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G4 机械振动与机械波综合 【题文】（物理卷·2015届湖南省师大附中高三第一次月考（2014.09））19．【物理——选修3－4】 (15分) (1)(6分)在均质弹性绳中有一振源S，它以5 的频率上下做简谐运动，振幅为5 cm，形成的波沿绳向左、右两边传播．从振源开始振动计时，t时刻的波形如图所示，质点P右边的绳还未振动，S左边的波形没有画出，则____． 该波的波速为60 cm/s 波源S开始振动的方向向下 图中的质点Q在t时刻处在波谷 在t＝0至t＝1.0 时间内质点P运动的路程70 cm 【答案】【知识点】 【答案解析】 解析： (1)该波的频率f＝5 ，周期T＝0.2 ，由图知该波在t＝＝0.3 时间内，波传播了12 ，则波速v＝＝＝，选项A错误，此时P点的振动方向向下，则波源的起振方向向下，选项B正确；由对称性知x＝－6 处质点t时刻处于波峰，选项错误；在t＝0至t＝1.0 时间内，即＝1 ，质点P已振动0.7 ，运动的路程为＝＝，选项正确 【思路点拨】 【题文】（物理卷·2015届河北省邯郸市高三摸底考试（2014.09））17．【物理——选修3-】 (1) (4分) 一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波传播到x＝5 m的M点时的波形图，图 乙是质点N(x＝3 m)从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x＝10 m处的质点，则Q点开 始振动时，振动方向沿y轴 方向（填“正”或“负”）；经过 s，Q点第一次到达波 峰。 　 【答案】【知识点】波长、频率和波速的关系；横波的图象． 【答案解析】 解析：图甲所示的波形为波刚传到M点的波形，由图甲可知，此时质点M的振动方向向下，故Q点开始振动的方向．由图甲可以看出波长λ=4m，由图乙可以看出周期T=4s．所以波速v＝＝1m/s．由图甲还可以看出，最前面的波峰距Q点的距离x=8m，故最前面的波峰传播到Q点，也就是Q点第一次出现波峰的时间．则t=s＝8s 【思路点拨】各点起振方向相同，通过M点的振动方向确定Q点的振动方向．根据波长、周期求出波速．根据波峰距离Q的水平距离，求出Q点第一次到达波峰的时间．解决本题的关键知道各点的起振方向相同，以及知道波速、波长、周期的关系． 34．（1）（6分）某横波在介质中沿x轴传播，图甲是t=ls时的波形图，图乙是介质中x=2m处质点的振动图象，则下列说法正确的是 A．波沿x轴正向传播，波速为s B．=2s时，x=2m处质点的振动方向为y轴负向 C．在t=ls到t=2s的时间内，x=0,5m处的质点运动速度一直增大 D．在1s的时间内，波动图象上任意质点通过的路程都是lcm E．x=l处质点和x=2m处质点振动步调总相反 【答案】【知识点】波长、频率和波速的关系；横波的图象． 【答案解析】 解析： A、由甲图知，波长λ=2m，由乙图知，质点的振动周期为T=2s，则波速为：v==1m/s．由乙图知，t=1s时刻，x=2m处质点向上运动，根据甲图可知，该波沿x轴负方向传播，故A错误．B、由乙图知，t=2s时，x=2m处质点的振动方向为y轴负向，故B正确．C、在t=1s到t=2s经历的时间为t=1s=，t=1s时刻x=0.5m处的质点位于波峰，则在t=1s到t=2s的时间内该质点的速度先增大后减小，故C错误．D、因t=1s=，则在1s的时间内，波动图象上任意质点通过的路程都是两个振幅，为10cm，故D正确．E、x=lm处质点和x=2m处质点相距半个波长，振动步调总相反．故E正确．故选：BDE 【思路点拨】由甲读出波长λ，由图乙读出周期T，由v=求出波速．根据图乙t=1s时刻质点的速度方向，在图甲中判断波的传播方向．根据时间与周期的倍数关系分析质点的速度方向和通过的路程．根据质点间距离与波长的关系，分析它们状态关系．本题关键要把握两种图象的联系，能根据振动图象读出质点的速度方向，在波动图象上判断出波的传播方向． (1) (6分) 如图所示，在一根张紧的水平绳上，悬挂有 a、b、c、d、e五个单摆，让a摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平面内振动，接着其余各摆也开始振动.下列说法中正确的是： A．各摆的振动周期与a摆相同 B．各摆的振幅大小不同，c摆的振幅最大 C．各摆的振动周期不同，c摆的周期最长 D．各摆均做自由振动 【答案】【知识点】自由振动和受迫振动． 【答案解析】 解析： a摆做的是自由振动，周期就等于a摆的固有周期，其余各摆均做受迫振动，所以振动周期均与a摆相同．故A正确，C错误；c摆与a摆的摆长相同，所以c摆所受驱动力的频率与其固有频率相等，这样c摆产生共振，故c摆的振幅最大．故B正确，D错误；故选A、B． 【思路点拨】单摆的固有周期公式T=2π，题中ac两