzC ．A ＝1 m f ＝2.5 HzD ．A ＝0.5 m f ＝2.5 Hz【解析】 由波动图象可知，振幅A ＝0.5 m ，波长λ＝4 m ，传播速度v ＝S MN t＝10 m/s ，所以频率f ＝v λ＝2.5 Hz ，正确答案为D.【答案】 D10．一列简谐横波沿x 轴传播，波长为1.2 m ，振幅为A .当坐标为x ＝0处质元的位移为－32A 且向y 轴负方向运动时，坐标为x ＝0.4 m 处质元的位移为32A .当坐标为x ＝0.2 m 处的质元位于平衡位置且向y 轴正方向运动时，x ＝0.4 m 处质元的位移和运动方向分别为( )A ．－12A 、沿y 轴正方向B ．－12A 、沿y 轴负方向C ．－32A 、沿y 轴正方向D ．－32A 、沿y 轴负方向【解析】 λ＝1.2 m ，坐标为x ＝0.4 m 处的质元距坐标原点为13λ，若波沿x轴正方向传播，其波形如图所示．此时x ＝0.2 m 处质元在平衡位置且向y 轴负方向运动，x ＝0.4 m 处质元也向y 轴负方向运动；当x ＝0.2 m 处质元在平衡位置且向y 轴正方向运动时，需经t ＝T 2，此时x ＝0.4 m 处质元应在平衡位置之下y ＝－32A ，沿y 轴正方向，A 、B 错误，C 正确．若波沿x 轴负方向传播，其波形如图所示．位移为32A 处的质元距O 点大于13λ，故D 错．【答案】 C二、填空题(本题2个小题，共12分)11．(6分)弹性绳沿x 轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t ＝0时使其开始沿y 轴做振幅为8 cm 的简谐振动，在t ＝0.25 s 时，绳上形成如图7所示的波形，则该波的波速为______cm/s ，t ＝______s 时，位于x 2＝45 cm 处的质点N 恰好第一次沿y 轴正向通过平衡位置．图7【解析】 由图可知，这列简谐波的波长为20 cm ，周期T ＝0.25 s ×4＝1 s ，所以该波的波速v ＝λT ＝201 cm/s ＝20 cm/s ；从t ＝0时刻开始到N 质点开始振动需要时间t 1＝x 2v ＝4520 s ＝2.25 s ，在振动到沿y 轴正向通过平衡位置需要再经过t 2＝T 2＝0.5 s ，所以当t ＝(2.25＋0.5)s ＝2.75 s ，质点N 恰好第一次沿y 轴正向通过平衡位置．【答案】20 2.7512．(6分)如图8所示，图甲为一列沿水平方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，图乙是这列波中质点P的振动图线，那么：()图8①该波的传播速度为________ m/s；②该波的传播方向为________(填“向左”或“向右”)；③图甲中Q点(坐标为x＝2.25 m处的点)的振动方程为：y＝________ cm.【解析】①波的周期T＝2 s，波长λ＝1 m，波速v＝λT＝0.5 m/s.②P点向上运动，不难判断波是向左传播．③Q点此时从最大位移开始向平衡位置运动，振动图象是一条余弦曲线，A＝0.2 cm，ω＝2πT＝π，Q点的振动方程为y＝0.2 cos πt.【答案】①0.5②向左③0.2 cos πt三、计算题(共38分，计算题必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13．(8分)一列简谐波沿直线传播，位于此直线上相距1.8 m的两点A、B的振动图象如图9所示，已知这列波的波长大于2 m，则这列波的频率、波长、波速为多少？图9【解析】由振动图象可知质点的振动周期T＝1 s，所以波的频率f＝1T＝1Hz由振动图象看出A、B两点振动情况相反，且由题意知波长大于A 、B 间距离，综上可得波长λ＝1.8×2 m ＝3.6 m所以波速v ＝λ·f ＝3.6×1 m/s ＝3.6 m/s.【答案】 1 Hz 3.6 m 3.6 m/s14．(10分)在某介质中形成一列简谐波，t ＝0时刻的波形如图10中的实线所示．若波向右传播，零时刻刚好传到B 点，且再经过0.6 s ．P 点也开始起振，求：图10(1)该列波的周期T ；(2)从t ＝0时刻起到P 点第一次达到波峰时止，O 点相对平衡位置的位移y 0及其所经过的路程s 0各为多少？【解析】 由图象可知，λ＝2 m ，A ＝2 cm.当波向右传播时，点B 的起振方向竖直向下，包括P 点在内的各质点的起振方向均为竖直向下．(1)波速v ＝x Δt 1＝60.6 m/s ＝10 m/s ，由v ＝λT ，得 T ＝λv ＝0.2 s(2)由t ＝0至P 点第一次到达波峰，经历的时间Δt 2＝Δt 1＋34T ＝0.75 s ＝(3＋34)T ，而t ＝0时O 点的振动方向竖直向上(沿y 轴正方向)，故经Δt 2时间，O 点振动到波谷，即：y 0＝－2 cm ，s 0＝n ·4A ＝(3＋34)×4A ＝0.3 m.【答案】 (1)0.2 s (2)－2 cm 0.3 m15．(10分)图11为某一报告厅主席台的平面图，AB 是讲台，S 1、S 2是与讲台上话筒等高的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图所示．报告者的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫，为了避免啸叫，话筒最好摆放在讲台上适当的位置，在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消．已知空气中声速为340 m/s.若报告人声音的频率为136 Hz，问讲台上这样的位置有多少个？图11【解析】相应于声频f＝136 Hz的声波的波长是λ＝vf＝2.5 m①式中v＝340 m/s是空气中的声速，在下图中，O是AB的中点，P是OB上任一点，将S1P－S2P表示为S1P－S2P＝k λ2②式中k为实数，当k＝0,2,4，…时，从两个喇叭来的声波因干涉而加强；当k＝1,3,5，…时，从两个喇叭来的声波因干涉而相消，由此可知，O是干涉加强点；对于B点，S1B－S2B＝20 m－15 m＝4λ2③所以，B点也是干涉加强点，因而O、B之间有2个干涉相消点，由对称性可知，AB上有4个干涉相消点．【答案】 416．(10分)一列横波在t时刻的波形如图12所示，振幅为1 cm，已知质点M开始振动的时间比质点N迟0.1 s，两质点的平衡位置相距2 cm，此时刻质点N的运动方向如何？质点M从此时刻起经0.6 s相对平衡位置的位移多大？在0.6s时间内波向前传播的距离是多少？图12【解析】由于质点N较质点M先振动，故波是向左传播的，可知质点N 的运动方向是向上的．波由质点N传播到质点M所经历的时间为0.1 s，从波形图象中看出质点M、N的平衡位置间的距离是波长的四分之一，可知0.1 s是四分之一周期，即质点振动周期为0.4 s．在0.6 s的时间内质点M要完成1.5次全振动而达到正向最大位移处，故经0.6 s质点M相对平衡位置的位移为1 cm，方向向上．质点M、N的平衡位置相距2 cm，其距离是λ/4，可知此波的波长是8 cm，于是有v＝λT＝0.080.4m/s＝0.2 m/s.在0.6 s的时间内波向前传播的距离为：s＝v t＝0.2×0.6 m＝0.12 m.【答案】向上 1 cm0.12 m精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
物理粤教版选修3-4课后集训：第1章第2节简谐运动的力和能量特征 Word版含解析
课后集训基础过关1.弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中( )A.振子所受的弹力逐渐增大B.振子的位移逐渐增大C.振子的速度逐渐减小D.振子的加速度逐渐减小解析：振子的位移指由平衡位置指向振动物体所在位置的有向线段，因而向平衡位置运动时位移逐渐减小；而弹力与位移成正比，故回复力也减小；由牛顿第二定律a=F/m可知，加速度也减小；物体向着平衡位置运动时，回复力与速度方向一致，故物体的速度逐渐增大. 答案：D2.如图1-2-3所示为一弹簧振子，O为平衡位置，在A、A′间做简谐运动，下列说法正确的是( )图1-2-3A.振子在通过O点时，加速度方向发生改变B.振子在A、A′两点动能和加速度都为0C.振子离开平衡位置向A′运动，其动能减少，弹簧弹性势能也减少D.回复力的方向总是跟物体的位移方向相反解析：O是弹簧振子做简谐运动的平衡位置，振子的位移方向总是背离平衡位置，回复力方向、加速度方向始终指向平衡位置，故振子在通过O点时，加速度方向发生改变，回复力的方向总是跟物体的位移方向相反，A、D对.A、A′两点是振动最大位移处，此处回复力、加速度最大，B错.振子在离开平衡位置向A′运动的过程中，速度减小，动能减少，弹簧弹性势能增加，故C错.答案：AD3.如图1-2-4所示，一弹簧振子在A、B间做间谐运动，平衡位置为O，已知振子的质量为M，若振子运动到B处时将一质量为m的物体放到M的上面，且m和M无相对运动而一起运动，下述正确的是( )图1-2-4A.