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能力训练6 机械振动和机械波 （时间60分钟，赋分100分） 训练指要 本套试题训练和考查的重点是：深刻理解机械振动和机械波的概念及振动和波之间的有机联系，会求解振动和波动之间相关联的问题.第15题为创新题，此题将力学中重要的功能原理、动能定理与简谐振动有机地联系起来，有利于提高学生综合分析问题和解决问题的能力. 一、选择题（每小题5分，共40分） 1.一行星半径为地球半径的2倍，密度为地球的.一个单摆在地球表面做简谐运动的周期为T，则此单摆在该行星表面做简谐运动的周期T ′为 A. B. C.T D.T 2.一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是 ①正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大 ②正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小 ③正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率 ④当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率 A.只有① B.只有③ C.①④ D.②④ 3.一个波源在绳的左端发出半个波①：频率为f1，振幅为A1；同时另一个波源在绳的右端发出半个波②：频率为f2，振幅为A2.P为两波源的中点，由图2—6—1可知，下述说法错误的是 图2—6—1 A.两列波同时到达两波源的中点P B.两列波相遇后，P点波峰值可达A1＋A2 C.两列波相遇时，各自仍保持原来的波形独立传播 D.两列波相遇时，绳上波峰可达A1＋A2的点只有一点，此点在P点的左侧 4.图2—6—2为一列简谐波在t=20 s时的波形图，图2—6—3是这列波中P点的振动图象，那么该波的传播速度和传播方向是 图2—6—2 图2—6—3 A.v=25 cm/s，向左传播 B.v=50 cm/s，向左传播 C.v=25 cm/s，向右传播 D.v=50 cm/s，向右传播 5.如图2—6—4所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长.则波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是 图2—6—4 A.此时能明显观察到波的衍射现象 B.挡板前后波纹间距离相等 C.如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象 D.如果孔的大小不变，使波源频率变大，能更明显地观察到衍射现象 6.如图2—6—5（甲）所示，一列机械横波沿直线ab向右传播，ab=2 m，a、b两点的振动情况如图2—6—5（乙）所示.下列说法正确的是 图2—6—5（乙） A.波速可能是 m/s B.波长可能是m C.波速可能大于m/s D.波长可能大于m 7.一列简谐波沿一直线向右传播，当直线上某质点A向上运动到最大位移时，在质点A右方相距0.3 m的质点B刚好向下运动到最大位移处，则这列波的波长可能是 ①0.90 m ②0.60 m ③0.30 m ④0.20 m A.①② B.②③ C.③④ D.②④ 8.一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相距14.0 m,b点在a点右方，有一列简谐横波沿此长绳向右传播，当a点到达最大正向位移时，b点的位移恰为零，且向下运动.经过 1.0 s后，a点的位移为零，且向下运动，而b点到达负向最大位移处.则这列简谐横波的波速可能等于 A.4 m/s B.14 m/s C.10 m/s D.6 m/s 二、填空题(每小题6分，共24分) 9.一列横波在t=0时刻的波形如图2—6—6所示，传播方向沿x轴正方向.已知在0.9 s末，P点第三次出现波谷，则从零时刻算起，经______s在Q点第一次出现波峰. 图2—6—6 10.图2—6—7所示是一列简谐横波(实线)，已知a质点的起振时间比b质点晚0.4 s，ac之间距离为4 m，则这列波是沿________方向传播的，波速v=________m/s.图中虚线所示波形可能比实线波形早出现________s，也可能比实线波形晚出现______s. 图2—6—7 11.如图2—6—8所示，如果从t=0时刻弹簧振子恰好从a点起动，后经过b点再到a点，且经过a、b两点时动量相同，从a到b经历的时间为0.2 s，从b点再回到a的最短时间为0.3 s，则这振子的周期是______s.若从t=0时刻开始计时，此振子在运动中速度达到最大值的时间是______s.如从a到b的方向为正，振子位移为＋A的时间为______s. 图2—6—8 12.地震波的纵波和横波在地表附近的传播速度