大学物理习题册---振动与波

一 选择题 (共60分)

1. (本题 3分)(0327) 一轻弹簧，上端固定，下端挂有质量为m 的重物，其自由振动的周期为T ．今已知振子离开平衡位置为x 时，其振动速度为v ，加速度为a ．则下列计算该振子劲度系数的公式中，错误的是：

(A) 2

max 2max

/x m k v =． (B) x mg k /=． (C) 22/4T m k π=． (D) x ma k /=． ［ ］

2. (本题 3分)(3255) 如图所示，在一竖直悬挂的弹簧下系一质

量为m 的物体，再用此弹簧改系一质量为4m 的物体，最后将此弹簧截断为两个等长的弹簧并联后悬挂质量为m 的物体，则这三个系统的周期值之比为

(A) 1∶2∶2/1． (B) 1∶2

1

∶2 ． (C) 1∶2∶

2

1

． (D) 1∶2∶1/4 ． ［ ］

3. (本题 3分)(3256) 图(a)、(b)、(c)为三个不同的简谐振动系统．组成各系统的各弹簧的原长、各弹簧的劲度系数及重

物质量均相同．(a)、(b)、(c)三个振动系统的ω2

（ω为固有角频率）值之比为

(A) 2∶1∶2

1

． (B) 1∶2∶4 ．

(C) 2∶2∶1 ． (D) 1∶1∶2 ．

［ ］

(a)

(b)

4. (本题 3分)(5507) 图中三条曲线分别表示简谐振动中的位移x ，速度v ，和加速度a ．下列说法中哪一个是正确的？

(A) 曲线3，1，2分别表示x ，v ，a 曲线；

(B) 曲线2，1，3分别表示x ，v ，a 曲线； (C) 曲线1，3，2分别表示x ，v ，a 曲线； (D) 曲线2，3，1分别表示x ，v ，a 曲线；

(E) 曲线1，2，3分别表示x ，v ，a 曲线． ［ ］

x, v , a

t O

123

已知某简谐振动的振动曲线如图所示，位移的单位为厘米，时间单位为秒．则此简谐振动的振动方程为：

(A) )3232cos(2π+π=t x ．

(B) )3

232cos(2π−π=t x ．

(C) )3

234cos(2π+π=t x ．

(D) )3

234cos(2π−π=t x ．

(E) )4

134cos(2π−π=t x ． ［ ］

6. (本题 3分)(3028) 一弹簧振子作简谐振动，总能量为E 1，如果简谐振动振幅增加为原来的两倍，

重物的质量增为原来的四倍，则它的总能量E 2变为 (A) E 1/4． (B) E 1/2．

(C) 2E 1． (D) 4 E 1 ． ［ ］

7. (本题 3分)(3023) 一弹簧振子，当把它水平放置时，它可以作简

谐振动．若把它竖直放置或放在固定的光滑斜面上，试判断下面哪种情况是正确的：

(A) 竖直放置可作简谐振动，放在光滑斜面上不能作简谐振动． (B) 竖直放置不能作简谐振动，放在光滑斜

面上可作简谐振动．

(C) 两种情况都可作简谐振动．

(D) 两种情况都不能作简谐振动． ［ ］

放在光滑斜面上

8. (本题 3分)(5181) 一质点作简谐振动，已知振动频率为f ，则振动动能的变化频率是 (A) 4f . (B) 2 f . (C) f .

(D) 2/f . (E) f /4 ［ ］

9. (本题 3分)(3560) 弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时，弹性力在半个周期内所作的功为

(A) kA 2

． (B) 22

1kA ．

(C) (1/4)kA 2

． (D) 0． ［ ］

10. (本题 3分)(3066) 机械波的表达式为y = 0.03cos6π(t + 0.01x ) (SI) ，则

(A) 其振幅为3 m ． (B) 其周期为s 3

1

．

(C) 其波速为10 m/s ． (D) 波沿x 轴正向传播． ［ ］

一平面余弦波在t = 0时刻的波形曲线如图所示，则O 点的振动初相φ 为：

(A) 0. (B) π

2

1(C) π (D) π23（或π−2

1） ［ ］

x

y

O

u

12. (本题 3分)(3151) 图中画出一向右传播的简谐波在t 时刻的波形图，

BC 为波密介质的反射面，波由P 点反射，则反射波在t 时刻的波形图为 ［ ］

13. (本题 3分)(3072) 如图所示，一平面简谐波沿x 轴正向传播，已知P 点的振动方程为)cos(0φω+=t A y ，则波的表达式为 (A) }]/)([cos{0φω+−−=u l x t A y ． (B) })]/([cos{

0φω+−=u x t A y ．

(C) )/(cos u x t A y −=ω．

(D) }]/)([cos{0φω+−+=u l x t A y ． ［ ］

14. (本题 3分)(3071) 一平面简谐波以速度u 沿x 轴正方向传播，在t = t ＇时波形曲线如图所示．则坐标原点O 的振动方程为 (A) 2)(cos[π+′−=t t b u a y ． (B) ]2

)(2cos[π−′−π=t t b u a y ． (C) ]2)(cos[π

+′+π=t t

b u a y ．

(D) 2

)(cos[π

−′−π=t t b u a y ． ［ ］

15. (本题 3分)(3286) 在同一媒质中两列相干的平面简谐波的强度之比是I 1 / I 2 = 4，则两列波的振

幅之比是

(A) A 1 / A 2 = 16． (B) A 1 / A 2 = 4．

(C) A 1 / A 2 = 2． (D) A 1 / A 2 = 1 /4． ［ ］