振幅不变B.振幅减小C.最大动能不变D.最大动能减少解析：当振子运动到B点时，M的动能为零，放上m，系统的总能量为弹簧所储存的弹性势能E p，由于简谐运动过程中系统的机械能守恒，即振幅不变，故A正确.当M和m运动至平衡位置O时，M和m的动能和即为系统的总能量，此动能最大，故最大动能不变，C 正确.答案：AC4.关于简谐振动的能量，下列说法正确的是( )A.振动能量跟振幅无关B.动能最大时势能最大C.振动中机械能守恒D.动能最大时势能最小解析：一个振动系统的机械能由振幅的大小决定，振幅越大该系统的振动能量就越大.在振动过程中机械能守恒，平衡位置动能最大，势能最小由平衡位置向最大位移运动过程中动能减小，势能增加，最大位移处动能为零，势能最大.答案：CD5.用一细长线悬一质量为m的小球，便组成了单摆.将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图1-2-5所示.某同学由此图线提供的信息做出了下列判断：图1-2-5①t=0.2 s时摆球正经过最低点②t=1.1 s时摆球正经过最低点③摆球摆动过程中机械能减小④摆球摆动的周期是T=1.4 s上述判断中，正确的是( )A.①③B.②③C.③④D.②④解析：根据单摆特点，当摆球通过最低点时，悬线拉力最大，所以t=0.2 s时，摆球正经过最低点，①正确；t=1.1 s时摆球在最高点，B项错误.当F-t图象可知，其周期为0.6 s，④错误；此单摆振动为一阻尼运动所以机械能减少，③正确.答案：A6.如图1-2-6中所示，A、B两物体组成弹簧振子，在振动过程中，A、B始终保持相对静止，图乙中能正确反映振动过程中A受摩擦力F f与振子的位移x关系的图线应为( )图1-2-6解析：A做简谐运动的回复力就是由静摩力提供，所以F f=-kx，故选C.答案：C7.光滑斜面上物块A被平行于斜面的轻质弹簧拉住静止于O点，如图1-2-7所示，现将A 沿斜面拉到B点无初速释放，物体在BC范围内做简谐运动，则下列说法正确的是( )图1-2-7A.OB越长，振动能量越大B.在振运过程中，物体A机械能守恒C.A在C点时，由物体与弹簧构成的系统势能最大，在O点时势能最小D.A在C点时，由物体与弹簧构成的系统势能最大，在B点时势能最小解析：由弹簧、物体A构成的系统在简谐运动中机械能守恒，且动能、重力势能、弹性势能不断相互转化，在平衡位置O处动能最大，在最大位移处势能最大，在振动中，振动能量决定振幅的大小.做简谐运动的能量跟振幅有关，振幅越大机械能就越大，所以A选项正确；在简谐运动中，系统机械能守恒，但物体A的重力势能与动能总和不断变化(因为弹性势能在不断变化)，A的机械能不守恒，B选项错误；在简谐运动中，系统在最大位移处势能最大，在平衡位置动能最大，势能最小，所以C选项正确D选项错误.方法点拨：简谐运动的过程是一个动能和势能(包括重力势能和弹性势能)不断转化的过程，在任意时刻动能和势能之和等于振动物体总的机械能(弹簧振子应包括弹簧的弹性势能)，简谐运动过程中机械能守恒.另外，振动的振幅越大，能量越大.机械能等于它在平衡位置时的最大动能或等于在最大位移处的最大势能.答案：AC综合运用8.如图1-2-8所示，在一倾角为θ的光滑斜板上，固定着一根原长为l0的轻质弹簧，其劲度系数为k，弹簧另一端连接着质量为m的小滑块，此时弹簧被拉长为l1，现把滑块沿斜板向上推至弹簧长度恰好为原长，然后突然释放，求证小滑块的运动为简谐运动.图1-2-8证明：松手释放，滑块沿斜板往复运动——振动.而振动的平衡位置是小滑块开始时静止(合外力为零)的位置，有mgsinθ=k(l1-l0)滑块离开平衡位置受力如图1-2-9所示，滑块受三个力作用，取沿斜面向上为正方向，当小滑块离开平衡位置的位移为x时，其合力∑F=k(l1-l0-x)-mgsinθ，所以∑F=-kx图1-2-9由此可证得滑块的振动为简谐运动.9.如图1-2-10所示，竖直悬挂的轻质弹簧下端系着A、B两个重球质量分别为m a=100 g,m b=500 g，系统静止时弹簧伸长x=15 cm,未超出弹性限度.若剪断A、B间的细绳，则A 在竖直方向做简谐运动，g取10 m/s2，求：图1-2-10(1)A 球的振幅多大？(2)A 球的最大加速度多大？解析：(1)要计算振幅，先要确定A 振动时的平衡位置，平衡位置是只悬挂A 时的静止位置，设此时弹簧伸长了x 1.根据g m m g m x x b A A )(1+=，得x 1=2.5 cm 振幅A=x-x 1=12.5 cm(2)在剪断细绳的瞬间，A 受到的回复力最大，有最大的加速度a m .此时回复力F=(m a +m b )g-m a g=m b g=5 N ，a m =Am F =50 m/s 2. 答案：(1)12.5 cm(2)50 m/s 210.在光滑水平面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k ，振子质量为M ，如图1-2-11所示，当振子在最大位移处时把质量为m 的物体轻放在其上，已知M 和m 间最大静摩擦力为mg 的μ倍，问物体m 保持与M 一起振动的最大振幅为多少？图1-2-11解析：因m 在水平方向振动，m 随M 做简谐运动的回复力只能是M 对m 的摩擦力，由简谐运动F=-km 可知，振幅越大，m 做简谐运动所需的回复力也越大，但m 与M 间存在着最大静摩擦力，一旦m 所需的回复力超过这个值，m 和M 之间就会出现相对滑动.因此，最大静摩擦力f=μmg 是该物理过程的临界值.这就限制了m 在做简谐振动中的最大加速度.所以m 与M 一起做简谐振动的最大加速度a=μmg/m=μg.设物体m 保持与M 一起振动的最大振幅为A.则由牛顿第二定律和胡克定律得：kA=(M+m)·μg解得A=μg(M+m)/k.答案：A=μg(M+m)/k.课后集训基础过关1.两列电磁波在真空中传播,可能不相等的物理量是( )A.频率B.波长C.波速D.能量答案：ABD2.毫米波的波长范围为1—10 mm,若波速为3×108 m/s,则它的最高频率是____________,最长周期是____________.答案：3×1011 Hz, 3×10-11 S3.一位观众在某剧场观看演出,他的座位离扬声器有20 m 远;另一位观众在家里的电视机旁收看实况转播,他的家离剧场20 km 远,那么,他们两人谁先听到演员的歌声?(声速约为340m/s)解析：剧场观众用时间t 1=s v s 3402011=≈6×10-2s 在家的观众用时间t 2=8321031020⨯⨯=C s ≈7×10-5s 答案：在家的观众先听到歌声.综合运用4.各地接收卫星电视讯号的抛物面天线如图3-5-3所示,天线顶点和焦点连线(OO′)与水平面间的夹角为仰角α,OO′在水平面上的射影与当地正南方向的夹角为偏角β,接收定位于东经105.5°的卫星电视讯号(如CCTV —5)时,OO′连接应指向卫星,我国各地接收天线的取向情况是( )图3-5-3A.有β=0,α=90°的B.与卫星经度相同的各地,α随纬度的增高而减小C.经度大于105.5°的各地,天线是朝南偏东的D.在几十甚至几百平方千米的范围内,天线取向几乎是相同的(我国自西向东的经度约为73°—135°)答案：BD5.雷达发射出电磁波后,若经过1.8×10-4 s 收到敌机反射后的回波,则敌机距雷达站的距离约为_______________________.解析：设距离为s,则2s=ct,所以,s=m ct 2108.1100.3248-⨯⨯⨯==2.7×104 m. 答案：2.7×104 m.6.关于电磁波的传播,下列叙述正确的是( )A.电磁波频率越高,越易沿地面传播B.电磁波频率越高,越易直线传播C.电磁波在各种介质中传播波长恒定D.只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波,就可把信号传遍全世界解析：由c=λf 可判定:电磁波频率越高,波长越短,衍射性越差,不宜沿地面传播,而跟光的传播相似,沿直线传播.故B 对A 错;电磁波在介质中传播时,频率不变,而传播速度改变,由v=λf,可判断波长改变,C 错;由于同步卫星相对地面静止在赤道上空3 600 km 高的地方,用它作微波中继站,只要有三颗,就能覆盖全球,D 正确.答案：BD7.下列说法正确的是( )A.发射出去的无线电波,可以传播到无限远处B.无线电波遇到导体,就可在导体中激起同频率的振荡电流C.波长越短的无线电波,越接近直线传播D.移动电话是利用无线电波进行通讯的解析：无线电波在传播过程中,遇到障碍物就被吸收一部分,遇到导体,会在导体内产生涡流(同频率的振荡电流),故B 对A 错;波长越短,传播方式越接近光的直线传播,移动电话发射或接收的电磁波属于无线电波的高频段,C 、D 正确.答案：BCD8.在LC 振荡电路中,如果C=100 pF,要发出波长为30 m 的无线电波,应用多大电感的电感线圈?解析：本题考查应用LC 振荡电路的周期公式以及电磁波的速度、周期、波长关系进行分析、计算的能力.由公式T=LC π2和v=λ/T得L=λ2/4π2v 2C式中v=3.0×108 m/s,C=100×10-12 F, L=H 12282210100)103(14.3430-⨯⨯⨯⨯⨯=2.5 μH. 答案：2.5 μH9.下列说法正确的是( )A.摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置B.电视机实际上是一种电信号转变为光信号的装置C.摄像机在1秒内要送出25张画面D.电视机接收的画面是连续的答案：ABC10.一个雷达向远处发射无线电波,每次发射的时间为1 μs,两次发射的时间间隔为100 μs,在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图3-5-4所示,已知图中刻度ab=bc,则障碍物与雷达之间的距离是多大?图3-5-4解析：图中a 和c 处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的,b 处的尖形波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的,由ab=bc,可知无线电波发射到返回所用时间为50 μs. 设雷达离障碍物的距离为s,无线电波来回时间为t,波速为c,由2s=ct 得s=21050100.3268-⨯⨯⨯=ct m=7.5×103 m. 答案：7.5×103 m。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第1章+第3节+课后实践导练+Word版含解析.doc
学生P 73课标基础1．做简谐运动的两物体A 和B 的位移方程分别为x A ＝10sin(10πt ＋π4)，x B ＝10sin(20πt －π4)，则下列说法正确的是( )A ．A 与B 的初相相同B ．A 的振动周期是B 的振动周期的2倍C ．A 的振动频率是B 的振动频率的2倍D ．当t ＝0时，A 和B 两物体的位移相同【解析】 根据A 和B 的位移方程x A ＝10sin(10πt ＋π4)，x B ＝10sin(20πt －π4)知A 与B 的初相位不同，故选项A 错误；A 和B 的频率分别为f A ＝w A 2π＝10π2π Hz＝5 Hz ，f B ＝ωB 2π＝20π2π Hz ＝10 Hz ，所以T A ＝0.2 s ，T B ＝0.1 s ，选项C 错误，B正确；当t ＝0时，A 和B 两物体的位移不相同，只是大小相等，但是方向相反．故选项D 错误．【答案】 B2．两个简谐运动x A ＝10sin(4πt ＋π4) cmx B ＝8sin(4πt ＋π) cm ，则振动A 的相位滞后振动B .【解析】 相位差Δφ＝φ1－φ2＝π4－π＝－34π，所以A 的相位滞后振动B 34π.【答案】 见解析3．一个小球和轻质弹簧组成的系统，按x ＝0.5 cos(10πt ＋34π)cm 的规律振动，则振动的角频率是________，周期为频率为________振幅是________，初相为_____________________________________________________________．【解析】由简谐运动的表达式x＝A cos(ωt＋φ)可知，角频率w＝10π rad/s周期T＝2πw＝2π10π＝0.2 s频率f＝1T＝10.2Hz＝5 Hz振幅A＝0.5 cm初相φ＝3 4π.【答案】10π rad/s0.2 s 5 Hz0.5 cm 3 4π4．一个质点经过平衡位置O，在A、B间做简谐运动，如图1－3－6(a)所示，它的振动图象如图1－3－6(b)所示，设向右为正方向，则OB＝________ cm，第0.2 s末质点的速度方向________，第0.7 s时，质点位置在________区间，质点从O运动到B再到A需时间t＝________ s，在4 s内完成________次全振动．图1－3－6【解析】由题图(b)可以看出，该质点振动的振幅为5 cm；第0.2 s时，质点位于平衡位置，但下一时刻它将发生负方向的位移，故其速度方向为由O→A；第0.7 s时质点位置处于平衡位置和正向最大位移之间，即题图(a)的O→B区间内，从O→B→A的时间t＝34T＝34×0.8 s＝0.6 s,4 s内完成全振动的次数n＝4f＝4×1T＝4×10.8＝5.【答案】5O→A O→B0.6 5能力提升5．如图1－3－7所示为A和B两个弹簧振子的振动图象，试写出它们的位移方程，并求出相位差．图1－3－7【解析】由题图可知，两个振动的周期、振幅相同，周期T＝2 s，振幅A＝2 cm，故圆频率ω＝2πT＝π rad/s.A振子从平衡位置起振，初相φA＝0，B振子的初相可通过位移方程得到，即t＝0时1＝2sin φB.则sin φB＝0.5，故φB＝π6.所以x A＝2sin πt cm，x B＝2sin(πt＋π6) cm，相位差Δφ＝φB－φA＝π6，即振子B的相位比A的相位超前π6.【答案】x A＝2sin πt cmx B＝2sin(πt＋π6) cm π66．有甲、乙两个简谐运动，甲的振幅为2 cm，乙的振幅为3 cm，它们的周期都是4 s，当t＝0时，甲的位移为2 cm，乙的相位比甲的相位落后π4，请在图1－3－8的同一坐标系中作出这两个简谐运动的位移－时间图象．图1－3－8【解析】由题意知振幅A甲＝2 cm，A乙＝3 cm，T＝4 s，故ω＝2πT＝π2rad/s，所以x甲＝2cosπ2t cm；x乙＝3 cos(π2t－π4)cmt＝0时，x乙＝3cos π4cm＝3×22 cm ＝2.12 cm.则两简谐运动的图象如图所示．【答案】 见解析考向观摩7．公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板．一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为T .取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，即t ＝0，其振动图象如图1－3－9所示，则( )图1－3－9A ．t ＝14T 时，货物对车厢底板的压力最大B ．t ＝12T 时，货物对车厢底板的压力最小C ．t ＝34T 时，货物对车厢底板的压力最大D ．t ＝34T 时，货物对车厢底板的压力最小【解析】 要使货物对车厢底板的压力最大，则车厢底板对货物的支持力最大，则要求货物向上的加速度最大，由振动图象可知在34T 时，货物向上的加速度最大，则C 选项正确；货物对车厢底板的压力最小，则车厢底板对货物的支持力最小，则要求货物向下的加速度最大，由振动图象可知在14T 时，货物向下的加速度最大，所以选项A 、B 、D 错误．【答案】 C创新探究8．如图1－3－10是用频闪照相的办法拍下的一个弹簧振子的振动情况．(a)图是振子静止在平衡位置时的照片，(b)图的振子被拉伸到左侧距平衡位置20 mm 处，放手后，在向右运动的1/2周期内的频闪照片，(c)图是振子在接下来的1/2周期内的频闪照片．请探究分析以下问题．图1－3－10【解析】因频闪频率为9.0 Hz，故闪光的时间间隔为Δt＝1f＝19s≈0.11 s振动周期T＝8·Δt＝89s＝0.9 s照片上记录了每次闪光时振子的位置．【答案】0.11 s0.9 s每次闪光时振子的位置经典语录1、最疼的疼是原谅，最黑的黑是背叛。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第1章+第4节+课后实践导练+Word版含解析.doc
学生P74课标基础1．下列关于单摆的说法，正确的是()A．单摆摆球从平衡位置运动到正向最大位移处时的位移为A(A为振幅)，从正向最大位移处运动到平衡位置时的位移为－AB．单摆摆球的回复力等于摆球所受的合外力C．单摆摆球的回复力是摆球重力沿圆弧切线方向的分力D．单摆摆球经过平衡位置时加速度为零【解析】简谐运动中的位移是以平衡位置作为起点的，摆球在正向最大位移处时位移为A，在平衡位置时位移应为零，A错．摆球的回复力由重力沿圆弧切线方向的分力提供，合外力在摆线方向的分力提供向心力，B错、C对．摆球经过最低点(摆动的平衡位置)时回复力为零，但向心力不为零，所以合外力不为零，加速度也不为零，D错．【答案】 C2．单摆原来的周期为T，下列哪种情况会使单摆周期发生变化()A．摆长减为原来的1 4B．摆球的质量减为原来的1 4C．振幅减为原来的1 4D．重力加速度减为原来的1 4【解析】由单摆周期公式可知周期仅与摆长、重力加速度有关．【答案】AD3．如图1－4－11所示，在两根等长的细线下悬挂一个小球(体积可忽略)组成了所谓的双线摆，若摆线长为l，两线与天花板的左右两侧夹角为α，当小球垂直纸面做简谐运动时，周期为()图1－4－11A ．2πl g B ．2π2l g C ．2π2l cos αg D ．2πl sin αg【解析】 这是一个变形的单摆，可以用单摆的周期公式T ＝2πlg .但注意此处的l 与题中的摆线长不同，公式中的l 指质点到悬点(等效悬点)的距离，即做圆周运动的半径．单摆的等效摆长为l sin α，由周期T ＝2πl g ＝2πl sin αg ，故选D.【答案】 D4．如图1－4－12所示，A 、B 分别为单摆做简谐运动时摆球的不同位置．其中，位置A 为摆球振动的最高位置，虚线为过悬点的竖直线．以摆球最低位置为重力势能零点，则摆球在摆动过程中( )图1－4－12A ．位于B 处时动能最大B ．位于A 处时势能最大C ．在位置A 的势能大于在位置B 的动能D ．在位置B 的机械能大于在位置A 的机械能【解析】 根据单摆振动过程中动能与势能转化及机械能守恒知：单摆位于最低点动能最大，位于最高点势能最大，所以A 选项错，B 选项正确；当以最低点为重力势能零点，则在位置A 的势能等于在位置B 的动能和势能之和，即E p A ＝E k B ＋E p B ，所以E p A >E k B ，C 正确，D 错误．【答案】 BC5．如图1－4－13所示，光滑槽的半径R 远大于小球运动弧长．今有两个小球(视为质点)同时由静止释放，其中甲球开始时离圆槽最低点O 点远些，则它们第一次相遇的地点在()图1－4－13A．O点B．O点偏左C．O点偏右D．无法确定，因为两小球质量关系未定【解析】因光滑槽半径R远大于小球运动的弧长，甲、乙两球由静止释放后均做类似于单摆的简谐运动，它们到达最低点所用的时间均为t＝T4＝π2Rg，故甲、乙两球第一次相遇在O点，A正确．【答案】 A能力提升6．甲、乙两个单摆在同一地方做简谐运动的图象如图1－4－14所示，由图可知()图1－4－14A．甲和乙的摆长一定相同B．甲的摆球质量一定较小C．甲和乙的摆角一定相等D．在平衡位置时甲、乙摆线受到的拉力一定相同【解析】由图象可知周期相等，因T＝2π lg，故两单摆摆长相等，A正确；单摆做简谐运动时摆动周期与摆球质量、摆角无关，故B、C错误；因不知摆球质量和摆角大小，故D错误．【答案】 A7．如图1－4－15所示，摆长为l的单摆安置在倾角为α的光滑斜面上，设重力加速度为g，这个单摆的振动周期T等于多少？图1－4－15【解析】当摆球在O′相对斜面静止时F＝mg sin α，故单摆振动等效加速度为g sin α，所以周期为T＝2πlg sin α【答案】2πlg sin α考向观摩8．两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速v1、v2(v1>v2)在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为f1，f2和A1，A2则() A．f1>f2，A1＝A2B．f1<f2，A1＝A2C．f1＝f1，A1>A2D．f1＝f2，A1<A2【解析】单摆的频率由摆长决定，摆长相等，频率相等，所以A、B错误；由机械能守恒，小球在平衡位置的速度越大，其振幅越大，所以C正确，D错误．【答案】 C创新探究9．如图1－4－16所示为演示沙摆振动图象的实验装置和实验结果．沙摆的摆动可看作简谐运动．若手拉纸的速率为0.2 m/s，由刻度尺上读出图线的尺寸，计算这个沙摆的摆长．(图中单位为cm)图1－4－16【解析】由题图所给的实验结果可知，沙摆摆动一个周期的时间内木板发生的位移为x＝43 cm－12 cm＝31 cm＝0.31 m 沙摆摆动的周期为T＝xv＝0.310.2s＝1.55 s由T＝2π lg得l＝gT24π2＝9.8×1.5524×3.142m≈0.60 m.【答案】0.60 m经典语录1、最疼的疼是原谅，最黑的黑是背叛。
2018-2019学年物理新同步套餐粤教版选修3-4学案：第1章 第3节 简谐运动的公式描述
第三节简谐运动的公式描述1．(3分)下列关于简谐运动的振幅、周期和频率的说法中正确的是( )A ．振幅是矢量，方向从平衡位置指向最大位移处B ．周期和频率的乘积是一个常数C ．振幅增加，周期必然增加而频率减小D ．做简谐运动的物体，其频率固定，与振幅无关【解析】 振幅是振子振动过程中离开平衡位置的最大距离，是个标量，A错；周期和频率互为倒数，即T ＝1f ，故T ·f ＝1，B 正确；振动周期或频率只与振动装置本身有关，与振幅无关，所以C 错，而D 正确．【答案】 BD2．(3分)弹簧振子在AOB 之间做简谐运动，如图1－3－1所示，O 为平衡位置，测得AB 间距为8 cm ，完成30次全振动所用时间为60 s ．则( )图1－3－1A ．振动周期是2 s ，振幅是8 cmB ．振动频率是2 HzC ．振子完成一次全振动通过的路程是16 cmD ．振子过O 点时计时，3 s 内通过的路程为24 cm【解析】 根据周期和振幅的定义可得T ＝6030 s ＝2 s ，A ＝82 cm ＝4 cm ，故A 错；频率f ＝1T ＝12 Hz ＝0.5 Hz ，B 错；振子完成一次全振动通过的路程为振幅的4倍，即4×4 cm ＝16 cm ，故C 正确；振子在3 s 内通过的路程为t T ×4A ＝32×4×4 cm ＝24 cm ，D 正确．【答案】 CD3．(4分)如图1－3－2所示，在光滑的水平桌面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k .开始时，振子被拉到平衡位置O 的右侧A 处，此时拉力大小为F ，然后轻轻释放振子，振子从初速度为零的状态开始向左运动，经过时间t 后第一次到达平衡位置O 处，此时振子的速度为v ，则在这个过程中振子的平均速度为( )图1－3－2A ．0B.v 2C.F kt D ．Fkt【解析】 振子在由A 到O 的运动过程中做加速度越来越小的加速运动，并非匀变速运动，设A 到O 的位移大小为x ，由胡克定律可得x ＝F k ，又由平均速度v ＝x t 得v ＝F kt .故正确答案为C.【答案】 C学生P 6一、简谐运动的公式描述简谐运动的公式可用来描述，其中1．A 表示简谐运动的振幅．2．ω是一个与振动频率成正比的量，叫做圆频率(或角频率)，与周期、频率的关系是ω＝2πT ＝2πf .3．ωt ＋φ叫做简谐运动在t 时刻的相位，用以描述做简谐运动的振子在某一时刻的运动状态．其中φ表示t ＝0(开始计时)时的相位，叫做初相．二、相位差对于频率相同、振幅相等、相位不同的振子，相位的差值叫做相位差，表示为Δφ＝φ1－φ2，振动相差的时间为Δt ＝Δφ2π T .学生P 6一、简谐运动的两种描述做简谐运动质点的位移随时间的变化规律，除用图象(x －t 图象)描述外，还可以用函数关系x ＝A cos(ωt ＋φ)来展示．图象描述形象、直观，而公式描述则严密、准确．二、对简谐运动的公式描述中各物理量的解读1．振幅A与位移x振动中的位移是矢量，有某时刻的位移和某段时间内的位移之分．在数值上，振幅与位移的大小可能相等，但同一简谐运动中振幅是确定的，而位移随时间做周期变化．2．振幅与路程振动中的路程是标量，是随时间不断增大的．路程与振幅之间常用的定量关系是：一个周期内的路程为振幅的4倍，半个周期内的路程为振幅的2倍．在简谐运动中，一个确定的振动系统的周期(或频率)是固定的，与振幅无关．振幅越大，振动过程中速度变化越快，平均速度越大，但周期为定值．4．相位和相位差(1)相位、初相位：为了准确描述振动物体所处的状态和为了比较两振动的步调，引入物理量“相位”．相位是用来描述做周期性运动的物体在各个时刻的不同状态．公式x＝A cos(ωt＋φ)＝A cos(2πT t＋φ)中(ωt＋φ)称为相位，φ表示初相．它是指两个相位之差，在实际中经常用到的是两个具有相同频率的简谐运动的相位差，反映出两简谐运动的步调差异．设两简谐运动A和B的振动方程分别为：x 1＝A 1 cos(ωt ＋φ1)，x 2＝A 2cos(ωt ＋φ2)，它们的相位差为Δφ＝(ωt ＋φ2)－(ωt ＋φ1)＝φ2－φ1.可见，其相位差恰好等于它们的初相之差，因为初相是确定的，所以频率相同的两个简谐运动有确定的相位差．若Δφ＝φ2－φ1>0，则称B 的相位比A 的相位超前Δφ或A 的相位比B 的相位落后Δφ；若Δφ＝φ2－φ1<0，则称B 的相位比A 的相位落后|Δφ|或A 的相位比B 的相位超前|Δφ|.①同相：相位差为零，一般表示为Δφ＝2πn (n ＝0,1,2…)．②反相：相位差为π，一般表示为Δφ＝(2n ＋1)π(n ＝0,1,2…)．注意：比较相位或计算相位差时，要用同种函数来表示振动方程．一、简谐运动的表达式的应用物体A 做简谐运动的振动位移x A ＝3sin(100t ＋π2)m ，物体B 做简谐运动的振动位移x B ＝5sin(100t ＋π6)m.比较A 、B 的运动( )A ．振幅是矢量，A 的振幅是6 m ，B 的振幅是10 mB ．周期是标量，A 、B 周期相等为100 sC ．A 振动的频率f A 等于B 振动的频率f BD ．A 的相位始终超前B 的相位π3【导析】 根据简谐运动的公式描述中各量的物理意义进行分析．【解析】 振幅是标量，A 、B 的振动范围分别是6 m 、10 m ，但振幅分别为3 m 、5 m ，A 错．A 、B 振动的周期T ＝2πω＝2π100 s ＝6.28×10－2 s ，B 错；因T A ＝T B ，故f A ＝f B ，C 对；Δφ＝φA 0－φB 0＝π3为定值，D 对．故选C 、D.【答案】 CD1．有一个弹簧振子，振幅为0.8 cm ，周期为0.5 s ，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是( )A ．x ＝8×10－3sin(4πt ＋π2)mB ．x ＝8×10－3sin(4πt －π2)mC ．x ＝8×10－3sin(4πt ＋3π2)mD ．x ＝8×10－3sin(π4t ＋π2)m【解析】 A ＝8×10－3m ，T ＝0.5 s ，ω＝2πT ＝4π rad/s初时刻具有负方向的最大加速度，此时位移：x ＝A ，由正弦函数规律可知此时相位为：(ωt ＋φ)＝(2k π＋π2)，k ＝0,1,2,3，…，N则弹簧振子的振动方程为： x ＝8×10－3sin(4πt ＋π2)m.【答案】 A二、简谐运动的公式描述与图象的相互转化如图1－3－3所示，A 、B 是两个简谐运动的位移－时间图象．根据图象求出这两个简谐运动的位移随时间变化的关系．图1－3－3【导析】 根据题中所给的图象读出振幅、周期，计算出圆频率，分析判断出初相，即可写出表达式．【解析】 由图象可知下列信息：A 说明振动的质点从平衡位置沿正方向已经振动了1/2周期，周期T ＝0.5 s ，φ＝π，振幅A ＝0.5 cm ，ω＝2πT ＝4π rad/s 则简谐运动的表达式：x ＝0.5sin(4πt ＋π) cm.B 说明振动的质点从平衡位置沿正方向已经振动了1/4周期；T ＝1.0 s ，φ＝12π，振幅A ＝0.2 cm ，ω＝2πT ＝2π rad/s ，则简谐运动的表达式：x ＝0.2sin(2πt ＋12π)cm 或x ＝0.2cos 2πt cm.【答案】 见解析 简谐运动的表达式为2．某质点的振动方程为x ＝5sin(2.5πt ＋π2) cm ，画出该质点的振动图象．【解析】 该题考查的是根据振动方程画图象．由题意知，振幅A ＝5 cm ，周期T ＝2πω＝2π2.5π＝0.8 s ．当t ＝0时，x ＝5 cm ，由此可作出图象．【答案】 见图三、相位和相位差问题如图1－3－4所示A 、B 为两弹簧振子的振动图象，求它们的相位差．图1－3－4【导析】由图所给的信息，写出简谐运动的表达式，然后根据相位差的定义求解．【解析】由图可知两简谐运动的频率相同．t＝0时，对A振动x A＝0，对B振动x B＝－At＝T4＝0.1 s时，对A振动x A＝A，对B振动x B＝0故A、B做简谐运动的表达式分别为x A＝A cos(5πt＋32π)，x B＝A cos(5πt＋π)两振动的相位差为Δφ＝φA－φB＝32π－π＝π2.【答案】π2在由图象确定初相时不能只看一个时刻的位移，1．一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8 cm，频率为0.5 Hz，在t＝0时，位移是4 cm，且向x轴负方向运动，则该简谐运动的公式描述为()A ．x ＝8sin(πt ＋56π) mB ．x ＝0.08sin(πt ＋56π) mC ．x ＝0.08cos(πt ＋π3) mD ．x ＝8cos(πt ＋π6) m【解析】 简谐运动的公式描述为x ＝A cos(ωt ＋φ)．根据题给条件：A ＝0.08，ω＝2 πf ＝π rad/s ，所以x ＝0.08cos(π＋φ) m ．将t ＝0时x ＝0.04 m 代入方程，即0.04＝0.08cos φ，解得初相φ＝π3或φ＝5π3.因t ＝0时，速度方向沿x 轴负方向，即位移在减小，所以取φ＝π3，故所求的公式描述为x ＝0.08cos(πt ＋π3) m ，写成正弦函数形式即为x ＝0.08sin(πt ＋56π) m.【答案】 BC2．有两个振动，其表达式分别是：x 1＝3sin(100πt ＋π3)cm ，x 2＝6sin(100πt ＋π4)cm ，下列说法正确的是( )A ．它们的振幅相同B ．它们的周期相同C ．它们的相位差恒定D ．它们的振动步调一致【解析】 由简谐运动的公式可看出，振幅分别为3 cm 和6 cm ，选项A 错误；角速度ω＝100π rad/s 相同，周期T ＝2πω也相同，选项B 正确；相位差Δφ＝π3－π4＝π12，为定值，故相位差恒定，选项C 正确，D 错误．【答案】 BC3．如图1－3－5所示为两简谐运动的图象，下列说法正确的是( )图1－3－5A．A、B之间的相位差是π2 B．A、B之间的相位差是πC．B比A超前T 4D．A比B超前T 4【解析】t＝0时，A到达平衡位置时，B再经过T4才达到平衡位置，故A比B超前T4，相位差为Δφ＝π2，选项A、D正确．【答案】AD4．描述简谐运动特征的公式是x＝________.自由下落的篮球经地面反弹后上升又落下．若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失，此运动________(填“是”或“不是”)简谐运动．【解析】简谐运动方程x＝A sin ωt.篮球的受力是重力，大小方向不变，不满足简谐运动的力学特征F＝－kx，所以篮球的运动不是简谐运动．【答案】A sin ωt不是。
2019-2020年粤教版高中物理选修3-4第一章 机械振动课后辅导练习第三篇
2019-2020年粤教版高中物理选修3-4第一章机械振动课后辅导练习第三篇第1题【单选题】宇航员在太空中实验，如图，左边为弹簧振动系统，振子连接一根根长的软绳，沿绳方向取x轴．振子从平衡位置O以某一初速度向A端开始运动，振动频率为f=10Hz，当振子从O点出发后，第五次经过O 点时，x=15cm处的质点只经过一次波峰并恰好回到其平衡位置，则下列说法正确的是( )A、绳上产生的波的传播速度为v=7.5cm/sB、当振子从O点出发后，第2次经过O点时，x=5cm处的质点处于波峰C、绳上各质点的振幅相同D、绳上各质点的振动频率相同【答案】：【解析】：第2题【单选题】如图所示，弹簧振子在BC间振动，O为平衡位置，BO=OC=5cm，若振子从B到C的运动时间是1s，则下列说法中正确的是( )A、振子从B经O到C完成一次全振动B、振动周期是1 s，振幅是10 cmC、经过两次全振动，振子通过的路程是20 cmD、从B开始经过3 s，振子通过的路程是30 cm【答案】：【解析】：第3题【单选题】一质点作简谐振动的图象如图所示，则该质点( )A、在0至0.01s内，速度与加速度同向B、在0.01s至0.02s内，速度与回复力同向C、在0.025s时刻，速度与加速度均为负值D、在0.04s时，速度最大，回复力为零【答案】：【解析】：第4题【单选题】某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中，小组成员在实验过程中有如下做法，其中正确的是( )A、把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B、测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为有误C、用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D、选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小【答案】：【解析】：第5题【单选题】如图所示，简谐横波a沿x轴正方向传播，简谐横波b沿x轴负方向传播，波速都是10m/s，振动方向都平行于y轴，t=0时刻，这两列波的波形如图所示．下图是画出平衡位置在x=2m处的质点，从t=0开始在一个周期内的振动图象，其中正确的是( )A、B、C、D、【答案】：【解析】：第6题【单选题】某质点做简谐振动，其图象如图所示，质点在t=3.5s时，速度v、加速度a的方向应为( )A、v为正，a为负B、v为负，a为正C、v、a都为正D、v、a都为负【答案】：【解析】：第7题【单选题】有一个单摆，原来的周期是2s。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第2章+第5节+课后实践导练+Word版含解析
学生P80课标基础1．假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音的频率是300 Hz，在汽车向你驶来又擦身而过的过程中，下列说法正确的是()A．当汽车向你驶来时，听到喇叭声音的频率大于300 HzB．当汽车向你驶来时，听到喇叭声音的频率小于300 HzC．当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音的频率大于300 HzD．当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音的频率小于300 Hz【解析】由多普勒效应知波源向观察者靠近时，观察者接收到的频率变大，音调变高；反之相反．【答案】AD2．火车上有一个声源发出频率一定的乐音．当火车静止、观察者也静止时，观察者听到并记住了这个乐音的音调．以下情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是()A．观察者静止，火车向他驶来B．观察者静止，火车离他驶去C．火车静止，观察者乘汽车向着火车运动D．火车静止，观察者乘汽车远离火车运动【解析】当观察者与声源相向运动时，观察者接收到的声波的个数增多，所以观察者接收到的频率升高，听到乐音的音调比原来要高．当观察者与声源背向运动时，观察者接收的声波的个数减少，所以观察者接收到的频率降低，听到乐音的音调比原来降低了．综上所述，正确选项为B、D.【答案】BD3．如图2－5－3表示产生机械波的波源O做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰．图2－5－3(1)该图表示的是()A．干涉现象B．衍射现象C．反射现象D．多普勒效应(2)波源正在向哪处移动()A．A B．B C．C D．D(3)观察到波的频率最低的位置是()A．A处B．B处C．C处D．D处【解析】波源的左边波长较小，说明波源正向左运动，因此A处的观察者观察到的频率偏高，B处的观察者观察到的频率偏低．【答案】(1)D(2)A(3)B4．某人乘火车由甲地去乙地，途中此人乘坐的列车超过一列货运列车，超车后听到货运列车发出的笛声频率为f1；此人乘坐的列车以后又与迎面驶来的一列客车会车，听到客车驶近时的笛声频率为f2，已知我们生产的机车发出的笛声相同，则f1与f2的大小关系是f1________f2.【解析】设列车笛声频率为f0，此人乘的火车超过同方向行驶的货运列车时，两列火车是相互远离的，乘车人听到货运列车笛声的频率变小，则f1<f0；当此人乘坐的火车与远方驶近的客车相互接近时，乘车人听到对方车的笛声频率变大，故f2>f0，所以f1<f2.【答案】小于能力提升5．蝙蝠在洞穴中飞来飞去时，它利用超声脉冲导航非常有效．这种超声脉冲是持续1 ms或不到1 ms的短促发射，且每秒重复发射几次．假定蝙蝠的超声脉冲发射频率为39 000 Hz，在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑的期间，则下列判断正确的是( )A ．墙壁接收到超声脉冲频率小于39 000 HzB ．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于墙壁接收的频率C ．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于39 000 HzD ．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于39 000 Hz【解析】 作为波源的蝙蝠向“观察者”墙壁飞扑时，两者之间相互靠近，墙接收到的超声脉冲的频率大于39 000 Hz ，而蝙蝠接收从墙壁反射回来的超声脉冲时，墙壁就成了“波源”，这时观察者和波源之间相互靠近，故蝙蝠接收的从墙壁反射回来的频率要大于墙壁接收的频率．故正确选项为C.【答案】 C6．如图2－5－4所示，让小球P －边贴水面每秒振动5次，一边沿x 轴正方向匀速移动，O 点是它的初始位置．图示为观察到的某一时刻的水面波，图中的实线表示水面波的波峰位置，此时小球P 处于波峰位置，激起的第一个波峰刚好传到40 cm 处，那么水面波的传播速度及小球P 匀速移动的速度分别是( )图2－5－4A ．0.05 m/s,0.025 m/sB ．0.1 m/s,0.1 m/sC ．0.15 m/s,0.125 m/sD ．0.2 m/s,0.1 m/s【解析】 由题图可知P 振动的时间为2 s ，波速v 1＝0.42 m/s ＝0.2 m/s ，P点移动速度v 2＝0.22 m/s ＝0.1 m/s.【答案】 D考向观摩7．生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆，这是声波在传播过程中对接收者而言频率发生变化的表现，无线电波也具有这种效应．图2－5－5中的测速雷达正在向一辆接近的车辆发出无线电波，并接收被车辆反射的无线电波．由于车辆的运动，接收的无线电波频率与发出时不同，利用频率差f 接收－f 发出就能计算出车辆的速度．已知发出和接收的频率间关系为f 接收＝(1＋2v 车c )f 发出，式中c 是真空中的光速，若f 发出＝2×109 Hz ，f 接收－f 发出＝400 Hz ，可知被测车辆的速度大小为________m/s.图2－5－5【解析】 将f 发出＝2×109 Hz ，f 接收－f 发出＝400 Hz ，c ＝3×108 m·s －1代入f 接收＝(1＋2v 车c )f 发出，可得v 车＝30 m·s －1.【答案】 30创新探究8．轮船在进港途中x －t 图象如图2－5－6所示，则在港口所测到轮船上气笛发出声音的频率是图中的哪一个( )图2－5－6【解析】 由x －t 图象可知，轮船靠近港口时的速度v 1>v 3>v 2，可知，f 1>f 3>f 2，故A 正确．【答案】 A情感语录1.爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力2.时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己3.女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用4.总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在6.我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你7.会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾8.其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字9.女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你10.我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭鼻子，我想你了11.如此情深，却难以启齿。
物理新同步套餐粤教版选修3-4练习：第2章+第1节+课后实践导练+Word版含解析
学生P76课标基础1．2011年3月11日，在日本福岛近海，地震引发海啸，造成了重大的人员伤亡，海啸实际上是一种波浪运动，也可称为地震海浪，下列说法正确的是() A．地震波和海啸都是由机械振动引起的机械波B．波源停止振动时，海啸和地震波的传播立即停止C．地震波和海啸都只有纵波D．地震波和海啸具有能量，随着传播将越来越强【解析】地震波和海啸都是由机械振动引起的机械波，地震波和海啸既有横波成分也有纵波成分．波向前传播时，不仅传播了振动形式还传递了能量，但随着波的传播能量会逐渐减少，当波源停止振动时，波的传播并没有立即停止而是继续向前传播，故选A.【答案】 A2．科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更没有任何生命存在的痕迹．在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为() A．月球太冷，声音传播太慢B．月球上没有空气，声音无法传播C．宇航员不适应月球，声音太轻D．月球上太嘈杂，声音听不清楚【解析】声波是机械波，传播需要介质，故B选项正确．【答案】 B3．在机械波中有()A．各质点都在各自的平衡位置附近振动B．相邻质点间必有相互作用力C．前一质点的振动带动相邻的后一质点振动，后一质点的振动必定落后于前一质点D．各质点随波的传播而迁移【解析】机械波在传播时，介质中的各质点在波源的带动下都在各自的平衡位置附近振动，并没有随波的传播而发生迁移．在相邻质点间作用力下，前一质点带动后一质点振动，故A、B、C正确，D错误．【答案】ABC4．一列横波正沿水平方向由西向东传播，则下列说法中正确的是()A．波中各个质点都在由西向东运动B．波中的各个质点一定沿水平方向振动C．波中的各个质点一定沿竖直方向振动D．以上说法都错误【解析】横波中各质点的振动方向与波的传播方向垂直，波在水平方向由西向东传播，质点振动方向与其垂直，不一定沿水平方向也不一定沿竖直方向，故A、B、C都错．【答案】 D5．沿绳传播的一列机械波，当波源突然停止振动时()A．绳上各质点同时停止振动，横波立即消失B．绳上各质点同时停止振动，纵波立即消失C．离波源较近的各质点先停止振动，较远的各质点稍后停止振动D．离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点稍后停止振动【解析】波动把能量从波源由近及远地传播出去，振动的各质点先后获得能量，因此只有C正确．【答案】 C能力提升6．一列波在介质中向某一方向传播，图2－1－7为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动还只发生在M、N之间，已知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下列说法中正确的是()图2－1－7A．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间TB．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间3T/4C．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4D．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4【解析】由于此时Q点向下振动，且Q质点右方邻近质点在Q点下方，则波向左传播，N是波源．振动从N点传播到M点，经过一个周期；又从波源N起振开始计时，需经34T，P点才开始起振，故P质点已振动了T/4，选项C正确．【答案】 C7．如图2－1－8所示，是以质点P为波源的机械波沿着一条固定的轻绳传播到质点Q的波形图，则质点P刚开始振动时的方向为()图2－1－8A．向上B．向下C．向左D．向右【解析】由于是波源带动了后面的质点依次振动，且后面的质点总是重复前面质点的振动状态，所以介质中各质点开始振动时的方向都与波源开始振动时的方向相同．此时波刚传播至Q点，Q点此时的振动状态即与波源P开始振动时的状态相同．由波的传播特点可知Q点此时是向上运动的，所以波源P点刚开始振动时的方向也为向上．正确选项为A.【答案】 A考向观摩8．一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图2－1－9所示，a、b、c为三个质元，a正向上运动，由此可知()图2－1－9A．该波沿x轴正方向传播B．c正向上运动C．该时刻以后，b比c先到达平衡位置D．该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处【解析】由波传播的规律知质元的振动是由先振动的质元带动后振动的质元，由题图知a质元偏离平衡位置的位移，说明a质元左侧质元先于a质元振动，波是沿x轴正方向传播的，选项A正确．质元c和质元a之间有一波谷，质元c 振动方向与质元a振动方向相反，质元c向下运动，故选项B错误．b质元正向着平衡位置运动，故b比c先到达平衡位置，选项C正确，c与b先到达偏离平衡位置的最远处，选项D是错误的．【答案】AC创新探究9．细绳的一端在外力作用下从t＝0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波．在细绳上选取15个点，如图2－1－10所示，图(1)为t＝0时刻各点所处的位置，图(2)为t＝T/4时刻的波形图(T为波的周期)．在图(3)中画出t＝3T/4时刻的波形图．图2－1－10【解析】机械波在传播过程中，介质的质点都在各自的平衡位置附近振动，振动时间依次滞后．从波形图上看出，t ＝14T 时刻第4个质点才开始振动，则在t ＝34T 时刻第10个质点刚开始振动，此时第4个质点已振动了T 2的时间回到平衡位置，第1个质点到达下方最大位移处，新的波形图如答案图所示．【答案】情感语录1.爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力2.时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己3.女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用4.总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在6.我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你7.会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾8.其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字9.女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你10.我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭鼻子，我想你了11.如此情深，却难以启齿。
2019-2020学年高中物理新同步粤教版选修3-4学案：第1章 第2节 简谐运动的力和能量特征
姓名，年级：时间：第二节简谐运动的力和能量特征[学习目标] 1.掌握简谐运动的力的特征，明确回复力的概念.2。
理解简谐运动过程中位移、回复力、加速度、速度、动能和势能的变化关系.3。
知道简谐运动的能量的特征，知道简谐运动的能量与振幅大小的关系．1．(3分)一水平弹簧振子做简谐运动，则下列说法中正确的是( ）A．若位移为负值，则速度一定为正值B．振子通过平衡位置时，速度为零C．振子每次通过平衡位置时，速度一定相同D．振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同【解析】该题考查简谐运动中位移和速度的变化规律．振子做简谐运动时，某时刻位移的方向与速度的方向可能相同，也可能相反,A不正确．当通过同一位置时，速度的方向不一定相同，C错误，D正确．经过平衡位置时，速度最大,B错．【答案】D2．（3分)（多选)做简谐运动的弹簧振子在某段时间内速度越来越大，则这段时间内( )A．振子的位移越来越大B．振子正向平衡位置运动C．振子速度与位移同向D．振子速度与位移方向相反【解析】弹簧振子的速度越来越大，说明正向平衡位置移动；由于位移总是由平衡位置指向振子所在的位置,所以在振子向平衡位置运动过程中，其速度方向与位移反向．正确选项为B、D.【答案】BD3．（4分)如图所示，小球套在光滑水平杆上,与弹簧组成弹簧振子，O为平衡位置,小球在O附近的AB间做简谐运动，设向右为正方向，则:(1)速度由正变负的位置在________点；(2)位移为负向最大的位置在________点．【解析】由简谐运动特点知，速度方向由正变为负的位置为A点，位移为负向最大的位置是B点．【答案】(1)A （2）B一、简谐运动的力的特征1．回复力（1)方向特点：总是指向平衡位置．（2）作用效果：把物体拉回到平衡位置．（3）来源：回复力是根据力的效果(选填“性质”或“效果")命名的，可能由合力、某个力或某个力的分力提供．(4)表达式：F＝－kx。
即回复力与物体的位移大小成正比，负号表明回复力与位移方向始终相反，k是一个常数，由振动系统决定．2．简谐运动的动力学定义简谐运动是运动图象具有正弦或余弦函数规律、运动过程中受到大小与位移大小成正比，方向与位移方向相反的回复力的作用的运动．二、简谐运动的能量的特征1．振动系统的状态与能量的关系(1)振子的速度与动能：速度不断变化，动能也不断变化．（2)弹簧形变量与势能:弹簧形变量在不断变化，因而势能也在不断变化．2．简谐运动的能量一般指振动系统的机械能．振动的过程就是动能和势能互相转化的过程．（1）在最大位移处，势能最大，动能为零；（2）在平衡位置处，动能最大，势能最小．（3）在简谐运动中，振动系统的机械能守恒(选填“守恒"或“减小”）,因此简谐运动是一种理想化的模型．3．决定能量大小的因素振动系统的机械能跟振幅有关，振幅越大，机械能就越大，振动越强．一个确定的简谐运动是等幅振动．一、简谐运动的力的特征1．解读F＝－kx（1）公式中的F表示做简谐运动的物体所受的回复力,它是根据力的效果命名的，可以是物体所受的合外力，也可以是一个力或某几个力的合力或分力等．如图所示，(a)图中是弹簧的弹力充当回复力，（b)图中是重力和弹簧弹力的合力充当回复力，而（c)图中则是两弹簧的弹力充当回复力．（2）公式中的k是一个比例系数，对弹簧振子来说,k等于弹簧的劲度系数，与振子的质量等无关,单位为N/m。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
学生P76
课标基础
1．2011年3月11日，在日本福岛近海，地震引发海啸，造成了重大的人员伤亡，海啸实际上是一种波浪运动，也可称为地震海浪，下列说法正确的是() A．地震波和海啸都是由机械振动引起的机械波
B．波源停止振动时，海啸和地震波的传播立即停止
C．地震波和海啸都只有纵波
D．地震波和海啸具有能量，随着传播将越来越强
【解析】地震波和海啸都是由机械振动引起的机械波，地震波和海啸既有横波成分也有纵波成分．波向前传播时，不仅传播了振动形式还传递了能量，但随着波的传播能量会逐渐减少，当波源停止振动时，波的传播并没有立即停止而是继续向前传播，故选A.
【答案】 A
2．科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更没有任何生命存在的痕迹．在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为() A．月球太冷，声音传播太慢
B．月球上没有空气，声音无法传播
C．宇航员不适应月球，声音太轻
D．月球上太嘈杂，声音听不清楚
【解析】声波是机械波，传播需要介质，故B选项正确．
【答案】 B
3．在机械波中有()
A．各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．相邻质点间必有相互作用力
C．前一质点的振动带动相邻的后一质点振动，后一质点的振动必定落后于前一质点
D．各质点随波的传播而迁移
【解析】机械波在传播时，介质中的各质点在波源的带动下都在各自的平
衡位置附近振动，并没有随波的传播而发生迁移．在相邻质点间作用力下，前一质点带动后一质点振动，故A、B、C正确，D错误．
【答案】ABC
4．一列横波正沿水平方向由西向东传播，则下列说法中正确的是()
A．波中各个质点都在由西向东运动
B．波中的各个质点一定沿水平方向振动
C．波中的各个质点一定沿竖直方向振动
D．以上说法都错误
【解析】横波中各质点的振动方向与波的传播方向垂直，波在水平方向由西向东传播，质点振动方向与其垂直，不一定沿水平方向也不一定沿竖直方向，故A、B、C都错．
【答案】 D
5．沿绳传播的一列机械波，当波源突然停止振动时()
A．绳上各质点同时停止振动，横波立即消失
B．绳上各质点同时停止振动，纵波立即消失
C．离波源较近的各质点先停止振动，较远的各质点稍后停止振动
D．离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点稍后停止振动
【解析】波动把能量从波源由近及远地传播出去，振动的各质点先后获得能量，因此只有C正确．
【答案】 C
能力提升
6．一列波在介质中向某一方向传播，图2－1－7为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动还只发生在M、N之间，已知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下列说法中正确的是()
图2－1－7
A．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T
B．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间3T/4
C．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4
D．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4
【解析】由于此时Q点向下振动，且Q质点右方邻近质点在Q点下方，则波向左传播，N是波源．振动从N点传播到M点，经过一个周期；又从波源
N起振开始计时，需经3
4T，P点才开始起振，故P质点已振动了T/4，选项C正
确．
【答案】 C
7．如图2－1－8所示，是以质点P为波源的机械波沿着一条固定的轻绳传播到质点Q的波形图，则质点P刚开始振动时的方向为()
图2－1－8
A．向上B．向下
C．向左D．向右
【解析】由于是波源带动了后面的质点依次振动，且后面的质点总是重复前面质点的振动状态，所以介质中各质点开始振动时的方向都与波源开始振动时的方向相同．此时波刚传播至Q点，Q点此时的振动状态即与波源P开始振动时的状态相同．由波的传播特点可知Q点此时是向上运动的，所以波源P点刚开始振动时的方向也为向上．正确选项为A.
【答案】 A
考向观摩
8．一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图2－1－9所示，a、b、c为三个质元，a正向上运动，由此可知()
图2－1－9
A．该波沿x轴正方向传播
B．c正向上运动
C．该时刻以后，b比c先到达平衡位置
D ．该时刻以后，b 比c 先到达离平衡位置最远处
【解析】 由波传播的规律知质元的振动是由先振动的质元带动后振动的质元，由题图知a 质元偏离平衡位置的位移，说明a 质元左侧质元先于a 质元振动，波是沿x 轴正方向传播的，选项A 正确．质元c 和质元a 之间有一波谷，质元c 振动方向与质元a 振动方向相反，质元c 向下运动，故选项B 错误．b 质元正向着平衡位置运动，故b 比c 先到达平衡位置，选项C 正确，c 与b 先到达偏离平衡位置的最远处，选项D 是错误的．
【答案】 AC
创新探究
9．细绳的一端在外力作用下从t ＝0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波．在细绳上选取15个点，如图2－1－10所示，图(1)为t ＝0时刻各点所处的位置，图(2)为t ＝T /4时刻的波形图(T 为波的周期)．在图(3)中画出t ＝3T /4时刻的波形图．
图2－1－10
【解析】 机械波在传播过程中，介质的质点都在各自的平衡位置附近振动，
振动时间依次滞后．从波形图上看出，t ＝14T 时刻第4个质点才开始振动，则在
t ＝34T 时刻第10个质点刚开始振动，此时第4个质点已振动了T 2的时间回到平衡位置，第1个质点到达下方最大位移处，新的波形图如答案图所示．
【答案】
经典语录
1、最疼的疼是原谅，最黑的黑是背叛。
2、我有没有跟你说过爱是我不变的信仰，我有没有告诉过你爱就是永远把一个人放在心上。
3、我们生活在同一个温暖的水域，也许偶尔会被水草缠绕，但因为彼此温暖的呼吸，相信都不会是死结。
如果我说我爱你，我一直爱你，不知道你会不会相信？
4、恋爱就是这么突如其来的一件事，从开始到慢慢进行，每一个细节都不可思议百转千回。
5、爱情只是宿命摆下的一个局。
6、幸福是什么。
幸福，是照射在脸上的温暖阳光，瞬间就成了阴影。
7、我独自守候着岁月的轮回，等待那千年的梦。
蓦然回首，青春的花，在那烟雨蒙蒙中遗失了心，却在这和煦阳光下找到了魂。
终于了悟了那埋藏已久的心。
于是，我轻轻的笑了。
8、人犹如深海里浮浮沉沉，一波一波的海水带着压力冲过来，要将自己深深地淹没，再淹没。
9、爱情如果只剩下同情，就算回到身边，又有何意义？
10、友情其实和爱情一样，很多的时候，距离才可以让彼此懂得。
11、爱一个人不是要拥有他，只要在远方默默地注视他，也就心满意足。
12、有一种隐忍其实是蕴藏着的一种力量，有一种静默其实是惊天的告白。
13、孤单不是与生俱来，而是由你爱上一个人的那一刻开始。
14、结婚时，会说“我愿意”。
愿意什么呢？不是愿意爱你，而是愿意只爱你。
不是愿意和你在一起，而是愿意只和你一起。
不是愿意得到你，而是愿意为你而放弃别人。
不是愿意接受幸福，而是愿意给你幸福。
这句“我愿意”，是个天大的承诺，代表唯一、忠诚和责任……你愿意么？
15、希望的未来那么遥远，不想面对的将来总是不期而遇，对未来抱有不切实际幻想，以及对未来残酷认识不足，使人产生上面判断，对影响未来主要因素的变化判断准确，就能把握事物未来结果，采取行动应对，能使未来向好，既便困难到来，也会有所准备使损害最小，应对未来有效手段是立足当下，采取行动。
16、一句我等你，不知道需要多大的勇气。
它远比我爱你三个字，更需要勇气。
不是每个人你都愿意等待，也不是所有人都值得你去等待。
一句我等你，包含了很多的无奈，心酸，苦涩。
或许是爱不到，或许是不能爱，无论怎样，我等你这个承诺，远比我爱你更动听。
可是有多少的爱情经得起等待。